【红对勾】高考化学第二轮专题突破复习 电化学基础专项训练.docVIP

专项训练电化学基础时间：45分钟分值：100分一、选择题(每小题5分，共50分)1化学已渗透到人类生活的各个方面。下列说法不正确的是()a阿司匹林具有解热镇痛作用b可以用si3n4、al2o3制作高温结构陶瓷制品c在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀d禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染解析：阿司匹林是一种常见消炎药，a正确；si3n4、al2o3熔沸点高，可制作高温结构陶瓷制品，b正确；在入海口，fe、cu、nacl溶液构成原电池，fe作负极，加快了闸门的腐蚀，c错；四乙基铅易造成铅污染，d正确。答案：c2以kcl和zncl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是()a未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程b因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系c电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率d镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用解析：电镀时zn为阳极，fe为阴极，kcl、zncl2的混合溶液为电解质溶液，若未通电，不存在自发进行的氧化还原反应，故不能构成原电池，故a错；电镀时，导线中每通过2 mol电子，就会析出1 mol锌，通过的电量与析出的锌量的关系确定，故b错；电镀时保持电流恒定，则反应的速率就不会改变，故升高温度对反应的速率无影响，故c正确；镀锌层破损后，锌与铁可构成原电池的两个电极，铁做正极受到保护，故d错。答案：c3(2012北京，12)人工光合作用能够借助太阳能，用co2和h2o制备化学原料。如图是通过人工光合作用制备hcooh的原理示意图，下列说法不正确的是()a该过程是将太阳能转化为化学能的过程b催化剂a表面发生氧化反应，有o2产生c催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强d催化剂b表面的反应是co22h2e=hcooh解析：本题考查原电池原理，旨在考查学生对原电池工作原理中的分析理解能力。从图示看，太阳光照射下，发生反应2co22h2o=2hcooho2有电子发生了转移，故太阳能转化成了化学能，a项正确；催化剂a失去电子，作负极，发生氧化反应，由co2和h2o中元素化合价分析，只有o元素化合价能升高，生成o2，所以催化剂a处应有o2生成，b项正确；催化剂a处的电极反应式为：2h2o4e=4ho2，生成h，酸性增强，c项错；h移向催化剂b处，co2结合h得电子发生反应：co22h2e=hcooh，故生成hcooh，d项正确。点评：解答此类问题重点是理解原电池的基本原理，尤其是电极反应式的书写和电解质溶液的酸碱性变化知识。答案：c4研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5mno22ag2nacl=na2mn5o102agcl。下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是()a正极反应式：agcle=agclb每生成1 mol na2mn5o10转移2 mol电子cna不断向“水”电池的负极移动dagcl是还原产物解析：本题综合考查原电池和氧化还原反应的相关知识。正极反应应该得电子，因此a错；原电池中电解质溶液中的阳离子应该向正极移动，c错；ag是反应的还原剂，因此agcl是氧化产物，d错。答案：b5某固体酸燃料电池以cshso4固体为电解质传递h，其基本结构见下图，电池总反应可表示为2h2o2=2h2o，下列有关说法正确的是()a电子通过外电路从b极流向a极bb极上的电极反应式为o22h2o4e=4ohc每转移0.1 mol电子，消耗1.12l的h2dh由a极通过固体酸电解质传递到b极解析：原电池反应中，正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应，电子从负极经外电路流向正极。h2发生氧化反应，a极为负极，b极为正极，负极反应为2h24e=4h或2h24h4e，正极反应为o24h4e=2h2o或o24h4e2h2o，故a、b项错误；该反应中每转移0.1 mol电子，消耗标准状况下1.12l h2，c项未指明标准状况，错误。答案：d6(2012安徽，11)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开k2，闭合k1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开k1，闭合k2，发现电流表a指针偏转。下列有关描述正确的是()a断开k2，闭合k1时，总反应的离子方程式为：2h2clcl2h2b断开k2，闭合k1时，石墨电极附近溶液变红c断开k1，闭合k2时，铜电极上的电极反应式为cl22e=2cld断开k1，闭合k2时，石墨电极作正极解析：本题考查了原电池和电解池的判断、电极反应式的书写及产物的判断等。当断开k2，闭合k1时为电解池，由于两极都有气泡冒出，故相当于惰性电极电解饱和食盐水，故铜作阴极而石墨作阳极，阳极反应为2cl2e=cl2，电池总反应的离子方程式为2cl2h2oh2cl22oh，石墨为阳极，铜为阴极，因此石墨电极处产生cl2，在铜电极处产生h2，电极附近c(oh)增大，溶液变红，a、b都错；当断开k1，闭合k2时组成原电池，铜作负极而石墨做正极，石墨电极电极反应式为cl22e=2cl，c项错误，d项正确。点评：本题通过对原电池和电解池的判断、电极反应式的书写及产物的判断来考查学生分析问题解决问题的能力。答案：d71 l某溶液中含有的离子如下表：离子cu2al3nocl物质的量浓度(mol/l)11a1用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是()a电解后溶液的ph0ba3c阳极生成1.5 mol cl2d阴极析出的金属是铜与铝解析：根据离子的放电顺序及电子守恒可知：阴极1 mol铜离子先放电，然后1 mol氢离子放电(铝离子不放电)，阳极1 mol cl全放电，然后由水电离出的oh放电，消耗2 mol，结合阴极，最终溶液中产生氢离子浓度为1 mol/l，故a正确，d不正确，阳极氯离子放电只能产生0.5 mol氯气，c不正确；根据电荷守恒可推知a应等于4。答案：a8铅蓄电池的工作原理为pbpbo22h2so4=2pbso42h2o研读下图，下列判断不正确的是()ak闭合时，d电极反应式：pbso42h2o2e=pbo24hsob当电路中转移0.2 mol电子时，i中消耗的h2so4为0.2 molck闭合时，中so向c电极迁移dk闭合一段时间后，可单独作为原电池，d电极为正极解析：由图可知，为原电池，a为正极，b为负极，为电解池，c为阴极，d为阳极。k闭合后，d电极上发生氧化反应，a对；当电路中通过0.2 mol电子时，有0.1 mol的pb参加反应，由题中化学方程式可知消耗h2so4的量为0.2 mol，b对；在电解池中，阴离子向阳极(d极)移动，c错；k闭合一段时间后，阳极生成pbo2，阴极上是pb，所以可单独作为原电池，d对。答案：c9有人设计出利用ch4和o2的反应，用铂电极在koh溶液中构成原电池。电池的总反应类似于ch4在o2中燃烧，则下列说法正确的是()每消耗1 mol ch4可以向外电路提供8 mol e负极上ch4失去电子，电极反应式：ch410oh8e=co7h2o负极上是o2获得电子，电极反应式为o22h2o4e=4oh电池放电后，溶液ph不断升高abc d解析：本题是考查原电池原理在燃料电池中的具体应用，首先要判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反应，若发生的是失电子反应则是原电池的负极反之是正极。ch4在铂电极上发生类似于ch4在o2中的燃烧反应，即ch2co2，严格讲生成的co2还与koh反应生成k2co3，化合价升高，失去电子，是电池的负极，电极反应式为ch48e10oh=co7h2o,1 mol ch4参加反应有8 mol e发生转移，o2在正极上发生反应，获得电子，电极反应为o22h2o4e=4oh。虽然正极产生oh，负极消耗oh，但从总反应ch42o22koh=k2co33h2o可看出是消耗koh，所以电池放电时溶液的ph不断下降，故正确，错误。答案：a10家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸x在浓naoh溶液中进行阳极氧化得到。电解总反应式为c21h41coohx4naohc23h462na2co32h2o芥酸 雌性信息素h2则下列说法正确的是()ax为hcoohb电解的阳极反应式为c21h41coohx2e2h2oc23h462co26hc电解过程中，每转移a mol电子，则生成0.5 a mol雌性信息素d阴极的还原产物为h2和oh解析：a项根据原子守恒可判断x为c2h5cooh；b项由于电解质溶液为浓naoh，因此阳极反应式应为c21h41coohx2e6ohc23h462co4h2o；c项根据电解总反应可知每生成1 mol雌性信息素转移2 mol电子，则c项正确；d项阴极的还原产物为h2，oh并非氧化还原产物。答案：c二、非选择题(共50分)11(12分)如图装置中，a、b中电极为多孔的惰性电极；c、d为夹在湿的na2so4滤纸条上的铂夹，a、b为电源两极。在a、b中充满koh溶液后使其倒立于盛有koh溶液的水槽中。切断k1，闭合k2、k3，通直流电，电解一段时间后a、b中均有气体产生，如图所示。(1)电源的a极为_(填“正极”或“负极”)(2)在湿的na2so4滤纸条中心滴kmno4溶液，现象是_。(3)写出a中电极反应式：_。(4)若电解一段时间后a、b中均有气体包围电极，此时切断k2、k3，闭合k1，电流表的指针发生偏转，此时b极的电极反应式为_。解析：(1)由图示得电解时b中产生气体的体积是a中的2倍，而电解koh溶液的本质是电解水，故a中生成的是氧气，a为阳极，b为阴极；a为负极、b为正极；c作阴极、d作阳极。(2)mno向阳极移动，故紫色移向d铂夹。(3)a中是oh放电。(4)中构成了氢氧燃料电池，koh溶液作电解质溶液，b作负极，h2失去电子后与oh结合生成水。答案：(1)负极(2)紫色向d铂夹靠近(3)4oh4e=o22h2o(4)h22e2oh=2h2o12(12分)znmno2干电池应用广泛，其电解质溶液是zncl2nh4cl混合溶液。(1)该电池的负极材料是_。电池工作时，电子流向_(填“正极”或“负极”)。(2)若zncl2nh4cl混合溶液中含有杂质cu2，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是_。欲除去cu2，最好选用下列试剂中的_(填代号)。anaohbzncfednh3h2o(3)mno2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的mnso4溶液。阴极的电极反应式是_。若电解电路中通过2 mol电子，mno2的理论产量为_g。解析：本题考查电化学知识，意在考查学生灵活运用原电池，电解池原理的能力。(1)zn为活泼金属，易失去电子，为负极；电池工作时，电子由负极流向正极。(2)锌比铜活泼，zn与cu2反应生成cu，zn与cu构成原电池，加快反应速率；欲除去cu2，naoh能与zncl2、nh4cl反应，fe能加快锌的腐蚀，nh3h2o能与zncl2反应，因此选b。(3)电解酸化的mnso4溶液时，阴极h先放电，电极反应式为2h2e=h2；mnso4mno2，转移了2 mol电子，此时理论上产生的mno2质量为87 g。答案：(1)zn(或锌)正极(2)锌与还原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b(3)2h2e=h28713(14分)(2012福建，24)(1)电镀时，镀件与电源的_极连接。(2)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层。若用铜盐进行化学镀铜，应选用_(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。某化学镀铜的反应速率随镀液ph变化如下图所示。该镀铜过程中，镀液ph控制在12.5左右。据图中信息，给出使反应停止的方法：_。(3)酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下：()()()()步骤()中cu2(oh)2co3发生反应的化学方程式为_。步骤()所加试剂起调节ph作用的离子是_(填离子符号)。在步骤()发生的反应中，1 mol mno2转移2 mol电子，该反应的离子方程式为_。步骤()除去杂质的化学方程式可表示为3fe3nh2so6h2o=nh4fe3(so4)2(oh)66h过滤后母液的ph2.0，c(fe3)a moll1，c(nh)b moll1，c(so)d moll1，该反应的平衡常数k_(用含a、b、d的代数式表示)。解析：本题以流程图的形式考查了电化学平衡常数、物质的制备与提纯等知识，同时考查了学生识图能力。(1)电镀时，待镀件与电源的负极相连，溶液中的镀层金属离子得到电子在镀件上析出。(2)化学镀的原理就是利用置换反应将镀层金属离子从溶液中置换出来，从铜盐中置换出铜通常用fe等还原剂。由图可看出溶液ph低于9时，反应速率为0，因此可调节ph略小于9即可使反应停止。(3)cu2(oh)2co3溶于h2so4的反应为cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2o。加入的nh4hco3中的nh水解显酸性，hco水解显碱性，且可以与溶液中的h反应，故起调节ph作用的离子是hco。溶液中具有还原性的只有fe2，再根据1 mol mno2转移2 mol电子，即可写出相应的离子方程式为mno22fe24h=mn22fe32h2o。氢离子浓度为102，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积得到k。答案：(1)负(2)还原剂调节溶液ph在89之间(3)cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2ohcomno22fe24h=mn22fe32h2o14(12分)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示(1)溶液a的溶质是_；(2)电解饱和食盐水的离子方程式是_。(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的ph在23，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：_。(4)电解所用的盐水需精制，去除有影响的ca2、mg2，nh，soc(so)c(ca2)。精制流程如下(淡盐水和溶液a来自电解池)：盐泥a除泥沙外，还含有的物质是_。过程中将nh转化为n2的离子方程式是_。baso4的溶解度比baco3的小。过程中除去的离子有_。经过程处理，要求盐水c中剩余na2so3的含量小于5mg /l，若盐水b中naclo的含量是7.45 mg /l，则处理10m3 盐水b，至多添加10% na2so3溶液_kg(溶液体积变化忽略