高考化学新一轮复习 详细分类题库 专题九 电化学原理（含）(1).doc

专题九电化学原理(2012高考福建卷)将如图所示实验装置的k闭合，下列判断正确的是()acu电极上发生还原反应b电子沿znabcu路径流动c片刻后甲池中c(so)增大d片刻后可观察到滤纸b点变红色(2012高考大纲全国卷)四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极；相连时，上有气泡逸出；相连时，的质量减少据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()abc d(2012高考安徽卷)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(2012高考四川卷)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：ch3ch2oh4eh2o=ch3cooh4h.下列有关说法正确的是()a检测时，电解质溶液中的h向负极移动b若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 l氧气c电池反应的化学方程式为：ch3ch2oho2=ch3coohh2od正极上发生的反应为：o24e2h2o=4oh(2012高考浙江卷)以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：下列说法不正确的是()a在阴极室，发生的电极反应为：2h2o2e=2ohh2b在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区h浓度增大，使平衡2cro2hcr2oh2o向右移动c该制备过程总反应的化学方程式为：4k2cro44h2o2k2cr2o74koh2h2o2d测定阳极液中k和cr的含量，若k与cr的物质的量之比(nk/ncr)为d，则此时铬酸钾的转化率为1(2012高考山东卷)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是()a图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重b图b中，开关由m改置于n时，cuzn合金的腐蚀速率减小c图c中，接通开关时zn腐蚀速率增大，zn上放出气体的速率也增大d图d中，znmno2干电池自放电腐蚀主要是由mno2的氧化作用引起的(2012高考课标全国卷)铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物(1)要确定铁的某氯化物feclx的化学式，可用离子交换和滴定的方法实验中称取0.54 g的feclx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和oh的阴离子交换柱，使cl和oh发生交换交换完成后，流出溶液的oh用0.40 moll1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 ml.计算该样品中氯的物质的量，并求出feclx中x值：_(列出计算过程)；(2)现有一含有fecl2和fecl3的混合物样品，采用上述方法测得n(fe)n(cl)12.1，则该样品中fecl3的物质的量分数为_在实验室中，fecl2可用铁粉和_反应制备，fecl3可用铁粉和_反应制备；(3)fecl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为_；(4)高铁酸钾(k2feo4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料fecl3与kclo在强碱性条件下反应可制取k2feo4，其反应的离子方程式为_，与mno2zn电池类似，k2feo4zn也可以组成碱性电池，k2feo4在电池中作为正极材料，其电极反应式为_，该电池总反应的离子方程式为_.(2012高考山东卷)工业上由黄铜矿(主要成分cufes2)冶炼铜的主要流程如下：(1)气体a中的大气污染物可选用下列试剂中的_吸收a浓h2so4b稀hno3cnaoh溶液 d氨水(2)用稀h2so4浸泡熔渣b，取少量所得溶液，滴加kscn溶液后呈红色，说明溶液中存在_(填离子符号)，检验溶液中还存在fe2的方法是_(注明试剂、现象)(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_.(4)以cuso4溶液为电解质溶液进行粗铜(含al、zn、ag、pt、au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中cu2向阳极移动d利用阳极泥可回收ag、pt、au等金属(5)利用反应2cuo22h2so4=2cuso42h2o可制备cuso4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_(2012高考重庆卷)尿素co(nh2)2是首个由无机物人工合成的有机物(1)工业上尿素由co2和nh3在一定条件下合成，其反应方程式为_(2)当氨碳比4时，co2的转化率随时间的变化关系如图所示a点的逆反应速率v逆(co2)_b点的正反应速率v正(co2)(填“大于”、“小于”或“等于”)nh3的平衡转化率为_(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图电源的负极为_(填“a”或“b”)阳极室中发生的反应依次为_、_电解结束后，阴极室溶液的ph与电解前相比将_；若两极共收集到气体13.44 l(标准状况)，则除去的尿素为_g(忽略气体的溶解)专题九电化学原理【解析】选a.该题装置为铜锌原电池电解硫酸钠溶液，其中cu极为正极，该电极上发生还原反应，a项正确；电子流向应为zna，bcu，但电子没有通过na2so4溶液，b项错误；因有盐桥存在，so不会移到甲池中，甲池中c(so)不变，c项错误；b点为电解池阳极，na2so4溶液中oh在该极上放电生成o2同时产生h而显酸性，该点不变红，d项错误【解析】选b.本题关键点在于理清原电池的正负极材料与金属性强弱的关系，首先要能正确判断电极金属性：负极正极因为与相连，电流由流向，说明电子由流向；根据电子由负极流向正极，所以金属性.相连时，为正极，则金属性.与相连，冒气泡，根据冒气泡的一极为正极，发生反应2h2e=h2，所以为正极，则金属性.与相连，的质量减小，根据质量减小的为负极，所以金属性，由以上得出金属性，故选b.【解析】选d.a项，断开k2，闭合k1，为电解池，电解饱和食盐水总反应式为：2h2o2clh2cl22oh.b项，断开k2，闭合k1，为电解池，根据题意：两极均有气泡产生，则铜为阴极，不能为阳极，若铜作阳极，则发生：cu2e=cu2，产生不了气体，故铜为阴极，电极反应为：2h2e=h2，剩余oh，故铜极附近变红石墨电极为阴极：2cl2e=cl2.c项，断开k1，闭合k2形成原电池，电极反应为：正极：cl22e=2cl负极：h22e2oh=2h2o因为电解时，铜极产生h2，故铜为负极，石墨为正极，则d对【解析】选c.a.检测仪利用的是原电池原理，故h应向正极移动，a项错误b正极反应为o24e4h=2h2o可知转移0.4 mol电子，消耗0.1 mol o2即为2.24 l，b项错误c正负极两电极反应相加，得出总反应，正确d由于是酸性环境，故正极不可能生成oh.【解析】选d.a项：阴极发生还原反应2h2o2e=2ohh2.b项：阳极发生氧化反应由题意可知，由4oh4e=2h2oo2，产生大量h，使c(h)增大，增大反应物的浓度，平衡右移c项：电极总反应为：4k2cro44h2o2k2cr2o74koh2h2o2.d项：转化率为2d.【解析】选b.图a中，铁棒底端氧气较少，腐蚀程度较轻，a项错误；图b中开关置于n时，合金作电池的正极，被保护，腐蚀的较慢，b项正确；图c中，pt作正极，氢气应从pt极上放出，c项错误znmno2中自放电腐蚀主要是zn发生氧化反应而自放电【解析】(1)n(cl)n(oh)0.40 mol/l0.0250 l0.010 molm(fe)m(feclx)m(cl)0.54 g0.010 mol35.5 g/mol0.19 gn(fe)0.0034 moln(fe)n(cl)0.00340.01013x3.(2)设n(fecl2)x mol，n(fecl3)y molx9yfecl3的物质的量分数为：0.1实验中制取fecl2：fe2hcl=fecl2h2制备fecl3用fe与cl2反应：2fe3cl22fecl3.(3)fe3具有氧化性，i具有还原性，fe3与i发生氧化还原反应：2fe32i=2fe2i2.(4)k2feo4中fe元素化合价为6价，fecl3中fe为3价，故需要氧化剂，而clo具有强氧化性可作氧化剂，在强碱性条件下，fe3以fe(oh)3沉淀形式存在，2fe(oh)33clo4oh=2feo3cl5h2o.k2feo4zn碱性电池中，k2feo4作正极，发生还原反应，fe由6价被还原为3价，fe3与oh反应生成fe(oh)3.zn作负极，被氧化，zn2e2oh=zn(oh)2.该电极反应为：正极：2feo6e8h2o=2fe(oh)310oh负极：3zn6e6oh=3zn(oh)2总反应：2feo8h2o3zn=2fe(oh)33zn(oh)24oh.【答案】(1)n(cl)0.0250 l0.40 moll10.010 molm(fe)m(feclx)m(cl)0. 54 g0.010 mol35.5 gmol10.19 gn(fe)0.19 g/56 gmol10.0034 moln(fe)n(cl)0.00340.01013，x3(2)0.10盐酸氯气(3)2fe32i=2fe2i2(或2fe33i=2fe2i)(4)2fe(oh)33clo4oh=2feo5h2o3clfeo3e4h2o=fe(oh)35oh2feo8h2o3zn=2fe(oh)33zn (oh)24oh【解析】(1)气体a的成分有二氧化硫为酸性气体，应用碱液吸收(2)kscn溶液显红色，可检验fe3的存在；fe2与fe3共存且具有还原性，fe2能使酸性高锰酸钾溶液褪色(3)由流程图中的转化条件可知，发生的反应为氧化亚铜与铝发生铝热反应，生成铜单质(4)各种形式的能转化时，转化效率不可能完全，a错；粗铜精炼时，需要先溶解粗铜，故粗铜应连电源正极作阳极，发生氧化反应，b对；阳离子cu2应移向阴极，c错；不如铜活泼的金属会沉积在阳极附近形成阳极泥，d对(5)正极上发生还原反应，分析所给方程式即可写出反应式【答案】(1)c、d(2)fe3取少量溶液，滴加酸性kmno4溶液，kmno4溶液褪色(3)3cu2o2alal2o36cu(4)b、d(5)4ho24e=2h2o【解析】(1)合成尿素根据原子守恒，还生成h2o，即2nh3co2co(nh2)2h2o.(2)a点未达到平衡，此过程中正反应速率减小，逆反应速率增大，b点达到平衡正逆反应速率相等，对co2来说逆反应速率达到最大，故为小于根据2nh3co2co(nh2)2h2o可设起始co2为x mol，则nh3为4x mol，2nh3co2co(nh2)2h2o 4x x 0 0 x60%则转化的nh3为2x60%，所以转化率30%.(3)生成氢气的极为阴极，则b为负极