8、电化学.docx

一、选择；1、（09朝阳一模、8）下列装置中，a5是铁电极，其余为石墨电极,烧杯中液体体积均为100 mL，放置一段时间后，有关叙述不正确的是（不考虑溶液体积变化）（ ）Aa2电极上有亮红色固体Ba1、a3电极上产生的物质，物质的量比是1:2C丙中的SO42-向a6电极移动D当装置电路中有6.021021个电子通过时，乙中溶液的pH是13 2、(2009 崇文一模 11 )类推思维是化学解题中常用的一种细微方法，下列有关离子方程式的推理正确的是( )已知类推A将加到溶液中将Na加到溶液中B氢氧燃料电池的负极反应（稀硫酸作电解质溶液）氢氧燃料电池的负极反应（氢氧化钾溶液作电解质溶液）C用惰性电极电解溶液用惰性电极电解溶液D将少量的粉末投入到足量的盐酸中将少量的粉末投入到足量的醋酸溶液中3、(2009宣武期末13)下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关说法不正确的是（ ） A该能量转化系统中的水可以循环利用B燃料电池系统产生的能量实际上来自于水C水电解系统中的阳极反应：4OH-4e-2H2OO2D燃料电池放电时的正极反应：O2 + 4e- + 2H2O4OH4、(09石景山二模11)生物燃料电池（BFC）是以有机物为燃料，直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池，其能量转化率高，是一种真正意义上的绿色电池，其工作原理如图所示。已知C1极的电极反应方程式为：C2H5OH+3H2O12e=2CO2+12H+。下列说法不正确的是（ ）AC1极为电池负极，C2极为电池正极BC2极的电极反应式为：O2+4H+4e=2H2OC该生物燃料电池的总反应方程式为：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2OD电子由C2极经外电路导线流向C1极5、(09崇文 二模)关于下列图示的说法中正确的是（ ）A图表示可逆反应“CO(g) + H2O(g)CO2(g)+H2(g)”中的H大于0 B图为电解硫酸铜溶液的装置，一定时间内，两电极产生单质的物质的量之比一定为11 C图实验装置可完成比较乙酸、碳酸、苯酚酸性强弱的实验D图两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量也相同【答案】C6、(09宣武 二模10)TiO2做催化剂，在光照下可使水分解：2H2O 2H2+O2，该过程类似植物的光合作用。右图是光照射下TiO2分解水的装置示意图。下列叙述中不正确的是（ ）A该装置可以讲光能转化为电能，同时也能转化为化学能B分解产生的H2在铂电极上发生氧化反应C该装置工作时，电子由TiO2电极经R流向铂电极D该装置工作时，TiO2电极附近溶液的pH变大【答案】C2057、(09石景山0模)工业上由二氧化锰制备KMnO4分两步进行：电解二氧化锰与氢氧化钾共熔并通入O2：2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O电解锰酸钾溶液：2K2MnO4+2H2O 2KMnO4+H2+2KO根据上述内容，判断下列正确的是（ ） A氧化性K2MnO4O2B每生成1molKMnO4共转移6mol电子C第步电解时，阴极周围溶液的pH值减小D第步电解时，KMnO4在阳极区生成【答案】D8、(09西城二模11)某新型可充电电池，能长时间保持稳定的放电电压。该电池的总反应为：，以下说法不正确的是（ ） A放电时负极反应为：Zn-2e+2OH=Zn(OH)2 B放电时正极反应为：+4H2O+3e=Fe(OH)3+5OHC放电时每转移3 mol电子，正极有1 molK2FeO4被氧化 D充电时阳极附近溶液的碱性减弱【答案】C9、（2010 东城 一模 9 ）有关右图所示原电池的叙述不正确的是 （ ）A电子沿导线由Cu片流向Ag片B正极的电极反应是Ag+e=AgCCu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D用该电池电解饱和食盐水，3.2 g Cu溶解时生成1.12 L Cl2【答案】D10、（2010西城期末8）下列叙述中，正确的是（ ）A在船舶的外壳装上铜块可防止其发生电化学腐蚀BMnO2、FeCl3和CuSO4都可加快H2O2的分解速率CFeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液加热蒸干、灼烧都得到Fe2O3D用惰性电极分别电解CuCl2溶液和MgCl2溶液分别得到单质Cu和Mg【答案】B充电放电11、(2010海淀期末 14 )高功率Ni/MH（M表示储氢合金）电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下： NiOOH+MH下列叙述正确的是（ ）A放电时正极附近溶液的碱性增强B放电时负极反应为：M+H2O+e=MH+OH-C充电时阳极反应为：NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-D放电时每转移1mol电子，正极有1mol NiOOH被氧化【答案】A12、(2010崇文期末4 )2008年10月8日，美籍华裔科学家钱永健获得2008年度诺贝尔化学奖。16岁时，他凭借一个金属易受硫氰酸盐腐蚀的调查项目，荣获“美国西屋科学天才奖”。下列叙述正确的是（ ）A金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程B将水库中的水闸（钢板）与外加直流电源的负极相连，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀C合金的熔点都高于它的成分金属，合金的耐腐蚀性也都比其成分金属强D铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe-3e- = Fe3+，继而形成铁锈【答案】B13、(2010石景山期末8 )下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序是（ ） A42135 B21534 C52134 D43125【答案】A14、(2010石景山期末14 )被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰。在纸内是离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为：Zn + 2 MnO2十H2O = ZnO + 2MnO (OH)。下列说法正确的是（ ）A该电池的正极为锌 B电池正极反应式为： 2MnO2 + 2e 2H2O = 2MnO (OH)十2OH C当 0.l mol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为 1.204l023 D该电池反应中二氧化锰起催化作用【答案】B15、（2010宣武期末）用铁丝（电极a）、铜丝（电极b）和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池，如右图所示。则下列说法正确的是（ ）baCuSO4溶液 A构成原电池时b极反应为： Cu2e-Cu2+B构成电解池时a极质量一定减少C构成电解池时b 极质量可能减少也可能增加D构成的原电池或电解池工作后就可能产生大量气体【答案】C16、（2010西城期末17）用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下图所示。下列说法中，正确的是（ ）H2CuSO4溶液含金属催化剂的多孔电极酸性电解质O2H2OA燃料电池工作时，正极反应为：O2 + 2H2O + 4e 4OH Ba极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出 Ca极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出Da、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等 【答案】C17、（2010 宣武 一模 10 ）CuI是一种不溶于水的白色固体，它可由反应：2Cu2+4I=2CuI+I2而得到。现用铜片、石墨作电极，电解KI溶液制取CuI。为确认反应情况，通电前在溶液中又加入了少量的酚酞试液和淀粉溶液。电解一段时间后得到白色沉淀，同时阴极区溶液变红，阳极区溶液变蓝。下列说法正确的是（ ）铜片做阴极，石墨做阳极 铜片做阳极，石墨做阴极 阳极有氧气生成阴极有氢气生成 白色沉淀在阳极附近生成白色沉淀在阴极附近生成阳极区溶液变蓝的原因是2Cu+4I4e=2CuI+I2 碘遇淀粉变蓝阳极区溶液变蓝的原因是4OH4e=2H2O+O2O2将I氧化为I2，碘遇淀粉变蓝A只有 B只有 C只有 D只有【答案】A18、(2010海淀 期中)下列关于电解的说法中，正确的是（ ）A电解池是把化学能转变为电能的装置B电解精炼铜时，粗铜板做阴极C电镀时，通常把待镀的金属制品做阴极D工业电解饱和食盐水用于生产金属钠和氯气【答案】C19、（2010东城期末9）下图有关电化学的示意图正确的是（ ）A. B. C. D.【答案】D20、 (2010崇文期末 14 )著名化学家徐光宪获得2008年度“国家最高科学技术奖”，以表彰他在稀土串级萃取理论方面作出的贡献。稀土元素铈（Ce）主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应。已知：铈常见的化合价为+3和+4，氧化性：Ce4+Fe3+I2。下列说法正确的是（ ）A. 铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：Ce + 4HI CeI4 + 2H2B. 在一定条件下，电解熔融状态的CeO2制Ce，在阴极获得铈C. 用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为：Ce4+ + 2Fe2+ = Ce3+ + 2Fe3+D. 四种稳定的核素136 58Ce、138 58Ce、140 58Ce、142 58Ce，它们互称为同系物【答案】B21、(2010丰台期末12 )关于下列装置说法正确的是（ ）A装置中，盐桥中的K+移向ZnSO4溶液B装置工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大C用装置精炼铜时，c极为粗铜D装置中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2+生成【答案】B22、(2010海淀 期中)下列关于电解的说法中，正确的是（ ）A电解池是把化学能转变为电能的装置B电解精炼铜时，粗铜板做阴极C电镀时，通常把待镀的金属制品做阴极D工业电解饱和食盐水用于生产金属钠和氯气【答案】C23、（2010西城期末17）用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下图所示。下列说法中，正确的是（ ）H2CuSO4溶液含金属催化剂的多孔电极酸性电解质O2H2OA燃料电池工作时，正极反应为：O2 + 2H2O + 4e 4OH Ba极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出 Ca极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出Da、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等 【答案】C24、（2010年东城二模）如图，a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色。下列说法正确的是( )AX极是电源负极，Y极是电源正极Ba极的电极反应是2CI-2e-=Cl2C电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大DPt极上有6.4gCu析出时，b极产生2.24L（标准状况）气体25、（2010年西城二模）Li-SO2电池具有输出功率高和低温性能好等特点。其电解质是LiBr，溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈，电池反应为下列说法正确的是（ ）A该电池反应为可逆反应B放电时，Li+向负极移动C充电时，阴极反应式为Li+e一=LiD该电池的电解质溶液可以换成LiBr的水溶液26、（2010年朝阳）右图是水煤气(成分为CO、H2)空气燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。下列叙述中正确的是（ ）AA处通人的是空气，B处通人的是水煤气Ba电极发生还原反应，b电极发生氧化反应 Ca电极的反应式包括：CO+4OH+2e=CO+2H2OD如用这种电池电镀铜，待镀金属增重6.4 g，则至少消耗标准状况下的水煤气2.24 L放电充电27、（2010年崇文二模）用铅蓄电池（总反应：Pb+PbO2+4H+2SO42- 2PbSO4+2H2O）电解苦卤水 (含C1、Br、Na、Mg2)的装置如图所示 (a、b为石墨电极)。下列说法中正确的是（ ）A铅蓄电池放电时的正极反应是：PbO2+4H+SO42- =PbSO4+2H2OB电解苦卤水时，a 电极首先放电的是Br而不是Cl， 说明当其它条件相同时Br的还原性强于ClC铅蓄电池充电时，A极应与外接电源负极相连D忽略能量消耗，当b极产生0.02g气体时，铅蓄电池中消耗0.01 mol H2SO4二、填空；1、(10分) 能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇： 反应I： CO(g) 2H2(g) CH3OH(g) H1 反应II： CO2(g) 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) H2 上述反应符合“原子经济”原则的是 （填“I”或“”）。 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。 温度250300350K2.0410.2700.012由表中数据判断H1 0 （填“”、“”或“”）。 某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO) 0.2 molL，则CO的转化率为 ，此时的温度为 （从上表中选择）。（2）已知在常温常压下： 2CH3OH(l) 3O2(g) 2CO2(g) 4H2O(g) H 1275.6 kJmol 2CO (g)+ O2(g) 2CO2(g) H 566.0 kJmol H2O(g) H2O(l) H 44.0 kJmol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式： A甲醇、KOH溶液O2导管惰性电极惰性电极（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如右图所示的电池装置。 该电池正极的电极反应为 。 工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为 。【答案】（共10分）（1） I 80% 250 （2） CH3OH(l)+ O2(g) CO(g) + 2H2O(l) H442.8 kJmol（3） O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 2CH3OH + 3O2 + 4OH- = 2CO32- + 6H2O 2、(2010海淀 期中)（共8分）铅蓄电池是最常见的二次电池，它由两组栅状极板交替排列而成，极板上分别覆盖有Pb和PbO2，电解质是H2SO 4溶液。（1）铅蓄电池放电时，其中一个电极的反应如下：PbO2 + 4H+ + SO42- +2e- PbSO4 + 2H2O该电极是 （填“正极”或“负极”）。另一个电极的反应为 （2）铅蓄电池充电时，总反应的化学方程式为 。（3）若使用铅蓄电池做电源，电解CuCl2溶液。已知CuCl2溶液足量，电解使用的电极为惰性电极。若在阳极上析出气体体积为44.8 L（标准状况下），则铅蓄电池中参加反应的H2SO 4质量为 。【答案】21（共8分） （1）正极 Pb + SO42- - 2e- = PbSO4 4分（2）2PbSO4 + 2H2O = Pb + PbO2 + 2H2SO4 2分（3）392 g3、(2010丰台期末 27 5分）燃料电池具有广阔的发展前途，科学家近年研制出一种微型的燃料电池，采用甲醇取代氢气做燃料可以简化电池设计，该电池有望取代传统电池。某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液。请根据图示回答下列问题：（1）图中a电极是 （填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）。该电极上发生的电极反应式为 。（2）碱性条件下，通入甲醇的一极发生的电极反应式为 。（3）当消耗3.36 L 氧气时（已折合为标准状况），理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量是 。（4）25、101kPa时，燃烧16g甲醇生成CO2和H2O(l)，放出的热量为363.26kJ，写出甲醇燃烧的热化学方程式： 。【答案】（5分）（1）阳极 4 OH4 eO2+2H2O（2）CH3OH6e +8OH CO32 + 6H2O（3）0.45（4）CH3OH(l)+ 3/2O2(g ) CO2(g )+ 2H2O(l) H1 726.52 kJ/mol（合理给分）4、.(2010崇文期末 18 10分）（1）在298K时，1molC2H6在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出热量1558.3 kJ。写出该反应的热化学方程式 。（2）利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作电解质溶液，多孔石墨做电极，在电极上分别通入乙烷和氧气。通入乙烷气体的电极应为 极（填写“正”或“负”），该电极上发生的电极反应是 （填字母代号）。a. 2C2H6 14 e- +7O2 = 4CO2 + 6 H2O b. C2H6 14 e- + 18 OH- = 2 CO32- + 12 H2Oc. O2 + 2H2O + 4 e- = 4OH- d. O2 4 e- + 4H+ = 2H2O （3）在右图所示实验装置中，石墨棒上的电极反应式为 ；如果起始 时盛有1000mL pH=5的硫酸铜溶液（25，CuSO4足量），一段时间后溶液的pH变为1，此时可观察到的现象是 ；若要使溶液恢复到起始浓度（温度不变，忽略溶液体积的变化），可向溶液中加入 （填物质名称），其质量约为 。【答案】（10分）（1）2 C2H6（g） + 7 O2（g）= 4 CO2（g）+ 6 H2O（l） H = -3116.6 kJ/mol （2分）（2）负 （1分）b （1分）（3）4OH- 4 e- = O2+ 2H2O （2分）石墨电极表面有气泡产生， 铁电极上附着一层红色物质，溶液颜色变浅 （2分） 氧化铜（或碳酸铜） （1分） 4g（或6.2g） （1分）27（