专题七电化学2.doc

2010级高三化学二轮复习材料【把会的做对，每天弄明白自己不会的】 编审 编号: 22 专题七 电化学拓展练习 班级 姓名 学号 1科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池中发电。电池负极反应为()。AH22OH=2H2O2e BO24H4e=2H2OCH22e=2H DO22H2O4e=4OH2下列事实不能用金属活动性解释的是()。A生活中可用铝制的水壶烧水B镀锌铁制品破损后，镀层仍能保护铁制品C工业上常用热还原法冶炼铁，用电解法冶炼钠D电解法精炼铜时，粗铜中含有的Ag、Au杂质沉积在电解槽的底部3通以相等电量，用惰性电极分别电解足量的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为1)溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比为21，则下列表述正确的是()。A两个阴极产物的物质的量之比为n(Ag)n(Hg)21B两个阳极产物的物质的量不相等C硝酸亚汞的化学式为HgNO3D电解过程中，阳极附近溶液的pH逐渐下降4.目前市场上的手提应急灯，主要用的是“无液干粉”铅酸蓄电池，其原理是将强腐蚀性的浓硫酸灌注到硅胶中，使电解质溶液不易发生泄漏，大大改善了电池的性能。所用的原料仍然是PbPbO2H2SO4，下列关于该铅酸蓄电池的说法正确的是()A.充电时，电源的正极接蓄电池标“”的一极，电池上标有“”的一极发生氧化反应B.“无液干粉”铅酸蓄电池彻底改变了原来的铅酸蓄电池的原理C.放电时在铅酸蓄电池的负极发生还原反应D.若用此铅酸蓄电池电解饱和NaCl溶液，标准状况下制备1.12 L Cl2，电池内至少消耗H2SO4 0.10 mol5.下图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电位下，TiO2(阴极)中的氧解离进入熔盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是A.阳极的电极反应式为2Cl=Cl22eB.阴极的电极反应式为TiO24e=Ti2O2C.通电后，O2、Cl均向阴极移动D.石墨电极的质量不发生变化6.用下图所示装置通电10分钟后，去掉直流电源，连接成图所示装置，可观察到U形管左端铁电极表面析出白色胶状物质，U形管右端液面上升。下列说法正确的是 ()A.装置中石墨电极上方得到气体的体积比铁电极上方得到气体的体积大B.用装置进行实验时铁电极的电极反应为Fe2e2OH=Fe(OH)2C.用装置进行实验时石墨电极的电极反应为2H2e=H2D.装置通电10分钟后溶液pH降低7.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。电池总反应式为Zn2MnO2H2O=ZnO2MnO(OH)。下列说法正确的是()A.电池正极反应式为2MnO22H2O2e=2MnO(OH)2OHB.电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极C.当0.1 mol Zn完全溶解时，流经电解液的电子个数为1.2041023D.该电池反应中二氧化锰起催化作用8.用气体传感器可以检测汽车尾气中CO的含量。传感器是以燃料电池为工作原理，其装置如右图所示，该电池中电解质为氧化钇氧化钠，其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是A.负极的电极反应式为：CO+O2-2e- CO2 B.工作时电子由电极a通过传感器流向电极bC.工作时电极b作正极，O2-由电极a流向电极bD.传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高9载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反应是2CO24e2H2O=2CO4OH。下列判断错误的是()A上述电化学装置相当于电解池B上述装置进行的总反应为2CO2=2COO2C反应结束后该电化学装置中的电解质溶液pH增大D失电子的电极发生的反应是4OH4e=2H2OO210. 2012四川理综，11一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=4OH11、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2所示。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)。12A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：阳离子Ag、Na阴离子NO、SO、Cl下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了27 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如下图所示。据此回答下列问题：(1)M为电源的_(填“正”或“负”)极，A是_(填写化学式)。(2)计算电极f上生成的气体在标准状况下的体积：_。(3)写出乙烧杯的电解池反应：_。(4)要使丙恢复到原来的状态，应加入_ g _(填写化学式)。13.第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时，电动机提供动力，降低油耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH溶液)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意图如下，其总反应式为H22NiOOH2Ni(OH)2根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)，该电极的电极反应式为_。14(山东卷29)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以下为铝材表面处理的一种方法：碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是 (用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的_。aNH3 bCO2 cNaOH dHNO3以铝材为阳极，在H2SO4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为 取少量废电解液，加入NaHCO，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是 (2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是 (3)利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。 若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于 处。 若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为 15二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。 （1）工业上制备ClO2的反应原理常采用：2NaClO34HCl=2ClO2Cl22H2O2NaCl。 浓盐酸在反应中显示出来的性质是_（填序号）。 A只有还原性 B还原性和酸性 C只有氧化性 D氧化性和酸性 若上述反应中产生0.1 mol ClO2，则转移电子的物质的量为_mol。 （2）目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。 上图示意用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。写出阳极产生ClO2的电极反应式： 电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112 mL（标准状况）时，停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_mol；用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因_。（3）ClO2对污水中Fe2、Mn2、S2和CN-等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN- a mg/L，现用ClO2将CN-氧化，只生成两种气体，其离子反应方程式为_；处理100 m3这种污水，至少需要ClO2 _ mol 。 专题七 电化学拓展练习参考答案1、C 2、A 3、D 4、D 5、B 6、B 7、A 8、C 9、 C 10、 C 11、(3)B6Cl6e=3Cl2 CO(NH2)23Cl2H2O=N2CO26HCl不变 7.212(1)负NaCl(2)1.4 L(3)4AgNO32H2O4AgO24HNO3(4)2.25H2O解析：接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了27 g，说明乙中溶质是硝酸银，Age=Ag，得到27 g Ag，电路中通过的电子是0.25 mol。结合图，可知甲中溶液的pH增大是氯化钠，丙的pH不变是硫酸钠。电极f上生成的气体是O2，0.25 mol电子可电解水2.25 g，产生0.0625 mol O2。13、.增大NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH14、 （1）2Al+2OH-+4H2O=2Al(OH)4-+3H2；c2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+；因为Al3+和HCO3-发生了互促水解；Al3+3HCO3-=Al(OH)3+CO2(2)阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+(3)