高考化学二轮复习 专题十一 电化学基础配套作业.doc

专题十一 电化学基础1(2015中山模拟)如下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面图。下列说法正确的是(d)a该电化腐蚀为析氢腐蚀b图中生成铁锈最多的是c区域ca区域比b区域更易腐蚀d铁闸中的负极的电极反应：fe2e=fe2解析：海水溶液为弱酸性，发生吸氧腐蚀，在酸性较强的条件下才发生析氢腐蚀，a错误；在b处，海水与氧气接触，与fe最易形成原电池，发生的吸氧腐蚀的程度最大，生成铁锈最多，b错误；在b处，海水与氧气接触，与fe最易形成原电池，所以b区域比a区域更易腐蚀，故c错误；fe作负极失电子生成亚铁离子，则负极的电极反应：fe2e=fe2，故d正确。2(2014新课标卷)2013年3月我国科学家报道了如下图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是(c) aa为电池的正极b电池充电反应为limn2o4=li1xmn2o4xlic放电时，a极锂的化合价发生变化d放电时，溶液中li从b向a迁移解析：锂离子电池中，b电极为li，放电时，li失电子为负极，limn2o4得电子为正极，所以a为电池的正极，故a正确；充电时，li在阴极得电子，li1xmn2o4在阳极失电子，电池充电反应为limn2o4=li1xmn2o4xli，故b正确；放电时，a为正极，正极上limn2o4中锰元素得电子，limno2o4锂的化合价不变，故c错误；放电时，溶液中阳离子向正极移动，即溶液中li从b向a迁移，故d正确。3(2015马鞍山模拟)下图为某原电池的结构示意图，下列说法中不正确的是(c)a原电池工作时的总反应为zncu2=zn2cu，该反应一定为放热反应b原电池工作时，zn电极流出电子，发生氧化反应c原电池工作时，铜电极上发生氧化反应，cuso4溶液蓝色变深d如果将cu电极改为fe电极，zn电极依然作负极解析：由图可知：原电池总反应为zncu2=zn2cu，自发进行且放热的反应才能设计成原电池，a正确；zn比cu活泼，故做负极，zn失电子发生氧化反应，b正确；c不正确；fe也不如zn活泼，故zn电极依然作负极，d正确。4(2015茂名模拟)某小组利用下列装置进行电化学实验，下列实验操作及预期现象正确的是(c)ax和y与电流表连接，电子由cu极流向zn极bx和y与电流表连接，将zn换成fe测得电流更大cx和y分别与电源“”“”极相连，cu极质量减轻dx和y分别与电源“”“”极相连，zn极质量减轻解析：a项，zn作负极，电子由zn极流向cu极，错误；b项，fe、cu的活动性相差小，测得电流也小，错误；c项，x为zn、y为cu，cu作阳极，cu被电解，质量减轻，c正确，d错误。5(2014广东高考)某同学组装了如下图所示的电化学装置，电极为al，其他均为cu，则(a)a电流方向：电极a电极b电极发生还原反应c电极逐渐溶解d电极的电极反应：cu2 2e =cu 解析：注意左边两个烧杯形成双桶原电池，最右边烧杯是电镀池，各电极名称依次是(负极)(正极)(阳极)(阴极)。a项：电子从经a流向，电流方向相反；b项：al铝是金属失电子，还原剂发生氧化反应；c项：极上有铜析出；d项：阳极铜溶解，阴极铜析出。6如图所示，x、y、q、w都是惰性电极，将电源接通后，w极附近颜色逐渐加深。下列说法中不正确的是(c)a电源的m极为正极b甲装置中溶液的ph减小c甲装置的两个电极上都有单质生成且物质的量之比为11d欲用乙装置给铜镀银，u极应该是ag，电镀液选择agno3溶液解析：w极附近颜色逐渐加深，说明通电时氢氧化铁胶粒移向该电极，即w连接电源的负极，则m为正极，n为负极，a正确；通电时，甲中x为阳极，电极反应为2h2o4e=o24h，y为阴极，电极反应为2cu24e=2cu，总反应为：2cuso42h2o2cu2h2so4o2，甲装置中溶液的ph减小，b正确，n(o2)n(cu)12，c错误；电镀时镀层金属做阳极，即u极应该是ag，电镀液为agno3溶液，d正确。7某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如下，下列说法不正确的是(c)aa为电源正极b阳极区溶液中发生的氧化还原反应为cr2o6fe214h=2cr36fe37h2oc阴极区附近溶液ph降低d若不考虑气体的溶解，当收集到h2 13.44 l(标准状况)时，有0.1 mol cr2o被还原解析：根据图示，a作阳极，b作阴极，电极反应式为阳极：fe2e=fe2阴极：2h2e=h2，阳极区发生化学反应：cr2o6fe214h=2cr36fe37h2o由于在阴极区c(h)减小，ph增大。根据6h26fe2cr2o得，当有13.44 l(标准状况)h2放出时，应有0.1 mol cr2o被还原。8(2015华师大附中模拟)把物质的量均为0.1 mol的alcl3、cucl2和h2so4溶于水制成100 ml的混合溶液，用石墨作电极电解，并收集两电极所产生的气体，一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同。则下列描述正确的是(d)a阳极得到的气体中有o2且为0.35 molb铝元素仅以al(oh)3的形式存在c阴极质量增加3.2 gd电路中共转移0.9 mol电子解析：用惰性电极电解，阴极：cu22e=cu，2h2e=h2；阳极：2cl2e=cl2，4oh4e=2h2oo2；根据各离子在溶液中的放电顺序可知，该电解过程可分为以下几个阶段：(1)阶段一：电解0.1 mol cucl2，转移0.2 mol e，阴极增重质量为铜的质量，为6.4 g；阳极产生0.1 mol cl2；故c项错误；(2)阶段二：电解0.2 mol hcl，转移0.2 mol e，阳极又产生0.1 mol cl2，阴极产生0.1 mol h2；(3)阶段三：电解0.1 mol hcl，转移0.1 mol e，此阶段h来源于水，cl完全电解，阳极又产生0.05 mol cl2，阴极又产生0.05 mol h2；此时由于水的电离平衡被破坏，体系中产生多余的oh，所以部分al3以al(oh)3的形式沉淀，故b项错误；综上分析可知，当转移0.5 mol e时，阳极共产生0.25 mol cl2，阴极产生0.15 mol h2，如果使两极最终所得气体的体积相等，还需要继续电解水。假设还需电解x mol h2o，则阳极产生0.5x mol o2，阴极产生x mol h2。此时阳极气体为0.25 mol0.5x mol，阴极气体为0.15 molx mol，由二者相等得x0.2，由此可得再电解0.2 mol h2o，还需转移电子0.4 mol，所以该过程中共转移0.9 mol e，d项正确；阳极共产生0.25 mol cl2，0.1 mol o2，a项错误。9(2015陕西师大附中模拟)25 时，用两个质量相同的铜棒作电极，电解500 ml 0.1 moll1h2so4溶液，电解过程中，电解液的ph变化如表所示(假定溶液温度保持不变)。电解2 h后，取出电极，对电极进行干燥，并称量，测得两电极的质量差为9.6 g。已知，25 时0.1 moll1 cuso4溶液的ph为4.17。时间/h0.511.52ph1.32.43.03.0(1)实验刚开始阶段电解池阴极所发生反应的电极反应式为_。(2)电解进行到1.5 h后，电解质溶液的ph不再发生变化的原因是_；用离子反应方程式表示0.1 moll1 cuso4溶液的ph为4.17的原因_。(3)电解进行的2 h中，转移电子的总物质的量_0.15 mol(填“”“”或“”)。(4)若欲使所得电解质溶液复原到500 ml 0.1 moll1 h2so4溶液，应对溶液进行怎样处理？ _。解析：根据题意及表中数据可知，电解刚开始阶段，阳极反应式是cu2e=cu2，阴极反应式为：2h2e=h2；随着电解的继续，溶液中cu2的浓度增大，此时阳极反应不变，而h已被电解完，阴极反应则变成cu22e=cu；若电解过程中只有电镀铜的过程，阳极溶解的铜与阴极生成的铜质量相同，溶液的组成保持不变，则阳极铜的减少为9.6 g/24.8 g，转移电子的物质的量为0.15 mol，而实际上先有h2产生，后有电镀铜的过程，故实际转移电子的物质的量大于0.15 mol；要使溶液复原则需要通入h2s，h2scuso4=cush2so4。答案：(1)2h2e=h2(2)电解持续进行，h电解完后，电解过程发生转变，阳极反应式为cu2e=cu2，阴极反应式为cu22e=cu，电解质溶液的组成、浓度不再发生变化，溶液的ph也不再发生变化cu22h2ocu(oh)22h(3)(4)向溶液中通入约0.05 mol h2s10(2015石家庄模拟)已知铅蓄电池的工作原理为：pbpbo22h2so42pbso42h2o，现用如下图装置进行电解(电解液足量)，测得当铅蓄电池中转移0.4 mol电子时铁电极的质量减少11.2 g，请回答下列问题：(1)a是铅蓄电池的_极，铅蓄电池正极反应式为_，放电过程中电解液的密度_(填“减小”“增大”或“不变”)。(2)ag电极的电极反应式是_，该电极的电极产物共_g。(3)cu电极的电极反应式是_，cuso4溶液的浓度_(填“减小”“增大”或“不变”)(4)下图表示电解进行过程中某个量(纵坐标x)随时间的变化曲线，则x表示_。a各u形管中产生的气体的体积b各u形管中阳极质量的减少量c各u形管中阴极质量的增加量解析：根据在电解过程中铁电极质量的减少可判断a是电源的负极，b是电源的正极，电解时ag极作阴极