2011高考化学二轮复习专题与增分策略 电化学原理及其应用 限时规范训练

专题九专题九 电化学原理及其应用电化学原理及其应用 一 选择题 1 中央电视台报道 一种名叫 排毒基强离子排毒仪 的产品正在市场热销 向排毒盆内 倒入了纯净的温水 双脚放入盆中 启动电源开关 加入了适量精盐 过一段时间 盆 中开始出现绿色 红褐色的絮状物 下列说法正确的是 A 绿色 红褐色的絮状物就是从脚底排出的体内毒素 B 加一些精盐的目的是起到消炎杀菌的作用 C 此 排毒基强离子排毒仪 一定是用惰性电极制成的 D 绿色 红褐色的絮状物分别是氢氧化亚铁和氢氧化铁 2 中学阶段介绍的应用电解法制备的物质主要有三种 一是铝的工业制备 二是氯碱工业 三是金属钠的制备 下列关于这三个工业生产的描述正确的是 A 电解法制金属钠时 负极反应式为 Na e Na B 电解法生产铝时 需对铝土矿进行提纯 在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的 两性 C 在氯碱工业中 电解池中的阴极产生的是 H2 NaOH 在阳极附近产生 D 氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了 NaCl 在电解时它们的阴极都是 Cl 失电子 3 2010 全国理综 10 下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图 电池的一个电极由 有机光敏染料 S 涂覆在 TiO2纳米晶体表面制成 另一电极由导电玻璃镀铂构成 电池 中发生的反应为 TiO2 S TiO2 S 激发态 TiO2 S TiO2 S e I 2e 3I 3 2TiO2 S 3I 2TiO2 S I 3 下列关于该电池叙述错误的是 A 电池工作时 I 在镀铂导电玻璃电极上放电 B 电池工作时 是将太阳能转化为电能 C 电池的电解质溶液中 I 和 I的浓度不会减少 3 D 电池中镀铂导电玻璃为正极 4 2010 安徽理综 11 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 2H2 O2 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 B b 极上的电极反应式为 O2 2H2O 4e 4OH C 每转移 0 1 mol 电子 消耗 1 12 L 的 H2 D H 由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极 5 2010 浙江理综 9 Li Al FeS 电池是一种正在开发的车载电池 该电池中正极的电 极反应式为 2Li FeS 2e Li2S Fe 有关该电池的下列说法中 正确的是 A Li Al 在电池中作为负极材料 该材料中 Li 的化合价为 1 价 B 该电池的电池反应式为 2Li FeS Li2S Fe C 负极的电极反应式为 Al 3e Al3 D 充电时 阴极发生的电极反应式为 Li2S Fe 2e 2Li FeS 6 下列关于金属腐蚀叙述正确的是 A 金属在潮湿空气中腐蚀的实质是 M nH2O M OH n H2 n 2 B 金属的化学腐蚀的实质是 M ne Mn 电子直接转移给氧化剂 C 金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行 D 在潮湿的中性环境中 金属的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀 7 下列叙述正确的是 A 在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应 B 用惰性电极电解 Na2SO4溶液 阴 阳两极产物的物质的量之比为 1 2 C 用惰性电极电解饱和 NaCl 溶液 若有 1 mol 电子转移 则生成 1 mol NaOH D 镀层破损后 镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀 8 以惰性电极电解 CuSO4溶液 一段时间后取出电极 加入 9 8 g Cu OH 2后溶液与电解 前相同 则电解时电路中流过的电子为 A 0 1 mol B 0 2 mol C 0 3 mol D 0 4 mol 二 非选择题 9 2009 山东理综 29 Zn MnO2干电池应用广泛 其电解质溶液是 ZnCl2 NH4Cl 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 ZnCl2 NH4Cl 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 a NaOH b Zn c Fe d NH3 H2O 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 10 2010 全国 29 右图是一个用铂丝作电极 电解稀的 MgSO4溶液的装置 电解液中加有中性红指示剂 此时溶液呈 红色 指示剂的 pH 变色范围 6 8 8 0 酸色 红色 碱色 黄色 回答下列问题 1 下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的 是 填编号 A 管溶液由红变黄 B 管溶液由红变黄 A 管溶液不变色 B 管溶液不变色 2 写出 A 管中发生反应的反应式 3 写出 B 管中发生反应的反应式 4 检验 a 管中气体的方法是 5 检验 b 管中气体的方法是 6 电解一段时间后 切断电源 将电解液倒入烧杯内观察到的现象是 11 某课外活动小组设计了如下图所示的装置 调节滑动变阻器 控制电流强度适中的情 况下用其进行缓慢电解 NaCl 溶液及相关实验 此时 打开止水夹 a 关闭止水夹 b 由于粗心 实验并未达到预期目的 但也看到了令人很高兴的现象 阳离子交换膜只允 许阳离子和水通过 请帮助他们分析并回答下列问题 1 写出 B 装置中的电极反应 阴极 阳极 2 观察到 A 装置中的现象是 3 当观察到 A 装置中的现象后 他们关闭止水夹 a 打开止水夹 b 再观察 C 装置 若无现象 请说明理由 若有现象 请写出有关反应的化学方程式 是离子反应的写离 子方程式 4 若想达到电解 NaCl 溶液的目的 应如何改进装置 请提出你的意见 12 创新探究 某校化学兴趣小组为了探究原电池工作原理 进行如下系列实验 请分析 实验结果后回答相应问题 1 实验一中铜片 锌片表面均有红色物质析出 电流计指针偏转 但较短时间内电流 即明显减小 实验结束时测得锌片减少了 3 94 g 铜片增重了 3 84 g 则该原电池的 工作效率是 指参加原电池反应的锌占反应总量的百分率 2 实验二中刚将铜 锌片插入溶液中时电流计指针有偏转 但立即就归零了 为什么 锌失去的电子不能持续通过导线流向铜极给 Cu2 3 实验三中盐桥中的 K 流向 溶液 填 ZnSO4或 CuSO4 如果 Zn 的消耗速率 为 1 10 3 mol s 则 K 的迁移速率为 mol s 与实验一比较 实验三原电 池 的工作效率大大提高 原因是 4 你根据实验一 二 三可得出的结论是 写出两点即 可 5 实验四中 调节低压电源的电压到 6 V 并把其正 负极分别与上图装置中的两个 碳电极相连接 接通电源 图示中的 连接到电源的正极上 连接到电源的负 极上 电解氢氧化钾溶液制取氢气 氧气 且制得的氢气与氧气的体积比为 2 1 去 掉电源 该装置就成为一只氢氧燃料电池 用带有一小灯泡的导线连接 a b 灯泡即 可发亮 下列说法错误的是 A 在电解 KOH 溶液制备 H2和 O2时 KOH 的作用是增强溶液的导电性 一段时间后其 浓度增大 B 当作为氢氧燃料电池时 c 极发生氧化反应 d 极发生还原反应 C 当作为氢氧燃料电池时 电解质溶液中的 OH 向着 d 极移动 D 如将 KOH 溶液换成稀 H2SO4 且作为氢氧燃料电池时 c 极的电极反应为 O2 2H2O 4e 4OH 答案 1 D 2 B 3 A 4 D 5 B 6 B 7 C 8 D 9 1 Zn 或锌 正极 2 锌与还原出来的 Cu 构成锌铜原电池而加快锌的腐蚀 b 3 2H 2e H2 87 10 1 2 2H 2e H2 或 2H2O 2e 2OH H2 Mg2 2OH Mg OH 2 3 4OH 4e 2H2O O2 写 2H2O 4e 4H O2 也可 4 用拇指按住管口 取出试管 靠近火焰 放开拇指 有爆鸣声 管口有淡蓝色火焰 5 用拇指按住管口 取出试管 放开拇指 将带有火星的木条伸入试管内会复燃 6 溶液呈红色 白色沉淀溶解 或大部分溶解 11 1 2H2O 2e H2 2OH 或 2H 2e H2 Fe 2e Fe2 2 A 烧杯中的水倒吸并产生红色喷泉 烧瓶中液面上升到高于左侧导管一定程度 后又逐渐下落至与导管相平 最后 A 烧杯溶液呈红色 导管有气泡溢出 3 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3或写成总反应式 4Fe2 8OH 2H2O O