2017届高三电化学专题练习

2017届高三电化学专题练习【能力与探究】（答案唯一）1、（2009北京）下列叙述不正确的是A铁表面镀锌，铁作阳极 B船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C钢铁吸氧腐蚀的正极反应：D工业上电解饱和和食盐水的阳极反应：2、（2010北京）下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是A钢管与电源正极连接，钢管可被保护B铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀C钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe3e=Fe3+3、（2011北京）结合右图判断，下列叙述正确的是A和中正极均被保护B和中负极反应均是 C和中正极反应均是 D和中加入少量K3Fe（CN）6溶液，均有蓝色沉淀4、（2013北京）下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是A水中的钢闸门连接电源的负极 B金属护拦表面涂漆C汽水底盘喷涂高分子膜 D地下钢管连接镁块5、（2013北京）用石墨电极电解CuCl2溶液（见右图）。下列分析正确的是Aa端是直流电源的负极B通电使CuCl2发生电离C阳极上发生的反应：Cu2+2e-CuD通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体6、关于实现下列物品用途的主要物质的说法，不正确的是7、下列叙述正确的是A. 电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极B. 氯碱工业是电解熔融的NaCl，在阳极能得到Cl2C. 氢氧燃料电池（酸性电解质）中O2通入正极，电极反应为 O2+4H+4e=2H2OD. 右图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl移向CuSO4溶液8、查处酒后驾驶采用的便携式乙醇测量仪以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际乙醇被氧化为 X，其中一个电极的反应式为CH3CH2OH-2e-=X+2H+。下列说法中正确的是 A. 电池内部H+由正极向负极移动 B. 另一极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH- C. 乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极 D. 电池总反应为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O9、用选项中的电极、溶液和如图所示装置可组成原电池。下列现象或结论的叙述正确的是选项电极a电极bA溶液B溶液现象或结论ACuZnCuSO4ZnSO4一段时间后，a增加的质量与b减少的质量相等BCuZn稀H2SO4ZnSO4盐桥中阳离子向b极移动CFeCNaClFeCl3外电路电子转移方向：baDCCFeCl3KI、淀粉混合液若开始时只增大FeCl3溶液浓度，b极附近溶液变蓝的速度加快10、空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是A. 当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12L O2（标准状况下）B. b极上发生的电极反应是：4H2O + 4e- = 2H2+ 4OH-C. d极上发生的电极反应是：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O D. c极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入A11、某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为：Li1-xCoO2 +LixC6 = 6C + LiCoO2其工作原理示意图如右。下列说法不正确的是A. 放电时LixC6发生氧化反应B. 充电时，Li+通过阳离子交换膜从左向右移动C. 充电时将电池的负极与外接电源的负极相连D. 放电时，电池的正极反应为：Li1-xCoO2 + xLi+ + xe = LiCoO212、将反应Cu (s) + 2Ag+ (aq) Cu2+ (aq) + 2Ag (s)设计成原电池，某一时刻的电子流向及电流计（G）指针偏转方向如图所示，有关叙述正确的是A. KNO3盐桥中的K+移向Cu(NO3)2溶液B. 当电流计指针为0时，该反应达平衡，平衡常数K=0C. 若此时向AgNO3溶液中加入NaCl固体，随着NaCl量的增加电流计指针向右偏转幅度减小指针指向0向左偏转D. 若此时向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固体，随着NaOH量的增加电流计指针向右偏转幅度减小指针指向0向左偏转13、铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：FeNi2O33H2O Fe(OH)22Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB. 电池放电时，负极反应为Fe2OH2eFe(OH)2C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D. 电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)22OH2eNi2O33H2O14、铅蓄电池是最常见的二次电池，其构造示意图如下。发生反应的化学方程式为：Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) 2PbSO4(s) + 2H2O(l)下列说法不正确的是A. 放电时，正极反应为：PbO2(s) + 4H+(aq) + SO42-(aq) +2e- = PbSO4(s) + 2H2O(l)B. 充电时，应将外接直流电源的正极与铅蓄电池的接线柱A相接C. 实验室用铅蓄电池做电源精炼粗铜时，应将粗铜与接线柱B相连接D. 铅蓄电池做电源电解Na2SO4溶液时，当有2 mol O2产生时，消耗8 mol H2SO415、一种太阳能电池的工作原理示意图如下所示，电解质为铁氰化钾K3Fe(CN)6和亚铁氰化钾 K4Fe(CN)6的混合溶液，下列说法不正确的是A. K+移向催化剂bB. 催化剂a表面发生反应：Fe(CN)64-e-Fe(CN)63-C. Fe(CN)63-在催化剂b表面被氧化D. 电解质溶液中 Fe(CN)63-和Fe(CN)64-浓度基本保持不变16、关于下列各装置图的叙述不正确的是 A. 用装置精炼铜，a极为粗铜，电解质溶液为硫酸铜溶液B. 装置盐桥中KCl的Cl- 移向乙烧杯 C. 装置中钢闸门应与外接电源的负极相连 D. 装置可以验证温度对化学平衡的影响 17、用石墨作电极，电解盛放在形管中的饱和溶液（滴有酚酞溶液），如下图。下列叙述正确的是A. 阴极附近溶液先变红B. 电解时在阳极得到氯气，阴极得到金属钠C. 电解一段时间后，将电解液全部转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性D. 当阳极生成气体时，整个电路中转移了18、关于右图装置说法正确的是 A装置中电子移动的途径是：负极Fe M溶液石墨正极B若 M为NaCl溶液，通电一段时间后，溶液中可能有NaClO C若M为FeCl2溶液，可以实现石墨上镀铁D若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀19、有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是图 碱性锌锰电池图 铅-硫酸蓄电池图 电解精炼铜图 银锌纽扣电池A. 图所示电池中，MnO2的作用是催化剂 B. 图II所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大C. 图III所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变D. 图IV所示电池中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag20、下列说法不正确的是 ABCD通电一段时间后，搅拌均匀，溶液的pH增大甲电极上的电极反应为：2Cl- - 2e- = Cl2Pt电极上的电极反应为：O22H2O4e=4OH总反应的离子方程式为：2Fe3+Cu=Cu2+ 2Fe2+21、关于下列各装置图的叙述中，正确的是A. 若采用装置精炼铜，则a极为纯铜， b极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液B. 装置是原电池，能将化学能转化为电能，锌电极发生还原反应C. 装置中X若为四氯化碳，则此装置可用于吸收氨气，并防止倒吸D. 装置可用于实验室配置一定物质的量浓度的稀硫酸22、根据右图回答，下列说法正确的是A. 若a为粗铜，b为纯铜，X为CuSO4，该装置可用于铜的精炼B. 若a为纯铁，b为纯铜，X为CuSO4 该装置用于铁表面镀铜 C. 燃料电池中正极反应为： O2(g) + 2e- +2H+ H2O D. 当X为NaCl时，b极上产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝23、加碘食盐中含有碘酸钾(KIO3)，现以电解法制备碘酸钾，实验装置如图所示。先将一定量的碘溶于过量氢氧化钾溶液，发生反应：3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区，另将氢氧化钾溶液加入阴极区，开始电解。下列说法正确的是 A. a电极是阴极 B. a极区的KI最终转变为KIO3C. 阳极电极反应：4OH4e =2H2OO D. 电解过程中OH从a极区通过离子交换膜c进入b极区 24、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，原理示意图如右，下列说法不正确的是A. A为电源正极B. 阳极区溶液中发生的氧化还原反应为： Cr2O72- +6Fe2+ +14H+ = 2Cr3+ +6Fe3+ + 7H2OC. 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 Cr2O72-被还原25、下列关于右图装置的说法正确的是A. 若断开K1关闭K2，X、Y均为石墨，Z是NaCl溶液，则X附近能得到氢氧化钠B. 若断开K1关闭K2，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4溶液，则该装置可用于铜的精炼C. 若断开K2关闭K1，X是Cu，Y是Fe，Z是含有空气的海水，则该装置可用于保护FeD. 若断开K2关闭K1，X是Cu，Y是Zn，Z是稀H2SO4，则溶液中的SO42-移向Y极26、下列叙述正确的是A. K与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大B. K与N连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：2H+2e=H2C. K与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大D. K与M连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：4OH-4e=2H2O+O227、下图是一套电化学装置，对其有关说法错误的是A. 装置A是原电池，装置B是电解池 B. 反应一段时间后，装置B中溶液PH增大C. a口若消耗1mol CH4，d口可产生4mol气体D. a口通入C2H6时的电极反应为 C2H6 -14e- + 18OH- = 2CO32- + 12H2O28、将右图所示实验装置的K闭合，下列判断正确是A. 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（SO42）增大D. 片刻后可观察到滤纸b点变红色29、下列关于金属腐蚀与防护的说法正确的是A. 金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程B. 铝制品的耐腐蚀性强，说明铝的化学性质不活泼C. 将海水中钢铁闸门与电源的负极相连，可防止闸门被腐蚀D. 铁门上的铜铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe-3e- = Fe3+30、下列说法不正确的是 A. 与铜质水龙头连接处的钢制水管易发生腐蚀B. 把被保护的钢铁设备作为阴极，外加直流电源可进行保护C. 原电池产生电流时，阳离子移向正极，阴离子移向负极D. 铅蓄电池是最常见的二次电池，正极板上覆盖有Pb31、下列说法正确的是A. 电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍、腐蚀速度更快；但后者比前者的腐蚀危害更大B. 为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废电池的综合利用技术C. 燃料电池是将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的一次电池D. 钢铁发生吸氧腐蚀生成铁锈的过程中只发生了氧化还原反应32、下列关于电化学的实验事实正确的是出 现 环 境实 验 事 实A弱酸性环境下钢铁腐蚀负极处产生H2，正极处吸收O2B电解CuCl2溶液电子经过负极阴极阳极正极C以稀H2SO4为电解质的CuZn原电池正极上发生还原反应, 产生H2D将钢闸门与外加电源负极相连牺牲阳极阴极保护法，可防止钢闸门腐蚀33、下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是A. 图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B. 图2中，滴加少量K3Fe(CN)6溶液，没有蓝色沉淀出现C. 图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D. 图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极34、一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：pH2466.5813.514腐蚀快慢较快慢较快主要产物Fe2+Fe3O4Fe2O3FeO2-下列说法不正确的是A. 在pH4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀B. 在pH6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C. 在pH14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H+4e=2H2OD. 在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓35、右图是探究铁发生腐蚀的装置图。发现开始时U型管左端红墨水水柱下降，一段时间后U型管左端红墨水水柱又上升。下列说法不正确的是A. 开始时发生的是析氢腐蚀B. 一段时间后发生的是吸氧腐蚀C. 两种腐蚀负极的电极反应均为：Fe - 2e- = Fe2+D. 析氢腐蚀的总反应为：2Fe + O2 + 2H2O = 2Fe(OH)2 B36、模拟铁的电化学防护的实验装置如右图所示，下列说法不正确的是A. 若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀B. 若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀C. 若X为锌棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H+2e=H2D. 若X为碳棒，开关K置于A处时，铁电极上发生的反应为2H+2e=H237、某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。下列叙述不正确的是A. a和b用导线连接时，正极发生的反应：Cu2 2e =CuB. a和b不连接时，铁片质量会增加，原因是发生：Cu2 Fe = Cu Fe2C. 无论a和b是否连接，铁片均被腐蚀，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色D. a和b分别连接电源正、负极，Cu电极发生的反应：4OH_ 4e = 2H2O O2 38、电解法将一定浓度的酸性废水中的Cr2O72-转化为Cr3+，其原理示意图如下：（1）阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式是 。（2）一段时间后，试管底部出现沉淀。解释生成沉淀的原因： 。39、砷酸盐可发生如下反应：AsO2I2H+ AsOI2H2O。下图装置中，C1、C2是石墨电极。（1）A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液，B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液，当连接开关K，并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转。此时C2上发生的电极反应是 。（2）一段时间后，当电流计指针回到中间“0”位时，再向B中滴加过量浓NaOH溶液，可观察到电流计指针 （填“不动”、“向左偏”或“向右偏”）。40、下图为电化学法生产硫酸的工艺示意图，电池以固体金属氧化物作电解质，该电解质能传导O2-离子。（1）正极反应式为 。（2）S(g)在负极发生的反应为 、 。（3）用化学方程式解释装置中稀硫酸转变为浓硫酸的原因 。（4）每生产1L浓度为98%，密度为1.84g/mL的浓硫酸，理论上可向用电器提供 mol电子,将消耗 mol氧气。（5）已知S(g)在负极发生的反应为可逆反应，请分析为提高硫磺蒸气的转化率，该工艺采取的措施有 。41、. 电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如下图所示。其中阴（阳）离子交换膜只允许阴（阳）离子通过。（1）阴极的电极反应式为 。（2）电解一段时间，阴极区会产生水垢，其成分为CaCO3和Mg(OH)2，写出生成CaCO3的离子方程式 。（3）淡水的出口为a、b、c中的_出口。. 海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学电源的重要原料，如LiFePO4电池某电极的工作原理如下图所示：该电池电解质为能传导 Li+的固体材料。放电时该电极是电池的 极（填“正”或“负”），电极反应式为 。42、铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。（1）铝在元素周期表中的位置是 。（2）已知电负性的数值表示原子对电子吸引能力的相对大小。以下是几种原子的电负性数值：元素钠镁铝硅电负性0.91.21.8 铝的电负性的范围是 。 电负性的数值与元素金属性的关系是 。 下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是 。a测定镁和铝的导电性强弱b测定等物质的量浓度的Al2(SO4)3和MgSO4溶液的pHc向0.1 mol/LAlCl3和0.1 mol/L MgCl2中加过量NaOH溶液（3）铝热法是常用的金属冶炼方法之一。已知：4Al (s)+3O2(g) =2Al2O3(s) H1 = -3352 kJ/molMn(s)+ O2(g) =MnO2 (s) H2 = -521 kJ/molAl与MnO2反应冶炼金属Mn的热化学方程式是 。（4）冶炼金属铝时，用石墨做电极电解熔融Al2O3。液态铝在（填“阴”或“阳”） 极得到，电解过程中，阳极石墨需要不断补充，结合电极反应说明其原因是 。43、某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、MgO、SiO2、Al2O3等。已知碳酸锰难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，流程如下：阴离子膜法电解装置如右图所示：（1）写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式 。（2）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：离子Fe3+Al3+Fe2+Mn2+Mg2+开始沉淀的pH2.73.77.07.89.3沉淀完全的pH3.74.79.69.810.8加氨水调节溶液的pH等于6，则滤渣的成分是 ，滤液中含有的阳离子有H+和 。（3）在浸出液里锰元素只以Mn2+的形式存在，且滤渣中也无MnO2，请解释原因 。（4）电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A电极是直流电源的 极。实际生产中阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为 。（5）该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式 。44、以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质，天然气经内重整催化作用提供反应气的燃料电池示意图如右：（1）外电路电子流动方向：由 流向 （填字母）。（2）空气极发生反应的离子方程式是 。（3）以此燃料电池为电源电解精炼铜，当电路有0.6 mol e 转移，有 g 精铜析出。45、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。 （1）该电池正极的电极反应式为： ；（2）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： ；46、甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图： 请回答：（1）甲烷燃料电池的负极反应式是 。（2）当线路中有0.1 mol电子通过时，_（填“a”或“b”）极增重_g。电解47、最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸，总反应为：2CH3CHO + H2O = CH3CH2OH + CH3COOH实验室中，以一定浓度的乙醛Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置示意图如右图所示。（1）若以甲烷燃料电池为直流电源，则燃料电池中b极应通入 （填化学式）气体。（2）电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体。电极反应如下：阳极： 4OH- - 4e- = O2+ 2H2O 阴极： CH3CHO + 2e- + 2H2O = CH3CH2OH + 2OH- （3）电解过程中，阴极区Na2SO4的物质的量 （填“增大”、“减小”或“不变”）。（4）电解过程中，某时刻测定了阳极区溶液中各组分的物质的量，其中Na2SO4与CH3COOH的物质的量相同。下列关于阳极区溶液中各微粒浓度关系的说法正确的是 （填字母序号）。a. c(Na+)不一定是c(SO42-)的2倍 b. c(Na+) = 2c(CH3COOH) + 2c(CH3COO-)c. c(Na+) + c(H+) =c(SO42-) + c(CH3COO-) + c(OH-) d. c(Na+) c(CH3COOH) c(CH3COO-) c(OH-) （5）已知：乙醛、乙醇的沸点分别为20.8、78.4。从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是 。48、通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下：（1）Pt电极上发生的是 反应（填“氧化”或“还原”）。（2）写出NiO电极的电极反应式： 。2017届高三电化学专题练习答案【能力与探究】题号12345678答案ABAAADCD题号910111213141516答案DDBCCBCB题号1718192021222324答案ABDACABC题号2526272829303132答案DABACDBC题号3334353637答案CCDCD38、（1） 6Fe2+ +Cr2