创新导学案新课标高考化学总复习名师精编检测9电化学基础9-1

1、名校名 推荐9-1一、选择题1(2013 课标 )银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag 2S 的缘故。根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是()A 处理过程中银器一直保持恒重B 银器为正极， Ag 2S 被还原生成单质银C该过程中总反应为 2Al 3Ag 2S6Ag Al 2S3D 黑色褪去的原因是黑色 Ag 2S 转化为白色 AgCl【解析】 根据电化学原理可知，Al为负极，电极反应为： 2Al 6e2Al 3 ，银器为正极，电极反应为： 3Ag 2S 6e6Ag 3S2 ，溶液中反应为：2Al 3

2、 3S2 6H 2O2Al(OH) 3 3H 2S ，三反应相加可知该过程的总反应为：2Al 3Ag 2S6H 2O2Al(OH) 3 6Ag 3H 2S ，故 B 正确， C、D错误；银器表面黑色的Ag 2S 变成了 Ag ，质量必然减小，A 错误。【答案】 B2如图，在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X 、Y ，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法中正确的是()A 外电路的电流方向为X外电路 YB 若两电极分别为铁和碳棒，则X 为碳棒， Y 为铁CX 极上发生的是还原反应，Y 极上发生的是氧化反应D 若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X Y【解析】外电路电子流向为X 外

3、电路 Y ，电流方向与其相反；X 极失电子，作负极，Y 极发生的是还原反应，X 极发生的是氧化反应；若两电极分别为铁和碳棒，则Y 为碳棒， X 为铁。【答案】D3 (2012 建理综福 )将下图所示实验装置的K 闭合，下列判断正确的是()A Cu 电极上发生还原反应B 电子沿Zn a b Cu 路径流动2C片刻后甲池中 c(SO4)增大D 片刻后可观察到滤纸b 点变红色【解析】 将 K 闭合构成闭合回路后，甲、乙构成原电池。 饱和硫酸钠溶液为电解质溶液，滤纸为 “ 电解池 ” 。A 项，原电池反应为： Zn Cu2Zn2 Cu， Zn 为负极，发生氧化反应， Cu 电极上发生还1名校名 推荐原

4、反应； B 项，电子不能通过电解质溶液；C 项，盐桥中 Cl 移向甲池， c(SO42)不变； D 项， b 点为电解池的阳极， OH 放电，该极区呈酸性，此处滤纸颜色无明显变化。【答案】 A4依据氧化还原反应： 2Ag (aq) Cu(s)Cu2 (aq) 2Ag(s) ，设计的原电池如图所示。下列有关说法中错误的是 ()A 电解质溶液 Y 是 CuSO4 溶液B 电极 X 的材料是 CuC银电极为电池的正极，其电极反应为Ag eAgD 外电路中的电子是从 X 电极流向 Ag 电极【解析】 由电池反应可知，电解质溶液须为AgNO 3 溶液而不是 CuSO4 溶液。【答案】 A5 (2012

5、北京理综 )人工光合作用能够借助太阳能，用CO2 和 H 2O 制备化学原料。如图是通过人工光合作用制备 HCOOH 的原理示意图，下列说法不正确的是()A 该过程是将太阳能转化为化学能的过程B 催化剂 a 表面发生氧化反应，有 O2 产生C催化剂 a 附近酸性减弱，催化剂b 附近酸性增强D 催化剂 b 表面的反应是 CO2 2H 2eHCOOH【解析】 电池总反应式为： 2CO2 2H2O2HCOOH O2。负极：O2 4H，2H2O 4e正极： CO2 2H 2eHCOOH 。A 项，能量转换过程是太阳能先转化为电能，再转化为化学能；C项，催化剂 a 附近生成H ，酸性增强，催化剂 b 附

6、近消耗 H ，酸性减弱，故C 项错误。【答案】C6(2014 岛模拟青 )瓦斯分析仪 (如图甲 )工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是 Y 2O3- Na2O， O2可以在其中自由移动。下列有关叙述中正确的是 ()A 瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b 流向电极 aB 电极 b 是正极， O2 由电极 a 流向电极 bC电极 a 的反应式为 CH 44O 2 8eCO2 2H 2OD 当固体电解质中有1 mol O 2通过时，电子转移4 mol2名校名 推荐【解析】 电子不能在电池内电路流动，只能在外电路中流动，A 错；电极 b 氧气得电子，生成 O2

7、，而电极 a 需要 O2 作为反应物，故O2 由正极 (电极 b)流向负极 (电极 a)，B 错；甲烷所在电极 a 为负极，电极反应为 CH 4 4O2 8eCO22H 2O， C 正确； 1 mol O 2 得 4 mol 电子生成 2 mol O2，故当固体电解质中有 1 mol O2 通过时，电子转移 2 mol， D 错。【答案】 C7 如图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图，已知放电时电池反应为PbO2 Pb 4H 2SO422PbSO4 2H 2O。下列有关说法正确的是 ()A K 与 N 相接时，能量由电能转化为化学能向负极区迁移B K 与 N 相接时， HCK 与 M 相接时，所

8、用电源的a 极为负极D K 与 M 相接时，阳极附近的pH 逐渐增大【解析】 K 与 N 相接时，构成原电池，能量由化学能转化为电能，H 向正极区迁移， A 、 B 错； K与 M 相接时，构成电解池，电源a 极为负极，连接阴极 Pb，阳极为 PbO2，电解槽中的反应为2PbSO42H 2OPbO2 Pb4H2 浓度逐渐增大， pH 减小，故 C 对， D 错。 2SO4，阳极附近的 H【答案】 C8 (2014 安阳模拟 )一种光化学电池的结构如图所示，电池总反应为Ag(s) AgCl(s) Cu (aq)Cu2 (aq) Cl (aq)，下列关于该电池在工作时的说法中正确的是()A Cl

9、由负极迁移到正极B 负极上物质发生还原反应在负极发生氧化反应CCuD 生成 108 g 银，转移电子个数为 1 mol【解析】 该装置是原电池，根据电池总反应中化合价的升降可推知：AgCl 在正极发生还原反应，Cu 在负极发生氧化反应， Cl 应从正极迁移到负极，生成108 g 银，转移电子数为NA，电子个数不能用mol表示，综上所述，选 C。【答案】 C9 (2014 合肥模拟 )如图所示，装置 ( )是一种可充电电池的示意图，装置( )为电解池的示意图；装置 () 的离子交换膜只允许 Na 通过。电池充、放电的化学方程式为2Na2S2 NaBr 3Na2S4 3NaBr3名校名 推荐当闭合

10、 K 时， X 极附近溶液先变红色。下列说法中正确的是()A 装置 ( )中 Na 从右到左通过离子交换膜B A 电极的电极反应式为3NaBrNaBr 3 2Na 2eCX 电极的电极反应式为2Cl 2eCl 2D 每有通过离子交换膜， X 电极上就放出标准状况下的气体1.12 L0.1 mol Na【解析】原电池工作过程中，电解质溶液中阳离子向正极移动，负极失去电子，发生氧化反应，A 、B 不正确； X 极附近溶液先变红色，说明溶液显碱性，H 放电， C 不正确；每有 0.1 mol Na 通过交换膜，则有 0.1 mol e 转移，产生标准状况下的H 2 0.05 mol ，即 1.12

11、L， D 正确。【答案】 D二、非选择题10金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 mL 稀硫酸和硫酸铁的混合液中，铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)。(1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式_。(2)若铜完全溶解时，溶液中的Fe3、 Cu2、 H三种离子的物质的量浓度相等，且测得溶液的pH 1，则溶解铜的质量是 _g，溶液中的2 1。c(SO4)_mol L(3)若欲在如图所示的装置中发生(1) 中的反应，请判断图中的正、负极，并选出适当的物质作电极，写出电极反应式，填在相应的表格中。正、负极判断电极材料电极反应式X 极Y 极【解析】(1

12、)Cu 与 Fe2(SO4)3 反应生成 CuSO4 和 FeSO4，可知离子方程式为Cu 2Fe3Cu22。2Fe(2)溶液中的 Fe3、Cu2 、H 三种离子的物质的量浓度相等，且测得溶液的pH 1，故 c(H ) c(Cu 2 )0.01 mol 64 g mol1 0.64 g； 0.1 mol L1，故 n(Cu 2) 0.1 mol L1 0.1 L 0.01 mol ，溶解铜的质量为反应后溶液中的阳离子为Fe3 、Fe2 、 Cu2 、H ，而 Cu 2Fe3Cu2 2Fe2 ，可见 Fe2的物质的量浓度为 Cu2的两倍，依据溶液中的电荷守恒规律，故1 3 0.2 mol L12

13、 0.1 mol L1 20.1 mol L 0.1 mol L 122 1 1 c(SO4 ) 2，解得 c(SO4 ) 0.5 mol L 。【答案】(1)Cu 2Fe3Cu2 2Fe2(2)0.640.5(3)正、负极判断电极材料电极反应式X 极负极铜Cu 2eCu2Y 极正极碳322Fe 2e2Fe11.(1)A 、 B、 C 三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。4名校名 推荐 B 中 Sn 极的电极反应式为 _， Sn 极附近溶液的 pH_( 填“增大”、 “减小”或“不变” )。C中总反应离子方程式为_ 。比较 A 、 B、 C 中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是_。(2)

14、如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题： 电 池 的 负 极 是 _(填 “a”或 “b”)电 极 ， 该 极 的 电 极 反 应 是 ：_ 。电池工作一段时间后电解质溶液的pH_( 填“增大”、 “减小”或“不变” )。【解析】(1)B 、C 中均形成了原电池，在B 中 Fe 作负极，腐蚀速率加快，在C 中 Zn 作负极，而 Fe被保护了起来，故被腐蚀的速率最慢。(2)CH 4 在反应时失去电子，故a 电极是电池的负极。电极反应式可用总反应式CH4 2OH 2O2CO32做差而得。由于电池工作过程中会消耗 3H 2O 和正极反应式： O2 2H2O4e4OHOH ，故一段时间后，电解质溶

15、液的pH 会减小。【答案】(1) 2H 2eH2增大 Zn 2HZn2 H2 B A C(2) a CH 4 10OH 8eCO32 7H2 O 减小12(1)Ag 2O2 是银锌碱性电池的正极活性物质，其电解质溶液为KOH 溶液，电池放电时正极的Ag 2O2转 化 为 Ag， 负 极 的 Zn转 化 为K2 Zn(OH) 4 ， 写出 该 电 池 反 应 方 程式 ：_ 。(2) 如图为钠高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320 左右，电池反应为2Na xSNa 2Sx，正极的电极反应式为_ 。M( 由 Na2 O 和 Al 2 O3 制得 )的两个作用是 _。与铅蓄电池相比，当消耗相

16、同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的_倍。(3)以甲醇为燃料的电池中，电解质溶液为酸性， 负极的反应式为 _，正极的反应式为 _。理想状态下，该燃料电池消耗1 mol 甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为_( 燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比，甲醇5名校名 推荐的燃烧热为 1H 726.5 kJ mol ) 。【解析】(1) 根据电池正、负极反应的物质和电解质溶液，分析反应物和生成物，根据电子守恒进行配平。Sx2， M 的作用一是导电，二是因钠与硫易反应，故它起到隔离(2)正极的电极反应式为 xS 2e作用；钠高能电池中负极为钠，有23 g 钠消耗释放 1 mol e ，则 207 g 钠消耗时转移207/23 mol e ，铅蓄电池的电池反应为Pb Pb