年高考化学分类汇编电化学

1、2014高考化学试卷分类汇编电化学1.12014北京.8】下列电池工作时，。在正极放电的是A.锌钮电池B.氢燃料电池C.铅蓄电池D.锲镉电池【答案】B2.12014福建.11】某原电池装置如右图所示，电池总反应为2Ag+Cb=2AgCl。下列说法正确的是（）A.正极反应为AgCl+e=Ag+ClB.放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01mole时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子【答案】D3.12014广东.11】某同学组装了图4所示的电化学装置，电极I为Al,其它均为Cu,则A、电流方向：电极IVA-电极I

2、B、电极I发生还原反应C、电极II逐渐溶解D电极田的电极反应：CiT+2e=Cu【答案】A4.12014广西.9】右图是在航天用高压氢锲电池基础上发展起来的一种金属氢化物锲电池（MHkNi电池）。下列有关说法不正确的是:、镇女网k一4.A.放电时正极反应为：NiOOTHO+e-Ni（OH）2+OHB.电池的电解液可为KOH容液C.充电时负极反应为：M-OH-+HO+M+eD.MH一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高【答案】C【解析】首先确定该电池放电时的总反应为：MN+NiOOH=Ni（OH）M,MH金中MH均为0价，MH乍负极材料，而NiOOH乍正极材料，正极反应式为NiOOH+2

3、O+e一Ni（OH”+OH,负极反应式为MH+OHe，F2O+M充电时负极反应为其逆反应），则A项正确，C项错误；电池的电解液可为碱性溶液（KOH液），不能为酸性溶液（会与NiOOFK应），B项正确；MHfr氢的密度越大，放电时放出的电量越多，其电池的能量密度越高，D项正确。5.【2014天津.6】己知：锂离子电池的总反应为:LixC+LilxCO2C+LiCO2口一一一一，一一放电锂硫电池的总反应为：2Li+SLi2S充电有关上述两种电池说法正确的是A.锂离子电池放电时，Lj+向负极迁移B.锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同()电解质LiCoO?Li电解质D.右

4、图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【答案】B6.12014新课标二卷.12】2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系，下列叙述错误的是（）A.a为电池的正极B.电池充电反应为LiMn2O4=Lii-xMn2Ox+xLiC.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【答案】C7.12014浙江.11】锲氢电池（NiMH目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH+M=NiOOHkMH已知：6NiOOHkNH+F2O+OH=6Ni(OH”+NOf下列说法正确的是A.NiMH电池

5、放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOHkH2O+e=Ni（OH”+OHB.充电过程中OH从阳极向阴极迁移C.充电过程中阴极的电极反应式：H2O+M+e=M*OH,HO中的H被M还D.NiMH电池中可以用KOH容液、氨水等作为电解质溶液【答案】A8.12014安徽.28（14分）某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%为以下实验作参照0.52.090.0醋酸浓度的影响0.536.00.22.090.0（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）：型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞1）。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测

6、量容器中的压强变化。（2）编号实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了_L“氧化”或“还原”）反应，其电极反应式是1电解质溶液膜(3)该小组对图2中0ti时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)：【答案】(1)2.0碳粉含量的影响(2)吸氧腐蚀还原反应2HO+O+4e=4OH

7、（或4H+Q+4e=2HQ(3)反应放热，温度升高，体积膨胀(4)实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)药品用量和操作同编号实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)通入僦气排净瓶内空气；滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化，检验Fe2+等)。(本题属于开放性试题，合理答案均给分)9.12014北京.26】(14分)NH经一系列反应可以得到HNOffiNHNO,如下图所示。NH3NOIINO2IIIhno31VANH4NO3(1)I中，NH和O在催化剂作用下反应，其化学万程式是0(2) II中，2NO(g)+O(g)=2NG(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(Pl

8、、P2)下温度变化的曲线(如右图)比较Pl、P2的大小关系随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是0(3) III中，将NO(g)转化成NO(l),再制备浓硝酸已知：2NO(g)=NO(g)AH2NO(g)NQQ)AH反用i程N.O-4与Q、HO化合的化学方程式(4)IV中，电解NOJ备NHNO,其工作原理如右图所示，为使电解产物全部转化为NHNO,需补充物质A,A是,说明理由：【答案】一(1) 4NH+5O4NO+62O(2)p2p1变小(3)A2NQ+Q+2HO=4HNO(4)NH根据电子守恒，阳极得到的NO的量大于阴极得到的NH+的量，所以需充入NH(或从阴阳极电极反应式说明也可)10.1

9、2014北京.28(15分)用FeCl3酸性溶液脱除HS后的废液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH=1的0.1mol/L的FeCl2溶液，研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压数值)：厅P电压/V阳极现象检验阳极产物Ixa电极附近出现黄色，有气泡产生有Fe3二有Cl2IIaxb电极附近出现黄色，无气泡产生有Fe3+、无Cl2IIIbx0无明显变化.3+.无Fe、无Cl2(1)用KSCN验出Fe3+的现象是(2) I中，Fe3+产生的原因可能是C在阳极放电，生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应：(3)由II推测，Fe3+产生的原因还可能是Fe2

10、+在阳极放电，原因是Fe2+具有性。(4)II中虽未检验出Cl2,1Cl在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验，记录如下：厅P电压/V阳极现象检验阳极产物IVaxc无明显变化有Cl2Vcxb无明显变化无Cl2NaCl的浓度是mol/LIV中检测Cl2的实验方法与II对比，得出的结论(写出两点)【答案】(1)溶液变红(2) 2cl-2e=C12TCl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl(3)还原(4)0.2湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝加大电压cV以上时可以生成C12；阳极放电顺序Fe2+C111.12014广东.32(16分)石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO2(

11、7.8%)、AI2O(5.1%)、FeO(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质，设计的提纯与综合利用工艺如下：(注：SiCl4的沸点为57.6C,金属氯化物的沸点均高于150C)(1)向反应器中通入Cl2前，需通一段时间主要目的是o(2)高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，气体I中的碳氧化物主要为由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为。(3)步骤为：搅拌、?所得溶液IV中的阴离子有o(4)由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为2100kg初级石墨最多可获得V的质量为kg。图19(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标注。【答案】(1

12、)排除容器内空气，防止空气中的氧气影响杂质的氯化COSiCl4+6NaOH=NSiO3+4NaCl+3HO(3)静置、过滤，CHCOQCl-、OH(4)AlO2+CHCOOCHH+2Ho=Al(OH)3J+CHCOOCHCHOH7.812.12014湖南.27(15分)次磷酸(H3PO)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：(1) HPO是一元中强酸，写出其电离方程式：(2) HPO及NaHPO)均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银。(H3PO)中，磷元素的化合价为利用(H3PO)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1,则氧化产物为：(填化学式)N

13、aHPO是正盐还是酸式盐？其溶液显性(填弱酸性、中性、或者弱碱性)(3) (H3PO)的工业制法是：将白磷(P4)与氢氧化钢溶液反应生成PH气体和Ba(HPO),后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钢溶液反应的化学方程式：(4) (H3PO)也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只林麻横帝洛汶沌涓汶林溶液用极区产品宓鼠料水阴极空允许阳离子、阴离子通过)：写出阳极的电极反应式分析产品室可得到H3PO的原因早期采用“三室电渗析法”制备HPO,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是杂质。该杂质产生的

14、原因是：【答案】(1)HPO.H+HPO;(2)+1;HPO;正盐弱碱性；(3)2R+3Ba(OH)+6HO=3Ba(HPO)2+3PHT(4)2H2O+4e=O+4Hf;阳极室的H你过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成。PO3-;HPO或HPO被氧化。13.【2014江苏.20(14分)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如题20图一1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：S2-2e=S(n-1)S+S_s2写出电解时阴极的电极反应式：。电解后阳极区的溶液用稀

15、硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成。(2)将HS和空气的混合气体通入FeCL、FeCL、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质*$化如题20图一2所示。在图示的转化中，化合价不变的元素是。反应中当有1molHS转化为硫单质时，保持溶液中Fe3+的物质的量不变，需要消耗Q的物质的量为。在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS可采取的措施有(3)WS在高温下分解生成硫蒸气和降。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如题20图一3所示，HS在高温下分解反应的化学方程式为。口人：题20图-3【答案】(1)2HO+2e=HT+2O

16、HS2+2l4=(n-1)SJ+HST(2)Cu,Cl0.5mol提高空气的比例(增加氧气的入量)(3)2HS2H+S14.12014山东.30】离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、AI2CI7和AlClJ组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。(1)钢制品应接电源的极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为。(2)为测定镀层厚度，用NaOHS液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6mol电子时，所得还原产物的物质的量为molo(3)用铝粉和FeQ做铝热反应实验，需要的试剂还有。a.KClb.K

17、ClO3c.MnQd.Mg取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀HSO,滴加KSC瞪液无明显现象，(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无FezQ,理由是(用离子方程式说明)。【答案】(1)负；4Al2Cl7-3e-=Al+7AlCl4;H(2) 3(3) b、d;不能；Fe2Q+6FI=2Fe3+3F2O.Fe+2F3+=3Fe2+(或只写Fe+2F3+=3F2+)【解析】(1)电镀时镀件做阴极，故钢制品做阴极；电镀铝时阴极上生成单质铝，故阴极反应式为4Al2Cl7-3e=Al+7AlCl4-;若改用AlC%水溶液，阴极上H放电，产生H;(2)2Al+2NaOH+22O=2NaNO

18、3H,H2是还原产物，代与电子转移数的对应关系1 一1为：H22e,故n(H2)=-n(e)=-x6mol=3mol;(1) 铝热反应需要镁条和KClO作引燃剂；HSO与FeQ反应生成的Fe3+可能与铝热反应产生的Fe完全反应生成Fe2+,滴加KSCN液无明显现象，离子方程式为Fe2C3+6Hl=2Fe3+3H2O.Fe+2F6+=3Fe2+。15.12014四川.11(16分)污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软钻矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、锲等金属化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(

19、反应条件已省略)。请回答下列问题：(1)上述流程脱硫实现了(选填下列字母编号)。A.废弃物的综合利用B.白色污染的减少C.酸雨的减少(2)用MnCO3能除去溶液中Al1和Fe3+,其原因（3）已知：25C、101kPa时，Mn（s）+O2（g）=MnO2（s）AH=-520kJ/molS（s）+O2（g）=SO2（g）AH=-297kJ/molMn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s)AH=-1065kJ/molSO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式(4) MnO2可作超级电容材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是。(5) MnO2是碱性

20、锌钮电池的正极材料。碱性锌钮电池放电时，正极的电极反应式是0(6)假设脱除的SO2只与软钻矿浆中MnO2反应。按照图示流程，将am3(标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为89.6%,最终得到MnO2的质量ckg,则除去铁、铝、铜、锲等杂质时，所引入的钮元素相当于MnO2kg。【答案】(1)A、C(2)消耗溶液中的酸，促进A1&+和Fe舒水解生成氢氧化物沉淀.，(3) Mn02Cs)+SOXg)=MnS04(s)AH=-248kJAnok-(4) Mn2+2H2O-2e=MnO2+4H+(5) MnO2+H2O+e=MnO(OH)+OH(6) i。的丁L25001

21、6.12014新课标二卷.27】(15分)铅及其化合物可用于蓄电池，耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题：(1)铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层，铅在周期表的位置为周期，第族：PbO2的酸性比CO2的酸性(填强”或弱)。(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为o(3) PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为:PbO2也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式,阴极观察到的现象是:若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式,这样做的主要缺点是。(4) PbO2在加热过程发生分

22、解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(样品起始质量-a点固体质量)的残留固体，若a点固体表示为PbOx样品起始质量X00%或mPbOznPbO,列式计算x值和m:n值。300400500600温度占【答案】(1)六IVA弱(2) PbO2+4HCl(浓)=PbCl2+C12T+2出0(3) PbO+ClO=PbO2+C1Pb2+2H2O-2e=PbO2+4H+石墨上包上铜镀层Pb2+2e-=PbJ不能有效利用Pb2+(4)x=2-2394.0%m0.42=1.4=16n0.6317.12014新课标一卷.27(15分)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，具有较强还

23、原性，回答下列问题:(1) H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：(2) H3PO2及NaH2PO2)均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银。(H3PO2)中，磷元素的化合价为利用(H3PO2)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1,则氧化产物为：(填化学式)NaH2PO2是正盐还是酸式盐？其溶液显性(填弱酸性、中性、或者弱碱性)(3) (H3PO2)的工业制法是：将白磷(P4)与氢氧化钢溶液反应生成PH3气体和Ba(H2P02),后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钢溶液反应的化学方程式：(4) (H3P02)也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜

24、和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：HFdNaHjPOaNaOH耨脸穆拈海夜：浓溶液停海浓国根富产餐空原蚪审阴极宛写出阳极的电极反应式分析产品室可得到H3P02的原因早期采用主室电渗析法”制备H3P02,将四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PC2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是杂质。该杂质产生的原因是：【答案】(1)H3P021二H2P02一H+1H3P04正盐弱碱性(3)2P43Ba(0H)26H2。=3Ba(H2P02)+2PH3(4)2H20-4e-=024H阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2P0丁穿过阴膜扩散至产品室、二者反应生成H3P02P03H2P0厂或H3P02被氧化17.12014重庆.11】(14分)氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。（1）氢气是清洁燃料，其燃烧产物为（2）NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应得到NaBQ且反应前后B的化合价不变，该反应的化学方程式为反应消耗ImolNaBH时