2020届高考化学一轮复习电化学基础强化训练试题

2020届高考化学一轮复习电化学基础强化训练试题一、选择题（共42分）1、下列说法中正确的是（）A、电解时，电子的移动方向为：电源负极→阴极→阳极→电源正极B、电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应C、用铁作电极电解饱和食盐水时，阳极上Cl－失电子变为Cl2D工业上采用电解MgCl2溶液冶炼金属镁答案：B2．一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下表：pH2466.5813.514腐蚀快慢较快慢较快主要产物Fe2＋Fe3O4Fe2O3FeOeq\o\al(－,2)下列说法错误的是()A．当pH<4时，碳钢主要发生析氢腐蚀B．当pH>6时，碳钢主要发生吸氧腐蚀C．当pH>14时，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答案C3．Al－Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。电池工作时，下列说法错误的是()A．电子由Al电极通过外电路流向Ag2O/Ag电极B．电池负极附近溶液pH升高C．正极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－D．负极会发生副反应2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑答案B4中科院董绍俊课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池(如图所示)，该电池可将可乐(pH＝2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是()A．a极为正极B．随着反应不断进行，负极区的pH不断增大C．b极的电极反应为MnO2＋2H2O＋2e－=Mn2＋＋4OH－D．若消耗0.01mol葡萄糖，电路中转移0.02mol电子答案D5．电浮选凝聚法处理污水的原理如图所示。电解过程生成的胶体能使污水中的悬浮物凝聚成团而除去，电解时阳极也会产生少量气体。下列说法正确的是()A．可以用铝片或铜片代替铁片B．阳极产生的气体可能是O2C．电解过程中H＋向阳极移动D．若污水导电能力较弱，可加入足量硫酸答案B6．在电解液不参与反应的情况下，采用电化学法还原CO2可制备ZnC2O4，原理如图所示。下列说法正确的是()A．电解结束后电解液Ⅱ中c(Zn2＋)增大B．电解液Ⅰ应为ZnSO4溶液C．Pt极反应式为2CO2＋2e－=C2Oeq\o\al(2－,4)D．当通入44gCO2时，溶液中转移1mol电子答案C7．深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如下图所示，下列与此原理有关的说法错误的是()A．正极反应：SOeq\o\al(2－,4)＋5H2O＋8e－=HS－＋9OH－B．输送暖气的管道不易发生此类腐蚀C．这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2OD．管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀答案C8．(2018·课标全国Ⅰ，13)最近我国科学家设计了一种CO2＋H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：①EDTA­Fe2＋－e－=EDTA­Fe3＋②2EDTA­Fe3＋＋H2S=2H＋＋S＋2EDTA­Fe2＋该装置工作时，下列叙述错误的是()A．阴极的电极反应：CO2＋2H＋＋2e－=CO＋H2OB．协同转化总反应：CO2＋H2S=CO＋H2O＋S↓C．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D．若采用Fe3＋/Fe2＋取代EDTA­Fe3＋/EDTA­Fe2＋，溶液需为酸性答案C9．(2018·山东济南一模)全钒液流储能电池一次性充电后，续航能力可达1000km，而充电时只需3～5min，被誉为“完美电池”，其原理如图所示(已知V2＋呈紫色，V3＋呈绿色)。电池放电时，左槽溶液质量增加。下列说法正确的是()A．充电时的阴极反应为VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－=VO2＋＋H2OB．放电时的正极反应为V3＋＋e－=V2＋C．放电过程中，右槽溶液由紫色变为绿色D．若负载为用石墨电极电解食盐水的装置，生成4gNaOH时该电池中消耗0.1molH＋答案C10．某太阳能电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．光照时，b极的电极反应式为VO2＋－e－＋H2O=VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋B．光照时，每转移2mol电子，有2molH＋由a极区经质子交换膜向b极区迁移C．夜间a极的电极反应式为V3＋＋e－=V2＋D．硅太阳能电池供电原理与该电池相同答案A11、三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和SOeq\o\al(2－,4)可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是()A．通电后中间隔室的SOeq\o\al(2－,4)离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C．负极反应为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，负极区溶液pH降低D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成答案B12．我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。为了实现空间站的零排放，循环利用人体呼出的CO2并提供O2，我国科学家设计了一种装置(如下图)，实现了“太阳能电能化学能”转化，总反应方程式为2CO2=2CO＋O2。关于该装置的下列说法中正确的是()A．图中N型半导体为正极，P型半导体为负极B．图中离子交换膜为阳离子交换膜C．反应完毕，该装置中电解质溶液的碱性增强D．人体呼出的气体参与X电极的反应：CO2＋2e－＋H2O=CO＋2OH－答案D13连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，还原性比NaHSO3更强，工业上广泛用于纺织品漂白及作脱氧剂等。工业上可用惰性电极电解NaHSO3溶液得到连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，如下图所示。下列说法不正确的是()A．得到连二亚硫酸钠产品电极反应式为2HSOeq\o\al(－,3)＋2e－=S2Oeq\o\al(2－,4)＋2OH－B．a为阳极C．连二亚硫酸钠产品在阴极得到D．若不加隔膜，则得不到连二亚硫酸钠答案B14．铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图所示，工作原理为Fe3＋＋Cr2＋Fe2＋＋Cr3＋。下列说法正确的是()A．电池充电时，阴极的电极反应式为Cr3＋＋e－=Cr2＋B．电池放电时，负极的电极反应式为Fe2＋－e－=Fe3＋C．电池放电时，Cl－从负极穿过选择性透过膜移向正极D．电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3＋浓度降低0.1mol·L－1答案A二、非选择156．(2019·阳泉模拟)某校化学兴趣小组进行探究性活动，将氧化还原反应：2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2，设计成盐桥原电池。提供的试剂：FeCl3溶液，KI溶液；其他用品任选。请回答下列问题：(1)请画出设计的原电池装置图，并标出电极材料、电极名称及电解质溶液。(2)发生氧化反应的电极反应式_______________________________________。(3)反应达到平衡时，外电路导线中________(填“有”或“无”)电流通过。(4)平衡后向FeCl3溶液中加入少量FeCl2固体，当固体全部溶解后，则此时该溶液中电极为________(填“正”或“负”)极。答案(1)如图：(2)2I－－2e－=I2(3)无(4)负164．(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。电极b作________极，表面发生的电极反应为_________________________________。(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。①X为________极，Y电极反应式为____________________________________________________________________________________________。②Y极生成1molCl2时，________molLi＋移向________(填“X”或“Y”)极。答案(1)正CO2＋2e－＋2H＋=HCOOH(2)①正2Cl－－2e－=Cl2↑②2X17、(1)电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NOeq\o\al(－,3)的原理如图，电源正极为________(填“A”或“B”)，阴极反应式为___________________________________________________________________。(2)如图是一种用电解原理来制备H2O2，并用产生的H2O2处理废氨水的装置。①为了不影响H2O2的产量，需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5，则所得溶液中c(NHeq\o\al(＋,4))________(填“>”“<”或“＝”)c(NOeq\o\al(－,3))。②Ir—Ru惰性电极吸附O2生成H2O2，其电极反应式为______________________________________________________________。③理论上电路中每转移3mole－，最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是________g。(3)电解法也可以利用KHCO3使K2CO3溶液再生。其原理如下图所示，KHCO3应进入________(填“阴极”或“阳极”)室。简述再生K2CO3的原理_______________________________________________________________