高考电化学 分类汇编及高考地理总复习试题及答案

--------------好的文档值得下载值得拥有--------------------------------好的文档值得下载值得拥有------------------近两年高考化学电化学分类汇编1．电解法在金属精炼、保护环境、处理废水中起着十分重要的作用。（1）如图为电解精炼银的示意图，________(填a或b)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为______________________。（2）电解法处理酸性含铬废水(主要含有SKIPIF1<0)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应SKIPIF1<0＋6Fe2＋＋14H＋2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去。回答下列问题：①写出电极反应式：阴极________________，阳极________________。②当生成1molCr(OH)3时，电路中转移电子的物质的量至少为________mol。③电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成，原因是______________________________________。（3）电解降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电解降解SKIPIF1<0的原理如图所示。①电源正极为________(填A或B)，阴极反应式为______________________。②若电解过程中转移了2mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左－Δm右)为________g。【答案】（1）aSKIPIF1<0＋3e－＋4H＋NO↑＋2H2O或SKIPIF1<0＋e－＋2H＋NO2↑＋H2O（2）①2H＋＋2e－H2↑Fe－2e－Fe2＋②6③阳极生成的Fe2＋被溶液中的SKIPIF1<0氧化Fe3＋，阴极H＋放电，随着溶液中的酸性下降，使Fe3＋的水解平衡右移，生成Fe(OH)3沉淀（3）①A2SKIPIF1<0＋6H2O＋10e－N2↑＋12OH－②14.43．Ⅰ.（1）研究钢铁的防腐蚀措施意义重大。利2.用如图所示装置可以模拟铁的电化学防护，其中Y为NaCl。为减缓铁的腐蚀：①若X为碳棒，开关K应置于(填字母)处，此时X极发生的电极反应式为。②若X为锌，开关K置于M处，则此时铁极发生的电极反应式为。（2）在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，地上还铺有铁轨，当有电流泄漏入潮湿的土壤中，并与金属管道形成回路时，就会引起后者的腐蚀。为表示其原理，某班级的学生绘制了下列装置图(假设电极材料均为铁，电解质溶液均为NaCl溶液)。你认为其中能合理模拟金属管道的腐蚀原理的是；c(Ⅱ)的总反应方程式是；若图d中接通电源，则平放的铁丝左侧附近产生的现象是；请你为防止地下金属管道腐蚀提供一种策略。Ⅱ.1L某溶液中含有的离子如下表：离子Cu2+Al3+SKIPIF1<0Cl−物质的量浓度/(mol/L)214x用惰性电极电解该溶液。当电路中有5mol电子通过时，溶液的pH=(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)。【答案】Ⅰ.（1）①N2Cl−−2e−Cl2↑②O2+2H2O+4e−4OH−（2）acdFe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑铁丝左侧有无色的气体产生，附近产生少量白色沉淀，随后白色沉淀变成灰绿色，最后变为红褐色将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(塑料或油漆等)Ⅱ.04．离子交换膜法为目前普遍使用的制碱技术，其极反应为：CO2+3．(2017江苏卷)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。（3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是___________。（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_____________________，阴极产生的物质A的化学式为____________。【答案】（3）石墨电极被阳极上产生的O2氧化（4）4CO32－+2H2O−4e−=4HCO3－+O2↑H24．【2017天津卷】（14分）某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4,。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图2），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。Ⅱ．含铬元素溶液的分离和利用（4）用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是__________，分离后含铬元素的粒子是_________；阴极室生成的物质为___________（写化学式）。【答案】（4）在直流电场作用下，CrO42-通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液CrO42-和Cr2O72-NaOH和H25．【2016新课标1卷】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。【答案】（3）NaOH溶液；Na2CO3溶液；ClO2−(或NaClO2)；【解析】（3）食盐溶液中混有Mg2+和Ca2+，可利用过量NaOH溶液除去Mg2+，利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+；向NaCl溶液中加入ClO2，进行电解，阳极发生反应2Cl--2e-=Cl2↑，反应产生Cl2，阴极发生反应产生NaClO2，可见“电解”中阴极反应的主要产物是NaClO2；6．【2016北京卷】用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。①作负极的物质是________。②正极的电极反应式是_________。（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：初始pHpH=2.5pH=4.5NO3—的去除率接近100%＜50%24小时pH接近中性接近中性铁的最终物质形态pH=4.5时，NO3—的去除率低。其原因是________。（4）其他条件与（2）相同，经1小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：初始pHpH=2.5pH=4.5NO3—的去除率约10%约3%1小时pH接近中性接近中性与（2）中数据对比，解释（2）中初始pH不同时，NO3—去除率和铁的最终物质形态不同的原因：__________。【答案】（1）①铁②NO3－+8e－+10H+=NH4++3H2O（2）因为铁表面生成不导电的FeO(OH)，阻止反应进一步发生（4）Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，初始pH较小，氢离子浓度高，产生的Fe2+浓度大，促使FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，使反应进行的更完全，初始pH高时，产生的Fe2+浓度小，从而造成NO3—去除率和铁的最终物质形态不同。【解析】（1）①Fe是活泼的金属，根据还原水体中的NO3-的反应原理图可知，Fe被氧化作负极；②正极发生得到电子的还原反应，因此正极是硝酸根离子被还原为NH4+，该溶液为酸性电解质溶液，结合元素和电荷守恒可知电极反应式为：NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O；（2）从pH对硝酸根去除率的影响来看，初始pH=4.5时去除率低，主要是因为铁离子容易水解生成FeO(OH)，同时生成的Fe3O4产率降低，且生成的FeO(OH)不导电，所以NO3-的去除率低；（4）Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，初始pH较小，氢离子浓度高，产生的Fe2+浓度大，促使FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，使反应进行的更完全；初始pH高时，由于Fe3+的水解，Fe3+越容易生成FeO(OH)，产生的Fe2+浓度小，从而造成NO3—去除率和铁的最终物质形态不同。7．【2016江苏卷】铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O72–的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr2O72–转化为Cr3＋，其电极反应式为_____________。【答案】（1）Cr2O72–+6e－+14H+＝2Cr3++7H2O8．【2016天津卷】氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：（1）但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：____。（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH−FeO42−+3H2↑，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42−，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。①电解一段时间后，c(OH−)降低的区域在_______(填“阴极室”或“阳极室”)。②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_______。③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，任选M、N两点中的一点，分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因：_____________。【答案】（1）H2+2OH--2e-=2H2O（5）①阳极室②防止Na2FeO4与H2反应使产率降低③M点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢(或N点：c(OH-)过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na2FeO4产率降低)。9．【2016浙江卷】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。（5）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在极，该电极反应式是。【答案】（5）阴CO2+6H++6e−==CH3OH+H2O【解析】（5）二氧化碳变甲醇，碳元素的化合价降低，得到电子，说明其在阴极反应，其电6H++6e-＝CH3OH+H2O高考地理总复习试题及答案一、选择题比较下面五个亚洲国家示意图，回答1～2题。1．位于东南亚的一组国家是()A．①②B．③④C．①⑤D．②③2．与其他四个国家相比，国家③的气候特征存在明显差异的原因主要是()A．地形以高原为主，周围山脉环绕，地形闭塞B．远离海洋，缺湿润气流C．沙漠广布，缺乏植被D．地处热带，蒸发量大解析：图中五个国家，①是缅甸，②是日本，③是伊朗，④是印度，⑤是越南；伊朗距海洋较近，为温带大陆性气候，与其海陆位置和地形有关。答案：1.C2.A读图，回答3～5题。3．四幅图中位于低纬度并联系两大洋的海峡是()A．①B．②C．③D．④4．两侧属于同一大洲、并联系同一大洋的两个海域的海峡是()A．①B．②C．③D．④5．两侧分属于两个大洲，但联系同一大洋的两个海域的海峡是()A．①B．②C．③D．④解析：从经纬度位置和轮廓形状特点可判断①为英吉利海峡，两侧同属于欧洲，联系大西洋的北海和比斯开湾。②为马六甲海峡，两侧同属于亚洲，但联系太平洋和印度洋两大洋。③为麦哲伦海峡，两侧同属于南美洲，联系太平洋和大西洋。④为曼德海峡，两侧分别属于亚洲和非洲，两端为红海和阿拉伯海，同属于印度洋。①③在中纬度，②④在低纬度。答案：3.B4.A5.D下图是“某区域沿回归线所作的地形剖面示意图”，读图回答6～7题。6．下列叙述正确的是()A．a处气候类型为地中海气候B．b山脉由南极洲板块与美洲板块碰撞、挤压而成C．c地处于世界最大的河流流域D．d所在地形区为东非高原7．流经e海域的洋流()A．为西澳大利亚寒流B．是全球规模最大的洋流C．对沿岸有增温增湿作用D．由高纬流向低纬解析：首先根据经度排列可判断出图示为西经度，再根据此经度区的海陆状况分析该区域只能是南美洲。然后就能很容易地判断出气候、地形、河流、洋流等状况。答案：6.B7.D读下列四幅地形剖面图(图示四个国家中，有三个面积居于世界前六位，另一个是人口超过1亿的亚洲国家)，回答8～9题。8．图中国家依次是()A．①日本②澳大利亚③美国④巴西B．①俄罗斯②澳大利亚③印度④美国C．①俄罗斯②加拿大③澳大利亚④日本D．①孟加拉国②巴西③印度④美国9．关于图中a、b、c、d四条山脉的叙述，正确的是()A．a山脉位于两大洲的分界线上B．b山脉附近是世界著名的石油产地C．c山脉西海岸为温带海洋性气候D．d山脉位于两板块交界处解析：第8题，解答此题的关键是掌握世界主要国家的地形分布、面积大小及人口数量。综合以上因素进行分析即可判断B项正确。第9题，a山脉是乌拉尔山，是亚欧两大洲的分界线；b山脉是澳大利亚的大分水岭，附近石油资源并不丰富；印度西部西高止山西海岸为热带季风气候；美国东部的阿巴拉契亚山位于美洲板块内部。答案：8.B9.A下面四幅图为四条河流入海口位置分布示意图。据图回答10～11题。10．图中甲图所示地区位于乙图所示地区的()A．西北方向B．西南方向C．东北方向D．东南方向11．海轮从甲图中河口驶往丁图中河口，其最短航线经过()A．直布罗陀海峡B．麦哲伦海峡C．苏伊士运河D．巴拿马运河解析：第10题，读图可知，甲图中河流为亚马孙河；乙图中河流为黄河；丙图中河流为密西西比河；丁图中河流为尼罗河；因此甲图所示地区位于乙图所示地区的西南方向。第11题，海轮从甲图中河口驶往丁图中河口的最短航线经过直布罗陀海峡。答案：10.B11.A读某岛屿图，完成12～13题。12．下列有关该岛的叙述正确的是()A．该岛气候有利于种植水稻B．该岛没有位于世界主要的火山、地震带上C．冬季，该岛降水东多西少D．该岛植被以常绿硬叶林为主13．该岛夏季等压面示意图为下图中()解析：第12题，根据图中经纬度可知，该岛位于地中海，为地中海气候。地中海气候条件不利于水稻种植业的发展；该岛位于地中海—喜马拉雅火山、地震带上；冬季受西风带控制，西部为迎风坡，降水多；地中海气候对应的植被是亚热带常绿硬叶林。第13题，该岛的地形特点是中间高、四周低，气温中间低、四周高，所以该岛的等压面呈开口向上的抛物线。答案：12.D13.A二、综合题14．(2012·富阳场口中学高三质检)下图中V、I、S、T、A五个国家被称之为“展望五国”，他们分别是越南、印度尼西亚、南非、土耳其和阿根廷。继“金砖四国”之后，VISTA有望成为新兴市场队伍中的明星。读图回答下列问题。(1)T国位于S国的________方向。(2)图甲代表的气候类型是________，V、I、S、T、A五国中的(填字母)________国家分布有该气候类型。(3)I国有“天然地质灾害的超市”之称，原因是什么？(4)S、A两国均有大面积荒漠景观，比较说明其荒漠景观成因的差异。答案：(1)东北(2)地中海气候S、T(3)地处亚欧板块、太平洋板块和印度洋板块三大板块的交汇处，地壳运动活跃，地震、火山频繁；地形以山地丘陵为主。地表破碎，降水量丰富，多暴雨，易引发滑坡、泥石流。(4)S国荒漠的成因是地处回归线附近，西部地区常年受副高控制降水少；西岸寒流流经，降温减湿，加剧荒漠。A国是因为受安第斯山脉影响，地处西风的背风坡降水少。15．(2010·高考上海卷)2009年7月23日，两艘德国货船从韩国向北行驶，经白令海峡，成功通过以往无法通航的“东北航道”，于9月7日抵达俄罗斯扬堡港进行休整，最后抵达目的地——荷兰鹿特丹港。(1)两艘货船选择这一时段试航北冰洋是由于________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)两艘货船顺利抵达扬堡港休整时，当地昼夜长短状况和变化趋势是()A．昼长夜短，白昼逐日延长B．昼长夜短，白昼逐日缩短C．昼短夜长，黑夜逐日延长D．昼短夜长，黑夜逐日