2017年高考化学备考复习专题十：电化学及其应用_试卷库

2017年高考化学备考复习专题十：电化学及其应用

年级：高考学科：化学类型：来源：91题库

一、单选题（共16小题）

1、下列有关“化学与生活”的叙述不正确的是（）

A . 点燃爆竹后,硫燃烧生成SO₃ B . 中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈 C . 服用阿司匹林出现水杨酸反应时，用NaHCO₃溶液解毒 D . 使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服，肥皂去污能力减弱

2、

在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H₂O—CO₂混合气体制备H₂和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是（）

A . X是电源的负极 B . 阴极的反应式是：H₂O＋2eˉ＝H₂＋O^2-CO₂＋2eˉ＝CO＋O^2- C . 总反应可表示为：H₂O＋CO₂

H2＋CO＋O2 D . 阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1︰1

3、

用右图所示装置除去含CN^－、Cl^－废水中的CN^－时，控制溶液pH为9~10，阳极产生的ClO^－将CN^－氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是（）

A . 用石墨作阳极，铁作阴极 B . 阳极的电极反应式为：Cl^-+2OH^--2e^-=ClO^-+H₂O C . 阴极的电极反应式为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^- D . 除去CN^－的反应：2CN^－+ 5ClO^－ + 2H⁺ = N₂↑ + 2CO₂↑ + 5Cl^－+ H₂O

4、

研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。下列有关说法错误的是（）

A . d为石墨，铁片腐蚀加快 B . d为石墨，石墨上电极反应为：O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH^– C . d为锌块，铁片不易被腐蚀 D . d为锌块，铁片上电极反应为：2H⁺ + 2e → H₂↑

5、某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池总反应为：Li₁_﹣_xCoO₂+Li_xC₆═LiCoO₂+C₆（x＜1），下列关于该电池的说法不正确的是（）

A . 放电时，Li⁺在电解质中由负极向正极迁移 B . 放电时，负极的电极反应式为Li_xC₆﹣xe^﹣═xLi⁺+C₆ C . 充电时，若转移1mol e^﹣ ，石墨（C₆）电极将增重7x g D . 充电时，阳极的电极反应式为LiCoO₂﹣xe^﹣═Li₁_﹣_xCoO₂+xLi⁺

6、

金属（M）﹣空气电池（如图）具有原料易得，能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源，该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO₂+2nH₂O=4M（OH）_n ，已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能，下列说法不正确的是（）

A . 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面 B . 比较Mg，Al，Zn三种金属﹣空气电池，Al﹣空气电池的理论比能量最高 C . M﹣空气电池放电过程的正极反应式：4M⁺+nO₂+2nH₂O+4ne^﹣=4M（OH）_n D . 在Mg﹣空气电池中，为防止负极区沉积Mg（OH）₂ ，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

7、

用石墨电极完成下列电解实验．

	实验一	实验二
装置
现象	a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化	两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；…

下列对实验现象的解释或推测不合理的是（）

A . a、d处：2H₂O+2e^﹣═H₂↑+2OH^﹣ B . b处：2Cl^﹣﹣2e^﹣═Cl₂↑ C . c处发生了反应：Fe﹣2e^﹣═Fe²⁺ D . 根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜

8、锌﹣空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O₂+4OH^﹣+2H₂O═2Zn（OH）₄²^﹣ ．下列说法正确的是（）

A . 充电时，电解质溶液中K⁺向阳极移动 B . 充电时，电解质溶液中c（OH^﹣）逐渐减小 C . 放电时，负极反应为：Zn+4OH^﹣﹣2e^﹣═Zn（OH）₄²^﹣ D . 放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）

9、

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SO₄²^﹣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SO₄²^﹣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

10、下列说法正确的是（）

A . 氢氧燃料电池工作时，H₂在负极上失去电子 B . 0.1mol•L^﹣¹Na₂CO₃溶液加热后，溶液的pH减小 C . 常温常压下，22.4LCl₂中含有的分子数为6.02×10²³个 D . 室温下，稀释0.1mol•L^﹣¹CH₃COOH溶液，溶液的导电能力增强

11、

图1是铜锌原电池示意图．图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示（）

A . 铜棒的质量 B . c（Zn²⁺） C . c（H⁺） D . c（SO₄²^﹣）

12、课堂学习中，同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成．下列结论错误的是（）

A . 原电池是将化学能转化成电能的装置 B . 原电池由电极、电解质溶液和导线等组成 C . 图中a极为铝条、b极为锌片时，导线中会产生电流 D . 图中a极为锌片、b极为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片

13、关于铅蓄电池的说法正确的是（）

A . 在放电时，正极发生的反应是 Pb（s）+SO₄²^﹣（aq）=PbSO₄（s）+2e^﹣ B . 在放电时，该电池的负极材料是铅板 C . 在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小 D . 在充电时，阳极发生的反应是 PbSO₄（s）+2e^﹣=Pb（s）+SO₄²^﹣（aq）

14、MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600¾﹣700¾，所用燃料为H₂ ，电解质为熔融的K₂CO₃ ．已知该电池的总反应为2H₂+O₂═2H₂O，则下列有关该电池的说法正确的是（）

A . 该电池的正极的反应式为：4OH^﹣+4e^﹣═O₂+2H₂O B . 该电池负极的反应为：H₂+CO₃²^﹣﹣2e^﹣═H₂O+CO₂ C . 放电时CO₃²^﹣向正极移动 D . 该燃料电池能量转化率很低

15、电解NaCl溶液的装置如图所示，下列说法不正确的是（）

A . 铁电极上的电极反应式为Fe﹣2e^﹣=Fe²⁺ B . 溶液中Na⁺向铁电极方向移动 C . 通电一段时间后，可看到铁电极附近溶液变红 D . 通电一段时间后，可看到试管中溶液变蓝

16、某同学为了使反应2HCl+2Ag═2AgCl+H₂↑能进行，设计了下列四个实验，如图所示，你认为可行的方案是（）

A .

B .

C .

D .

二、填空题（共4小题）

1、用铜片和铝片为电极，与电解质溶液构成原电池，回答相关问题

（1）两极用导线连接同时插入稀硫酸中，做负极，正极反应方程式为

（2）两极用导线连接同时插入浓硝酸中，做负极，正极反应方程式为

2、下列反应：①氢氧化钠与硫酸，②一氧化碳与氧气，③八水合氢氧化钡与氯化铵，④金属铜与硝酸银．其中（用序号填空）：能设计成原电池的反应是．

3、材料是经济和生态文明建设的重要物质基础．

①生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是．

②橡胶是制造轮胎的重要原料，橡胶属于（填字母）．

A．金属材料 B．无机非金属材料 C．有机高分子材料

③钢铁制品在潮湿的空气中能发生腐蚀．发生该腐蚀时的负极反应式为．

4、如图为以惰性电极进行电解：

写出A、B、电极上的电极反应式和总反应式：

A：，

B：，

总反应方程式：．

三、探究题（共1小题）

1、每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁腐蚀也给人类带来了巨大的损失，因此如何更好地进行金属防护，一直是科学研究领域中的重要课题。

(1)钢铁在潮湿的空气中的锈蚀主要属于，沿海地区的钢铁腐蚀比内陆地区更严重的原因是。

(2)据环保部门测定，我国一些大城市的酸雨pH＝3.5。在酸雨季节铁制品极易腐蚀，则在其腐蚀中正极发生的反应是。

(3)在工业上常用亚硫酸钠除去水中溶解的氧，防止输水管被腐蚀，请简要说明原因。

四、综合题（共4小题）

1、我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。

(1)原子序数为29的铜元素位于元素周期表中第周期。

(2)某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为。

(3)研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是

(3)

A . 降低了反应的活化能 B . 增大了反应的速率 C . 降低了反应的焓变 D . 增大了反应的平衡常数

(4)采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag₂O涂在被腐蚀部位，Ag₂O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为

(5)

下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。

①腐蚀过程中，负极是（填图中字母“a”或“b”或“c”）；

②环境中的Cl^-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu₂(OH)₃Cl，其离子方程式为 .

③若生成4.29 g Cu₂(OH)₃Cl，则理论上耗氧体积为 L（标准状况）。

2、银是一种贵金属，古代常用于制造钱币及装饰器皿，现代在电池和照明器材等领域亦有广泛应用。回答下列问题。

(1)久存的银制器皿表面会变黑，失去银白色的光泽，原因是。

(2)已知,K_sp=(AgCl)=1.8×10^-10 ，若向50mL0.018mol/L的AgNO₃溶液中加入50mL0.020mol/L的盐酸，混合后溶液中的Ag⁺的浓度为 mol/L，pH为。

(3)AgNO₃溶液光照易分解，生成Ag和红棕色气体等物质，其光照分解的化学方程式为。

(4)

下图所示原电池正极的反应式为。

3、

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1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pH	pH=2.5	pH=4.5
NO₃^﹣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．

(3)实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe²⁺可以明显提高NO₃^﹣的去除率．对Fe²⁺的作用提出两种假设：

Ⅰ．Fe²⁺直接还原NO₃^﹣；

Ⅱ．Fe²⁺破坏FeO（OH）氧化层．

①做对比实验，结果如图2所示，可得到的结论是．

②同位素示踪法证实Fe²⁺能与FeO（OH）反应生成Fe₃O₄ ．结合该反应的离子方程式，解释加入Fe²⁺提高NO₃^﹣去除率的原因：．

(4)其他条件与（2）相同，经1小时测定NO₃^﹣的去除率和pH，结果如表：

初始pH	pH=2.5	pH=4.5
NO₃^﹣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：．

4、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．请回答下列问题：

(1)电极X的材料是；电解质溶液Y是；

(2)银电极为电池的极，发生的电极反应为；X电极上发生的电极反应为；

(3)外电路中的电子是从电极流向电极．