2010年高考化学专题复习强化精练---电化学
一、选择题(共18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列各变化中属于原电池反应的是()
A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B.镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化
C.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层
D.浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜
2.(09石景山二模)生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料,直接或间接利用酶作为催化剂的
一类特殊的燃料电池,其能量转化率高,是一种真正意义上的绿色电池,其工作原理如图所示。已知C1极的电极反应方程式为:C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+。
下列说法不正确
...的是
A.C1极为电池负极,C2极为电池正极
B.C2极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
C.该生物燃料电池的总反应方程式为
C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
D.电子由C2极经外电路导线流向C1极
3. 化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确
..的是()A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl - -2e -==Cl2↑
B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2 + 2H2O+ 4e- == 4OH -
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e- == Cu2+
D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe-2e - == Fe2+
4. 用惰性电极电解100mL饱和食盐水,一段时间后,在阴极得到112mL H2(标准状况),此时电解质溶液(体积变化忽略不计)的pH为( )
A. 13
B. 12
C. 8
D. 1
5. 用两根铂丝作电极插入KOH溶液中,再分别向两极通入甲烷气体和氧气,可形成燃料电池,该电池放电时的总反应为:CH4+2KOH+2O2==K2CO3+3H2O,下列说法错误的是()
A. 通甲烷的一极为负极,通氧气的一极为正极
B. 放电时通入氧气的一极附近溶液的pH升高
C. 放电一段时间后,KOH的物质的量不发生变化
D. 通甲烷的电极反应式是:CH4+10OH --8e-==CO32-+7H2O
6. 用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中,通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(电解时阴极没有氢气放出,且电解液在前后体积变化可以忽略),电极上析出的质量大约是()
A. 27mg
B. 54 mg
C. 108 mg
D. 216 mg
7. 下图是某空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用KOH为电解液,下列有关
说法中不正确
...的是()
A.该能量转化系统中的水也是可能循环的
B.燃料电池系统产生的能量实际上来自于水
C.水电解系统中的阳极反应:4OH-2H2O+O2↑+4e-
D.燃料电池放电时的负极反应:H2+2OH-2H2O+2e -
8. 对外加电流的保护中,下列叙述正确的是()
A. 被保护的金属与电源的正极相连
B. 被保护的金属与电源的负极相连
C. 在被保护的金属表面上发生氧化反应
D. 被保护的金属表面上不发生氧化反应,也不发生还原反应
9. 如下图所示,下列叙述正确的是()
A. Y为阴极,发生还原反应
B. X为正极,发生氧化反应
C. Y与滤纸接触处有氧气生成
D. X为滤纸接触处变红
10. 下面有关电化学的图示,完全正确的是()
11. 将等物质的量的K2SO4、NaCl、Ba(NO3)2、AgNO3混合均匀后,置于指定容器中,加入足量的水,搅拌、静置、过滤。取滤液,用铂电极电解一段时间。则两极区析出的氧化产物与还原产物的质量比约为()
A. 35.5:108
B. 108:35.5
C. 8:1
D. 1:2
12. 用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液,若保持温度不变,则一段时间后()
A.溶液的pH变大B.c(Na+)与c (CO32-)的比值变大
C .溶液浓度变大,有晶体析出
D .溶液浓度不变,有晶体析出
13. 电解含下列离子的水溶液,若阴极析出相等质量的金属,则消耗的电量最多的是 ( )
A .Ag +
B .Cu 2+
C .Na +
D .Mg 2+
14. (2008江苏,5)镍镉(Ni-Cd )可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH 溶液,其充、放电按下式进行:Cd + 2NiOOH + 2H 2O
放电Cd(OH)2 +
2Ni(OH)2 有关该电池的说法正确的是( )
A .充电时阳极反应:Ni(OH)2-e - + OH - == NiOOH + H 2O
B .充电过程是化学能转化为电能的过程
C .放电时负极附近溶液的碱性不变
D .放电时电解质溶液中的OH -向正极移动
15. 已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“—”。关于标有“+”的接线柱,下列说法中正确..
的是( ) A .充电时作阳极,放电时作负极 B .充电时作阳极,放电时作正极
C .充电时作阴极,放电时作负极
D .充电时作阴极,放电时作正极
16. 在1LK 2SO 4和CuSO 4的混合溶液中,c(SO 42-)=2.0 mol·L -1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L (标准状况)气体,则原溶液中K +的物质的量浓度为( )
A. 2.0 mol·L -1
B. 1.5 mol·L -1
C. 1.0 mol·L -1
D. 0.5 mol·L -1
17. (09西城二模)某新型可充电电池,能长时间保持稳定的放电电压。该电池的总反应为:
A .放电时负极反应为:Zn-2e –+2OH –=Zn(OH)2
B .放电时正极反应为:2-4FeO +4H 2O+3e –=Fe(OH)3+5OH –
C .放电时每转移3 mol 电子,正极有1 molK 2FeO 4被氧化
D .充电时阳极附近溶液的碱性减弱
18. (09崇文二模)关于下列图示的说法中正确的是
A .图①表示可逆反应“CO(g) + H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)”中的ΔH 大于0
B .图②为电解硫酸铜溶液的装置,一定时间内,两电极产生单质的物质的量之比一定为1︰1
,以下说法不.正确的是
C.图③实验装置可完成比较乙酸、碳酸、苯酚酸性强弱的实验
D.图④两个装置中通过导线的电子数相同时,消耗负极材料的物质的量也相同
二、填空(本题包括5个小题,共46分)
19.(8分)右图为以惰性电极进行电解:
(1)写出B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式:
A:________________________________,
B:________________________________,
总反应方程式:________________________;
C:________________________________,
D:________________________________,
总反应方程式:___________________________;
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为
__________________。
20.(10分)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程示意图如下所示,完成下列填空:
(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上电极反应为__________________,与电源负极相连的电极附近,溶液pH_________(选填“不变”、“升高”或“下降”)。
(2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为_________
_______________________________________________________________。
(3)如果粗盐中SO42-含量较高,必须添加钡试剂除去SO42-,该钡试剂可以是_________。
a. Ba(OH)2
b. Ba(NO3)2
c. BaCl2
(4)为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为_________(选填a、b、c)
a. 先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂
b. 先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
c. 先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过_________、冷却、_________(填写操作名称)除去NaCl。
21. (8分)如图A 直流电源,B 为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,C 为电镀槽,接通电路后,发现B 上的c 点显红色,请填空:
(1)电源A 上的a 为________极;
(2)滤纸B 上发生的总化学方程式为___________________;
(3)欲在电槽中实现铁上镀锌,接通K 点,使c 、d 两点短路,则电极
e 上发生的反应为________________,电极
f 上发生的反应为
______________________________,槽中放的镀液可以是________或
________(只要求填两种电解质溶液)。
22.(8分)电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a ;X 、Y 是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X 、Y 都是惰性电极,a 是饱和NaCl 溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞溶液,则电解池中X 极上的电极反应为___________________________,在X 极附近观察到的现象是 :__________________。
(2)Y 电极上的电极反应式是_________,检验该电极反应产物的方法是 :____________________________________。
(3)如果用电解方法精炼粗铜,电解液a 选用CuSO 4溶液,则X 电极的材料是_________,电极反应式是__________________,Y 电极的材料是_________,电极反应式是__________________。
23.(12分)铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极格板是惰性材料,电池总反应式为: Pb+PbO 2+4H ++2SO 42- 2PbSO 4+2H 2O
请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):
(1)放电时:正极的电极反应式是________________;电解液中H 2SO 4的浓度将
变________;当外电路通过1 mol 电子时,理论上负极板的质量增加________g 。
(2)在完全放电耗尽PbO 2和Pb 时,若按图连接,电解一段时间后,则在A 电极
上生成________、B 电极上生成________,此时铅蓄电池的正负极的极性将
________。
放电
充电
参考答案
1. B
2. D
3. A
4. A
5. C
6. B
7. B
8. B
9. A 10. D 11. C 12. D 13. B 14. A 15. B 16. A 17.C 18. C
19.(1)Cu2++2e-== Cu 2Cl-2e-=Cl2↑CuCl2电解Cu+ Cl2↑
4Ag++4e-== 4Ag 4OH--4e-== 2H2O+O2↑4AgNO3+2H2O== 4Ag+O2↑+4HNO3
(2)2:2:4:1
20.(1)2Cl--2e-== Cl2↑升高(2)Ca2++CO32-== CaCO3↓Mg2++2OH-== Mg(OH)2↓
(3)ac(4)bc(5)加热蒸发过滤
21.(1)正(2)2NaCl+2H2O电解H2↑+Cl2↑+2NaOH
(3)Zn—2e-===Zn2+Zn2++2e-===Zn ZnSO4溶液或ZnCl2溶液
22.(1)2H++2e-==H2↑ 有气泡,溶液变红
(2)2Cl-—2e-==Cl2↑把湿润的淀粉KI试纸放在Y极附近,试纸变蓝,说明Y极产物为Cl2 (3)纯铜Cu2++2e-==Cu 粗铜Cu-2e-==Cu2+
23.(1)PbO2 +2e-+ 4H+ +2SO42-== PbSO4 + 2H2O ;小;48 (2)Pb;PbO2;对换