高考电化学习题及答案

2013高考复习电化学试题1．（2011浙江高考10）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是A．液滴中的Cl―由a区向b区迁移B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e＋－4OH－C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2由a区向b区迁移，与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu－2e－Cu2＋2.（2011安徽高考12）研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是：A.正极反应式：Ag＋Cl－e=AgClC.Na不断向“水”电池的负极移动＋－－B.每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子D.AgCl是还原产物3.（2011北京高考8）结合下图判断，下列叙述正确的是A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e＝Fe2－－－＋C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e＝4OHD.Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有蓝色沉淀4.（2011福建高考11）研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是．．．A．水既是氧化剂又是溶剂B．放电时正极上有氢气生成第1页共8页C．放电时OH向正极移动－D．总反应为：2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑5.（2011广东高考12）某小组为研究电化学原理，设计如图。下列叙述不正确的是．．．A、a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出B、a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2+2e=CuC、无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色D、a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2向铜电极移动6.（2011山东高考15）以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁上镀锌，下列说法正确的是A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用7.（2011新课标全国）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是．．．A.电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB.电池放电时，负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe（OH）2C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D.电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O8．(2012山东?13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是碳棒NFeZn海水图a图bMCu－Zn合金＋＋－Cu稀盐酸PtZn稀盐酸图cZnMnO2NH4Cl糊状物图dA．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B．图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大D．图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的第2页共8页9.（2011海南）根据下图，下列判断中正确的是A.烧杯a中的溶液pH升高C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-=H2B.烧杯b中发生氧化反应D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-=Cl210．(2011全国II卷10)用石墨做电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使用电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的A．CuSO4B．H2OC．CuOD．CuSO4·2O5H11．（2011上海）用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是A．用铜片连电源的正极，另一电极用铂片B．用碳棒连电源的正极，另一电极用铜片C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D．用带火星的木条检验阳极产物＋12．(2010安徽卷?11)某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2＋O2＝2H2O，下列有关说法正确的是A．电子通过外电路从b极流向a极B．b极上的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e＝4OHC．每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2D．H由a极通过固体酸电解质传递到b极13．(2010福建卷?11)铅蓄电池的工作原理为：Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O研读右图，下列判断不正确的是A．K闭合时，d电极反应式：PbSO4＋2H2O－2e=PbO2＋4H＋SO42－＋－＋－－B．当电路中转移0.2mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2molC．K闭合时，II中SO42向c电极迁移D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极14．(2010江苏卷?8)下列说法不正确的是第3页共8页－A．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加B．常温下，反应C(s)＋CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H0C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率D．相同条件下，溶液中Fe3、Cu2、Zn2的氧化性依次减弱15．(2010江苏卷?11)右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负极的电极反应式为：＋＋＋O2+2H2O+4e??4OH?C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并实现化学能与电能间的完全转化16.（2011北京高考26，14分）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示：（1）溶液A的溶质是（2）电解饱和食盐水的离子方程式是；；（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的PH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用；＋＋＋－－＋（4）电解所用的盐水需精制。去除Ca2、Mg2、NH4、SO42[c(SO42)＞c(Ca2)]。精致流程如下（淡盐水和溶液A来电解池）：①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是。②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是③BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程Ⅱ中除去的离子有第4页共8页④经过程Ⅲ处理，要求盐水中c中剩余Na2SO3的含量小于5mg/L,若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L，则处理10m3盐水b，至多添加10%Na2SO3溶液积变化忽略不计）。17.（2011四川，14分）开发氢能是实现社会可持续发展的需要。硫铁矿（FeS2）燃烧产生的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4，又能制H2。kg（溶液体请回答下列问题：（1）已知1gFeS2完全燃烧放出7.1kJ热量，FeS2燃烧反应的热化学方程式为______________。（2）该循环工艺过程的总反应方程式为_____________。（3）用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是____________。（4）用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料（用MH）表示），NiO（OH）作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量，长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：NiO(OH)＋MH充电放电Ni(OH)2＋M①电池放电时，负极的电极反应式为____________。②充电完成时，Ni（OH）2全部转化为NiO（OH）。若继续充电将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为____________18．(2012海南?16)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示：回答下列问题：(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为、；(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是，电解氯化钠溶液的总反应方程式为；(3)若每个电池甲烷通入量为1L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电最为－(法拉第常数F=9.65×104C?mol1，列式计算)，最多能产生的氯气体积为L(标准状况）。第5页共8页19．(2010山东卷?29)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以下为铝材表面处理的一种方法：①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是______(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的______．。a．NH3b．CO2c．NaOHd．HNO3②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为____。取少量废电解液，加入NaHCO，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_____。(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是______。(3)利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于______处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_______。20．(2010安徽卷?27)锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题：某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究，设计实验流程如下：①加过量滤液②通入过量CO2废旧锂离子电池正极材料NaOH溶液过滤③加稀H2SO4沉淀X滤液④加入一定量Na2CO3过滤滤液过滤LiMn2O4、碳粉通入空气过滤MnO2、碳粉Li2CO3(1)第②步反应得到的沉淀X的化学式为(2)第③步反应的离子方程式是第6页共8页。。(3)第④步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：、。(4)若废旧锂离子电池正极材料含LiNB2O4的质量为18.1g第③步反应中加入20.0mL3.0mol·L?1的H2SO4溶液。定正极材料中的锂经反应③和④完全为Li2CO3，剩至少有Na2CO3参加了反应。21．(2010四川?27)碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。请回答下列问题：(1)碘是(填颜色)固体物质，实验室常用方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。(2)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I2＋6KOH＝5KI＋KIO3＋3H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电解时，阳极上发生反应的电极反应式为极上观察到的实验现象是—；阴。(3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有I。请设计一个检验电解液中是否有I的实验方案，并按要求填写下表。要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。试剂：淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。实验方法实验现象及结论—(4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：步骤②的操作名称是步骤④洗涤晶体的目的是，步骤⑤的操作名称是。。22．(2010重庆卷?29)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域．(1)V2O5是接触法制硫酸的催化剂．第7页共8页①一定条件下，2与空气反映tmin后，2和SO3物质的量浓度分别为amol/L和bmol/L，SOSO则SO2起始物质的量浓度为mol/L；生成SO3的化学反应速