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高考電化學知識歸納及考點精練

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高考電化學知識歸納及考點精練

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07年高考電化學試題
1.(2007全國卷1 )8.以惰性電極電解 CuSO4溶液。若陽極上產生氣體的物質的量為 0.0100 mol , 則陰極析出 Cu 的質量為
A.0.64g B.1.28g C.2.56g D.5.12g
2 .(2007全國卷II)10.在盛有稀H2SO4的燒杯中放入導線連接的鋅片和銅片,下列敘述正確的是
A.正極附近的SO42—離子濃度逐漸增大 B.電子通過導線由銅片流向鋅片
C.正極有O2逸出 D.銅片上有H2逸出
3.(2007全國卷天津考題 )13.天津是我國研發和生產鋰離子電池的重要基地。鋰離子電池正極材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2),充電時LiCoO2中Li被氧化,Li+遷移并以原子形式嵌入電池負極材料碳(C6)中,以LiC6表示。電池反應為LiCoO2 + C6 CoO2 + LiC6 ,下列說法正確的是
A.充電時,電池的負極反應為 LiC6 - e- == Li + C6
B.放電時,電池的正極反應為 CoO2 + Li+ + e- == LiCoO2 ,
C.羧酸、醇等含活潑氫的有機物可用作鋰離子電池的電解質
D.鋰離子電池的比能量(單位質量釋放的能量)低
4.(2007全國卷天津考題 )l2.下列有關工業生產的敘述正確的是
A.合成氨生產過程中將NH3液化分離,可加快正反應速率,提高N2、H2的轉化率
B.硫酸工業中,在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉化為H2SO4時放出的熱量
C.電解飽和食鹽水制燒堿采用離子交換膜法,可防止陰極室產生的C12進入陽極室
D.電解精煉銅時,同一時間內陽極溶解銅的質量比陰極析出銅的質量小
5.(2007全國卷廣東考題 )9.科學家近年來研制出一種新型細菌燃料電池,利用細菌將有機物轉化為氫氣,氫氣進入以磷酸為電解質的燃料電池發電。電池負極反應為:
A H2+2OH-=2H2O+2e- B O2+4H++4e-=2H2O
C H2=2H++2e- D O2+2H2O+4e-=4OH-
6.(2007全國卷廣東考題 )20.三氧化二鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池,其電解法制備過程如下:用NaOH調NiCl2溶液pH至7.5,加放適量硫酸鈉后進行電解。電解過程中產生的Cl2在弱堿性條件下生成ClO-,把二價鎳氧化為三價鎳。以下說法正確的是
A 可用鐵作陽極材料
B 電解過程中陽極附近溶液的pH升高
C 陽極反應方程式為:2Cl--2e-=Cl2
D 1mol二價鎳全部轉化為三價鎳時,外電路中通過
7.(2007全國高考上海卷)16.某學生設計了一個"黑筆寫紅字"的趣味實驗。濾紙先用氯化鈉、無色酚酞的混合液浸濕,然后平鋪在一塊鉑片上,接通電源后,用鉛筆在濾紙上寫字,會出現紅色字跡。據此,下列敘述正確的是
A 鉛筆端作陽極,發生還原反應
B 鉑片端作陰極,發生氧化反應
C 鉛筆端有少量的氯氣產生
D a點是負極,b點是正極
8.(2007全國卷重慶考題)11.如題11圖所示,下列敘述正確的是

A.Y為陰極,發生還原反應 B.X為正極,發生氧化反應
C.Y與濾紙接觸處有氧氣生成 D.X為濾紙接觸處變紅
9.(2007全國高考江蘇卷 )11.某同學按右圖所示的裝置進行電解實驗。下列說法正確的是
A.電解過程中,銅電極上有H2產生
B.電解初期,主反應方程式為:Cu+H2SO4CuSO4+H2↑
C.電解一定時間后,石墨電極上有銅析出
D.整個電解過程中,H+的濃度不斷增大
10.(2007全國高考廣東卷)23.(11分)已知某混合金屬粉末,除鋁處還含有鐵、銅中的一種或兩種,所含金屬的量都在5%以上。請設計合理實驗探究該混合物金屬粉末中鐵、銅元素的存在。
僅限選擇的儀器和試劑:燒杯、試管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、藥匙;1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液。
完成以下實驗探究過程:
(1)提出假設:
假設1:該混合金屬粉末中除鋁外還含有 元素;
假設2:該混合金屬粉末中除鋁外還含有 元素;
假設3:該混合金屬粉末中除鋁外還含有Fe、Cu元素;
(2)設計實驗方案
基于假設3,設計出實驗方案(不要在答題卡上作答)。
(3)實驗過程
根據(2)的實驗方案,敘述實驗操作、預期現象和結論。
【提示】Ⅰ.在答題卡上按以下方式作答,注意前后內容對應;
Ⅱ.注意文字簡潔,確保不超過答題卡空間。
編號
實驗操作
預期現象和結論




了1mol電子。
解析:在生產和科學研究中,常常需要對一些物質的成分進行檢驗,本題在設計實驗時,要充分考慮到Al、Fe、Cu三種金屬在性質上的差異,從而達到探究實驗的目的。
2Al + 2NaOH +2H2O= 2NaAlO2 +3H2↑,而Fe、Cu與堿液不反應;
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑,而Cu不與稀硫酸反應;
加入稀硝酸后,溶液中的Fe2+會被硝酸氧化為Fe3+,Fe3+可用SCN-進行檢驗;
3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O, Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓(藍色),通過分析上述反應過程的現象,完成對樣品成分的確定。
答案:(1)Cu;Fe(順序可交換) (3)
編號
實驗操作
預期現象和結論

用藥匙取少許樣品,加入試管A中,再用滴管取過量NaOH溶液并滴加到試管A中,充分反應后,靜置,棄去上層清液,剩余固體備用
樣品部分溶解,并有氣體放出

往試管A的剩余固體中加過量稀硫酸,充分反應后,靜置。取上層清液于試管B中,剩余固體備用
固體部分溶解,并有氣體放出,溶液呈淺綠色,可能含鐵

往試管B中加入少許稀硝酸,再滴加KSCN溶液
溶液先變黃色,加KSCN后顯血紅色,結合②可知,一定含鐵

往②剩余固體中加入稀硝酸,再滴加NaOH溶液
固體溶解,有無色刺激性氣體產生并很快變成紅棕色,溶液顯藍色,加NaOH溶液后有藍色沉淀產生,一定含銅。
11.(2007全國高考廣東卷)24.(10分)二氧化錳是制造鋅錳干電池的基本材料。工業上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下:
某軟錳礦的主要成分為MnO2,還含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分陽離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時溶液的pH見下表,回答下列問題:
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
8.0
≥–0.42
≥2.5
≥7
≥7
(1)硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnSO4,酸浸時發生的主要反應的化學方程式為 。
(2)濾渣A的主要成分是 。
(3)加入MnS的目的是除去 雜質。
(4)堿性鋅錳電池中,MnO2參與的電極反應方程式為 。
(5)從廢舊堿性鋅錳電池中可以回收利用的物質有 (寫兩種)。
解析:考查學生對元素化合物的主要性質的掌握、書寫電極反應方程形式的能力以及學生能夠從試題提供的新信息中,準確地提取實質內容,并與已有知識模塊整合,重組為新知識模塊的能力。由反應流程可知:在酸性條件下二氧化錳將Fe2+氧化為Fe3+,將Cu氧化成Cu2+,此外溶液中的還有Zn2+和Al3+,當調pH至5.4時,只有Al(OH)3 和Fe(OH)3會完全沉淀,故濾渣A的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3。加入MnS后因為酸性條件下CuS 、ZnS更難溶所以會轉化為CuS 、ZnS沉淀而除去Cu2+ Zn2+。
答案:(1)MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O
(2)Fe(OH)3 Al(OH)3 (3)Cu2+ Zn2+
(4)MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-(或2MnO2+H2O+2e-=Mn2O3+2OH-)
(5)鋅、二氧化錳
12.(2 007全國卷山東考題)29.(15分)鐵及鐵的化合物應用廣泛,如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。
(1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式             。
(2)若將(1)中的反應設計成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標出正、負極,并寫出電極反應式。
正極反應          ,負極反應            。
(3)腐蝕銅板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0.10 mol·L-1,請參照下表給出的數據和藥品,簡述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的實驗步驟:
                                     
                                      。
氫氧化物開始沉淀時的pH
氫氧化物沉淀完全時的pH
Fe3+
Fe2+
Cu2+
1.9
7.0
4.7
3.2
9.0
6.7
提供的藥品:Cl2  濃H2SO4 ?。危幔希热芤骸 。茫酰稀  。茫?br/>(4)某科研人員發現劣質不銹鋼在酸中腐蝕緩慢,但在某些鹽溶液中腐蝕現象明顯。請從上表提供的藥品中選擇兩種(水可任選),設計最佳實驗,驗證劣質不銹鋼易被腐蝕。
有關反應的化學方程式             、             
劣質不銹鋼腐蝕的實驗現象:                        。
解析:(2)在原電池中,負極失去電子,正極得到電子,結合化學反應式可知,該反應中是銅失去電子,所以用銅作負極材料;Fe3+得到電子,所以用FeCl3作為電解質溶液,石墨作為負極材料。
(3)根據題目所給的沉淀時的pH,要想將溶液中的Fe2+完全沉淀,需要調解到pH=9.0,而此時Cu2+早已經沉淀完全,達不到提純的目的,所以必須將Fe2+氧化為Fe3+,并且將pH調節到3.2——4.7之間,才可以達到題目要求,所以先向溶液中通入氯氣,再用CuO調節pH.
(4)鋼鐵的腐蝕是單質鐵變為陽離子,所以在能夠發生置換反應的鹽溶液中容易被腐蝕,即鹽中的陽離子所對應金屬活動性比鐵弱,由題目所提供的藥品可知應該用銅鹽,利用CuO與稀硫酸反應來制取。
答案:(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(2)裝置圖
正極反應:Fe3++e-=Fe2+(或2Fe3++2e-=2Fe2+)
負極反應:Cu=Cu2++2e-(或Cu-2e-=Cu2+)
(3)①通入足量氯氣將Fe2+氧化成Fe3+;②加入CuO調節溶液的pH至3.2~4.7;
③過濾[除去Fe(OH)3] (4)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuSO4+Fe=FeSO4+Cu,不銹鋼表面有紫紅色物質生成。
13.(2007全國卷寧夏考題)26.(14分)
(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池,兩電極間連接一個電流計。
鋅片上發生的電極反應: ;
銀片上發生的電極反應: 。
(2)若該電池中兩電極的總質量為60g,工作一段時間后,取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重,總質量為47g,試計算:
①產生氫氣的體積(標準狀況);
②通過導線的電量。(已知NA=6.02×1023/mol,電子電荷為1.60×10-19C)
解析:(1)由鋅片、銀片、稀硫酸組成的原電池中很顯然鋅片為負極,電極反應式為Zn—2e—=Zn2+;銀片為正極,電極反應式為2H++2e—=H2↑
(2)兩電極的總質量為60g,工作一段時間后,取出洗凈干燥稱重為47g說明鋅片反應掉13g,根據總反應式消耗的Zn和產生的H2的物質的量比為1:1,①V(H2)=(13g/65g·mol-1)×22.4L·mol-1=44.5L
②通過導線的總電量=(13g/65g·mol-1) ×2×6.02×1023mol-×1.6×10-19C=3.9×104C
答案:(1)Zn—2e—=Zn2+
2H++2e—=H2↑
(2)①鋅片與銀片的質量等于生成氫氣所消耗的質量,設產生的氫氣體積為x。則
Zn+2H+= Zn2+ +H2↑
65g 22.4L
60g—47g=13g x
x=13g×22.4÷65g=4.5L
②反應消耗的鋅為:13g÷65g/mol=0.20mol
1molZn變為Zn2+時,轉移2mole—,則通過的電量為:
0.20mol×2×6.02×1023mol-×1.6×10-19C=3.9×104C
08年電化學高考試題解析
1.(08海南卷)關于鉛蓄電池的說法正確的是( )
A.在放電時,正極發生的反應是 Pb(s) +SO42—(aq)= PbSO4(s) +2e—
B.在放電時,該電池的負極材料是鉛板
C.在充電時,電池中硫酸的濃度不斷變小
D.在充電時,陽極發生的反應是 PbSO4(s)+2e—= Pb(s)+ SO42—(aq)
解析:鉛蓄電池的充放電反應為:Pb+PbO2+2H2SO4PbSO4+2H2O,放電時Pb作負極:Pb-2e-+SO42- ===PbSO4,在正極上:PbO2+2e-+4H++SO42- ===PbSO4+2H2O;充電時,H2SO4的濃度不斷增大,陽極上發生的是氧化反應,是失去電子而不是得到電子。
答案:B。
2.(08上海卷)取一張用飽和的NaCl溶液浸濕的pH試紙,兩根鉛筆芯作電極,接通直流電源,一段時間后,發現a電極與試紙接觸處出現一個雙色同心圓,內圈為白色,外圈呈淺紅色。則下列說法錯誤的是( )
A.b電極是陰極 B.a電極與電源的正極相連
C.電解過程中水是氧化劑 D.b電極附近溶液的pH變小
解析:a電極與試紙接觸處出現一個雙色同心圓,內圈為白色,外圈呈淺紅色,說明a極負極產生了Cl2,所以a極與電源的正極相連,即a為陽極,電極反應式為:2Cl--2e- ===Cl2↑,b為陰極,2H2O-4e- ===H2↑+2OH-,所以b極附近的pH增大。
答案:D
3.(08全國Ⅰ卷)電解100mL含 c(H+)=0.30mol/L的下列溶液,當電路中通過0.04mol電子時,理論上析出金屬質量最大的是( )
A.0.10mol/LAg+ B.0.02mol/L Zn2+
C.0.20mol/L Cu2+ D.0.20mol/L Pb2+
解析:根據離子的放電順序可知,當電路中通過0.04mol的電子時,能析出金屬的只有選項A和C,根據Ag++e-===Ag和Cu2++2e-===Cu可知,析出的金屬的物質的量分別為0.04mol的Ag和0.02mol的Cu,其質量分別為4.32g和1.28g。
答案:A。
4.(08廣東卷)用銅片、銀片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、導線和鹽橋(裝有瓊脂-KNO3的U型管)構成一個原電池。以下有關該原電池的敘述正確的是( )
①在外電路中,電流由銅電極流向銀電極
②正極反應為:Ag++e-=Ag
③實驗過程中取出鹽橋,原電池仍繼續工作
④將銅片浸入AgNO3溶液中發生的化學反應與該原電池反應相同
A. ①② B.②③ C.②④ D.③④
解析:Cu作負極,Ag作正極。負極:Cu-2e-==Cu2+;正極:A+ + e- ==Ag。
在外電路中,電子由Cu電極流向Ag電極,而電流方向與電子流向相反,所以1錯。沒有鹽橋,原電池不能繼續工作,3錯。無論是否為原電池,反應實質相同,均為氧化還原反應,4對。
答案:C
5.(08廣東卷)下列有關金屬腐蝕與防護的說法正確的是( )
A.純銀器表面在空氣中因化學腐蝕漸漸變暗
B.當鍍錫鐵制品的鍍層破損時,鑲層仍能對鐵制品起保護作用
C.在海輪外殼連接鋅塊保護外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽極的陰極保護法
D.可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護它不受腐蝕
解析:銀器在空氣中久置會被O2所氧化變黑,為化學腐蝕,A正確。當鍍層破損時,Sn-Fe可形成原電池,不再起到保護作用,B錯。與Zn塊形成原電池,Zn作負極(陽極),從而保護Fe正極(陰極),所以C正確;外加電流保護法應該與直流電源的負極相連,故D錯。
答案:A、C
6.(08廣東卷)LiFePO4電池具有穩定性高、安全、對環境友好等優點,可用于電動汽車。電池反應為:FePO4+LiLiFePO4,電池的正極材料是LiFePO4,負極材料是石墨,含U導電固體為電解質。下列有關LiFePO4電池說法正確的是( )
A.可加入硫酸以提高電解質的導電性 B放電時電池內部Li向負極移動.
C.充電過程中,電池正極材料的質量減少 D.放電時電池正極反應為:FePO4+Li++e-=LiFePO4
解析:放電時,負極:Li -- e- ==Li+,正極:FePO4 + Li+ + e- == LiFePO4;充電時,陽極:LiFePO4 -- e- == FePO4 + Li+ 陰極:Li+ + e- == Li,所以易知C.D正確。若加入硫酸,與Li單質(固體)發生反應,所以A錯;放電時,Li+應(正電荷)在電池內部(電解質中)向正極移動,故B錯。
答案:C、D
7.(08江蘇卷)鎳鎘(Ni-Cd)可充電電池在現代生活中有廣泛應用。已知某鎳鎘電池的電解質溶液為KOH溶液,其充、放電按下式進行:Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2
有關該電池的說法正確的是( )
A.充電時陽極反應:Ni(OH)2 -e— + OH- == NiOOH + H2O
B.充電過程是化學能轉化為電能的過程
C.放電時負極附近溶液的堿性不變
D.放電時電解質溶液中的OH-向正極移動
解析:由充電時方程式中的Cd和Ni的化合價的變化可知,Ni(OH)2作陽極,電解質溶液為KOH,所以電極反應式為:Ni(OH)2-e- +OH-===NiOOH+H2O;Cd(OH)2作陰極,Cd(OH)2+2e- ===Cd+2OH-;充電的過程是將電能轉化為化學能,放電時,Cd作負極,Cd-2e-+2OH- ===Cd(OH)2,Cd周圍的c(OH-)下降,OH-向負極移動。
答案:A。
8.(08寧夏卷)一種燃料電池中發生的化學反應為:在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負極發生的反應是( )
A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e- B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1)
C.CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e- D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-
解析:甲醇與氧氣反應的化學方程式為2CH3OH+3O22CO2+4H2O,化合價升高的元素為C,所以在負極上甲醇失去電子而放電,在該極上的電極反應式為:CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e-。
答案:C。
9.(08山東卷)食鹽是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。
(1)粗食鹽常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質離子,實驗室提純NaCl的流程如下:
提供的試劑:飽和Na2CO3溶液 飽和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-離子,選出a所代表的試劑,按滴加順序依次為_________(只填化學式)。
②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl,選用的試劑為_________。
(2)用提純的NaCl配制500 mL4.00 mol·L-1NaCl溶液,所用 儀器除藥匙、玻璃棒外還有________(填儀器名稱)。
(3) 電解飽和食鹽水的裝置如圖所示,若收集的H2為2 L,則同樣條件下收集的Cl2______(填“>”、“=”或“<”)2 L,原因是__________。裝置改進后,可用于制備NaOH溶液,若測定溶液中NaOH的濃度,常用的方法是_____________。
(4)實驗室制備H2和Cl2通常采用下列反應:
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑;MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
據此,從下列所給儀器裝置中選擇制備并收集H2的裝置_______(填代號)和制備并收集干燥、純凈Cl2的裝置_________(填代號)。
可選用制備氣體的裝置:
解析:(1)①要除去SO42-,只有選BaCl2溶液,若選用Ba(NO3)2,會引入新的離子NO3-,再選用NaOH溶液除去Mg2+和Fe3+溶液,最后選用Na2CO3溶液除去Ca2+,此處不能選用K2CO3溶液,否則會引入新的K+,再用HCl除去過量的CO32-。Na2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前,否則會引入Ba2+。②除去NaCl晶體表面的少量的KCl,應選用75%的乙醇,因為CCl4有毒,同時KCl也不會溶解在CCl4中。
(3)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,在陰級區內產生的Cl2能與該區生成的NaOH反應NaCl、NaClO和H2O,使得部分的Cl2被消耗,所以同樣條件下收集到的Cl2小于2L。
答案:(1)①BaCl2、NaOH、Na2CO3。②75%乙醇。
(2)天平、燒杯、500 mL容量瓶、膠頭滴管。
(3)<;電解生成的氯氣與電解生成的NaOH發生了反應;中和滴定。
(4)e;d。
10.(08重慶卷)如題圖所示,將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養皿中,再加入含有適量酚酞和NaCl的瓊脂熱溶液,冷卻后形成瓊膠(離子在瓊膠內可以移動),下列敘述正確的是( )
A.a中鐵釘附近呈現紅色 B.b中鐵釘上發生還原反應
C.a中銅絲上發生氧化反應 D.b中鋁條附近有氣泡產生
解析:a、b均能形成原電池,其中a中Fe作負極:Fe-2e- Fe2+, 發生氧化反應,Cu作正極:2H++2e- ===H2↑,發生還原反應,銅絲附近呈現紅色;B中Al作負極:Al+3e- ===Al3+,發生氧化反應,而Fe作正極:
2H++2e- ===H2↑,發生還原反應。
答案:B。
11.(08全國Ⅱ卷)右圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置,通電后在石墨電極a和b附近分別滴加石蕊溶液,下列實驗現象正確的是( )
A.逸出氣體的體積:a電極的小于b電極的
B.電極逸出無味氣體,另一電極逸出刺激性氣味氣體
C.a電極附近呈紅色,b電極附近呈藍色
D.a電極附近呈藍色,b電極附近呈紅色
解析:Na2SO4===2Na++SO42-,H2OH++OH-,SO42-和OH-移向b電極,Na+和H+移向a電極,在b電極 上:4OH--4e- ===2H2O+O2↑,在a電極上:2H++2e- ===H2↑,所以產生的氣體體積a電極的大于b電極的;兩種氣體均為無色無味的氣體;由于a電極上H+放電,所以a電極附近的c(OH-)>c(H+),滴加石蕊試液a電極附近變藍色,同理,b電極附近變紅色。
答案:D。
12.(08廣東卷)電池是人類生產和生活中的重要能量來源,各式各樣電池的發展是化學對人類的一項重大貢獻。下列有關電池的敘述正確的是( )
A.鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細 B.氫氧燃料電池可將熱能直接轉變為電能
C.氫氧燃料電池工作時氫氣在負極被氧化 D.太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅
解析:選項A中Zn-Mn干電池作負極的是Zn,石墨作電池的正極,只起導電的作用,被腐蝕的是Zn;選項B中氫氧燃料電池是把化學能直接轉化為電能,而不是把熱能直接轉化為電能;太陽能電池的主要材料是高純度的單晶硅,它的能量轉化高。
答案:C
13.(08天津卷)下列敘述正確的是( )
A.在原電池的負極和電解池的陰極上都是發生失電子的氧化反應
B.用惰性電極電解Na2SO4溶液,陰陽兩極產物的物質的量之比為1:2
C.用惰性電極電解飽和NaCl溶液,若有1 mol電子轉移,則生成1 molNaOH
D.鍍層破損后,鍍錫鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕
解析:選項A中在電解池的陰極是陽離子得到電子,發生的是還原反應;選項B中用惰性電極電解Na2SO4溶液,實際上是電解水,在陰極上:2H++2e- ===H2↑,在陽極上:4OH--4e- ===2H2O+O2↑,所以陰陽兩極產物的物質的量之比為2∶1;選項C中2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,每生成2mol的NaOH轉移的電子數為2mol,所以轉移1mol電子,生成的NaOH就是1mol;選項D中鍍層破損后,鍍錫鐵組成的原電池,Fe作負極而被腐蝕,鍍鋅鐵組成的原電池,Zn作負極,所以鍍錫鐵板比鍍鋅鐵板更容易腐蝕。
答案:C。
14.(08北京卷)據報道,我國擁有完全自主產權的氫氧燃料電池車將在奧運會期間為運動員提供服務。某種氫氧燃料電池的電解液為KOH溶液。下列有關電池的敘述不正確的是( )
A.正極反應式為:O2+2H2O+4e- ===4OH-
B.工作一段時間后,電解液中的KOH的物質的量不變
C.該燃料電池的總反應方程式為:2H2+O2===2H2O
D.用該電池電解CuCl2溶液,產生2.24LCl2(標準狀況)時,有0.1mol電子轉移
15.(08海南卷)如何防止鐵的銹蝕是工業上研究的重點內容。為研究鐵銹蝕的影響因素,某同學做了如下探究實驗:
序號
內容
實驗現象
1
常溫下將鐵絲放在干燥空氣中一個月
干燥的鐵絲表面依然光亮
2
常溫下將鐵絲放在潮濕空氣中一小時
鐵絲表面依然光亮
3
常溫下將鐵絲放在潮濕的空氣中一個月
鐵絲表面已變得灰暗
4
將潮濕的鐵絲放在常溫的氧氣流中一小時
鐵絲表面略顯灰暗
5
將潮濕的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時
鐵絲表面已變得灰暗
6
將浸過氯化鈉溶液的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時
鐵絲表面灰暗程度比實驗5嚴重
回答以下問題:
(1)上述實驗中發生了電化學腐蝕的是(填實驗序號) __________; 在電化學腐 蝕中,負極反應是________________; 正極反應是_______________________;
(2)由該實驗可知,可以影響鐵銹蝕速率的因素是___________________________; (3)為防止鐵的銹蝕,工業上普遍采用的方法是______________(答兩種方法)
解析:工業上鐵的銹蝕主要是電化學腐蝕,發生電化學腐蝕的條件是:活性不同的兩極材料,電解質溶液,形成閉合回路。影響銹蝕速度的因素有:環境的溫度、濕度、電解質存在、O2的濃度等。實驗條件為有氧,為吸氧腐蝕:
負極:Fe-2e→Fe2+ 正極:O2+2H2O+4e→4OH-
保護鋼鐵不被腐蝕的措施
①外加保護層如:涂漆、搪瓷、電鍍、表面鈍化、油脂等。
②改變鋼鐵的內部結構,冶煉不銹鋼。
③在鋼鐵的表面鑲嵌比鐵活潑的金屬如鋅,使活潑金屬被氧化,而鋼鐵被保護。
答案:(1)3、4、5、6 負極:Fe-2e→Fe2+ 正極:O2+2H2O+4e→4OH-
(2) 溫度、濕度、電解質存在、O2的濃度
(3) ①外加保護層如:涂漆、搪瓷、電鍍、表面鈍化、油脂等。
②改變鋼鐵的內部結構,冶煉不銹鋼。
內容
原電池
電解池
電鍍池



CuSO4溶液
鹽酸溶液
CuCl2溶液
定義
將化學能轉變成電能的裝置
將電能轉變成化學能的裝置
應用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其他金屬或合金的裝置
形成
條件
①活動性不同的兩電極(連接);
②電解質溶液(電極插入其中并與電極自發反應);
③形成閉合回路。
①兩電極接直流電源;
②兩電極插入電解質溶液;
③形成閉合回路。
①鍍層金屬接電源正極作陽極,鍍件接電源負極作陰極;
②電鍍液必須含有鍍層金屬的陽離子
③形成閉合回路。
兩電極規定及
反應
負極:較活潑金屬;釋放電子;發氧化化反應
正極:較不活潑金屬(或能導電的非金屬);電子流入一極;發生還原反應。
陰極:與電源負極相連的
極;發生還原反應。
陽極:與電源正極相連的
極;發生氧化反應。
陰極:待鍍金屬;還原反應。
陽極:鍍層金屬;氧化反應。
電子
流向
負極 正極
負極→陰極→陽離子
正極←陽極←陰離子
負極→陰極→陽離子
正極←陽極
電解液變 化
電化學知識歸納及考點

一、高考展望:
電化學是高考命題的熱點之一。試題常以選擇題居多,也有以填空、簡答、實驗、計算等形式命題。由于電化學中的電路、電量等與物理學聯系緊密,在今后的綜合考試中該部分不僅不會“降溫”,還有“變熱”的趨勢。在題型上應以傳統題為主,在內容上與物理學科的綜合應引起重視。
主要考查點:電解池、原電池、電鍍池的構成條件及區別,電路中的電子流向、電極反應類型與電極種類關系,金屬活潑件與電極關系,陰、陽極放電順序及應用,兩電極反應式的書寫,兩電極產物間的相當量關系,兩極產物判斷,電解質溶液中離子濃度變化、pH變化,根據離子、電解產物與電子相當量關系的計算,反應時的現象等。
二、考點歸納:
理解掌握原電池和電解池(電鍍池)的構成條件和工作原理:
2. 掌握電解反應產物及電解時溶液pH值的變化規律及有關電化學的計算:
(1)要判斷電解產物是什么,必須理解溶液中離子放電順序:
陰極放電的總是溶液中的陽離子,與電極材料無關。放電順序是:
K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+(H+)、Cu2+、Hg2+、Ag+、Au3+
放電由難到易
陽極:若是惰性電極作陽極,溶液中的陰離子放電,放電順序是:
S2-、I-、Br-、Cl-、OH-、含氧酸根離子(NO3-、SO42-、CO32-)、F-
失電子由易到難
若是非惰性電極作陽極,則是電極本身失電子。
要明確溶液中陰陽離子的放電順序,有時還需兼顧到溶液的離子濃度。如果離子濃度相差十分懸殊的情況下,離子濃度大的有可能先放電。如理論上H+的放電能力大于Fe2+、Zn2+,但在電解濃度大的硫酸亞鐵或硫酸鋅溶液時,由于溶液[Fe2+]或[Zn2+]>>[H+],則先在陰極上放電的是Fe2+或Zn2+,因此,陰極上的主要產物則為Fe和Zn。但在水溶液中,Al3+、Mg2+、Na+等是不會在陰極上放電的。
(2)電解時溶液pH值的變化規律:
電解質溶液在電解過程中,有時溶液pH值會發生變化。判斷電解質溶液的pH值變化,有時可以從電解產物上去看。
①若電解時陰極上產生H2,陽極上無O2產生,電解后溶液pH值增大;
②若陰極上無H2,陽極上產生O2,則電解后溶液pH值減小;
③若陰極上有H2,陽極上有O2,且V(H2)==2V(O2),則有三種情況:a 如果原溶液為中性溶液,則電解后pH值不變;b 如果原溶液是酸溶液,則pH值變??;c 如果原溶液為堿溶液,則pH值變大;
④若陰極上無H2,陽極上無O2產生,電解后溶液的pH可能也會發生變化。如電解CuCl2溶液(CuCl2溶液由于Cu2+水解顯酸性),一旦CuCl2全部電解完,pH值會變大,成中性溶液。
(3)進行有關電化學計算,如計算電極析出產物的質量或質量比,溶液pH值或推斷金屬原子量等時,一定要緊緊抓住陰陽極或正負極等電極反應中得失電子數相等這一規律。
(4)S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
Ⅰ Ⅱ
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ Ⅳ
電解質溶液電解規律
Ⅰ與Ⅲ區:電解電解質型
Ⅰ與Ⅳ區:放氫生堿型
Ⅱ與Ⅲ區:放氧生酸型
Ⅱ與Ⅳ區:電解水型
3. 理解金屬腐蝕的本質及不同情況,了解用電化學原理在實際生活生產中的應用:
⑴金屬的腐蝕和防護:
①金屬腐蝕的實質是鐵等金屬原子失去電子而被氧化成金屬陽離子的過程,可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。金屬與氧化劑(一般非電解質)接觸,直接發生化學反應引起的腐蝕叫化學腐蝕,如鐵與氯氣接觸發生的腐蝕為化學腐蝕。而更普遍存在的,危害也更為嚴重的是電化學腐蝕,即不純的金屬或合金與電解質溶液發生原電池反應引起的腐蝕。如鋼鐵在水膜酸性較強條件下發生析氫腐蝕Fe-2e-=Fe2+,2H++2e-==H2↑;在水膜酸性很弱或中性條件下,則發生吸氧腐蝕:2Fe-4e-=2Fe2+,2H2O+O2+4e-==4OH-。
②金屬的防護方法:
a、改變金屬的內部結構;b、覆蓋保護層;c、使用電化學保護法
⑵原電池原理的應用:
①制作多種化學電源,如干電池、蓄電池、高能電池、燃料電池;
②加快化學反應速率。如純鋅與鹽酸反應制H2反應速率較慢,若滴入幾滴CuCl2溶液,使置換出來的銅緊密附在鋅表面,形成許多微小的原電池,可大大加快化學反應;
③金屬的電化學保護,犧牲陽極的陰極保護法;
④金屬活動性的判斷。
⑶電解原理的應用:
①制取物質:例如用電解飽和食鹽水溶液可制取氫氣、氯氣和燒堿。
②電鍍:應用電解原理,在某些金屬或非金屬表面鍍上一薄層其它金屬或合金的過程。電鍍時,鍍件作陰極,鍍層金屬作陽極,選擇含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液為電解質溶液。電鍍過程中該金屬陽離子濃度不變。
③精煉銅:以精銅作陰極,粗銅作陽極,以硫酸銅為電解質溶液,陽極粗銅溶解,陰極
析出銅,溶液中Cu2+濃度減小
④電冶活潑金屬:電解熔融狀態的Al2O3、MgCl2、NaCl可得到金屬單質。
電化學知識考點強訓
一、選擇題:
( D)1. 某溶液中含有兩種溶質——氯化鈉和硫酸,它們的物質的量之比為3:1。用石墨做電極電解溶液時,根據反應產物,電解可明顯分為三個階段,測下列敘述中不正確的是
A. 陰極只析出氫氣 B. 陽極先析出氯氣后析出氧氣
C. 電解最后階段為電解水 D. 電解過程中溶液的pH值不斷增大,最后pH值為7
( C )2. 實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制氯氣。已知鉛蓄電池放電時發生如下反應:
負極:Pb+SO42--2e-==PbSO4 正極:PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4+2H2O
今若制得Cl2 0.05mol,這時電池內消耗的H2SO4的物質的量至少是
A. 0.025mol B. 0.05mol C. 0.1mol D. 0.2mol
( B )3. 把a、b、c、d4種金屬浸泡在稀H2SO4中,用導線兩兩相連可構成各種原電池。若a、b相連時,a為負極;c、d相連時,c為負極;a、c相連時,c為正極;b、d相連時,b為正極。那么這4種金屬的活動性順序為
A. a>b>c>d B. a>c>d>b C. c>a>b>d D. b>d>c>a
( C )4. 用惰性電極電解下列物質的溶液,經過一段時間,溶液的物質的量濃度增大,pH減小的是
A. NaCl B. CuSO4 C. H2SO4 D. Na2SO4
(AD)5. 為保護地下鋼管不受腐蝕,可采用的方法是
A. 將它與直流電源的負極相連接 B. 將它與交流電源相連接
C. 將它與Cu板相連接 D. 將它與Zn板相連接
(CD)6. 某原電池總反應離子方程式:2Fe3++Fe=3Fe2+,不能實現該反應的原電池是
A. 正極為Cu,負極為Fe,電解質溶液FeCl3
B. 正極為C,負極為Fe,電解質溶液Fe(NO3)3
C. 正極為Fe,負極為Zn,電解質溶液Fe2(SO4)3
D. 正極為Ag,負極為Fe,電解質溶液CuSO4
( B )7. 100mL濃度為2mol/L的鹽酸跟過量的鋅片反應,為加快反應速率,又不影響生成氫氣的量,可采用的方法是
A. 加入適量的6mol/L的鹽酸 B. 加入數滴氯化銅溶液
C. 加入適量蒸餾水 D. 加入適量的氯化鈉溶液
( B )8. 用兩支惰性電極插入500mL AgNO3溶液中,通電電解。當電解液的pH值從6.0變為3.0時(設電解陰極沒有氫氣析出,且電解液在電解前后體積變化可以忽略),則電極上析出的銀的質量大約為
A. 27mg B. 54mg C. 108mg D. 216mg
( A )9. X、Y、Z、M代表四種金屬元素。金屬X和Z用導線連接放入稀硫酸中時,Z極上有H2放出;若電解Y2+和Z2+共存的溶液時,Y先析出;又知M2+的氧化性強于Y2+。則這四種金屬的活動性由強到弱的順序為
A. X>Z>Y>M B. X>Y>Z>M C. M>Z>X>Y D. X>Z>M>Y
( A )10. 鈉硫電池是一種高能電池,它是以熔融的鈉硫為兩極,以可導電的固體作電解質,反應方程式為:2Na+xS Na2Sx,則以下說法正確的是
A. 放電時鈉作負極,硫作正極
B. 放電時鈉極發生還原反應
C. 充電時鈉極與外電源的正極相連,硫與外電源的負極相連
D. 充電時,陰極發生的反應為:Sx2--2e-=xS
( C )11. 用質量均為100g的銅作電極,電解AgNO3溶液,電解一段時間后,兩極質量相差28g,此時陽極質量為
A. 121.6g B. 86g C. 93.6g D. 89.6g
(AD)12. 用石墨電極電解AlCl3溶液時,下圖所示的電解液變化曲線合理的是


A B C D
( C )13. 用惰性電極電解下列溶液,一段時間后,再加入一定質量的另一種物質(中括號內),溶液能與原來溶液完全一樣的是
A. CuCl2 [CuSO4] B. NaOH [NaOH] C. NaCl [HCl] D. CuSO4 [Cu(OH)2]
( D )14. 以Pt作電極,用電源串聯電解分別裝在兩個燒杯里的200mL 0.3mL/L NaCl溶液和300mL 0.1mol/L的AgNO3溶液,過一段時間取出電極,將兩杯溶液混合,則對混合液的pH值判斷正確的是
A. 小于7 B. 大于7 C. 等于7 D. 大于等于7
(BC)15.(05廣東)一種新燃料電池,一極通入空氣,另一極通入丁烷氣體;電解質是摻雜氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體,在熔融狀態下能傳導O2-。下列對該燃料說法正確的是
A. 在熔融電解質中,O2-由負極移向正極
B. 電池的總反應是:2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O
C. 通入空氣的一極是正極,電極反應為:O2 + 4e- = 2O2-
D. 通入丁烷的一極是正極,電極反應為:C4H10 + 26e- + 13O2 = 4CO2 + 5H2O
( B )16.(05全國卷I)關于電解NaCl水溶液,下列敘述正確的是
A.電解時在陽極得到氯氣,在陰極得到金屬鈉
B.若在陽極附近的溶液中滴入KI試液,溶液呈棕色
C.若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液,溶液呈無色
D.電解一段時間后,將全部電解液轉移到燒杯中,充分攪拌后溶液呈中性
( D )17.(05廣東)下列于化學有關的敘述正確的是
A. 銅鋅原電池中,銅為負極
B. 0.1molN2與0.3molH2在一定條件下反應達到平衡時,生成0.2molNH3。
C. 1mol/LAlCl3溶液中,鋁離子物質的量濃度為1mol/L。
D. 18gH2O中含1mol氧原子
( C )18.(05江蘇)高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時間保持穩定的放電電壓。高鐵電池的總反應為 :
下列敘述不正確的是
A.放電時負極反應為:Zn—2e— +2OH—= Zn(OH)2
B.充電時陽極反應為:Fe(OH)3 —3e— + 5 OH— = FeO + 4H2O
C.放電時每轉移3 mol電子,正極有1mol K2FeO4被氧化
D.放電時正極附近溶液的堿性增強
( D )19. (05上海)關于如右圖所示裝置的敘述,正確的是
A. 銅是陽極,銅片上有氣泡產生
B. 銅片質量逐漸減少
C. 電流從鋅片經導線流向銅片
D. 氫離子在銅片表面被還原
( D )20.(05天津)金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質,可用電解法制備高純度的鎳,下列敘述正確的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+ )
A.陽極發生還原反應,其電極反應式:Ni2+ + 2e— == Ni
B.電解過程中,陽極質量的減少與陰極質量的增加相等
C.電解后,溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2+ 和Zn2+
D.電解后,電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt
( C )21. 氫鎳電池是近年開發出來的可充電電池,它可以取代會產生鎘污染的鎘鎳電池。氫鎳電池的總反應式是1/2H2+NiO(OH) Ni(OH)2。根據此反應式判斷,下列敘述正確的是
A. 電池放電時,電池負極周圍溶液的pH不斷增大
B. 電池放電時,鎳元素被氧化
C. 電池充電時,氫元素被還原
D. 電池充電時,陰極反應為Ni(OH)2+OH--e-===NiO(OH)+H2O
( D )22. 將分別盛有熔融的氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁的三個電解槽串聯,在一定條件下通電一段時間后,析出鉀、鎂、鋁的物質的量之比為
A. 1∶2∶3 B. 3∶2∶1 C. 6∶3∶1 D. 6∶3∶2
( D )23. 以下現象與電化學腐蝕無關的是
A. 黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產生銅綠
B. 生鐵比軟鐵心(幾乎是純鐵)容易生銹
C. 鐵質器件附有銅質配件,在接觸處易生鐵銹
D. 銀質獎牌長期放置后,獎牌的表面變暗
( BC )24.(03上海)右圖是電解CuCl2溶液的裝置,其中
c、d為石墨電極,則下列有關判斷正確的是
A. a為負極,b為正極
B. a為陽極,b為陰極
C. 電解過程中,d電極質量增加
D. 電解過程中,氯離子濃度不變
( C )25. (00全國卷)下列關于實驗現象的描述不正確的是
A.把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中,銅片表面出現氣泡
B.用鋅片做陽極,鐵片做陰極,電解氯化鋅溶液,鐵片表面出現一層鋅
C.把銅片插入三氯化鐵溶液中,在銅片表面出現一層鐵
D.把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中,加入幾滴氯化銅溶液,氣泡放出速率加快
( B )26. 為研究金屬腐蝕的條件和速率,某課外小組學生用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在圖示的三個裝置,再放在玻璃鐘罩里保存相同的一段時間,下列對實驗結束時現象的描述不正確的是

A.裝置Ⅰ左側的液面一定會下降 B.左側液面裝置Ⅰ比裝置Ⅱ的低
C.裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴重 D.裝置Ⅲ中的鐵釘幾乎沒被腐蝕
( D )27. 大雪后使用融雪鹽清除道路積雪,過去常用以氯化鈉等無機鹽,降低冰雪的冰點,而現在往往用環保型有機鹽與緩蝕劑,但它們的融雪原理相同。下列敘述不正確的是
A.環保型有機鹽與緩蝕劑的融雪原理為鹽溶于水后,使冰雪的冰點降低
B.使用環保型融雪鹽可以減緩對路面和橋梁中鋼筋的腐蝕
C.使用環保型融雪鹽可以減少對植物的危害
D.使用環保型融雪鹽主要是給植物補充養分
( A )28.如圖所示,圖中四種裝置工作一段時間后,測得導線上均通過了0.002mol電子,此時
溶液的pH由小到大的排列順序為(不考慮溶液的水解和溶液的體積變化)
A.①<②<③<④ B.②<①<③<④ C.②<①<④<③ D.①<②<④<③
( A )29.右圖中x、y分別是直流電源的兩極,通電后發現a極板質量增加,b極板處有無色無臭氣體放出,符合這一情況的是
a極板
b極板
x電極
Z溶液
A

石墨
負極
CuSO4
B
石墨
石墨
負極
NaOH
C


正極
AgNO3
D

石墨
負極
CuCl2
( D )30. 隨著人們生活質量的不斷提高,廢電池必須進行集中處理的問題被提到議事日程,其首要原因是
A. 利用電池外殼的金屬材料 B. 不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品
C. 回收其中石墨電極 D. 防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源的污染
( C)31. 在外界提供相同電量的條件,Cu2+或Ag+分別按Cu2++2e-→Cu或Ag++e-→Ag在電極上放電,基析出銅的質量為1.92g,則析出銀的質量為
A. 1.62g B. 6.48g C. 3.24g D. 12.96g
( D )32. 用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液,通電一段時間后,向所得的溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢復到電解前的濃度和PH。則電解過程中轉移的電子數為
A. 0.1mol B. 0.2mol C. 0.3mol D. 0.4mol ( B )33. 氨基乙酸在水溶液中存在如下平衡:
CH2COO-+H3O+ CH2COOH+H2O CH2COOH+OH-
NH2 NH2 NH3+
若以Pt為電極,以強酸溶液或以強堿溶液為介質中電解氨基乙酸溶液,均能在電極上析出氨基乙酸,則析出的電極分別為
A.陽極、陰極 B. 陰極、陽極 C. 均在陰極 D. 均在陽極
( B )34. 將Al片和Cu片用導線聯接,一組插入濃硝酸中,一組插入稀氫氧化鈉溶液中,分別形成的原電池。在這兩個原電池中,負極分別為
A.Al片、Cu片 B.Cu片、Al片 C.Al片、Al片 D.Cu片、Cu片
(AB)35.CuI是一種不溶于水的白色固體。它可由反應:2 Cu2+ + 4I- == 2CuI+I2而得到,現以石墨為陰極,以銅為陽極電解KI溶液,通電前向電解質溶液中加入少量酚酞和淀粉溶液。電解開始不久陰極區溶液呈紅色,而陽極區呈藍色,對這個現象的正確解釋是
A. 陰極電極反應:2H++2e-== H2↑,使C(OH-)> C(H+)
B.陽極:2Cu+4I--4e-== 2CuI↓+ I2, I2使淀粉變藍
C.陽極:Cu-2e-== Cu2+, Cu2+顯藍色
D.陽極:2I-+2e-== I2,碘遇淀粉變藍
( C )36.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點,因而得到廣泛應用。鋅一錳堿性電池以氫
氧化鉀溶液為電解液,電池總反應式為:Zn(s)+2MnO2(s)+ H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列說
法正確的是 ( )
A.電池工作時,鋅為正極
B.電池負極的電極反應式為:2MnO2(s)+ H2O(l)+2e-= Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C.電池工作時,電子由負極通過外電路流向正極
D.外電路中每通過0.1mol電子,鋅的質量理論上減小6.5g
( D)37.將羧酸的堿金屬鹽電解可生成烴類化合物,例如2CH3COOK+2H2O===CH3-CH3↑+2CO2↑+H2↑+2KOH?,F充分電解ClCH2—COOK水溶液,并加熱電解后的水溶液,則下列說法中合理的是
A.CO2氣體在陰極放出 B.加熱后有不溶于水的油狀物生成
C.混合液蒸干后得到的固體物質是KOH D.混合液蒸干后得到的固體物質是KCl
( C )38.圖乙是根據圖甲的電解池進行電解時某個量(縱坐標x)隨時間變化的函數曲線(各電解池都用石墨作電極,不考慮電解過程中溶液濃度變化對電極反應的影響),這個量x是表示

甲 乙
A.各電池析出氣體體積總數的變化 B.各電解池陽極質量的增加
C.各電解池陰極質量的增加 D.各電極上放電的離子總數的變化
( D )39.按右圖裝置實驗,若x軸表示流入
陰極的電子的物質的量,則y軸可表示
①c(Ag+)? ②c(NO3-)
③a棒的質量? ④b棒的質量?
⑤ 溶液的pH
A.①③?????????????? B.③④?????
???C.①②④????????? D.①②⑤-
( C )40.如圖:X為單質硅,Y為金屬鐵,a為NaOH溶液,
按圖組裝一個原電池,下列說法正確的是:
A.X為負極,電極反應為:Si—4e-==Si4+
B.X為正極,電極反應為:4H2O+4e-==4OH-+2H2↑
C.X為負極,電極反應為:Si+6OH-—4e-==SiO32-+3H2O
D.Y為負極,電極反應為:Fe—2e-==Fe2+
( D )41.按下圖裝置實驗,若x軸表示流入陰極的電子的物質的量,則y軸可表示
①c(Ag+);②c(NO3—);③a棒的質量?;④b棒的質量;⑤溶液的pH。
A.①③?????????????? B.③④??????
C.①②④????????? D.①②⑤
(B )42.某裝置中發生如下反應:Cu+2H2O Cu(OH)2+H2↑,關于該裝置下列說法不正確的是
A.該裝置一定為電解池 B.該裝置一定為原電池
C.金屬銅為電解池的陽極 D.電解質溶液可能是硫酸鈉溶液
(AD)43. 以Li2CO3和Na2CO3熔融物為電解質,一極通入CO,另一極通入CO2和O2,組成燃料電池。則下列說法中,正確的是
A. 正極反應為:O2+2CO2+4e-→2CO32-
B. 負極反應為:CO+4OH--2e-→CO32-+2H2O
C. 正極反應為:O2+4e→2O2-
D. 負極反應為:CO+CO32--2e-→2CO2
(C )44. 如右圖所示,在一U型管中裝入含有紫色石蕊的
Na2SO4試液,通直流電,一段時間后U型管內會形成一
個倒立的三色 “彩虹”,從左到右顏色的次序是
A.藍、紫、紅 B.紅、藍、紫
C.紅、紫、藍 D.紫、紅、藍
(AC)45. 如圖是2004年批量生產的筆記本電腦所用甲醇燃料電池的結構示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質子(H+)和電子,電子經外電路、質子經內電路到達另一極與氧氣反應,電池總反應為2CH3OH+3O2—→2CO2+4H2O。下列說法正確的是
A.左電極為電池的負極,a處通入的物質是甲醇
B.右電極為電池的負極,b處通人的物質的空氣
C.負極反應式為:CH3OH+H2O-6e →CO2十6H+
D.正極反應式為:O2+2H2O十4e-→4OH-
(AB)46. 如圖為一種鈕扣微型電池,其電極分別為Ag2O和Zn電解質溶液是KOH溶液,俗稱銀鋅電池,該電池的電極反應式為:Zn +Ag2O== ZnO+2Ag。根據以上提供的資料,判斷下列說法正確的是            
A. 鋅為負極,Ag2O為 正極;
B. 放電時正極附近溶液的PH值升高;
C. 放電時負極附近溶液的PH值升高;
D. 溶液中陰離子向正極方向移動,陽離子向負極方向移動。
( D )47. 鋰電池是一種常用的電池,它廣泛應用于心臟起搏器,一般可達十年之久,它的反應方程式為Li +MnO2 == LiMnO2,下列有關它的說法錯誤的是
A. 它的負極是鋰 C. 它是比容量(單位質量電極材料所能轉換的電量)特別大的電池
B. 它的電解質溶液需用非水溶劑配制 D. 當有3.01×1023 個電子轉移時,正極消耗1mol
( C )48. 原電池的電極名稱不僅與電極材料的性質有關,也與電解質溶液有關。下列說法中不正確的是
A. 由Al、Cu、稀H2SO4組成原電池,其負極反應式為:Al-3e-==Al3+
B. 由Mg、Al、NaOH溶液組成的原電池,其負極反應式為:Al-3e-+4OH-==AlO2-+2H2O
C. 由Cu、Fe、FeCl3溶液組成的原電池,其負極反應式為:Cu-2e-==Cu2+
D. 由Al、Cu、濃硝酸組成的原電池,其負極反應式為:Cu-2e-==Cu2+
(AC)49. 一種新型燃料電池,它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中,然后分別向兩極通入乙烷和氧氣,其電極反應式為:C2H6+18OH--14e-==2CO32-+12H2O;7H2O+7/2O2+14e-==14OH-。有關此電池的推斷正確的是
A. 電解質溶液中CO32-向正極移動 B. 放電一段時間后,KOH的物質的量濃度不變
C. 通乙烷的電極為負極 D. 參加反應的O2和C2H6的物質的量之比為7:1
( D )50. 如右圖所示,甲裝置內盛1mol·L-1的AgNO3溶液500mL,乙裝置盛若干濃度的CuSO4溶液500mL。通電一段時間后,當甲溶液的pH由6.0下降至1.0時,乙裝置中的陽極上析出45mL氣體,則理論上乙裝置中電極上所析出的金屬質量為(電極均為惰性電極)
A. 160mg B. 64mg C. 128mg D. 1600mg
( C )51. 將金屬A放入B(NO3)2溶液中發生如下反應:
A+B2+==A2++B,則下列說法中正確的是
A. 常溫下,A和B可以與水反應
B. A與B用導線連接插入稀H2SO4中,則形成原電池且B極上有H2放出
C. A與B用導線連接插入B(NO3)2中一定構成原電池
D. 電解A(NO3)2與B(NO3)2的混合液,在陽極上,先析出B(使用惰性電極)
(CD)52. 將鋁片和銅片用導線連接后,插入盛濃硝酸的燒杯中,下列敘述正確的是
A. Al比Cu活潑,Al為負極,Cu極上析出NO2
B. Cu比Al活潑,Cu為負極,Al極上析出H2
C. Cu為負極,電極反應為:Cu-2e-==Cu2+
D. Al為正極,電極反應為:2H++NO3-+e-==NO2↑+H2O
( C )53. 如圖所示:A、B中的電極為多孔的惰性電極;c、d為夾在濕的Na2SO4濾紙條
上的鉑夾;電源有a、b兩極。若A、B兩支試管中充滿KOH溶液后倒立于KOH溶
液的水槽中,通電一段時間后,A、B兩支試管中均有氣體生成,且生成氣體的體積比在相同狀態下為1:2。則下列說法不正確的是
A. b是電源的正極
B. A中發生的電極反應式是4OH--4e-=2H2O+O2↑
C. c極是電解池的陽極
D. KMnO4紫色液滴向d極方向移動
二、填空題:
54. 有下列三組電解池,電極均為惰性電極,實驗通電時間和電流強度都相同。

⑴析出氣體總體積最大的是 ① ,最小的是 ③ 。
⑵電解后兩個燒杯中溶液pH值都增大的是 ① 。
⑶電解后電極上有固體物質析出的是 ③ 。
⑷電解后有一個燒杯中溶液pH值不發生變化的是 ② 。
⑸電解后有一個燒杯中溶液顏色有變化的是 ③ 。
55. 現有500mL飽和食鹽水,其中含有少量NaOH,該溶液的pH為10,用石墨電極電解時,當陰極產生5.6L H2(標準狀況)時停止電解,此時溶液的pH約為: 14
56.(05北京)X、Y、Z、W為按原子序數由小到大排列的四種短周期元素。已知:
① X可分別與Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共價化合物;
② Z可分別與Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等離子化合物。
請回答:
⑴Z2Y的化學式是: Na2O ;
⑵Z2Y2與X2Y反應的化學方程式是:
2Na2O2 +2H2O == 4NaOH + O2↑ 。
⑶如右圖所示裝置,兩玻璃管中盛滿滴有酚酞的溶液
的ZW飽和溶液,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)為多孔石墨電極。
接通S1后,C(Ⅰ)附近溶液變紅,兩玻璃管中有氣體
生成。一段時間后(兩玻璃管中液面未脫離電極),
斷開S1,接通S2,電流表的指針發生偏轉。此時:
C(Ⅰ)的電極名稱是: 負極 (填寫正極或負極);
C(Ⅱ)的電極反應式是: Cl2 + 2e—== 2Cl—。
⑷銅屑放入稀硫酸不發生反應,若在稀硫酸中加入X2Y2,銅屑可逐漸溶解,該反應的離子方程式是:
Cu + H2O2 + 2H+ == Cu2+ + 2H2O 。

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