高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)測(cè)試題：電化學(xué) Word版含解析

1、電化學(xué)一、選擇題(本題包括7小題,每小題6分,共42分,每小題只有一個(gè)正確答案)1.(2013山東煙臺(tái)診斷,13)下列與裝置有關(guān)的說法中正確的是() a.圖a中,隨著電解的進(jìn)行溶液中h+的濃度越來越大b.圖b中,al電極作電池的負(fù)極,電極反應(yīng)為al-3e-al3+c.圖c中,發(fā)生的反應(yīng)為co+cd2+cd+co2+d.圖d中:k分別與m、n連接,fe電極均受到保護(hù)不會(huì)腐蝕2.(2013福建龍巖質(zhì)檢,11)已知fe2+與k3fe(cn)6溶液反應(yīng)呈藍(lán)色。某同學(xué)進(jìn)行如下圖的實(shí)驗(yàn),將左鐵棒的上、下兩端各聯(lián)上一鋅片,而在右鐵棒中段聯(lián)上一銅片(如圖1),并將它們同時(shí)靜置于含有k3fe(cn)6及酚酞的混

2、合膠質(zhì)溶液中。經(jīng)一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)圖中的甲、乙、丙、丁、戊、己等六區(qū)均有變化(如圖2)。下列關(guān)于各區(qū)變化情況的判斷,正確的是()a.甲區(qū)呈現(xiàn)藍(lán)色b.乙區(qū)呈現(xiàn)紅色c.戊區(qū)產(chǎn)生cu2+離子d.丁區(qū)產(chǎn)生fe3+離子3.(2013北京豐臺(tái)一模,10)一種太陽能電池的工作原理如圖所示,電解質(zhì)為鐵氰化鉀k3fe(cn)6和亞鐵氰化鉀k4fe(cn)6的混合溶液。下列說法中不正確的是()a.k+移向催化劑bb.催化劑a表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng):fe(cn)64-e-fe(cn)63-c.fe(cn)63-在催化劑b表面被氧化d.電解質(zhì)溶液中的fe(cn)64-和fe(cn)63-濃度基本保持不變4.關(guān)于下列說法中正

3、確的是()a.用惰性電極電解熔融氯化鈉的離子方程式為:2cl-+2h2ocl2+h2+2oh-b.用惰性電極分別電解cucl2溶液和mgcl2溶液分別得到單質(zhì)cu和mgc.下圖為電解足量氯化鈉溶液的裝置,一段時(shí)間后兩極收集到氣體的體積之比為11d.電解精煉銅時(shí),相同時(shí)間內(nèi)陰極析出銅的質(zhì)量比陽極溶解銅的質(zhì)量大5.下圖是一套電化學(xué)裝置,對(duì)其有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()a.裝置a是原電池,裝置b是電解池b.反應(yīng)一段時(shí)間后,裝置b中溶液ph增大c.a口若消耗1 mol ch4,d口可產(chǎn)生4 mol氣體d.a口通入c2h6時(shí)的電極反應(yīng)為c2h6-14e-+18oh-2co32-+12h2o6.(2013浙江十校

4、聯(lián)考,11)研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融caf2cao作電解質(zhì),利用右圖所示裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列說法中正確的是()a.由tio2制得1 mol金屬ti,理論上外電路轉(zhuǎn)移2 mol電子b.陽極的電極反應(yīng)為c+2o2-4e-co2c.在制備金屬鈦前后,整套裝置中cao的總量減少d.若用鉛蓄電池作該裝置的供電電源,石墨電極應(yīng)連接pb電極7.已知在ph為45的溶液中,cu2+幾乎不水解,而fe3+幾乎完全水解。某學(xué)生擬用電解cuso4溶液的方法測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量。該同學(xué)向ph=3.8酸化的、含有fe2(so4)3雜質(zhì)的cuso4溶液中加入過量的黑

5、色粉末x,充分?jǐn)嚢韬髮V液用右圖所示裝置電解,其中某電極增重a g,另一電極上產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體v ml。下列說法正確的是()a.銅電極連接電源正極b.黑色粉末x是鐵粉c.銅的相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算式是22.4avd.石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)是4oh-4e-o2+2h2o二、簡(jiǎn)答題(本題包括4小題,共58分)8.(10分)(2013北京海淀期中,25)海洋資源的開發(fā)與利用具有廣闊的前景。海水的ph一般在7.58.6之間。某地海水中主要離子的含量如下表:成分na+k+ca2+mg2+cl-so42-hco3-含量/(mgl-1)9 360832001 10016 0001 200118(1)海水顯弱堿

6、性的原因是(用離子方程式表示):,該海水中ca2+的物質(zhì)的量濃度為 moll-1。(2)電滲析法是近年發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術(shù),其原理如下圖所示。其中陰(陽)離子交換膜只允許陰(陽)離子通過。電滲析原理示意圖陰極的電極反應(yīng)為。電解一段時(shí)間,陰極區(qū)會(huì)產(chǎn)生水垢,其成分為caco3和mg(oh)2,寫出生成caco3的離子方程式:。淡水的出口為a、b、c中的出口。9.(16分)某課外小組分別用下圖所示裝置對(duì)原電池和電解池原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。圖1圖2請(qǐng)回答:.用圖1所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn)。(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代cu作電極的是(填字母序號(hào))。a.鋁b.石墨c.銀d.鉑(2)n極

7、發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)為。(3)實(shí)驗(yàn)過程中,so42-(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動(dòng);濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有。.用圖2所示裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中,兩極均有氣體產(chǎn)生,y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實(shí)驗(yàn),鐵電極明顯變細(xì),電解液仍然澄清。查閱資料發(fā)現(xiàn),高鐵酸根(feo42-)在溶液中呈紫紅色。(4)電解過程中,x極區(qū)溶液的ph(填“增大”“減小”或“不變”)。(5)電解過程中,y極發(fā)生的電極反應(yīng)為fe-6e-+8oh-feo42-+4h2o和。(6)若在x極收集到672 ml氣體,在y極收集到168 ml氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積),則y電極(鐵電極)質(zhì)量減少 g。(7)在

8、堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應(yīng)為:2k2feo4+3znfe2o3+zno+2k2zno2該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)為。10.(16分)工業(yè)上采用的一種污水處理方法如下:保持污水的ph在5.06.0之間,通過電解生成fe(oh)3沉淀。fe(oh)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來,具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層,刮去(或撇掉)浮渣層,即起到了浮選凈化的作用。某科研小組用該原理處理污水,設(shè)計(jì)裝置示意圖如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小,導(dǎo)電能力較差,產(chǎn)生氣泡速率緩慢,無法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)應(yīng)向污水中加入適量的。a.h2so4b.c

9、h3ch2ohc.na2so4d.naohe.baso4(2)電解池陽極實(shí)際發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng),其中一個(gè)反應(yīng)生成一種無色氣體,則陽極的電極反應(yīng)式分別是.;.。(3)該燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),ch4為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料作電極。為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,電池工作時(shí)必須有部分a物質(zhì)參加循環(huán)(見上圖)。a物質(zhì)的化學(xué)式是。(4)已知燃料電池中有1.6 g ch4參加反應(yīng),則c電極理論上生成氣體 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。11.(16分)某課外活動(dòng)小組同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問題: (1)若開始時(shí)開關(guān)k與a連接,則b極的電極反應(yīng)為。(2)若開始時(shí)開關(guān)

10、k與b連接,則b極的電極反應(yīng)為,總反應(yīng)的離子方程式為。有關(guān)上述實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是(填序號(hào))。溶液中na+向a極移動(dòng)從a極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)ki淀粉試紙變藍(lán)反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度若標(biāo)準(zhǔn)狀況下b極產(chǎn)生2.24 l氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子(3)該小組同學(xué)模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法,可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。該電解槽的陽極反應(yīng)為。此時(shí)通過陰離子交換膜的離子數(shù)(填“大于”“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)。通電開始后,陰極附近溶液ph會(huì)增大,請(qǐng)簡(jiǎn)述原因。若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃

11、料電池,則電池正極的電極反應(yīng)為。#一、選擇題(本題包括7小題,每小題6分,共42分,每小題只有一個(gè)正確答案)1.d解析:a選項(xiàng),陰極電極反應(yīng):2h+2e-h2,陽極電極反應(yīng):fe-2e-fe2+,溶液中h+的濃度越來越小,錯(cuò)誤;b選項(xiàng)生成alo2-,錯(cuò)誤;c選項(xiàng)由圖可知cd為負(fù)極,失電子,錯(cuò)誤;d選項(xiàng)相連后分別為電解池的陰極、原電池的正極,均被保護(hù)。2.b解析:甲、丙區(qū)為負(fù)極,電極反應(yīng)為zn-2e-zn2+,乙、戊區(qū)為正極,反應(yīng)為o2+4e-+2h2o4oh-,丁、己為負(fù)極,電極反應(yīng)為fe-2e-fe2+,只有b選項(xiàng)正確。3.c解析:由電子流向可知a為負(fù)極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng):fe(cn)6

12、4-e-fe(cn)63-;b為正極發(fā)生fe(cn)63-+e-fe(cn)64-;只有c選項(xiàng)錯(cuò)誤。4.d解析:熔融的氯化鈉無水,a錯(cuò)誤;mgcl2溶液中的h+得電子,b錯(cuò)誤;陰極2h+2e-h2、陽極2cl-2e-cl2,依據(jù)電子守恒生成的h2、cl2的物質(zhì)的量之比為11,但氯氣溶于水,能與naoh溶液反應(yīng),所以收集到的氯氣一定比氫氣少,c錯(cuò)誤;陰極只發(fā)生cu2+2e-cu,而陽極除發(fā)生cu-2e-cu2+,還可能發(fā)生zn-2e-zn2+、fe-2e-fe2+等,所以d選項(xiàng)正確。5.b解析:由進(jìn)氣及出氣可知a為原電池、b為電解池,裝置b中是電解水,所以反應(yīng)一段時(shí)間內(nèi),硫酸的濃度增大,b選項(xiàng)錯(cuò)

13、誤;c選項(xiàng),a為負(fù)極、d為陰極,消耗1 mol ch4失8 mol電子,生成1 mol h2的2 mol電子,依據(jù)得失電子守恒可知正確。6.b解析:整個(gè)反應(yīng)中ca2+沒有參加反應(yīng),所以裝置中cao的總量不變,c選項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖可知石墨電極為陽極應(yīng)與電源正極相連,b選項(xiàng)正確、d選項(xiàng)錯(cuò)誤。7.d解析:若黑色粉末x是鐵粉,則摻入了新的雜質(zhì)fe2+,x應(yīng)為cuo;此裝置因?yàn)橛袣怏w生成,所以是電解cuso4溶液,陽極電極反應(yīng)為4oh-4e-2h2o+o2、陰極電極反應(yīng)式為cu2+2e-cu,銅接電源負(fù)極,d正確;氧氣的體積單位為ml,銅的相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算式為11200av,c選項(xiàng)錯(cuò)誤。二、簡(jiǎn)答題(本題包

14、括4小題,共58分)8.答案:(1)hco3-+h2oh2co3+oh-510-3(2)2h2o+2e-h2+2oh-(或2h+2e-h2)ca2+oh-+hco3-caco3+h2ob解析:(1)c(ca2+)=20010-3gl-140gmol-1;(2)陽離子向右邊陰極移動(dòng)、陰離子向左邊陽極移動(dòng),可知b中為淡水。9.答案:(1)a (2)2h+2e-h2(或2h2o+2e-h2+2oh-)(3)從右向左濾紙上m極附近有紅褐色斑點(diǎn)產(chǎn)生(答出“紅褐色斑點(diǎn)”或“紅褐色沉淀”即可)(4)增大(5)4oh-4e-2h2o+o2(6)0.28(7)2feo42-+6e-+5h2ofe2o3+10oh

15、-解析:(1)鋁與cuso4溶液反應(yīng),且比zn活潑;(2)n極為陰極,發(fā)生得電子反應(yīng),溶液中只有h+得電子;(3)so42-向負(fù)極(左)移動(dòng),濾紙上陰極有oh-生成、陽極有fe2+生成,兩離子生成白色fe(oh)2沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色;(4)x極是陰極,h+得電子,所以ph增大;(5)兩極均有氣體產(chǎn)生,可知陽極生成的氣體只能是氧氣;(6)x極收集n(h2)=0.03 mol,得0.06 mol電子,y極收集n(o2)=0.007 5 mol,oh-失去0.03 mol電子,所以參加反應(yīng)的n(fe)=0.06mol-0.03mol6=0.005 mol;(7)第一步,標(biāo)化合價(jià)看化

16、合價(jià)變化:鐵的化合價(jià)降低3價(jià);第二步,依據(jù)得失電子寫2feo42-+6e-fe2o3;第三步,依據(jù)電荷守恒,結(jié)合電解質(zhì)溶液顯堿性配平得電極反應(yīng):2feo42-+6e-+5h2ofe2o3+10oh-。10.答案:(1)c(2)fe-2e-fe2+4oh-4e-o2+2h2o(3)co2(4)8.96解析:h2so4顯酸性、ch3ch2oh是非電解質(zhì)、naoh顯堿性、baso4不溶于水;na2so4是強(qiáng)電解質(zhì)顯中性,電解時(shí)na+、so42-均不放電,只有c符合;(2)乙裝置通入空氣的電極為原電池正極,所以甲裝置fe為陽極,鐵失電子,由生成一種無色氣體可知還生成氧氣,所以還有oh-失電子;(3)由乙中電解質(zhì)可知,甲烷燃燒生成co2和h2o,所以a為co2,在正極發(fā)生電極反應(yīng)式為o2+4e-+2co22co32-;(4)首先標(biāo)化合價(jià)看化合價(jià)變化:c-4h4c+4o2,0.1 mol ch4轉(zhuǎn)移0.8 mol電子,c電極反應(yīng)為2h+2e-h2,所以生成n(h2)=0.4 mol。11.答案:(1)fe