專題十一 電化學（練重難）-2025版高考化學二輪復習講練測合集

專題十一電化學（練重難）——高考化學二輪復習講練測合集1.為了使反應能順利進行，某同學設計了下列四個實驗，你認為可行的是()A. B.C. D.2.下列實驗裝置符合實驗目的的是()選項ABCD目的粗銅的精煉驗證含酚酞的飽和氯化鈉溶液的電解產物在鐵制品上鍍銅將鐵和氯化鐵溶液的反應設計成原電池裝置A.A B.B C.C D.D3.已知過氧化氫在強堿性溶液中主要以存在。我國研究的燃料電池可用于深海資源的勘查、軍事偵察等國防科技領域，裝置示意圖如下圖所示。下列說法中錯誤的是()A.電池工作時，溶液中通過陰離子交換膜向Al電極移動B.Ni電極的電極反應是C.電池工作結束后，電解質溶液的pH降低D.Al電極質量減輕13.5g，電路中通過個電子4.基于水煤氣轉化反應，通過電化學裝置制備純氫的原理示意圖如下。下列說法不正確的是()A.電解質溶液可以是KOH溶液B.陰極的電極反應式為C.使用陰離子交換膜能減緩單位時間內乙室中的降低D.該裝置中氧化反應和還原反應分別在兩極進行，有利于制得高純度氫氣5.一種新型鋰釩固體電池結構示意圖如圖所示，放電時移向電極形成，下列說法正確的是()A.納米碳管作為金屬鋰的載體，為該電池的負極B.放電時，電子由引線端子A流出C.充電時，引線端子A與外接電源負極相連D.充電時，的電極反應式：6.保險粉又稱連二亞硫酸鈉，可用作紡織工業(yè)的漂白劑、脫色劑、脫氯劑。工業(yè)上用電解溶液得到（如圖所示，均為情性電極），下列說法正確的是()A.M電極上的電極反應式為B.NaCl為強電解質，為弱電解質C.b為電源負極，N電極上發(fā)生氧化反應D.該電解池工作時，能量的轉化形式為化學能轉化為電能7.鋁-石墨雙離子電池是一種全新的高效、低成本儲能電池，電池反應為，電池裝置如圖所示。下列說法正確的是()A.放電過程中，AlLi合金真正得電子的金屬是鋰B.放電時鋰離子移向負極C.充電時，陽極反應為D.充電時，電路中轉移1mol電子，陰極質量增加9g8.一種以和Zn為電極、水溶液為電解質的電池，其示意圖如下所示。放電時，可插入層間形成。下列說法錯誤的是()A.放電時為正極B.放電時由負極向正極遷移C.充電總反應為D.充電陽極反應為9.某研究團隊發(fā)現，利用微生物電化學系統(tǒng)可處理含氮廢水。如圖是一種新型的浸沒式雙極室脫鹽反硝化電池，中間由質子交換膜隔開，a極室中的通過泉循環(huán)至b極室。下列說法錯誤的是()A.b電極為正極B.負極電極反應式為C.當處理時，有經過質子交換膜，移向b極室D.該裝置需在適宜的溫度下進行，溫度不宜過高10.科學家研制出一種新型短路質電化學電池，利用這種電池可以消除空氣中的，該裝置的結構、工作原理如圖所示。下列有關說法錯誤的是()A.短路膜和常見的離子交換膜不同，它既能傳遞離子還可以傳遞電子移1mol電子B.當負極生成1mol時，理論上需要轉移1mol電子C.負極反應為D.當反應消耗22.4L(標準狀況)時，理論上需要轉移4mol電子11.利用電滲析法再生鈉堿循環(huán)脫硫中的吸收液，并獲取高濃度的，工作原理如圖所示。已知雙極膜在電流作用下可將水解離，膜兩側分別得到和。下列說法正確的是()A.雙極膜右側得到的是B.再生吸收液從M室流出C.相同條件下，陽極生成1mol氣體，電路中通過2mol電子D.N室中分別與發(fā)生反應可得高濃度的12.研究小組將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部，塞上瓶塞（如圖1）。從膠頭滴管中滴入醋酸溶液，容器中的壓強隨時間變化的曲線如圖2.下列說法中不正確的是()A.內壓強增大的原因不一定是鐵發(fā)生了析氫腐蝕B.鐵粉發(fā)生反應C.碳粉表面發(fā)生了還原反應D.時，容器中的壓強明顯小于起始壓強，原因是鐵發(fā)生了吸氧腐蝕13.相同金屬在其不同濃度鹽溶液中可形成濃差電池。如圖所示的裝置利用濃差電池電解溶液（電極均為石墨電極），可以制得和NaOH。下列說法中正確的是()A.a電極的電極反應為B.c.d離子交換膜分別為陰離子交換膜和陽離子交換膜C.電池放電過程中，電極上的電極反應為D.電池從開始工作到停止放電，電解池理論上可制得320gNaOH14.某小組同學利用如圖1所示裝置進行鐵的電化學腐蝕原理的探究實驗：I.連好裝置一段時間后，向燒杯中滴加酚酞____________________Ⅱ.連好裝置一段時間后，向燒杯中滴加溶液鐵片表面產生藍色沉淀（1）小組同學認為以上兩種檢驗方法，均能證明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕。①實驗Ⅰ中的現象是________________。②用化學用語解釋實驗Ⅰ中的現象：________________。（2）查閱資料：具有氧化性。①據此有同學認為僅通過實驗Ⅱ中現象不能證明鐵發(fā)生了電化學腐蝕，理由是________________。②進行下列實驗（裝置如圖2所示），在實驗幾分鐘后的記錄如下：滴管試管現象Ⅱ.蒸餾水無明顯變化Ⅳ.溶液鐵片表面產生大量藍色沉淀Ⅴ.溶液無明顯變化a.以上實驗表明：在___________條件下，溶液可以與鐵片發(fā)生反應。b.為探究的存在對反應的影響，小組同學將鐵片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗凈）后再進行實驗Ⅲ，發(fā)現鐵片表面產生藍色沉淀。此補充實驗表明的作用是___________。（3）有同學認為上述實驗仍不嚴謹。為進一步探究的氧化性對實驗Ⅱ結果的影響，又利用（2）中裝置繼續(xù)實驗。其中能證實以上影響確實存在的是___________（填字母）。A.試劑：酸洗后的鐵片、溶液（已除）——產生藍色沉淀B.試劑：酸洗后的鐵片、和NaCl混合溶液（未除）——產生藍色沉淀C.試劑：鐵片、和NaCl混合溶液（已除）——產生藍色沉淀D.試劑：鐵片、和鹽酸混合溶液（已除）——產生藍色沉淀（4）綜合以上實驗分析，利用實驗Ⅱ中試劑，設計能證實鐵發(fā)生了電化學腐蝕的實驗方案：___________。15.技術在處理污染氣體領域的應用廣泛。（1）用NaOH溶液吸收煙氣中的，將所得的溶液進行電解，可循環(huán)再生NaOH，同時得到，其原理如圖1所示（電極材料為石墨）。①圖中a極要連接電源的__________（填“正”或“負”）極，C口流出的物質是_________。②放電時的電極反應式為_________。（2）工業(yè)上也可直接以含廢氣為原料，用電化學方法制取硫酸，裝置如圖2。①寫出負極反應式_________。②寫出正極反應式_________。

答案以及解析1.答案：C解析：金屬活動性排序表中銀排在氫后面，則反應不能自發(fā)進行，故不能設計為原電池，為使之順利進行，必須發(fā)生電解反應，反應中Ag失去電子被氧化，所得與結合為AgCl，則Ag為陽極，得到電子被還原產生，則電解質溶液為鹽酸。綜上分析可知，C項裝置可行。2.答案：B解析：粗銅應連接電源的正極作陽極，A錯誤；碳棒是電流流入的一極，是陽極，電解飽和食鹽水時，陽極產生氯氣，氯氣與碘化鉀反應生成碘單質，碘單質遇淀粉顯藍色，鐵為陰極，陰極上產生氫氣，用向下排空氣法收集，B正確；在鐵制品上鍍銅時，銅應為陽極，鐵為鍍件應為陰極，C錯誤；鐵與氯化鐵溶液反應，應將鐵和氯化鐵溶液分開，即左側電極為鐵，右側溶液為氯化鐵溶液，D錯誤。3.答案：C解析：由電池裝置圖可知，Al較活潑，作負極，燃料電池中的陰離子向負極移動，則（陰離子）通過陰離子交換膜向Al電極移動，A正確；Ni為正極，其電極附近氧化性較強的氧化劑得到電子發(fā)生還原反應，又已知過氧化氫在強堿性溶液中主要以存在，可知得到電子變?yōu)?，則Ni電極的電極反應是，B正確；Al作負極，Al失去電子變?yōu)榕c過量的反應得到和水，Al電極的電極反應為，由Ni電極的電極反應可知電池總反應為，顯然電池工作結束后，電解質溶液的pH升高，C錯誤；Al電極質量減輕13.5g（即0.5mol），由Al電極的電極反應可知，轉移電子數為，D正確。4.答案：B解析：陽極CO失去電子變成，但陽極出來的是，所以乙池里電解質溶液應呈堿性，可以是KOH溶液，A正確；陽極電極反應式為，陰極電極反應式為，B錯誤；陰極的電極反應式為，若為陰離子交換膜，從甲池向乙池遷移，因此能減緩單位時間內乙室中的降低，C正確；在陰極生成，在陽極產生且在乙池被吸收變成，因此有利于制得高純度氫氣，D正確。5.答案：A解析：A.由分析可知，金屬鋰的載體納米碳管為新型鋰釩固體電池的負極，故A正確；B.由分析可知，五氧化二釩為新型鋰釩固體電池的正極，金屬鋰的載體納米碳管為負極，則電子由引線端子B流出，故B錯誤；C.由分析可知，五氧化二釩為新型鋰釩固體電池的正極，則充電時，引線端子A與外接電源正極相連，故C錯誤；D.由分析可知，五氧化二釩為新型鋰釩固體電池的正極，則充電時，五氧化二釩電極為電解池的陽極，在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成五氧化二釩和鋰離子，電極反應式為，故D錯誤；故選A。6.答案：C解析：工業(yè)上用電解溶液得到，硫元素的化合價從+4價降到+3價，得到電子，則M電極作陰極，接電源負極，即b為電源負極；N電極作陽極，失去電子，發(fā)生氧化反應，C正確；M電極上電解溶液得到，硫元素化合價降低，得到電子，電極反應式為，A錯誤；NaCl和均為易溶的鈉鹽，二者均為強電解質，B錯誤；該電解池工作時，能量的轉化形式為電能轉化為化學能，D錯誤。7.答案：C解析：放電過程中，AlLi合金中鋰失去電子發(fā)生氧化反應生成鋰離子，A錯誤；放電時原電池中陽離子向正極移動，故鋰離子移向正極，B錯誤；充電時，陽極反應為失去電子發(fā)生氧化反應生成，反應為，C正確；充電時，陰極上鋰離子得到電子發(fā)生還原反應轉化為鋰：，電路中轉移1mol電子，陰極生成1molAlLi，其質量增加為生成鋰的質量7g，D錯誤。8.答案：C解析：由題干信息可知，放電時，可插入層間形成，發(fā)生了還原反應，則放電時為正極，A正確；Zn為負極，放電時Zn失去電子變?yōu)?，陽離子向正極遷移，則放電時由負極向正極遷移，B正確；電池在放電時的總反應為，則其在充電時的總反應為，C錯誤；充電時陽極上被氧化為，則陽極的電極反應為，D正確。9.答案：C解析：電子流入的一極為正極，根據圖中的電子流向，可判斷b電極為電池的正極，A正確；據圖可知，在負極上，失電子生成和，負極電極反應式為，B正確；正極電極反應式為，由正極反應式可知，當處理時，有經過質子交換膜，移向b極室，C錯誤；溫度過高會變成氣體，同時微生物會失去活性，因此需要控制溫度，D正確。10.答案：C解析：短路膜和常見的離子交換膜不同，根據圖中信息得到短路膜既能傳遞離子還可以傳遞電子，A正確；根據負極反應式為，當負極生成時，理論上需要轉移1mol電子，B正確；負極反應式為，C錯誤；根據正極反應式，當反應消耗（標準狀況下物質的量為1mol）時，理論上需要轉移4mol電子，D正確。11.答案：A解析：根據圖1鈉堿循環(huán)脫硫示意可知，吸收得到溶液，從變成，則圖2中要再生吸收液，需要轉化為；M室亞硫酸根和亞硫酸氫根與結合生成高濃度；N室與生成。陽離子向陰極方向遷移，陰離子向陽極方向遷移，因此，雙極膜右側得到的是，左側得到，A正確；據分析可知，再生吸收液從N室流出，B錯誤；陽極發(fā)生的電極反應是，生成轉移4mol電子，C錯誤；據分析，M室中分別與雙極膜解離出的發(fā)生反應可得高濃度的，D錯誤。12.答案：B解析：內壓強增大的原因可能是醋酸與鐵直接反應產生了氫氣，也可能是形成鐵-碳原電池，Fe發(fā)生析氫腐蝕產生氫氣和，即不一定是鐵發(fā)生了析氫腐蝕，A正確；無論發(fā)生化學腐蝕還是析氫腐蝕，鐵粉坽發(fā)生反應，B錯誤；Fe發(fā)生電化學腐蝕，Fe作負極，發(fā)生氧化反應，C作正極，C表面發(fā)生還原反應，C正確；以后被氧氣氧化，氧氣被消耗，壓強減小，之后形成鐵-碳原電池，Fe發(fā)生吸氧腐蝕，氧氣被消耗，壓強明顯減小，D正確。13.答案：AC解析：濃差電池放電時，兩個電極區(qū)的濃度差會逐漸減小，當兩個電極區(qū)溶液的濃度完全相等時，放電停止。題給電池放電過程中，電極上發(fā)生使?jié)舛冉档偷倪€原反應，則為正極，電極上發(fā)生使?jié)舛壬叩难趸磻?，則為負極。則在右邊的電解池中，a電極為陰極，中的在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成，b電極為陽極，中的在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成。由上述分析可知，a電極的電極反應為，A項正確；電解過程中，兩個離子交換膜之間的溶液中，通過陽離子交換膜c進入陰極區(qū)，通過陰離子交換膜d進入陽極區(qū)，B項錯誤；電池放電過程中，電極上的電極反應為，C項正確；電池從開始工作到停止放電，正極區(qū)溶液的濃度由降到，負極區(qū)溶液的濃度則由升到，正極反應中被還原的的物質的量為，電路中轉移4mol電子，電解池的陰極生成4mol，即陰極區(qū)可得到4mol氫氧化鈉，其質量為160g，D項錯誤。14.答案：（1）①碳棒附近溶液變紅②（2）①可能氧化Fe生成，會干擾由于電化學腐蝕負極生成的的檢驗②a.存在b.破壞了鐵片表面的氧化膜（3）AC（4）連好裝置一段時間后，取鐵片（負極）附近溶液于試管中，滴加溶液，若出現藍色沉淀，則說明負極附近溶液中產生了，即發(fā)生了電化學腐蝕解析：（1）鐵一碳一氯化鈉組成吸氧腐蝕的原電池，鐵為負極，石墨為正極，正極反應為，所以正極顯堿性，滴加酚酞會變紅。所以得到：①實驗Ⅰ中的現象是碳棒附近溶液變紅。（2）用化學用語解釋實驗Ⅰ中的現象：。（2）①僅僅通過加入有藍色沉淀只能得到溶液中有亞鐵離子，但具有氧化性，無法確定亞鐵離子是來自鐵的腐蝕還是的氧化。②a：通過實驗Ⅲ得到不能氧化單質鐵，根據實驗V得到對于這個過程無影響，所以實驗Ⅴ的結果說明對于溶液與鐵片