北京市高三化學(xué)期末試題匯編 電化學(xué)

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1、精品文檔精品文檔 精品文檔精品文檔 電化學(xué) 一、選擇題(每題分,計(jì)分) 1.(2013屆北京房山區(qū))下列敘述中,不正確的是 ( ) A. 生鐵中含有碳,抗腐蝕能力比純鐵弱 B. 用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹 C. 在鐵制品上鍍鋅,不利于對鐵的保護(hù) D. 地下輸油管道常與電源的負(fù)極相連,以保護(hù)其不被腐蝕 2.(2013屆北京西城區(qū))用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列敘述不正確的是 ( ) A. K與N連接時,鐵被腐蝕 B. K與N連接時,石墨電極產(chǎn)生氣泡 C. K與M連接時,一段時間后溶液的pH增大 D. K與M連接時,石墨

2、電極反應(yīng):40H﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑ 3.(2013屆北京房山區(qū))一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測儀,負(fù)極反應(yīng):CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O═CH3COOH+4H+.下列有關(guān)說法中,正確的是 ( ) A. 檢測時,電解質(zhì)溶液中的H+向負(fù)極移動 B. 正極上發(fā)生的反應(yīng)是:O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣ C. 電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O D. 若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移,則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗4.48L氧氣 4.(2015屆北京海淀區(qū))關(guān)于下列裝置的說法正確的是 ( ) A. 裝置①中鹽橋內(nèi)的K+移向

3、CuSO4溶液 B. 裝置①將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能 C. 若裝置②用于鐵棒鍍銅,則N極為鐵棒 D. 若裝置②用于電解精煉銅,溶液中的Cu2+濃度保持不變 5.(2015屆北京朝陽區(qū))下列電池工作時能量轉(zhuǎn)化形式與其它三個不同的是 ( ) A. 鋅錳堿性電池 B硅太陽能電池 C氫燃料電池 D鉛蓄電池 A. A B. B C. C D. D 6.(2015屆北京海淀區(qū))電化學(xué)原理在防止金屬腐蝕、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)合成等方面應(yīng)用廣泛. (1)圖1中,為了減緩海水對鋼閘門A的腐蝕,材料B可以選擇      (填字母序號). a.碳棒b.鋅板板c.銅板 用

4、電化學(xué)原理解釋材料B需定期拆換的原因:     ?。? (2)圖2中,鋼閘門C做      極.用氯化鈉溶液模擬海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),D為石墨塊,則D上的電極反應(yīng)式為      ,檢測該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是     ?。? (3)鎂燃料電池在可移動電子設(shè)備電源和備用電源等方面應(yīng)用前景廣闊.圖3為“鎂﹣次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖,電極為鎂合金和鉑合金. ①E為該燃料電池的      極(填“正”或“負(fù)”).F電極上的電極反應(yīng)式為      . ②鎂燃料電池負(fù)極容易發(fā)生自腐蝕產(chǎn)生氫氣,使負(fù)極利用率降低,用化學(xué)用語解釋其原因     ?。? (4)乙醛酸(HOOC﹣CHO)是有機(jī)合成的重要中間體.工業(yè)

5、上用“雙極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸,原理如圖4所示,該裝置中陰、陽兩極為惰性電極,兩級室均可產(chǎn)生乙醛酸,其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸. ①N電極上的電極反應(yīng)式為     ?。? ②若有2mol H+通過質(zhì)子交換膜,并完全參與了反應(yīng),則該裝置中生成的乙醛酸為      mol. 7.(2014屆北京海淀區(qū))利用如圖裝置電解硫酸銅溶液,下列說法正確的是 ( ) A. b電極上發(fā)生氧化反應(yīng) B. 該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能 C. 電解質(zhì)溶液中Cu2+從b電極向a電極遷移 D. 若a為銅,則a的電極反應(yīng)式為:Cu﹣2e﹣═Cu2+ 8.(2013屆北京豐臺

6、區(qū))將反應(yīng)Cu(s)+2Ag+(aq)?Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)成原電池,某一時刻的電子流向及電流計(jì)(G)指針偏轉(zhuǎn)方向如圖所示,有關(guān)敘述正確的是 ( ) A. KNO3鹽橋中的K+移向Cu(NO3)2溶液 B. 當(dāng)電流計(jì)指針為0時,該反應(yīng)達(dá)平衡,平衡常數(shù)K=0 C. 若此時向AgNO3溶液中加入NaCl固體,隨著NaCl量的增加,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)幅度減小→指針指向0→向左偏轉(zhuǎn) D. 若此時向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固體,隨著NaOH量的增加電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)幅度減小→指針指向0→向左偏轉(zhuǎn) 9.(2013屆北京石景山)如圖實(shí)驗(yàn)裝置中,實(shí)驗(yàn)時,

7、先斷開K2,閉合K1,兩極均有氣泡產(chǎn)生;一段時間后,斷開K1,閉合K2,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),下列有關(guān)描述正確的是 ( ) A. 斷開K2,閉合K1時,總反應(yīng)的離子方程式為:2H++2Cl﹣Cl2↑+H2↑ B. 斷開K2,閉合K1時,電子沿“b→Cu→電解質(zhì)溶液→石墨→a”的路徑流動 C. 斷開K2,閉合K1時,銅電極附近溶液變紅 D. 斷開K1,閉合K2時,銅電極上的電極反應(yīng)為:Cl2+2e﹣=2Cl﹣ 10.(2014屆北京通州區(qū))對下列各溶液進(jìn)行電解,通電一段時間后,溶液顏色不會發(fā)生顯著改變的是 ( ) A. 以石墨為電極,電解含甲基橙的0.01mo

8、l/L H2SO4溶液 B. 以銅為電極,電解1mol/L H2SO4溶液 C. 以石墨為電極,電解含酚酞的飽和NaCl溶液 D. 以石墨為電極,電解1mol/L的KBr溶液 11.(2014屆北京房山區(qū))用石墨電極電解CuCl2溶液(如圖).下列分析正確的是 ( ) A. a端是直流電源的負(fù)極 B. 通電使CuCl2發(fā)生電離 C. 陽極上發(fā)生的反應(yīng):Cu2++2e﹣=Cu D. 通電一段時間后,在陰極附近觀察到黃綠色氣體 12.(2013屆北京朝陽)某工廠采用電解法處理含鉻廢水,耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極,槽中盛放含鉻廢水,原理示意圖如圖,下列說法不

9、正確的是 ( ) A. A為電源正極 B. 陽極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為:Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O C. 陰極區(qū)附近溶液pH降低 D. 若不考慮氣體的溶解,當(dāng)收集到H213.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,有0.1mol Cr2O72﹣被還原 13.(2015屆北京東城區(qū))LED產(chǎn)品的使用為城市增添色彩.下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動LED發(fā)光的一種裝置示意圖.下列有關(guān)敘述正確的是 ( ) A. a處通入O2 B. b處為電池正極,發(fā)生了還原反應(yīng) C. 通入O2的電極發(fā)生反應(yīng):O2+4e﹣+4H+=2H2O

10、 D. 該裝置將化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能 14.(2013屆北京通州區(qū))原電池與電解池在生活和生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用.下列有關(guān)判斷中錯誤的是( ) A. 裝置①研究的是金屬的吸氧腐蝕,F(xiàn)e上的反應(yīng)為Fe﹣2e=Fe2+ B. 裝置②研究的是電解CuCl2溶液,它將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C. 裝置③研究的是電解飽和食鹽水,電解過程中,B極上發(fā)生氧化反應(yīng) D. 三個裝置中涉及的主要反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) 15.(2014屆北京海淀區(qū))鉛蓄電池反應(yīng)原理為:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l),下列說法正確的是 ( ) A. 放電時

11、,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Pb﹣2e﹣═Pb2+ B. 放電時,正極得電子的物質(zhì)是PbO2 C. 充電時,電解質(zhì)溶液中硫酸濃度減小 D. 充電時,陰極的電極反應(yīng)式為:PbSO4﹣2e﹣+2H2O═PbO2+4H++SO42﹣ 16.(2014屆北京西城區(qū))食品保鮮所用的“雙吸劑”,是由還原鐵粉、生石灰、氯化鈉、炭粉等按一定比例組成的混合物,可吸收氧氣和水.下列分析不正確的是 ( ) A. “雙吸劑”中的生石灰有吸水作用 B. “雙吸劑”吸收氧氣時,發(fā)生了原電池反應(yīng) C. 吸收氧氣的過程中,鐵作原電池的負(fù)極 D. 炭粉上發(fā)生的反應(yīng)為:O2+4e﹣+4H+=2H2O

12、 17.(2014屆北京石景山)如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的原電池裝置,下列敘述中正確的是 ( ) A. 電極Ⅰ上發(fā)生還原反應(yīng),作原電池的負(fù)極 B. 電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為:Cu2++2e﹣=Cu C. 該原電池的總反應(yīng)為:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+ D. 鹽橋中裝有含氯化鉀的瓊脂,其作用是傳遞電子 18.(2015屆北京西城區(qū))下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護(hù)的說法不正確的是 ( ) A. 生鐵比純鐵容易生銹 B. 鋼鐵的腐蝕生成疏松氧化膜,不能保護(hù)內(nèi)層金屬 C. 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時,正極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ D. 為保護(hù)地下鋼

13、管不受腐蝕,可使其與直流電源正極相連 19.(2015屆北京朝陽區(qū))碘鹽中添加的碘酸鉀在工業(yè)上可用電解KI溶液制取,電極材料是石墨和不銹鋼,化學(xué)方程式是:KI+3H2OKIO3+3H2↑,有關(guān)說法不正確的是 ( ) A. 石墨作陽極,不銹鋼作陰極 B. I﹣在陽極放電,H+在陰極放電 C. 電解過程中電解質(zhì)溶液的pH變小 D. 電解轉(zhuǎn)移3mol e﹣時,理論上可制得KIO3107g 20.(2014屆北京西城區(qū))下列設(shè)備工作時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是( ) A. A B. B C. C D. D 21.(2015屆北京海淀區(qū))下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法中,不

14、正確的是 ( ) A. 鋼鐵在潮濕空氣中生銹屬于電化學(xué)腐蝕 B. 電化學(xué)腐蝕一般可分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕 C. 金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化的過程 D. 鋁具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力,是因?yàn)槠洳灰着c氧氣發(fā)生反應(yīng) 二、解答題(每題分,計(jì)分) 22.(2013屆北京豐臺區(qū))氨氣是生產(chǎn)化肥、硝酸等的重要原料,圍繞合成氨人們進(jìn)行了一系列的研究 (1)氫氣既能與氮?dú)庥帜芘c氧氣發(fā)生反應(yīng),但是反應(yīng)的條件卻不相同. 已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣483.6kJ/mol 3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol 計(jì)算斷裂1

15、mol N≡N鍵需要能量      kJ,氮?dú)夥肿又谢瘜W(xué)鍵比氧氣分子中的化學(xué)鍵      (填“強(qiáng)”或“弱”),因此氫氣與二者反應(yīng)的條件不同. (2)固氮是科學(xué)家致力研究的重要課題.自然界中存在天然的大氣固氮過程:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.8kJ/mol,工業(yè)合成氨則是人工固氮.分析兩種固氮反應(yīng)的平衡常數(shù),下列結(jié)論正確的是     ?。? 反應(yīng) 大氣固氮 工業(yè)固氮 溫度/℃ 27 2000 25 350 400 450 K 3.84×10﹣31 0.1 5×108 1.847 0.507 0.152 A. 常溫下,大氣固氮幾乎不

16、可能進(jìn)行,而工業(yè)固氮非常容易進(jìn)行 B. 人類大規(guī)模模擬大氣固氮是無意義的 C. 工業(yè)固氮溫度越低,氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)越完全 D. K越大說明合成氨反應(yīng)的速率越大 (3)在恒溫恒容密閉容器中按照甲、乙、丙三種方式分別投料,發(fā)生反應(yīng):3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)測得甲容器中H2的轉(zhuǎn)化率為40%. N2 H2 NH3 甲 1 3 0 乙 0.5 1.5 1 丙 0 0 4 ①判斷乙容器中反應(yīng)進(jìn)行的方向     ?。?2013屆北京豐臺區(qū))以黃銅礦精礦為原料,制取硫酸銅及金屬銅的工藝如下所示: Ⅰ.將黃銅礦精礦(主要成分為CuFeS2,含有少

17、量CaO、MgO、Al2O3)粉碎 Ⅱ.采用如下裝置進(jìn)行電化學(xué)浸出實(shí)驗(yàn)將精選黃銅礦粉加入電解槽陽極區(qū),恒速攪拌,使礦粉溶解.在陰極區(qū)通入氧氣,并加入少量催化劑. Ⅲ.一段時間后,抽取陰極區(qū)溶液,向其中加入有機(jī)萃取劑(RH)發(fā)生反應(yīng):2RH(有機(jī)相)+Cu2+(水相)?R2Cu(有機(jī)相)+2H+(水相),分離出有機(jī)相,向其中加入一定濃度的硫酸,使Cu2+得以再生. Ⅳ.電解硫酸銅溶液制得金屬銅. (1)黃銅礦粉加入陽極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應(yīng): CuFeS2+4H+=Cu2++Fe2++2H2S 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ ①陽極區(qū)硫酸鐵的主要作用是   

18、   . ②電解過程中,陽極區(qū)Fe3+的濃度基本保持不變,原因是     ?。? (2)陰極區(qū),電極上開始時有大量氣泡產(chǎn)生,后有固體析出,一段時間后固體溶解.寫出上述現(xiàn)象對應(yīng)的反應(yīng)式     ?。? (3)若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行步驟Ⅲ,分離有機(jī)相和水相的主要實(shí)驗(yàn)儀器是     ??;加入有機(jī)萃取劑的目的是     ?。? (4)步驟Ⅲ,向有機(jī)相中加入一定濃度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是      . (5)步驟Ⅳ,若電解200mL 0.5mol/L的CuSO4溶液,生成銅3.2g,此時溶液中離子濃度由大到小的順序是     ?。? 23.(2014屆北京海淀區(qū))人類活動產(chǎn)生的CO2長期積累,

19、威脅到生態(tài)環(huán)境,其減排問題受到全世界關(guān)注. (1)工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,其裝置示意圖如下: ①在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括      和H++HCO3﹣═H2O+CO2↑. ②簡述CO32﹣在陰極區(qū)再生的原理      . (2)再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇等產(chǎn)物,工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇. 已知:25℃,101KPa下: H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H1=﹣242kJ/mol CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H2=﹣676kJ/mol ①寫出CO2和H

20、2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學(xué)方程式     ?。? ②下面表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖,其中正確的是      (填字母序號). (3)微生物燃料電池是一種利用微生物將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置.已知某種甲醇微生物燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,示意圖如下: ①該電池外電路電子的流動方向?yàn)椤     ?填寫“從A到B”或“從B到A”). ②工作結(jié)束后,B電極室溶液的pH與工作前相比將      (填寫“增大”、“減小”或“不變”,溶液體積變化忽略不計(jì)). ③A電極附近甲醇發(fā)生的電極反應(yīng)式為     ?。? 24.(2014屆北京房山區(qū))在450℃并有催化劑存在下,在體積為1

21、L的密閉恒溫容器中,二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng):2SO2+O2?2SO3 (1)已知:64g SO2完全轉(zhuǎn)化為SO3會放出85kJ熱量.SO2轉(zhuǎn)化為SO3的熱化學(xué)方程式是     ?。? (2)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=      . (3)降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速度     ?。摲磻?yīng)K值將     ?。畨簭?qiáng)將     ?。? 25.(2014屆北京房山區(qū))如下圖裝置所示,是用氫氧燃料電池B進(jìn)行的某電解實(shí)驗(yàn): (1)若電池B使用了亞氨基鋰(Li2NH)固體作為儲氫材料,其儲氫原理是:Li2NH+H2=LiNH2+LiH,則下列說法中正確的是     ?。? A. Li2NH中N的

22、化合價是﹣1 B. 該反應(yīng)中H2既是氧化劑又是還原劑 C. Li+和H+的離子半徑相等 D. 此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同 (2)在電池B工作時: ①若用固體Ca(HSO4)2為電解質(zhì)傳遞H+,則電子由      極流出,H+向      極移動.(填“a”或“b”) ②b極上的電極反應(yīng)式為: ③外電路中,每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,在a極消耗      L的H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下). (3)若A中X、Y都是惰性電極,電解液W是滴有酚酞的飽和NaCl溶液,則B工作時: ①電解池中X極上的電極反應(yīng)式是      .在X極這邊觀察到的現(xiàn)象是     ?。? ②檢驗(yàn)Y電極上反應(yīng)產(chǎn)物的方

23、法是     ?。? ③若A中其它均不改變,只將電極Y換成鐵棒,可實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰     。? 參考答案: 一、選擇題(每題分,計(jì)分) 1.(2013屆北京房山區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}下列敘述中,不正確的是 ( ) A. 生鐵中含有碳,抗腐蝕能力比純鐵弱 B. 用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹 C. 在鐵制品上鍍鋅,不利于對鐵的保護(hù) D. 地下輸油管道常與電源的負(fù)極相連,以保護(hù)其不被腐蝕 【考點(diǎn)】金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù). 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 生鐵易發(fā)生電化學(xué)腐蝕; B. 鐵和錫形成原電池時鐵作負(fù)極; C. 鋅的活潑性比鐵強(qiáng),鐵被保護(hù)

24、; D. 與外接電源負(fù)極相連時,作陰極,被保護(hù). 【解答】解: A. 生鐵中的Fe與C有電解質(zhì)溶液條件下能形成原電池,易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,所以抗腐蝕能力比純鐵弱,故A正確; B. 由于Fe比錫活潑,鐵和錫形成原電池時鐵作負(fù)極,所以用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹,故B正確; C. 鋅的活潑性比鐵強(qiáng),鐵被保護(hù),所以在鐵制品上鍍鋅,利于對鐵的保護(hù),故C錯誤; D. 與外接電源負(fù)極相連時,作陰極,被保護(hù),所以地下輸油管道常與電源的負(fù)極相連,以保護(hù)其不被腐蝕,故D正確; 故選 C. 【點(diǎn)評】本題考查了金屬的防護(hù),注意根據(jù)原電池原理和電解池原理分析判斷,題目難度不大. 2.(20

25、13屆北京西城區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列敘述不正確的是 ( ) A. K與N連接時,鐵被腐蝕 B. K與N連接時,石墨電極產(chǎn)生氣泡 C. K與M連接時,一段時間后溶液的pH增大 D. K與M連接時,石墨電極反應(yīng):40H﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑ 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】當(dāng)K與N連接時,該裝置是原電池,鐵作負(fù)極石墨作正極,負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng);當(dāng)K與M連接時,該裝置是電解池,石墨是陽極,鐵是陰極,陽極上氯離子放電,陰極上氫離子放電,據(jù)此分析解答. 【解答】

26、解: A. 當(dāng)K與N連接時,該裝置是原電池,鐵作負(fù)極被腐蝕,故A正確; B. 當(dāng)K與N連接時,該裝置是原電池,石墨作正極,正極上氫離子得電子生成氫氣,所以石墨電極產(chǎn)生氣泡,故B正確; C. 當(dāng)K與M連接時,該裝置是電解池,陰極上氫離子放電生成氫氣,溶液中氫離子濃度降低,所以溶液的pH增大,故C正確; D. 當(dāng)K與M連接時,石墨電極上的電極反應(yīng)式為:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑,故D錯誤; 故選 D. 【點(diǎn)評】本題考查原電池和電解池原理,明確離子的放電順序是解本題關(guān)鍵,難度不大. 3.(2013屆北京房山區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測儀,負(fù)極反應(yīng)

27、:CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O═CH3COOH+4H+.下列有關(guān)說法中,正確的是 ( ) A. 檢測時,電解質(zhì)溶液中的H+向負(fù)極移動 B. 正極上發(fā)生的反應(yīng)是:O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣ C. 電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O D. 若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移,則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗4.48L氧氣 【考點(diǎn)】常見化學(xué)電源的種類及其工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為:CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O═CH3COOH+4H+,正極應(yīng)為O2得電子被還原,電極反應(yīng)式為:O2+4e﹣+4H+═2H2O

28、,正負(fù)極相加可得電池的總反應(yīng)式為:CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O,可根據(jù)電極反應(yīng)式判斷離子和電子的轉(zhuǎn)移問題. 【解答】解: A. 原電池中,陽離子向正極移動,故A錯誤; B. 燃料電池中,氧氣在正極得電子被還原生成水,正極反應(yīng)式為:O2+4e﹣+4H+═2H2O,故B錯誤; C. 酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為:CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O═CH3COOH+4H+,可知乙醇被氧化生成乙酸和水,總反應(yīng)式為:CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O,故C正確; D. 氧氣得電子被還原,化合價由0價降低到﹣2價,若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移,則應(yīng)有0.1mol氧氣被

29、還原,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L,故D錯誤. 故選: C. 【點(diǎn)評】本題考查酸性乙醇燃料電池知識,題目難度中等,注意題中乙醇被氧化為乙酸的特點(diǎn),答題中注意審題,根據(jù)題給信息解答. 4.(2015屆北京海淀區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}關(guān)于下列裝置的說法正確的是 ( ) A. 裝置①中鹽橋內(nèi)的K+移向CuSO4溶液 B. 裝置①將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能 C. 若裝置②用于鐵棒鍍銅,則N極為鐵棒 D. 若裝置②用于電解精煉銅,溶液中的Cu2+濃度保持不變 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 原電池中陽離子移向正極; B. 原

30、電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能; C. 電鍍時,鍍件作陰極; D. 電解精煉銅時,陽極上比銅活潑的金屬也放電,陰極上只有銅離子放電. 【解答】解: A. Zn比銅活潑為負(fù)極,Cu為正極,K+移向CuSO4溶液,故A正確; B. 原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故B錯誤; C. 用裝置②用于鐵棒鍍銅,則N極為銅棒,故C錯誤; D. 電解精煉銅時溶液中的Cu2+濃度減小,故D錯誤; 故選 A. 【點(diǎn)評】本題考查了原電池和電解的相關(guān)知識、原理,題目難度不大,注意電極反應(yīng)類型和離子移動方向. 5.(2015屆北京朝陽區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}下列電池工作時能量轉(zhuǎn)化形式與其它三個不同的

31、是 ( ) A. 鋅錳堿性電池 B硅太陽能電池 C氫燃料電池 D鉛蓄電池 A. A B. B C. C D. D 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【分析】 A. 鋅錳堿性電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置; B. 硅太陽能電池,是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置; C. 氫燃料電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置; D. 鉛蓄電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置. 【解答】解: A. 鋅錳堿性電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置; B. 硅太陽能電池,是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置; C. 氫燃料電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置; D. 鉛蓄電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化

32、成電能的裝置; 所以B能量轉(zhuǎn)化形式與其它三個不同, 故選 B. 【點(diǎn)評】本題考查電池的能量轉(zhuǎn)化形式,比較簡單. 6.(2015屆北京海淀區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}電化學(xué)原理在防止金屬腐蝕、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)合成等方面應(yīng)用廣泛. (1)圖1中,為了減緩海水對鋼閘門A的腐蝕,材料B可以選擇 b (填字母序號). a.碳棒b.鋅板板c.銅板 用電化學(xué)原理解釋材料B需定期拆換的原因: 鋅等做原電池的負(fù)極,(失電子,Zn﹣2e﹣═Zn2+),不斷遭受腐蝕,需定期拆換?。? (2)圖2中,鋼閘門C做 陰 極.用氯化鈉溶液模擬海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),D為石墨塊,則D上的電極反應(yīng)式為 2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2

33、↑ ,檢測該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是 用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近,試紙變藍(lán),證明生成氯氣?。? (3)鎂燃料電池在可移動電子設(shè)備電源和備用電源等方面應(yīng)用前景廣闊.圖3為“鎂﹣次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖,電極為鎂合金和鉑合金. ①E為該燃料電池的 負(fù) 極(填“正”或“負(fù)”).F電極上的電極反應(yīng)式為 ClO﹣+2e﹣+H2O═Cl﹣+2OH﹣?。? ②鎂燃料電池負(fù)極容易發(fā)生自腐蝕產(chǎn)生氫氣,使負(fù)極利用率降低,用化學(xué)用語解釋其原因 Mg+2H2O═Mg(OH)2+H2↑?。? (4)乙醛酸(HOOC﹣CHO)是有機(jī)合成的重要中間體.工業(yè)上用“雙極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸,原理如圖4所示,該裝置

34、中陰、陽兩極為惰性電極,兩級室均可產(chǎn)生乙醛酸,其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸. ①N電極上的電極反應(yīng)式為 HOOC﹣COOH+2e﹣+2H+═HOOC﹣CHO+H2O?。? ②若有2mol H+通過質(zhì)子交換膜,并完全參與了反應(yīng),則該裝置中生成的乙醛酸為 2 mol. 【考點(diǎn)】金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù);原電池和電解池的工作原理;電解原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】(1)形成原電池時,F(xiàn)e作正極被保護(hù);活潑性比Fe強(qiáng)的金屬作負(fù)極,被腐蝕; (2)Fe作陰極被保護(hù);陽極上氯離子失電子生成氯氣,檢驗(yàn)氯氣用濕潤的淀粉碘化鉀試紙; (3)①原電池中失電子的為負(fù)極;正極上ClO﹣

35、得電子生成氯離子; ②Mg的活潑性較強(qiáng)能與水反應(yīng)生成氫氣; (4)①N電極上HOOC﹣COOH得電子生成HOOC﹣CHO; ②2mol H+通過質(zhì)子交換膜,則電池中轉(zhuǎn)移2mol電子,根據(jù)電極方程式計(jì)算. 【解答】解:(1)形成原電池時,F(xiàn)e作正極被保護(hù),則要選擇活潑性比Fe強(qiáng)的金屬作負(fù)極,所以選鋅;鋅的活潑性比Fe強(qiáng)的作負(fù)極,不斷遭受腐蝕,需定期拆換; 故答案為:b;鋅等做原電池的負(fù)極,(失電子,Zn﹣2e﹣═Zn2+),不斷遭受腐蝕,需定期拆換; (2)Fe作陰極被保護(hù),則鋼閘門C做陰極;電解氯化鈉溶液時陽極上氯離子失電子生成氯氣,其電極反應(yīng)為:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑,檢驗(yàn)氯

36、氣用濕潤的淀粉碘化鉀試紙,即用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近,試紙變藍(lán),證明生成氯氣; 故答案為:陰;2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑;濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近,試紙變藍(lán),證明生成氯氣; (3)①“鎂﹣次氯酸鹽”燃料電池中失電子的為負(fù)極,則Mg為負(fù)極;正極上ClO﹣得電子生成氯離子,則正極的電極反應(yīng)式為:ClO﹣+2e﹣+H2O═Cl﹣+2OH﹣; 故答案為:負(fù);ClO﹣+2e﹣+H2O═Cl﹣+2OH﹣; ②Mg的活潑性較強(qiáng)能與水反應(yīng)生成氫氣,其反應(yīng)為:Mg+2H2O═Mg(OH)2+H2↑,故答案為:Mg+2H2O═Mg(OH)2+H2↑; (4)①N電極上HOOC﹣COOH

37、得電子生成HOOC﹣CHO,則電極反應(yīng)式為HOOC﹣COOH+2e﹣+2H+═HOOC﹣CHO+H2O,故答案為:HOOC﹣COOH+2e﹣+2H+═HOOC﹣CHO+H2O; ②2mol H+通過質(zhì)子交換膜,則電池中轉(zhuǎn)移2mol電子,根據(jù)電極方程式HOOC﹣COOH+2e﹣+2H+═HOOC﹣CHO+H2O,可知生成1mol乙醛酸,由于兩極均有乙醛酸生成所以生成的乙醛酸為2mol; 故答案為:2. 【點(diǎn)評】本題考查了原電池原理和電解池原理的分析應(yīng)用,把握原電池原理和電解池原理以及電解過程中電子守恒的計(jì)算應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等. 7.(2014屆北京海淀區(qū)){關(guān)鍵字:北京期

38、末}利用如圖裝置電解硫酸銅溶液,下列說法正確的是 ( ) A. b電極上發(fā)生氧化反應(yīng) B. 該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能 C. 電解質(zhì)溶液中Cu2+從b電極向a電極遷移 D. 若a為銅,則a的電極反應(yīng)式為:Cu﹣2e﹣═Cu2+ 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】由裝置圖可知為電解池裝置,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,a連接電源正極,為電解池的陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),b連接電源負(fù)極,為電解池的陰極,發(fā)生還原反應(yīng),以此解答該題. 【解答】解: A. b連接電源負(fù)極,為電解池的陰極,發(fā)生還原反應(yīng),故A錯誤; B. 該裝置外接電源,為電解池裝置,將

39、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故B錯誤; C. 電解時,陽離子向陰極移動,該題中從a極流向b極,故C錯誤; D. a為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為Cu﹣2e﹣═Cu2+,故D正確. 故選 D. 【點(diǎn)評】本題考查原電池和電解池知識,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,注意把握電解池的工作原理以及電極方程式的書寫,注重相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累,難度不大. 8.(2013屆北京豐臺區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}將反應(yīng)Cu(s)+2Ag+(aq)?Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)成原電池,某一時刻的電子流向及電流計(jì)(G)指針偏轉(zhuǎn)方向如圖所示,有關(guān)敘述正確的是 ( ) A. KNO3鹽橋

40、中的K+移向Cu(NO3)2溶液 B. 當(dāng)電流計(jì)指針為0時,該反應(yīng)達(dá)平衡,平衡常數(shù)K=0 C. 若此時向AgNO3溶液中加入NaCl固體,隨著NaCl量的增加,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)幅度減小→指針指向0→向左偏轉(zhuǎn) D. 若此時向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固體,隨著NaOH量的增加電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)幅度減小→指針指向0→向左偏轉(zhuǎn) 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 原電池放電時,鹽橋中陽離子向正極移動; B. 當(dāng)電流計(jì)指針為0時,該反應(yīng)達(dá)平衡,但平衡常數(shù)K不等于0; C. 若此時向AgNO3溶液中加入NaCl固體,隨著NaCl量

41、的增加,Cl﹣與溶液中的Ag+形成AgCl沉淀,脫離溶液體系c(Ag+)逐漸減小,根據(jù)和化學(xué)平衡常數(shù)的比值大小判斷反應(yīng)方向,當(dāng)>化學(xué)平衡常數(shù)時,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,當(dāng)=化學(xué)平衡常數(shù),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),當(dāng)<化學(xué)平衡常數(shù) 時,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動; D. 向硝酸銅溶液中加入氫氧化鈉固體時,氫氧化鈉和硝酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,根據(jù)與化學(xué)平衡常數(shù)K′比較確定反應(yīng)方向. 【解答】解: A. 該原電池中,銅作負(fù)極,銀作正極,放電時,硝酸鉀中的鉀離子向硝酸銀溶液移動,故A錯誤; B. 當(dāng)電流計(jì)指針為0時,該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),但平衡常數(shù)K不等于0,故B錯誤; C. 向AgNO3aq中加入Na

42、Cl固體(固體可以忽略稀釋影響),Cl﹣與溶液中的Ag+形成AgCl沉淀,脫離溶液體系,c(Ag+)逐漸減小,當(dāng)逐漸接近K(反應(yīng)速度減小),指針向右偏轉(zhuǎn)幅度減小, c(Ag+)繼續(xù)減小,當(dāng)?shù)扔贙(反應(yīng)速度為0),指針指向0, c(Ag+)繼續(xù)減小,當(dāng)<K(反應(yīng)變?yōu)槟娣较蜻M(jìn)行),指針向左偏轉(zhuǎn),所以隨著NaCl量的增加,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)幅度減小→指針指向0→向左偏轉(zhuǎn),故C正確; D. 向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固體,氫氧化鈉和硝酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,隨著NaOH量的增加,當(dāng)接近化學(xué)平衡常數(shù)K′時,反應(yīng)速率減小,指針向左偏轉(zhuǎn)幅度減小,當(dāng)?shù)扔诨瘜W(xué)平衡常數(shù)K′時,指針為0,當(dāng)小于

43、化學(xué)平衡常數(shù)K′時,指針向右偏轉(zhuǎn),所以隨著NaOH量的增加指針電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)幅度減小→指針指向0→向右偏轉(zhuǎn),故D錯誤; 故選 C. 【點(diǎn)評】本題考查原電池原理及化學(xué)平衡,明確指針的偏轉(zhuǎn)幅度含義是解本題關(guān)鍵,知道K與的差距越大,反應(yīng)速度越快,難度中等. 9.(2013屆北京石景山){關(guān)鍵字:北京期末}如圖實(shí)驗(yàn)裝置中,實(shí)驗(yàn)時,先斷開K2,閉合K1,兩極均有氣泡產(chǎn)生;一段時間后,斷開K1,閉合K2,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),下列有關(guān)描述正確的是 ( ) A. 斷開K2,閉合K1時,總反應(yīng)的離子方程式為:2H++2Cl﹣Cl2↑+H2↑ B. 斷開K2,閉合K1時,電子沿“b→

44、Cu→電解質(zhì)溶液→石墨→a”的路徑流動 C. 斷開K2,閉合K1時,銅電極附近溶液變紅 D. 斷開K1,閉合K2時,銅電極上的電極反應(yīng)為:Cl2+2e﹣=2Cl﹣ 【考點(diǎn)】電解原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 斷開K2,閉合K1時,是電解池裝置,兩極均有氣泡產(chǎn)生,說明是電解飽和食鹽水的反應(yīng); B. 斷開K2,閉合K1時,是電解池裝置,兩極均有氣泡產(chǎn)生,石墨做陽極,溶液中氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),銅做陰極,氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)此解答; C. 斷開K2,閉合K1時,是電解池裝置,兩極均有氣泡產(chǎn)生,石墨做陽極,溶液中氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),銅做陰

45、極,氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),依據(jù)水的電離平衡,氫氧根離子濃度增大; D. 斷開K1,閉合K2時,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),證明是原電池反應(yīng),形成氫氯燃料電池,銅做負(fù)極氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng). 【解答】解: A. 斷開K2,閉合K1時,是電解池裝置,兩極均有氣泡產(chǎn)生,說明是電解飽和食鹽水的反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為2H2O+2Cl﹣Cl2↑+H2↑+2OH﹣,故A錯誤; B. 斷開K2,閉合K1時,是電解池裝置,兩極均有氣泡產(chǎn)生,石墨做陽極,溶液中氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),銅做陰極,氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電子沿“石墨→a→內(nèi)電路→b→Cu”的路徑流動,故B錯誤; C. 斷開K

46、2,閉合K1時,是電解池裝置,兩極均有氣泡產(chǎn)生,石墨做陽極,溶液中氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),銅做陰極,氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),依據(jù)水的電離平衡,氫氧根離子濃度增大酚酞變紅,故C正確; D. 斷開K1,閉合K2時,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),證明是原電池反應(yīng),形成氫氯燃料電池,電解過程在銅電極產(chǎn)生氫氣,石墨電極產(chǎn)生氯氣,因此銅電極上氫氣失電子,堿性條件下生成水應(yīng),故D錯誤; 故選 C. 【點(diǎn)評】本題考查原電池和電解池原理,明確電極上得失電子及離子放電順序即可解答,難度中等. 10.(2014屆北京通州區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}對下列各溶液進(jìn)行電解,通電一段時間后,溶液顏色不會發(fā)生顯

47、著改變的是 ( ) A. 以石墨為電極,電解含甲基橙的0.01mol/L H2SO4溶液 B. 以銅為電極,電解1mol/L H2SO4溶液 C. 以石墨為電極,電解含酚酞的飽和NaCl溶液 D. 以石墨為電極,電解1mol/L的KBr溶液 【考點(diǎn)】電解原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 硫酸溶液在甲基橙溶液中呈紅色,電解硫酸溶液實(shí)質(zhì)電解水,硫酸濃度增大,溶液紅色無明顯變化; B. 銅在陽極失電子生成銅離子使溶液呈藍(lán)色; C. 電解飽和食鹽水陰極附近氫離子得到電子生成氫氣,附近氫氧根離子濃度增大遇到酚酞變紅; D. 電解溴化鉀溶液過程中生成溴

48、單質(zhì),溶液呈橙色. 【解答】解: A. 硫酸溶液在甲基橙溶液中呈紅色,電解硫酸溶液實(shí)質(zhì)電解水,硫酸濃度增大,溶液紅色無明顯變化,故A符合; B. 銅在陽極失電子生成銅離子,使溶液呈藍(lán)色,溶液顏色發(fā)生變化,故B不符合; C. 電解飽和食鹽水陰極附近氫離子得到電子生成氫氣,附近氫氧根離子濃度增大遇到酚酞變紅,溶液顏色發(fā)生變化,故C不符合; D. 電解溴化鉀溶液過程中生成溴單質(zhì),溴溶于水溶液呈橙色,溶液顏色變化,故D不符合; 故選 A. 【點(diǎn)評】本題考查了電解原理的分析應(yīng)用,注意生成產(chǎn)物性質(zhì)的分析,指示劑變色的原理應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等. 11.(2014屆北京房山

49、區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}用石墨電極電解CuCl2溶液(如圖).下列分析正確的是 ( ) A. a端是直流電源的負(fù)極 B. 通電使CuCl2發(fā)生電離 C. 陽極上發(fā)生的反應(yīng):Cu2++2e﹣=Cu D. 通電一段時間后,在陰極附近觀察到黃綠色氣體 【考點(diǎn)】電解原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 電解過程中陽離子移向陰極,陰離子移向陽極,陽極和電源正極相連,陰極和電源負(fù)極相連; B. 通電氯化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)發(fā)生分解反應(yīng); C. 陽極上氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng); D. 氯離子在陽極失電子生成氯氣. 【解答】解: A. 依據(jù)裝置圖可知,銅離子

50、移向的電極為陰極,陰極和電源負(fù)極相連,a為負(fù)極,故A正確; B. 通電氯化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣和銅,電離是氯化銅離解為陰陽離子,故B錯誤; C. 與b連接的電極是陽極,氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,故C錯誤; D. 通電一段時間后,氯離子在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),在陽極附近觀察到黃綠色氣體,故D錯誤; 故選 A. 【點(diǎn)評】本題考查電解原理的應(yīng)用,主要是電解名稱、電極反應(yīng)的判斷,題目較簡單. 12.(2013屆北京朝陽){關(guān)鍵字:北京期末}某工廠采用電解法處理含鉻廢水,耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極,槽中盛放含鉻廢水,原理示意圖如圖,下

51、列說法不正確的是 ( ) A. A為電源正極 B. 陽極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為:Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O C. 陰極區(qū)附近溶液pH降低 D. 若不考慮氣體的溶解,當(dāng)收集到H213.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,有0.1mol Cr2O72﹣被還原 【考點(diǎn)】電解原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 由圖可知,右側(cè)生成氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),右側(cè)鐵板為陰極,故左側(cè)鐵板為陽極; B. 左側(cè)鐵板為陽極,鐵放電生成亞鐵離子,亞鐵離子被溶液中的Cr2O72﹣氧化,反應(yīng)生成Cr3+、Fe3+; C. 陰極氫離子放電生成氫

52、氣,氫離子濃度降低; D. 根據(jù)n=計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移計(jì)算n(Fe2+),根據(jù)方程式計(jì)算被還原的Cr2O72﹣的物質(zhì)的量. 【解答】解: A. 由圖可知,右側(cè)生成氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),右側(cè)鐵板為陰極,故左側(cè)鐵板為陽極,故A為電源正極,故A正確; B. 左側(cè)鐵板為陽極,鐵放電生成亞鐵離子,亞鐵離子被溶液中的Cr2O72﹣氧化,反應(yīng)生成Cr3+、Fe3+,發(fā)應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,故B正確; C. 陰極氫離子放電生成氫氣,氫離子濃度降低,溶液的pH增大,故C錯誤; D. 13.44L氫氣的物質(zhì)的量為=0

53、.6mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒n(Fe2+)==0.6mol,根據(jù)Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知,被還原的Cr2O72﹣的物質(zhì)的量為0.6mol×=0.1mol,故D正確; 故選 C. 【點(diǎn)評】本題以廢水處理為載體考查電解原理、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)計(jì)算等,注意仔細(xì)觀察電解池判斷電極,是對學(xué)生綜合能力考查,題目難度中等. 13.(2015屆北京東城區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}LED產(chǎn)品的使用為城市增添色彩.下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動LED發(fā)光的一種裝置示意圖.下列有關(guān)敘述正確的是 ( ) A. a處通入O2 B. b處為電池正極,發(fā)生了還

54、原反應(yīng) C. 通入O2的電極發(fā)生反應(yīng):O2+4e﹣+4H+=2H2O D. 該裝置將化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能 【考點(diǎn)】化學(xué)電源新型電池. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 由電子流向可知a為負(fù)極,b為正極,以此判斷; B. b為正極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣; C. 通氧氣的一極為b極,b為正極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣; D. 該裝置的能量轉(zhuǎn)換是化學(xué)能為電能最終轉(zhuǎn)化為光能. 【解答】解: A. 由電子流向可知a為負(fù)極,b為正極,負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),通入氫氣,正極上發(fā)生還原反應(yīng),通入的是氧氣,故A錯誤; B. b為正極

55、發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,發(fā)生還原反應(yīng),故B正確; C. 通氧氣的一極為b極,b為正極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,故C錯誤; D. 該裝置的能量轉(zhuǎn)換是化學(xué)能為電能最終轉(zhuǎn)化為光能,故D錯誤. 故選 B. 【點(diǎn)評】本題考查原電池知識,題目難度不大,本題注意根據(jù)圖示電子的流向判斷電源的正負(fù)極為解答該題的關(guān)鍵. 14.(2013屆北京通州區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}原電池與電解池在生活和生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用.下列有關(guān)判斷中錯誤的是( ) A. 裝置①研究的是金屬的吸氧腐蝕,F(xiàn)e上的反應(yīng)為Fe﹣2e=Fe2+ B. 裝置②研究的是

56、電解CuCl2溶液,它將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C. 裝置③研究的是電解飽和食鹽水,電解過程中,B極上發(fā)生氧化反應(yīng) D. 三個裝置中涉及的主要反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 鐵在中性溶液中發(fā)生吸氧腐蝕; B. 電極為惰性電極,可用于電解氯化銅溶液; C. B連接電源的負(fù)極,為電解池的陰極,發(fā)生還原反應(yīng); D. 電化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為氧化還原反應(yīng). 【解答】解: A. 食鹽水溶液呈中性,鐵在中性溶液中發(fā)生吸氧腐蝕,故A正確; B. 電極為惰性電極,可用于電解氯化銅溶液,故B正確; C. A連接電源正極,為電

57、解池的陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),而B連接電源的負(fù)極,為電解池的陰極,發(fā)生還原反應(yīng),故C錯誤; D. 電化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為氧化還原反應(yīng),故D正確. 故選 D. 【點(diǎn)評】本題考查電解池和原電池知識,為高考常見題型和高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,注意把握電化學(xué)原理,注重相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累,難度不大. 15.(2014屆北京海淀區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}鉛蓄電池反應(yīng)原理為:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l),下列說法正確的是 ( ) A. 放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Pb﹣2e﹣═Pb2+ B. 放電時,正極得電子的物質(zhì)是PbO2

58、 C. 充電時,電解質(zhì)溶液中硫酸濃度減小 D. 充電時,陰極的電極反應(yīng)式為:PbSO4﹣2e﹣+2H2O═PbO2+4H++SO42﹣ 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】由總方程式可知,為原電池時,Pb為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為Pb+SO42﹣﹣2e﹣=PbSO4,PbO2為正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式為PbO2+4H++SO42﹣﹣2e﹣=2H2O+PbSO4,在充電時,陰極發(fā)生的反應(yīng)是PbSO4+2e﹣=Pb+SO42﹣,陽極反應(yīng)為PbSO4﹣2e﹣+2H2O=PbO2+SO42﹣+4H+,結(jié)合電極方程式解答該題. 【解答】解: A

59、. 放電時,該原電池的負(fù)極材料是鉛,鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為Pb+SO42﹣﹣2e﹣=PbSO4,故A錯誤; B. 放電時,為原電池反應(yīng),由化合價變化可知PbO2被還原生成PbSO4,則正極得電子的物質(zhì)是PbO2,故B正確; C. 由方程式可知,充電時,消耗水,生成硫酸,電解質(zhì)溶液中硫酸濃度增大,故C錯誤; D. 充電時,陰極發(fā)生的反應(yīng)是PbSO4+2e﹣=Pb+SO42﹣,為還原反應(yīng),故D錯誤. 故選 B. 【點(diǎn)評】本題考查原電池和電解池知識,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和電化學(xué)知識的綜合考查,為高考常見題型和高頻考點(diǎn),注意把握電解方程式的書寫,難度不大. 16.(20

60、14屆北京西城區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}食品保鮮所用的“雙吸劑”,是由還原鐵粉、生石灰、氯化鈉、炭粉等按一定比例組成的混合物,可吸收氧氣和水.下列分析不正確的是 ( ) A. “雙吸劑”中的生石灰有吸水作用 B. “雙吸劑”吸收氧氣時,發(fā)生了原電池反應(yīng) C. 吸收氧氣的過程中,鐵作原電池的負(fù)極 D. 炭粉上發(fā)生的反應(yīng)為:O2+4e﹣+4H+=2H2O 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,從而可以作干燥劑; B. 在食品包裝中加入鐵粉,與碳粉、氯化鈉溶液可構(gòu)成原電池; C. Fe為活潑金屬,易失

61、去電子; D. 正極上氧氣得到電子. 【解答】解: A. 氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,具有吸水性,從而可以作干燥劑,則“雙吸劑”中的生石灰有吸水作用,故A正確; B. 在食品包裝中加入鐵粉,與碳粉、氯化鈉溶液可構(gòu)成原電池,正極上氧氣得到電子,發(fā)生了原電池反應(yīng),故B正確; C. Fe為活潑金屬,易失去電子,鐵作原電池的負(fù)極,故C正確; D. 由選項(xiàng)BC可知,正極上氧氣得到電子,電極反應(yīng)為O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣,故D錯誤; 故選 D. 【點(diǎn)評】本題考查原電池原理,為高頻考查,把握習(xí)題中的信息及電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕原理為解答的關(guān)鍵,注意中性溶液中正極上氧氣得到電

62、子,題目難度不大. 17.(2014屆北京石景山){關(guān)鍵字:北京期末}如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的原電池裝置,下列敘述中正確的是 ( ) A. 電極Ⅰ上發(fā)生還原反應(yīng),作原電池的負(fù)極 B. 電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為:Cu2++2e﹣=Cu C. 該原電池的總反應(yīng)為:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+ D. 鹽橋中裝有含氯化鉀的瓊脂,其作用是傳遞電子 【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理. 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】該原電池中,銅電極易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極,鉑電極上鐵離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則鉑電極是正極,鹽橋的作用是平衡正負(fù)極兩池的電荷. 【解答】解: A. 電極

63、Ⅰ鉑電極上鐵離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以鉑電極作正極,故A錯誤; B. 電極Ⅱ銅電極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Cu﹣2e﹣═Cu2+,故B錯誤; C. 該原電池負(fù)極上銅失電子,正極上鐵離子得電子,所以其電池反應(yīng)式為2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+,故C正確; D. 鹽橋的作用是平衡正負(fù)極兩池的電荷,鹽橋中離子的定向移動形成電流,電子不能通過電解質(zhì)溶液,故D錯誤; 故選 C. 【點(diǎn)評】本題考查原電池原理,明確正負(fù)極上得失電子是解本題關(guān)鍵,知道鹽橋的作用,注意電子不進(jìn)入電解質(zhì)溶液和鹽橋中,為易錯點(diǎn),題目較簡單. 18.(2015屆北京西城區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末

64、}下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護(hù)的說法不正確的是 ( ) A. 生鐵比純鐵容易生銹 B. 鋼鐵的腐蝕生成疏松氧化膜,不能保護(hù)內(nèi)層金屬 C. 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時,正極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ D. 為保護(hù)地下鋼管不受腐蝕,可使其與直流電源正極相連 【考點(diǎn)】金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù). 【專題】電化學(xué)專題. 【分析】 A. 作原電池負(fù)極的金屬加速被腐蝕; B. 鋼鐵和空氣、水能構(gòu)成原電池導(dǎo)致鋼鐵被腐蝕; C. 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng); D. 作電解池陽極的金屬加速被腐蝕,作陰極的金屬被保護(hù). 【解答】解: A. 生鐵中含有

65、C. Fe,生鐵和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,F(xiàn)e作負(fù)極而加速被腐蝕,純鐵不易構(gòu)成原電池,所以生鐵比純鐵易生銹,故A正確; B. 鋼鐵和空氣、水能構(gòu)成原電池導(dǎo)致鋼鐵被腐蝕,鋼鐵的腐蝕生成疏松氧化膜不能隔絕空氣,所以不能保護(hù)內(nèi)層金屬,故B正確; C. 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,故C正確; D. 作電解池陽極的金屬加速被腐蝕,作陰極的金屬被保護(hù),為保護(hù)地下鋼管不受腐蝕,可使其與直流電源負(fù)極相連,故D錯誤; 故選 D. 【點(diǎn)評】本題考查金屬腐蝕與防護(hù),明確原電池和電解池原理即可解答,知道鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕、吸氧腐蝕發(fā)生的

66、電極反應(yīng),知道如何采用化學(xué)方法保護(hù)金屬,題目難度不大. 19.(2015屆北京朝陽區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}碘鹽中添加的碘酸鉀在工業(yè)上可用電解KI溶液制取,電極材料是石墨和不銹鋼,化學(xué)方程式是:KI+3H2OKIO3+3H2↑,有關(guān)說法不正確的是 ( ) A. 石墨作陽極,不銹鋼作陰極 B. I﹣在陽極放電,H+在陰極放電 C. 電解過程中電解質(zhì)溶液的pH變小 D. 電解轉(zhuǎn)移3mol e﹣時,理論上可制得KIO3107g 【考點(diǎn)】電解原理. 【分析】 A. 根據(jù)電池反應(yīng)式知,陽極上碘離子放電,則陽極為惰性電極; B. 電解時,陰極上氫離子放電,陽極上碘離子放電; C. 根據(jù)電解反應(yīng)進(jìn)行判斷; D. 根據(jù)碘酸鉀和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算. 【解答】解: A. 根據(jù)電池反應(yīng)式知,陽極上碘離子放電生成碘酸根離子,則陽極應(yīng)該為惰性電極石墨,陰極為不銹鋼,故A正確; B. 電解時,陰極上氫離子放電生成氫氣,陽極上碘離子放電生成KIO3,故B正確; C. 碘化鉀和碘酸鉀都是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,其溶液都呈中性,電解過程中水參加反應(yīng),導(dǎo)致溶液濃度增大,但pH幾乎

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