高考化學(xué) 微測(cè)試系列 專題1-48(含解析)(打包48套)1.zip
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專題25 電化學(xué)綜合應(yīng)用
(滿分60分 時(shí)間25分鐘)
姓名: 班級(jí): 得分:
1.用氟硼酸(HBF4,屬于強(qiáng)酸)代替硫酸作鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液,可使鉛蓄電池在低溫下工作時(shí)的性能更優(yōu)良,反應(yīng)方程式為:Pb+PbO2+4HBF42Pb(BF4)2+2H2O;Pb(BF4)2為可溶于水的強(qiáng)電解質(zhì),下列說(shuō)法正確的是
A.放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)為:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O
B.充電時(shí),當(dāng)陽(yáng)極質(zhì)量增加23.9g時(shí),溶液中有0.2 mol電子通過(guò)
C.放電時(shí),正極區(qū)pH增大
D.充電時(shí),Pb電極與電源的正極相連
【答案】C
考點(diǎn):考查原電池與電解池的綜合知識(shí)。
2.如圖是利用一種微生物將廢水中的有機(jī)物(假設(shè)是淀粉)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,并利用此電能在鐵上鍍銅,下列說(shuō)法中正確的是
A.質(zhì)子透過(guò)離子交換膜由右向左移動(dòng)
B.銅電極應(yīng)與X相連接
C.M電極反應(yīng)式:(C6H10O5)n + 7nH2O-24ne-= 6nCO2↑ + 24nH+
D.當(dāng)N電極消耗0.25 mol氣體時(shí),則鐵電極增重16 g
【答案】C
考點(diǎn):考查原電池、電解池原理
3.大功率的鎳氫電池使用在油電混合動(dòng)力車輛中。鎳氫電池NiMH電池正極板材料為NiOOH,負(fù)極板材料為吸氫合金,下列關(guān)于該電池的說(shuō)法中正確的的是
A.放電時(shí)電池內(nèi)部H+向負(fù)極移動(dòng)
B.充電時(shí),將電池的負(fù)極與外接電源的正極相連
C.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為Ni(OH)2+ OH-- e-====NiOOH+H2O
D.放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為MHn-ne- = M+nH+
【答案】C
【解析】
試題分析:A、根據(jù)原電池工作原理,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),錯(cuò)誤;B、充電時(shí)電池的負(fù)極要接電源的負(fù)極,電池的正極要接電源的正極,錯(cuò)誤;C、根據(jù)電池工作原理圖,電池正極的電極反應(yīng)式:NiOOH+H2O+e-==Ni(OH)2+OH-,充電是電解池,發(fā)生的電極反應(yīng)式與原電池的電極反應(yīng)式是相反的,即陽(yáng)極電極反應(yīng)式:Ni(OH)2+ OH-- e-==NiOOH+H2O,正確;D、該電池的環(huán)境是堿性環(huán)境,不能有大量H+存在,電極反應(yīng)式:MHn+nOH--ne-=M+nH2O,錯(cuò)誤。
考點(diǎn):考查原電池原理、化學(xué)電源。
4.下列事實(shí)與電化學(xué)原理無(wú)關(guān)的是( )
A.金屬鈉與氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉
B.鐵制器件在潮濕空氣中生銹
C.鍍鋅鐵片比鍍錫鐵片更耐腐蝕
D.遠(yuǎn)洋海輪的外殼連接鋅塊可保護(hù)輪般不受腐蝕
【答案】A
考點(diǎn):考查了金屬的腐蝕與防護(hù)的相關(guān)知識(shí)。
5.依據(jù)下列甲、乙、丙三圖,判斷下列敘述不正確的是( )
A.甲是原電池,乙是電鍍裝置 B.甲、乙裝置中,鋅極上均發(fā)生氧化反應(yīng)
C.乙、丙裝置中,陽(yáng)極均發(fā)生氧化反應(yīng)而溶解 D.丙裝置中,銅電極的質(zhì)量有增有減
【答案】B
【解析】
試題分析:A、甲裝置沒(méi)有外加電源,屬于原電池,乙裝置存在外加電源,屬于電解池,可以在鋅上鍍銅,A正確;B、甲裝置中,鋅是負(fù)極,該電極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng),乙裝置中,鋅極是陰極,該電極上發(fā)生還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;C、乙、丙裝置中,陽(yáng)極均是活潑的金屬電極,該電極發(fā)生氧化反應(yīng)而溶解,C正確;D、丙裝置中,粗銅電極發(fā)生氧化反應(yīng),質(zhì)量減少;精銅上電解質(zhì)溶液中的銅離子放電生成單質(zhì)銅,質(zhì)量增加,所以銅電極的質(zhì)量有增有減,D正確,答案選B。
考點(diǎn):考查原電池和電解池的工作原理
6.某興趣小組設(shè)計(jì)如下微型實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí),先斷開(kāi)K2,閉合K1,兩極均有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,斷開(kāi)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.?dāng)嚅_(kāi)K2,閉合K1時(shí),總反應(yīng)的離子方程式為:2H++2Cl-Cl2↑+H2↑
B.?dāng)嚅_(kāi)K2,閉合K1時(shí),石墨電極附近溶液變紅
C.?dāng)嚅_(kāi)K1,閉合K2時(shí),銅電極上的電極反應(yīng)為:Cl2+2e—=2Cl—
D.?dāng)嚅_(kāi)K1,閉合K2時(shí),石墨電極作正極
【答案】D
考點(diǎn):考查電解原理和原電池的工作原理等知識(shí)。
7.第三代混合動(dòng)力車,可以用電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或二者結(jié)合推動(dòng)車輛。汽車上坡或加速時(shí),電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力,降低汽油的消耗;在剎車或下坡時(shí),電池處于充電狀態(tài)。
(1)混合動(dòng)力車的內(nèi)燃機(jī)以汽油為燃料,汽油(以辛烷C8H18計(jì))和氧氣充分反應(yīng),生成1 mol水蒸氣放熱569.1 kJ。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________。
(2)混合動(dòng)力車目前一般使用鎳氫電池,該電池中鎳的化合物為正極,儲(chǔ)氫金屬(以M表示)為負(fù)極,堿液(主要為KOH)為電解質(zhì)溶液。鎳氫電池充放電原理示意如圖,其總反應(yīng)式為H2+NiOOH2Ni(OH)2。根據(jù)所給信息判斷,混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí),乙電極周圍溶液的pH_____________(填“增大”“減小”或“不變”),該電極的電極反應(yīng)_________。
(3)Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,可通過(guò)如圖所示的電解裝置制取,電解總反應(yīng)式為2Cu+H2OCu2O+H2↑,陰極的電極反應(yīng)式是_____________________。用鎳氫電池作為電源進(jìn)行電解,當(dāng)電池中有1molH2消耗時(shí),Cu2O的理論產(chǎn)量為_(kāi)__________g。
(4)遠(yuǎn)洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的______________腐蝕。為防止這種腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與像鉛酸蓄電池這樣的直流電源的____________(填“正”或“負(fù)”)極相連。利用_____________保護(hù)法防止其被腐蝕。
【答案】(1)C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-5121.9 kJ·mol-1
(2)增大(1分) NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-(2分)
(3)2H++2e-=H2↑(2分)144(2分);(4)吸氧腐蝕;負(fù);外加電流的陰極(各1分)
考點(diǎn):考查熱化學(xué)方程式的書寫,電化學(xué)反應(yīng)原理的應(yīng)用
8.(1)已知電極材料:鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁;電解質(zhì)溶液:CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、鹽酸.按要求回答下列問(wèn)題:
①電工操作上規(guī)定:不能把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用.請(qǐng)用電化學(xué)知識(shí)說(shuō)明原因 .
②若電極材料選銅和石墨,電解質(zhì)溶液選硫酸鐵溶液,外加導(dǎo)線,能否構(gòu)成原電池? 能 (填“能”或“不能”),若能,請(qǐng)寫出電極反應(yīng)式, .
③若用石墨作電極,電解1L0.1mol/L鹽酸,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.5mol電子時(shí),陽(yáng)極得到氣體的體積(標(biāo)況)為
L.
(2)被譽(yù)為改變未來(lái)世界的十大新科技之一的燃料電池具有無(wú)污染、無(wú)噪音、高效率的特點(diǎn).如圖為氫氧燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,電極材料為疏松多孔石墨棒.當(dāng)氧氣和氫氣分別連續(xù)不斷地從正、負(fù)兩極通入燃料電池時(shí),便可在閉合回路中不斷地產(chǎn)生電流.試回答下列問(wèn)題:
①寫出氫氧燃料電池工作時(shí)正極電極反應(yīng)方程式: .
②如果該氫氧燃料電池每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣 .
③若將此燃料電池改進(jìn)為直接以甲烷和氧氣為原料進(jìn)行工作時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為 .
【答案】(1)形成原電池加速鋁導(dǎo)線的腐蝕;能;負(fù)極:Cu﹣2e﹣=Cu2+;正極:2Fe3++2e﹣=2Fe2+;3.36;(2)O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣;0.56L;CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生原電池和電解池的工作原理知識(shí),注意知識(shí)的歸納和整理以及電池的設(shè)計(jì)原理,難度不大.
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