高考化学复习四川高考化学二轮专题真题强化训练之六电化学教师版.docx
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高考化学复习四川高考化学二轮专题真题强化训练之六电化学教师版
四川高考化学二轮专题真题强化训练之（六）电化学教师版
1．（2015•四川）用如图所示装置除去含有CN﹣、Cl﹣废水中的CN﹣时，控制溶液pH为9～10，阳极产生的ClO﹣将CN﹣氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是（ ）
A．用石墨作阳极，铁作阴极
B．阳极的电极反应式：
Cl﹣+2OH﹣﹣2e﹣═ClO﹣+H2O
C．阴极的电极反应式：
2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣
D．除去CN﹣的反应：
2CN﹣+5ClO﹣+2H﹣═N2↑+2CO2↑+5Cl﹣+H2O
考点：
电解原理．
分析：
A．该电解质溶液呈碱性，电解时，用不活泼金属或导电非金属作负极，可以用较不活泼金属作正极；
B．阳极上氯离子失电子生成氯气，氯气和氢氧根离子反应生成次氯酸根离子和水；
C．阴极上水失电子生成氢气和氢氧根离子；
D．阳极产生的ClO﹣将CN﹣氧化为两种无污染的气体，该反应在碱性条件下进行，所以应该有氢氧根离子生成．
解答：
解：
A．该电解质溶液呈碱性，电解时，用不活泼金属或导电非金属作负极，可以用较不活泼金属作正极，所以可以用石墨作氧化剂、铁作阴极，故A正确；
B．阳极上氯离子失电子生成氯气，氯气和氢氧根离子反应生成次氯酸根离子和水，所以阳极反应式为Cl﹣+2OH﹣﹣2e﹣═ClO﹣+H2O，故B正确；
C．电解质溶液呈碱性，则阴极上水失电子生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣，故C正确；
D．阳极产生的ClO﹣将CN﹣氧化为两种无污染的气体，两种气体为二氧化碳和氮气，该反应在碱性条件下进行，所以应该有氢氧根离子生成，反应方程式为2CN﹣+5ClO﹣+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl﹣+2OH﹣，故D错误；
故选D．
点评：
本题为2015年四川省高考化学试题，涉及电解原理，明确各个电极上发生的反应及电解原理是解本题关键，易错选项是BD，注意B中反应生成物，注意D中碱性条件下不能有氢离子参加反应或生成．
2．（2013•安徽）热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为：
PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是（）
A．正极反应式：
Ca+2Cl－－2e－=CaCl2
B．放电过程中，Li+向负极移动
C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPb
D．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转
3．（2015•天津）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（）
A．铜电极上发生氧化反应
B．电池工作一段时间后，甲池的c（SO42－）减小
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
【答案】C
【考点定位】本题主要考查了原电池的反应原理，涉及反应类型、离子浓度的变化、电极的判断、离子的移动方向的判断等
【名师点睛】电化学反应原理是选修4中的重要内容，也是难点之一。
原电池的反应原理的应用，抓住化学反应的本质、正负极的判断、正负极反应类型的判断、电极反应式的书写、总反应方程式的书写、电子的流向、电流的流向、溶液中离子的流向、电极是否参加反应、电子的转移、有关氧化还原反应的计算、溶液质量的变化、离子交换膜的判断、溶液的pH的计算或变化、溶液颜色的变化是解题的关键。
综合性较强，针对每个知识点进行详细剖析，使学生真正理解原电池的反应中所涉及的知识。
4．（2014•天津）已知：
锂离子电池的总反应为：
LixC+Li1-xCoO2
C+LiCoO2
锂硫电池的总反应为：
2Li+S
Li2S
有关上述两种电池说法正确的是（）
A．锂离子电池放电时，Li+向负极迁移
B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应
C．理论上两种电池的比能量相同
D．右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
【答案】B
【考点地位】本题主要是考查原电池和电解池原理的应用与判断
【名师点晴】本题通过锂离子电池和锂硫电池考查了电化学原理，根据原电池规律，判断离子移动方向、反应类型以及充电的连接方式，同时考查了学生分析问题、解决问题的能力。
明确原电池和电解池的工作原理是答题的关键，难点是电极反应式的书写。
5．（2013•天津）为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。
其反应原理如下：
电池：
Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）=2PbSO4（s）+2H2O（l）；电解池：
2Al+3O2
Al2O3+3H2↑电解过程中，以下判断正确的是（）
电池
电解池
A
H+移向Pb电极
H+移向Pb电极
B
每消耗3molPb
生成2molAl2O3
C
正极：
PbO2+4H++2e—=Pb2++2H2O
阳极：
2Al+3H2O-6e—=Al2O3+6H+
D
【答案】D
【考点定位】考查电化学原理：
铅蓄电池的放电时电极反应式的书写、离子移动、电极质量变化、电解时电极反应式的书写、得失电子守恒的计算，本题较好，综合性较强，值得仔细研究
【名师点睛】本题考查的知识点是铅蓄电池的放电时电极反应式的书写、离子移动、电极质量变化、电解时电极反应式的书写、得失电子守恒的计算等知识，该题化学与生活的紧密联系，富有时代气息，做起题目来也饶有趣味，寓教于乐，展示出化学学科的中心地位。
6．（2015•全国Ⅰ）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是（）
A．正极反应中有CO2生成
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
【答案】A
7．（2014•全国Ⅱ）2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是（）
A．a为电池的正极
B．电池充电反应为LiMn2O4
Li1-xMn2O4+xLi
C．放电时，a极锂的化合价发生变化
D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移
【答案】C
【解析】新型化学电源的分析首先要根据原电池原理结合题给信息准确判断电源的正、负极，可从反应类型、电极材料的活泼性、外电路中电流方向及电子流向、电解质溶液中离子的移动方向及相关电极反应的实验现象进行判断；然后理清两极上的电极反应式及电池反应；其次要认真审题，审清“错误”学科网、“b的电极材料中含有活泼金属Li”等关键信息，结合选项进行作答。
根据题给装置图判断，b电极的电极材料中含有活泼金属锂，反应中易失电子，发生氧化反应，作原电池的负极，电极反应式为Li—e－
Li＋，a电极为原电池的正极，电极反应式为Li1-xMn2O4+xLi＋+xe－
LiMn2O4，电池反应为Li1-xMn2O4+xLi
LiMn2O4。
A、根据上述分析知，a为电池的正极，正确；B、电池充电反应为电池反应的逆反应，充电反应为LiMn2O4
Li1-xMn2O4+xLi，正确；C、放电时，a极锰的化合价降低，而锂的化合价不发生变化，错误；D、放电时，溶液中Li＋由负极向正极迁移，即从b向a迁移，正确。
【命题意图】本题以水溶液锂离子电池体系为载体考查学科网了原电池原理、化学电源等知识。
考查了学生阅读材料接受、整合信息的能力，运用所学化学知识分析、解决化学实际问题的能力。
熟练掌握原电池原理，准确判断正、负极，明确两极的电极反应及电池反应是解题的关键。
8．（2014•全国大纲卷）右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池（MH－Ni电池）。
下列有关说法不正确的是（）
A．放电时正极反应为：
NiOOH＋H2O＋e－→Ni（OH）2＋OH－
B．电池的电解液可为KOH溶液
C．充电时负极反应为：
MH＋OH－→＋H2O＋M＋e－
D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高
【命题意图】考查电化学原理，具体考查电极反应式、电解液、电容量等问题，综合考查学生对电化学的应用分析问题的能力，对学生各方面的能力要求较高。
9．（2013•全国大纲卷）电解法处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O
）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O
＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr（OH）3形式除去，下列说法不正确的是（）
A．阳极反应为Fe－2e－=Fe2＋B．电解过程中溶液pH不会变化
C．过程中有Fe（OH）3沉淀生成D．电路中每转移12mol电子，最多有1molCr2O
被还原
10．【2015江苏化学】一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
下列有关该电池的说法正确的是（）
A．反应CH4＋H2O
3H2＋CO,每消耗1molCH4转移12mol电子
B．电极A上H2参与的电极反应为：
H2＋2OH－－2e－=2H2O
C．电池工作时，CO32－向电极B移动
D．电极B上发生的电极反应为：
O2＋2CO2＋4e－=2CO32－
【答案】D
考点：
考查原电池的工作原理和电极反应式书写。
11．【2014年高考福建卷】某原电池装置如右图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2＝2AgCl。
下列说法正确的是（）
A．正极反应为AgCl＋e－＝Ag＋Cl－
B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变
D．当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧溶液中约减
少0.02mol离子
【答案】D
考点：
本题主要是考查原电池工作原理的有关判断
12．【2013年高考江苏卷】Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。
该电池工作时，下列说法正确的是（）
A．Mg电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．石墨电极附近溶液的pH增大
D．溶液中Cl－向正极移动
【答案】C
考点：
本题考查原电池的工作原理。
中档题偏难。
13．【2012年高考北京卷】人工光合作用能够借助太阳能；用CO2和H2O制备化学原料。
下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图；下列说法不正确的是（）
A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B．催化剂a表面发生氧化反应；有O2产生
C．催化剂a附近酸性减弱；催化剂b附近酸性增强
D．催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e-=HCOOH
【答案】C
考点：
考查电化学知识
14．【2012年高考山东卷】下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（）
A．图a中；插入海水中的铁棒；越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中；开关由M改置于N时；Cu
Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中；接通开关时Zn腐蚀速率增大；Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中；Zn
MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
【答案】B
考点：
考查电化学知识
15．【2011浙江卷】将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区（a）已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环（b），如图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。
下列说法正确的是（ ）
A．液滴中的Cl－由a区向b区迁移
B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：
O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH－形成Fe（OH）2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：
Cu－2e－===Cu2＋
【答案】B
考点：
考查原电池知识。
16．【2011年北京卷】结合下图判断，下列叙述正确的是（ ）
A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－===Fe2＋
C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe（CN）6]溶液，均有蓝色沉淀
【答案】A
考点：
考查原电池的原理。
17．【2015浙江理综化学】在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O—CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。
下列说法不正确的是（）
A．X是电源的负极
B．阴极的反应式是：
H2O＋2eˉ＝H2＋O2ˉ
CO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉ
C．总反应可表示为：
H2O＋CO2
H2＋CO＋O2
D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1︰1
【答案】D
考点：
本题主要是考查电解原理及其应用、电极判断、电极反应式书写、电极产物判断与计算等。
18．【2015福建理综化学】某模拟"人工树叶”电化学实验装置如右图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料（C3H8O）。
下列说法正确的是（）
A．该装置将化学能转化为光能和电能
B．该装置工作时，H＋从b极区向a极区迁移
C．每生成1molO2，有44gCO2被还原
D．a电极的反应为：
3CO2+16H＋-18e－=C3H8O+4H2O
【答案】B
考点：
考查电解池反应原理的应用的知识。
19．【2014年高考上海卷】如右图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中。
下列分析正确的是（）
A．K1闭合，铁棒上发生的反应为2H＋＋2e－→H2↑
B．K1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高
C．K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法
D．K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001mol气体
【答案】B
考点：
本题主要是考查电化学原理的应用
20．【2014年高考广东卷】某同学组装了图4所示的电化学装置电极I为Al，其他电极均为Cu，则（）
A．电流方向：
电极IV→
→电极I
B．电极I发生还原反应
C．电极II逐渐溶解
D．电极III的电极反应：
Cu2++2e-==Cu
【答案】A
考点：
本题主要是考查原电池工作原理的应用
21．【2013年高考浙江卷】电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。
在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。
已知:
3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O
下列说法不正确的是（）
A．右侧发生的电极方程式：
2H2O+2e—==H2↑+2OH—
B．电解结束时，右侧溶液中含有IO3—
C．电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H2O======KIO3+3H2↑
D．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学方程式不变
【答案】D
考点：
考查电化学相关知识，涉及到了电极反应方程式书写，正负极判断等。
22．【2012年高考浙江卷】以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：
下列说法不正确的是（）
A．在阴极式，发生的电极反应为：
2H2O＋2e－=2OH―＋H2↑
B．在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H＋浓度增大，使平衡2
＋2H＋
＋H2O向右移动
C．该制备过程总反应的化学方程式为：
4K2CrO4＋4H2O
2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋2O2↑
D．测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之比为d，则此时铬酸钾的转化率为α＝
【答案】D
考点：
本题通过制备重铬酸钾考查电化学知识。
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