新课标三年高考化学试题分类解析电化学.doc

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新课标三年高考化学试题分类解析——电化学

．（07年广东化学·9）科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。

电池负极反应为：

A．H2＋2OH－＝2H2O＋2e－

B．O2＋4H＋＋4e－＝2H2O

C．H2＝2H＋＋2e－

D．O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

答案：

C

解析：

难度：

易，电解液为酸性，故A错，负极通入氢气，正极通入氧气，故B、D错。

．（07年广东化学·12）为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是

A．将青铜器放在银质托盘上

B．将青铜器保存在干燥的环境中

C．将青铜器保存在潮湿的空气中

D．在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜

答案：

BD

解析：

铜绿是生活中常见现象，反应原理为2Cu+O2+CO2+H2O==Cu2CO3（OH）2，故青铜器应保存在干燥的环境中或表面覆盖一层防渗的高分子膜防止被腐蚀。

A可能发生原电池反应而被腐蚀。

．（07年广东文基·62）下列说法正确的是

A．需要加热的化学反应都是吸热反应

B．中和反应都是放热反应

C．原电池是将电能转化为化学能的一种装置

D．水力发电是将化学能转化为电能的过程

答案：

B

解析：

需要加热的化学反应也可能是放热反应，如可燃物的燃烧反应，A选项错误；原电池是将化学能转化为电能的装置，故C选项错误；水力发电是将机械能转化为电能的过程，故D选项错误。

正确选项为B

．（07年广东理基·25）钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：

2Fe＋2H2O＋O22Fe2＋＋4OH－。

以下说法正确的是

A．负极发生的反应为：

Fe－2e－Fe2＋

B．正极发生的反应为：

2H2O＋O2＋2e－4OH－

C．原电池是将电能转变为化学能的装置

D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

答案：

A

解析：

钢铁在潮湿的环境中发生吸氧腐蚀，负极反应为：

Fe－2e－Fe2＋，正极反应为：

2H2O＋O2＋4e－4OH－，在空气与水交界处溶液中的氧气不断溶解，因此在空气与水交界处钢铁更容易腐蚀。

．（07年广东化学·20）三氧化二镍（Ni2O3）可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：

用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加入适量硫酸钠后进行电解。

电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。

以下说法正确的是

A．可用铁作阳极材料

B．电解过程中阳极附近溶液的pH升高

C．阳极反应方程式为：

2Cl－－2e－＝Cl2

D．1mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子。

答案：

CD

解析：

电解时阳极产生Cl2，电极反应为2Cl－－2e－＝Cl2，，故C对，阳极不可能是活泼性电极如铁，故A错。

阳极产生Cl2与碱反应，故pH值降低，故B错，二价镍全部转化为三价镍失e-,故D对。

．（08年宁夏理综·10）一种燃料电池中发生的化学反应为：

在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。

该电池负极发生的反应是

A．CH3OH（g）+O2（g）=H2O

（1）+CO2（g）+2H+（aq）+2e-

B．O2（g）+4H＋（aq）+4e－=2H2O

（1）

C．CH3OH（g）+H2O

（1）=CO2（g）+6H＋（aq）+6e－

D．O2（g）+2H2O

（1）+4e－=4OH－

答案：

C

解析：

甲醇与氧气反应的化学方程式为：

2CH3OH＋3O22CO2＋4H2O，化合价升高的元素为C，所以在负极上甲醇失去电子而放电，在该极上的电极反应式为：

CH3OH（g）+H2O

（1）=CO2（g）+6H+（aq）+6e－。

．（08年广东化学·2）海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是C

A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质

B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化

C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2

D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能

答案：

C

解析：

海水中钾元素以K+形式存在，生成钾单质必然发生化学反应，A错。

蒸发制海盐发生的是物理变化，B错。

潮汐发电是将动能转化为电能，D错。

．（08年广东化学·5）用铜片、银片、Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。

以下有关该原电池的叙述正确的是C

①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：

Ag++e-=Ag

③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作

④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同

A．①② B．②③ C．②④ D．③④

答案：

C

解析：

Cu作负极，Ag作正极。

负极：

Cu-2e-==Cu2+；正极：

A++e-==Ag。

在外电路中，电子由Cu电极流向Ag电极，而电流方向与电子流向相反，所以1错。

没有盐桥，原电池不能继续工作，3错。

无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，4对。

．（08年广东化学·12）下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是

A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗

B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用

C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法

D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

答案：

AC

解析：

银器在空气中久置会被O2所氧化变黑，为化学腐蚀，A正确。

当镀层破损时，Sn-Fe可形成原电池，不再起到保护作用，B错。

与Zn块形成原电池，Zn作负极（阳极），从而保护Fe正极（阴极），所以C正确；外加电流保护法应该与直流电源的负极相连，故D错。

．（08年广东化学·16）LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。

电池反应为：

FePO4+Li放电

充电

LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li＋导电固体为电解质。

下列有关LiFePO4电池说法正确的是

A．可加入硫酸以提高电解质的导电性

B．放电时电池内部Li＋向负极移动.

C．充电过程中，电池正极材料的质量减少

D．放电时电池正极反应为：

FePO4+Li++e-=LiFePO4

答案：

CD

解析：

放电时，负极：

Li--e-==Li+，正极：

FePO4+Li++e-==LiFePO4；充电时，阳极：

LiFePO4--e-==FePO4+Li+阴极：

Li++e-==Li，所以易知C.D正确。

若加入硫酸，与Li单质（固体）发生反应，所以A错；放电时，Li+应（正电荷）在电池内部（电解质中）向正极移动，故B错。

．（08年广东理基·20）电池是人类生产和生活中重要的能量来源。

各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。

下列有关电池的叙述正确的是

A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细

B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

答案：

C

解析：

A.锌锰干电池的碳棒为负极，不会被消耗；

B．燃料电池将燃料的化学能转化为电能和部分热能散失；

C．燃料电池燃料是被氧化的，永远做负极；

D．太阳能电池的主要材料是硅而非二氧化硅。

．（08年海南化学·7）关于铅蓄电池的说法正确的是

A．在放电时，正极发生的反应是Pb（s）+SO42—（aq）=PbSO4（s）+2e—

B．在放电时，该电池的负极材料是铅板

C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小

D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4（s）+2e—=Pb（s）+SO42—（aq）

答案：

B

解析：

铅蓄电池的充放电反应为：

Pb＋PbO2＋2H2SO4放电

充电

PbSO4＋2H2O，放电时Pb作负极：

Pb－2e－＋SO42－===PbSO4，在正极上：

PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－===PbSO4＋2H2O；充电时，H2SO4的浓度不断增大，阳极上发生的是氧化反应，是失去电子而不是得到电子。

．（08年江苏化学·5）镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。

已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：

Cd+2NiOOH+2H2OCd（OH）2+2Ni（OH）2。

有关该电池的说法正确的是

A．充电时阳极反应：

Ni（OH）2－e—+OH-==NiOOH+H2O

B．充电过程是化学能转化为电能的过程

C．放电时负极附近溶液的碱性不变

D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动

答案：

A

解析：

由充电时方程式中的Cd和Ni的化合价的变化可知，Ni（OH）2作阳极，电解质溶液为KOH，所以电极反应式为：

Ni（OH）2－e－＋OH-===NiOOH＋H2O；Cd（OH）2作阴极，Cd（OH）2＋2e－===Cd＋2OH－；充电的过程是将电能转化为化学能，放电时，Cd作负极，Cd－2e－＋2OH－===Cd（OH）2，Cd周围的c（OH－）下降，OH－向负极移动。

．（08年江苏化学·6）下列装置或操作能达到实验目的的是

答案：

C

解析：

Ａ中收集氨气装置无棉花，（棉花的目的是防止气体对流，在计短的时间内收集满氨气）;B中右边烧杯中电解质溶液应收硫酸铜，C是实验中常见检查气密性的装置，C对；收集比空气重的气体应该是长进短出故D错。

．（08年山东理综·9）下列叙述合理的是D

A．金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体

B．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O

C．水电站把机械能转化为电能，而核电站把化学能转化成电能

D．我国规定自2008年6月1日起，商家不得无偿提供塑料袋，目的是减少“白色污染”

答案：

D

解析：

选项A中非金属材料如石墨是导体，Si等为半导体；选项B中丝、毛的主要成分为蛋白质，其燃烧产物除CO2和H2O外，还有氮的化合物等，合成纤维的组成除C、H元素外，还含有其它元素，所以燃烧的产物除CO2和H2O外，还可能含有其它物质；选项C中水电站是把水能转化为电能；核电能是把原子核的能量转化为电能。

．（09年安徽理综·12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色

化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总

反应：

2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。

下列说法正确的是

A．石墨电极上产生氢气

B．铜电极发生还原反应

C．铜电极接直流电源的负极

D．当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。

答案：

A

解析：

由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：

2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。

．（09年福建理综·11）控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2设计成如右图所示的原电池。

下列判断不正确的是

A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应

B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原

C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态

D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨电极为负极

答案：

D

解析：

乙中I－失去电子放电，故为氧化反应，A项正确；由总反应方程式知，Fe3＋被还原成Fe2＋，B项正确；当电流计为零时，即说明没有电子发生转移，可证明反应达平衡，C项正确。

加入Fe2＋，导致平衡逆向移动，则Fe2＋失去电子生成Fe3＋，而作为负极，D项错。

．（09年广东化学·10）出土的锡青铜（铜锡合金）文物常有Cu2（OH）3Cl覆盖在其表面。

下列说法正确的是

A．锡青铜的熔点比纯铜高

B．在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用

C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快

D．生成Cu2（OH）3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程

答案：

BC

解析：

合金的熔点一般比各组分的熔点要低，所以锡铜合金的熔点比纯铜低，A错误；Sn与Cu形成原电池，因Sn比Cu金属活泼性强，所以Sn作负极，Cu作正极，Sn对Cu起到保护作用，B正确；合金在潮湿环境下，可可以发生电化学腐蚀，比干燥环境腐蚀要快，C正确；电化学腐蚀同样属于化学反应过程，D错误。

．（09年广东化学·14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液，铝合金为负极，空气电极为正极。

下列说法正确的是

A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：

O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：

Al＋3OH－－3e＝Al（OH）3↓

C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变

D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

答案：

A

解析：

无论是NaOH还是NaCl，在正极上都是O2得到电子被还原，A正确；生成的Al（OH）3是两性氢氧化物，在碱溶液中发生反应生成AlO2—，B错误；生成的Al（OH）3与NaOH反应生成NaAlO2，消耗电解质中的NaOH，使pH减少，C错误；原电池中，电子在外电路的负极流向正极，D错误。

．（09年广东理基·25）钢铁生锈过程发生如下反应：

①2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2；

②4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；

③2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O。

下列说法正确的是

A．反应①、②中电子转移数目相等

B．反应①中氧化剂是氧气和水

C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀

D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀

答案：

A

解析：

反应①2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2中的氧化剂是O2，1molO2在反应中得到4mol电子，同样在反应②4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3中氧化剂也是O2，而且两个反应中氧气的系数都是1，因此得到的电子均是4mol，故A选项正确B选项错误。

钢质水管与铜质水龙头连接后形成原电池，其中钢质水管做负极被腐蚀，故C选项错误。

钢铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，而且主要是发生吸氧腐蚀，因此D选项错误。

．（09年广东理基·34）下列有关电池的说法不正确的是

A．手机上用的锂离子电池属于二次电池

B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极

C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能

D．锌锰干电池中，锌电极是负极

答案：

B

解析：

手机上用的锂离子电池可以反复充放电，属于二次电池，A选项正确。

锌比铜活泼，因此构成原电池时，锌失电子做负极，电子眼外电路流向正极铜，所以B选项错误。

．（09年江苏化学·5）化学在生产和日常生活中有着重要的应用。

下列说法不正确的是

A．明矾水解形成的Al（OH）3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化

B．在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率

C．MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料

D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁

答案：

D

解析：

A项，明矾净水的原理是Al3＋＋3H2OAl（OH）3（胶体）＋3H＋，利用Al（OH）3（胶体）的吸附性进行净水；B项，是因为轮船主要用铁造外壳,铁在海水中易被腐蚀.镀上比铁活泼的锌,形成原电池,锌作负极,失去电子先被腐蚀,从而起到保护铁的作用，从而可减缓船体的腐蚀速率；氧化镁的熔点是2852℃，可用于制作耐高温材料；电解MgCl2饱和溶液，发生地化学反应为MgCl2＋2H2OMg（OH）2＋Cl2↑＋H2↑，不会产生金属镁，电解熔融的MgCl2能制取单质镁，发生的反应MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑。

【考点分析】

（1）物质的水解反应，以及水解反应的用途；

（2）常见生活常识的原理；（3）常见物质在生产生活中的具体用途；（4）常见物质的制备及发生的化学反应方程式。

．（09年江苏化学·12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料

电池结构示意图如图所示。

关于该电池的叙述正确

的是

A．该电池能够在高温下工作

B．电池的负极反应为：

C6H12O6＋6H2O－24e－6CO2↑＋24H＋

C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移

D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体

答案：

B

解析：

A项，高温条件下微生物会变性，所以A错；B项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以B对；C项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以C错；D项，消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4L，D错。

．（09年广东文基·68）下列说法正确的是

A．废旧电池应集中回收，并填埋处理

B．充电电池放电时，电能转变为化学能

C．放在冰箱中的食品保质期较长，这与温度对反应速率的影响有关

D．所有燃烧反应都是放热反应，所以不需吸收能量就可以进行

答案：

C

解析：

A项废旧电池应集中回收但不能填埋处理因为电池里的重金属会污染土地，人吃了这些土地里的蔬菜后，，就会引发疾病；B项充电电池放电时，化学能转变为电能；D项有的燃烧反应是需要吸收一定热量才可以反应的比如碳的燃烧。

．（07年广东化学·24）（10分）

软锰矿

酸浸

H2SO4过量FeSO4

过滤

滤渣

滤液

液

调pH至5.4

氨水

液

过滤

滤渣A

滤液

液

加热至沸

MnS

液

过滤

滤渣

滤液

液

→…→高纯MnO2

液

二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。

工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Si（16.72%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物。

部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：

沉淀物

Al（OH）3

Fe（OH）3

Fe（OH）2

Mn（OH）2

Cu（OH）2

Zn（OH）2

CuS

ZnS

MnS

FeS

pH

5.2

3.2

9.7

10.4

6.7

8.0

≥–0.42

≥2.5

≥7

≥7

（1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为。

（2）滤渣A的主要成分是。

（3）加入MnS的目的是除去杂质。

（4）碱性锌锰电池中，MnO2参与的电极反应方程式为。

（5）从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有（写出两种）。

24．（10分）

（1）MnO2＋2FeSO4＋2H2SO4＝MnSO4＋Fe2（SO4）3＋2H2O

（2）Fe（OH）3Al（OH）3

（3）Cu2＋Zn2＋

（4）MnO2＋H2O＋e－＝MnOOH＋OH－（或2MnO2＋H2O＋2e－＝Mn2O3＋2OH－）

（5）锌、二氧化锰

解析：

考查学生对元素化合物的主要性质的掌握、书写电极反应方程形式的能力以及学生能够从试题提供的新信息中，准确地提取实质内容，并与已有知识模块整合，重组为新知识模块的能力。

由反应流程可知：

在酸性条件下二氧化锰将Fe2+氧化为Fe3+,将Cu氧化成Cu2+，此外溶液中的还有Zn2+和Al3+，当调pH至5.4时，只有Al（OH）3和Fe（OH）3会完全沉淀，故滤渣A的主要成分是Fe（OH）3和Al（OH）3。

加入MnS后因为酸性条件下CuS、ZnS更难溶所以会转化为CuS、ZnS沉淀而除去Cu2＋Zn2＋。

．（9分）（2007海南·14）依据氧化还原反应：

2Ag+（aq）+Cu（s）==Cu2+（aq）+2Ag（s）设计的原电池如图所示。

请回答下列问题：

（1）电极X的材料是           ；电解质溶液Y是           ；

（2）银电极为电池的           极，发生的电极反应为           ；

X电极上发生的电极反应为           ；

（3）外电路中的电子是从           电极流向           电极。

答案：

（1）CuAgNO3

（2）正极Ag++e－＝Ag↓Cu－2e－＝Cu2+

（3）XAg

考点：

本题考查了原电池原理。

解析：

本电池的化学反应原理为：

2AgNO3+Cu=Cu（NO3）2+2Ag。

对于原电池负极上发生氧化反应，失电子一极；正极上发生还原反应，得电子一极。

电子由负极流向正极。

．（07年山东理综·29）（15分）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式。

（2）若将

（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。

正极反应负投反应。

（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤

。

氢氧化物开始沉淀时的pH

氢氧化物沉淀完全时的pH

Fe3＋

1.9

3.2

Fe2＋

7.0

9.0

Cu2＋

4.7

6.7

提供的药品：

Cl2浓H2SO4NaOH溶液CuOCu

（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。

请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。

有关反应的化学方程式

劣质不锈钢腐蚀的实验现象

答案：

（1）2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋

（2）

正极反应：

Fe3＋＋e－＝Fe2＋（或2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋）

负极反应：

Cu＝2Cu2＋＋2e－（或Cu－2e－＝Cu2＋）

（3）①通入足量氯气将Fe2＋氧化成Fe3＋；②加入CuO调节溶液的pH至3.2～4.7；③过滤（除去Fe（OH）3）

（4）CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2OCuSO4＋Fe＝FeSO4＋Cu

不锈钢表面有紫红色物质生成

解析：

（1）Fe3+具有强氧化性，可以把一些金属单质如铁、铜等氧化成相应的离子，Fe3+腐蚀铜制电路板利用的就是这个原理，反应的离子方程式是：

2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+。

（2）由反应2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+可以判断出铜化合价升高，发生氧化反应，铜做负极，铁元素化合价降低，Fe3+发生还原反应，正极可以选用石墨棒，电解质溶液可以选用氯化铁溶液。

回忆并仿照教材上的铜锌原电池装置，可以画出此原电池的装置图