高中化学电化学高考题汇总

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高考热点分类专题(电化学)

1.(09年安徽理综·12)Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu 2O 的电解池示意图如下,点解总反应:2Cu+H 2O==Cu 2O+H 2O ↑。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0.1molCu 2O 生成。 2.(09年北京理综·6)下列叙述不正确的是

A .铁表面镀锌,铁作阳极

B .船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀

C .钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O 2 +2H 2O+4e -=4OH —

D .工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl 一 一2e 一=C12↑ 3.(09年福建理综·11)控制适合的条件,将 反应2Fe 3++2I -

2Fe 2++I 2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Fe 3+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FeCl 2固定,乙中 石墨电极为负极

4.(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:O 2+2H 2O +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

5.(09年广东理基·25)钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O 2+2H 2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3;③2Fe(OH)3=Fe 2O 3+3H 2O 。 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

6.(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 7.(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

8.(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MgCl 2饱和溶液,可制得金属镁

9.(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:

C 6H 12O 6+6H 2O -24e -

6CO 2↑+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CO 2气体

22.4

6

L 10.(09年上海化学·13)右图装置中,U 型管内为红墨水,a 、b 试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。下列有关描述错误的是 A .生铁块中的碳是原电池的正极 B .红墨水柱两边的液面变为左低右高 C .两试管中相同的电极反应式是:Fe -2e

Fe 2+

D .a 试管中发生了吸氧腐蚀,b 试管中发生了析氢腐蚀

11.(09年上海理综·11)茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe 合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中

①铝合金是阳极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应 A .②③

B .②④

C .①②

D .①④

12.(09年浙江理综·12)市场上经常见到的标记为Li -ion 的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li +

的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为:Li +2Li 0.35NiO 2

充电

放电

2Li 0.85NiO 2。下列说法不正确...

的是 A .放电时,负极的电极反应式:Li -e -

Li +

B .充电时,Li 0.85NiO 2既发生氧化反应又发生还原反应

C .该电池不能用水溶液作为电解质

D .放电过程中Li +向负极移动

13.(08年全国理综I ·13)电解 100 mL 含c(H +)=0.30 mol·L -1 的下列溶液,当电路中通过0.04 mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是 A .0.10mol·L -1 Ag + B .0.20 mol·L -1 Zn 2+ C .0.20 mol·L -1 Cu 2+ D .0.20 mol·L -1 Pb 2+

14.(08年全国理综Ⅱ·10)右图为直流电源电解稀Na 2SO 4水溶液的装置。通电后在石墨电极a 和b 附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是

A .逸出气体的体积,a 电极的小于b 电极的

B .一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气

C .a 电极附近呈红色,b 电极附近呈蓝色

D .a 电极附近呈蓝色,b 电极附近呈红色 15.(08年天津理综·12)下列叙述正确的是

A .在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应

B .用惰性电极电解Na 2SO 4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1:2

C .用惰性电极电解饱和NaCl 溶液,若有1 mol 电子转移,则生成1 molNaOH

D .镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

16.(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 .CH 3OH(g)+O 2(g)=H 2O(1)+CO 2(g)+2H +(aq)+2e -

B .O 2(g)+4H +(aq)+4e -=2H 2O(1)

C .CH 3OH(g)+H 2O(1)=CO 2(g)+6H +(aq)+6e -

D .O 2(g)+2H 2O(1)+4e -=4OH - 17.(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

18.(08年广东文基·64)铁和铁合金是生活中常用的材料,下列说法正确的是 A .不锈钢是铁合金,只含金属元素 B .一定条件下,铁粉可与水蒸气反应 C .铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应 D .在空气中,铁板比镀锌铁板更耐腐蚀 19.(08年广东化学·5)用铜片、银片、Cu (NO 3)2溶液、AgNO 3溶液、导线和盐桥 (装有琼脂-KNO 3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 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

a

b

- +

Na 2SO 4 溶液

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.①②B.②③C.②④D.③④

20.(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

21.(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 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

21.(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 + 2H2O放电

充电

Cd(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

22.(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)

23.(08年上海化学·12)取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,

内圆为白色,外圆呈浅红色。则下列说法错误的是

A.b电极是阴极

B.a电极与电源的正极相连接

C.电解过程中,水是氧化剂

D.b电极附近溶液的pH变小

24.(07年高考广东理基·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+O2 = 2Fe2++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

25.(07年高考广东化学卷·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-

26.(07年高考广东化学卷·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27.(07年高考广东化学卷·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,加放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.1 mol二价镍全部转化为三价镍时,外电路中通过了1 mol电子。

28.(07年高考海南化学卷·28)目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是A.硬水的软化B.电解饱和食盐水制备NaOH

放电充电

C .电渗析淡化海水

D .海水中提取金属Mg 29.(07年高考全国理综卷I·8)以惰性电极电解CuSO 4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.0100 mol ,则阴极上析出Cu 的质量为 A .0.64 g

B .1.28 g

C .2.56 g

D .5.12 g

30.(07年高考全国理综卷II ~10)在盛有稀H 2SO 4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是 A .正极附近的

SO 42 -

离子浓度逐渐增大

B .电子通过导线由铜片流向锌片

C .正极有O 2逸出

D .铜片上有H 2逸出

31.(07年高考江苏卷·11)某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是 A .电解过程中,铜电极上有H 2产生 B .电解初期,主反应方程式为:Cu +H 2SO 4

电解

CuSO 4+H 2↑ C .电解一定时间后,石墨电极上有铜析出 D .整个电解过程中,H +的浓度不断增大

32.(07年高考上海化学卷·16)某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙述正确的是 A .铅笔端作阳极,发生还原反应 B .铂片端作阴极,发生氧化反应 C .铅笔端有少量的氯气产生 D .a 点是负极,b 点是正极

33.(07年高考理综天津卷·13)天津是我国研发和生产锂

离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO 2),充电时LiCoO 2中Li 被氧化,Li +迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C 6)中,以LiC 6表示。电池反应为LiCoO 2+C 6

放电

充电CoO 2+LiC 6,下列说法正确的是B

A .充电时,电池的负极反应为LiC 6-e - = Li ++C 6

B .放电时,电池的正极反应为CoO 2+Li ++e - = LiCoO 2

C .羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D .锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低

34.(07年高考理综重庆卷·11如图所示,下列叙述正确的是 A .Y 为阴极,发生还原反应 B .X 为正极,发生氧化反应

C .Y 与滤纸接触处有氧气生成

D .X 与滤纸接触处变红

35.(11分)(08年海南化学·29)如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如下探究实验:

序号 内容

实验现象

1 常温下将铁丝放在干燥空气中一个月 干燥的铁丝表面依然光亮

2 常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时 铁丝表面依然光亮

3 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月 铁丝表面已变得灰暗

4 将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时 铁丝表面略显灰暗

5 将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

铁丝表面已变得灰暗

6

将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 铁丝表面灰暗程度比实验5严重

回答以下问题:

(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号) ;在电化学

腐蚀中,负极反应是 ;正极反应是 。

(2)由该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素是 。 (3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是 (答两种方法)。

(答案)(11分)(1)3、4、5、6 Fe -2e -=Fe 2+(或2Fe -4e -=2Fe 2+) O 2+4e

+2H 2O=4OH -

(2)湿度、温度、O 2的浓度、电解质存在 (3)电镀、发蓝等表

ZnSO 4

溶液

隔膜

(只允许SO 42 -

通过)

CuSO 4 溶液

滤纸

(滴加了Na 2SO 4、酚酞溶液)

表面皿

Y Zn

Cu

铜丝

X 稀

H 2SO 4

Cu

石墨

铂片 滤纸 铅笔

世纪金榜

a b 直

流电源

面覆盖层,牺牲阳极的阴极保护法等(其他合理答案也给分)

36.(07年高考海南化学卷·14) (9分)依据氧化还原反应:2Ag +(aq)+Cu(s) = Cu 2+(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)铜(或Cu);AgNO 3溶液。

(2)正, Ag ++e - = Ag ; Cu -2e - = Cu 2+。 (3)负(Cu);正(Ag)。

37.(07年高考理综宁夏卷·26)(14分)(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接一个电流计。

锌片上发生的电极反应:_____________________________________; 银片上发生的电极反应:______________________________________。

(2)若该电池中两电极的总质量为60 g ,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为47 g ,试计算: ①产生氢气的体积(标准状况);

②通过导线的电量。(已知N A = 6.02×1023 /mol ,电子电荷为1.60×10-19 C) (答案)(1)Zn -2e - = Zn 2+; 2H ++2e - = H 2↑。

(2)①锌片与银片减轻,是因与酸反应:

Zn +2H + = Zn 2++H 2↑ ~ 转移2e -

g

47 g 60g 65- =

)

(H L 22.42V =Q

C 101.60mol 10

02.6mol 219123

--????

得V(H 2) = 4.5 L ; Q = 3.8×104 C 。

1.(09年天津理综·10)(14分)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新

型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:

(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ,在导线中电子流

动方向为 (用a 、b 表示)。

(2)负极反应式为 。

(3)电极表面镀铂粉的原因为 。

(4)该电池工作时,H 2和O 2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:

Ⅰ.2Li+H 2

2LIH

Ⅱ.LiH+H 2O==LiOH+H 2↑

①反应Ⅰ中的还原剂是 ,反应Ⅱ中的氧化剂是 。 ②已知LiH 固体密度为0.82g/cm 3。用锂吸收224L (标准状况)H 2,生成的LiH 体积与被吸收的H 2体积比为 。

③由②生成的LiH 与H 2O 作用,放出的H 2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为 mol 。

答案:(1)由化学能转化为电能 由a 到b

(2)2H 2+4OH --4e -=4H 2O 或H 2+2OH --2e -=2H 2O (3)增大电极单位面积吸附H 2、O 2分子数,加快电极反应速率 (4)①Li H 2O ②1

1148或8.71×10-4 ③32

2.(09年江苏化学·16)(8分)以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:

盐桥

X

Y

A

CuSO 4溶液 电流计

Ag

(1)反应I前需在FeSO4溶液中加入(填字母),以除去溶液中的Fe3+。A.锌粉B.铁屑C.KI溶液D.H2

(2)反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃,其目的是。

(3)工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂,其目的是。

(4)反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8(二硫酸铵)。电解时均用惰性电极,阳极发生地电极反应可表示为。

答案:(1)B(2)防止NH4HCO3分解(或减少Fe2+的水解)

(3)降低K2SO4的溶解度,有利于K2SO4析出。

(4)2SO42- -2e-2S2O82-

3.(09年宁夏理综·37)[化学—选修化学与技术](15分)

请回答氯碱的如下问题:

(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k=(要求计算表达式和结果);

(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl (盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是(填序号)(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①图中X、Y分别是、(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小;

②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极:;负极:;

③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)、。

答案:(1)k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89(2)③①②(3)①Cl2H2 a%小于b%②O2+4e—+2H2O=4OH—H2-2e—+2OH—=2H2O ③燃料电池可以补充电解池消耗的电能;提高产出碱液的浓度;降低能耗(其他合理答案也给分)4.(09年全国理综卷I·28)(15分)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。

(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:

①电源的N端为极;

②电极b上发生的电极反应为;

③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积:;

④电极c的质量变化是g;

⑤电解前后个溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:

甲溶液;

乙溶液;

丙溶液;

(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?

答案:(1)①正极②4OH-—4e-=2H2O + O2↑。③2.8L ④16g ⑤甲增大,因为相当于电解水;乙减小,OH-放电,H+增多。丙不变,相当于电解水。(2)可以因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液,反应也就变为水的电解反应

5.(09年山东理综·29)(12分)Zn—MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。

(1)该电池的负极材料是。电池工作时,电子流向(填“正极”或“负极”)。(2)若ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是

。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的(填代号)。a.NaOH b.Zn c.Fe d.NH3·H2O

(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是。若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为。

答案:(1)Zn(或锌)正极

(2)Zn与Cu2+反应生成Cu,Zn与Cu构成原电池,加快反应速率 b

(3)2H++2e-=H2↑87g

6.(09年山东理综·31)(8分)(化学-化学与技术)

金属铝的生产是以Al2O,为原料,在熔融状态下进行电解:2Al2O34Al+3O2↑

请回答下列问题:

(1)冰晶石(Na3AIF6)的作用是。

(2)电解生成的金属铝是在熔融液的(填“上层”或“下层”)。

(3)阴极和阳极均由材料做成;电解时不断消耗的电极是(填“阳极”或“阴极”)。

(4)铝是高耗能产品,废旧铝材的回收利用十分重要。在工业上,最能体现节能减排思想的是将回收铝做成(填代号)。

a.冰晶石b.氧化铝c.铝锭d.硫酸铝

答案:(1)降低Al2O3的熔化温度(2)下层(3)碳素(或石墨)阳极(4)c

7.(09年海南化学·15)(9分)

Li—SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2 =4LiCl+S +SO2。

请回答下列问题:

(1)电池的负极材料为,发生的电极反应为;

(2)电池正极发生的电极反应为;

(3)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl 生成。如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是,反应的化学方程式为;

(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是。答案:(9分)(1)锂Li-2e-=Li+(2分)

(2)2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2(2分)

(3)出现白雾,有刺激性气体生成SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑(3分)

(4)锂是活泼金属,易与H2O、O2反应;SOCl2也可与水反应(2分)

通电,Na3AlF6

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2020年高考化学试题分类汇编——电化学基础

2020年高考化学试题分类汇编——电化学基础 电化学基础 1.〔2018全国卷1〕右图是一种染料敏化太 阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏 燃料〔S 〕涂覆在2TiO 纳米晶体表面制成,另一 电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反应 为: 22TiO /S TiO /S h ν*??→〔激发态〕 +-22TiO /S TiO /S +e *??→ 3I +2e 3I ---??→ 2232TiO /S 3I 2TiO /S+I +--+??→ 以下关于该电池表达错误的选项是...... : A .电池工作时,是将太阳能转化为电能 B .电池工作时,I -离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C .电池中镀铂导电玻璃为正极 D .电池的电解质溶液中I -和I 3-的浓度可不能减少 【解析】B 选项错误,从示意图可看在外电路中电子由负极流向正极,也即镀铂电极做正极,发生还原反应:I 3-+2e -=3I -;A 选项正确,这是个太阳能电池,从装置示意图可看出是个原电池,最终是将光能转化为化学能,应为把上面四个反应加起来可知,化学物质并没有减少;C 正确,见B 选项的解析;D 正确,此太阳能电池中总的反应一部分实质确实是:I 3-3I -的转化〔还有I 2+I -I 3-〕,另一部分确实是光敏有机物从激发态与基态的相互转化而已,所有化学物质最终均不被损耗! 【答案】B 【命题意图】考查新型原电池,原电池的两电极反应式,电子流向与电流流向,太阳能电池的工作原理,原电池的总反应式等,还考查考生变通能力和心理素养,能否适应生疏的情境下应用所学知识解决新的咨询题等 【点评】此题立意专门好,然而考查过为单薄,而且取材不是最新的,在3月份江苏省 氧化 还原

最新高中化学《电化学》教学设计精编版

2020年高中化学《电化学》教学设计精编 版

第一节原电池 一、教学目标 进进一步了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和总反应方程式。 二、教学重点 认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、教学难点 原电池的工作原理,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。 四、教学过程 【引入】 播放相关录像,帮助学生形成感性认识。 【板书】第一节原电池 一、原电池实验探究 讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点! × 实验步骤现象 1、锌片插入稀硫酸 2、铜片插入稀硫酸 3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫 酸 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化? 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 二、原电池的构成条件 1、两个电极 2、电解质溶液 3、形成闭合回路(导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液 4、自发的氧化还原反应 思考:如何根据氧化还原反应原理来设计原电池呢? 请将氧化还原反应 Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+设计成电池:

此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。 其中,用到了盐桥 什么是盐桥? 盐桥中装有饱和的KCl 溶液和琼脂制成的胶冻,胶冻的作用是防止管中溶液流出。 盐桥的作用是什么? 可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。 盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。 导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。 三、原电池的工作原理: 正极反应:得到电子 (还原反应) 负极反应:失去电子 (氧化反应) 总反应:正极反应+负极反应 四、原电池中的几个判断 硫s 硫酸 硫酸铜 硫酸铜

【化学】2009年高考试题分类汇编:电化学基础(含详细解析)

2009年高考化学试题分类汇编:电化学基础 1.(09广东理科基础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: ①②反应中消耗O2的量相等,两个反应也仅有O2作为氧化剂,故转移电子数是相等的,A 项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变,故不作氧化剂,B项错;铜和钢构成原电池,腐蚀速度加快,C项错;钢铁是铁和碳的混合物,在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀,属于电化学腐蚀,故D项错。 2.(09安徽卷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。 3.(09江苏卷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

电化学高考题集锦

电化学高考题集锦 1. 锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池,该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应:C6Li-xe-===C6Li1-x+xLi+(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料) 正极反应:Li1 -x MO2+xLi++x e-===LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)下列有关说法正确的是 A.锂离子电池充电时电池反应为C6L i+Li1-x MO2===LiMO2+C6Li1-x B.电池反应中,锂、锌、银、铅各失去1mol电子,金属锂所消耗的质量最小 C.锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动 D.锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1-x+xLi++x e-===C6L i 2.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化 钾溶液为电解液,电池总反应式为: Zn(s)+2MnO 2(s)+H 2 O(l)==Zn(OH) 2 (s)+Mn 2 O 3 (s) 下列说法错误 ..的是 A.电池工作时,锌失去电子 B.电池正极的电极反应式为:2MnO 2(s)+H 2 O(1)+2e—=Mn 2 O 3 (s)+2OH—(aq) C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极 D.外电路中每通过O.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g 3.下列描述中,不符合生产实际的是 A、电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B、电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C、电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D、在镀件上电镀锌,用锌作阳极 4.我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为:4A1+3O2+6H2O=4A1(OH)3,下列说法不正确的是A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH- B.电池工作时,电流由铝电极沿导线流向铂电极 C.以网状的铂为正极,可增大与氧气的接触面积 D.该电池通常只需更换铝板就可继续使用 5.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是 A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠 B.若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕色 C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色 D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 6.把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为 A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:1 D.6:3:2 7..用两支惰性电极插人 500mL AgNO3溶液中,通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上 析出银的质量大约是

-高考真题电化学

2013-2017高考电化学真题 1.【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐, 工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确 的是( ) A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2.【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧 化膜,电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是 A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式为: Al3++ 3e- == Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3.【2017 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2Sx (2≤x≤8)。下列说法错误的是( ) A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4 B.电池工作时,外电路中流过 0.02 mol 电子,负极材料减重 0.14 g C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D.电池充电时间越长,电池中 Li2S2的量越多 4.【2017海南10】一种电化学制备NH3的装置如图所 示,图中陶瓷在高温时可以传输H+.下列叙述错误的是( ) A.Pb电极b为阴极 B.阴极的反应式为:N2+6H++6e﹣=2NH3 C.H+由阳极向阴极迁移 D.陶瓷可以隔离N2和H2 5.【2017 北京11】(16分)某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下:向硝酸酸化的0.05mol?L﹣1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色. (1)检验产物 ①取少量黑色固体,洗涤后, (填操作和现象),证明黑色固体中含有Ag. ②取上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有. (2)针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是(用离子方程式表示).针对两种观点继续实验: ①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜测.同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下: 序号取样时间/min 现象 ⅰ 3 产生大量白色沉淀;溶液呈红色 ⅱ30 产生白色沉淀;较3min时量小;溶液红色较3min时加深 ⅲ120产生白色沉淀;较30min时量小;溶液红色较3 0min时变浅 (资料:Ag+与SCN﹣生成白色沉淀AgSCN)

电化学近三年高考真题

电化学 高考真题训练 1.【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作 原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A .通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B .通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C .高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D .通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2.【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液 一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A .待加工铝质工件为阳极 B .可选用不锈钢网作为阴极 C .阴极的电极反应式为: D .硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3.【2017新课标3卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a 常用掺有石墨烯的S 8材料,电池反应为:16Li+x S 8=8Li 2S x (2≤x ≤8)。下列说法错误的是 A .电池工作时,正极可发生反应:2Li 2S 6+2Li ++2e -=3Li 2S 4 B .电池工作时,外电路中流过 mol 电子,负极材料减重 g C .石墨烯的作用主要是提高电极a 的导电性 D .电池充电时间越长,电池中Li 2S 2的量越多 4.【2016新课标2卷】Mg —AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的 是 A .负极反应式为Mg-2e -=Mg 2+ B .正极反应式为Ag ++e -=Ag C .电池放电时Cl -由正极向负极迁移 D .负极会发生副反应Mg+2H 2O=Mg(OH)2+H 2↑ 5.【2016新课标1卷】三室式电渗析法处理含Na 2SO 4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab 、 cd 均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na +和可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 A .通电后中间隔室的SO 42- 离子向正极迁移,正极区溶液pH 增大 B .该法在处理含Na 2SO 4废水时可以得到NaOH 和H 2SO 4产品 C .负极反应为2H 2O ? 4e – = O 2+4H +,负极区溶液pH 降低 D .当电路中通过1mol 电子的电量时,会有的O 2生成 6.【2016浙江卷】金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能 源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO 2+2nH 2O=4M(OH)n 。己知:电池的 “理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是( )

2018电化学高考真题汇编

2018电化学高考真题汇编 1.下列说法正确的是 A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B. 反应4Fe(s)+3O 2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应 C. 3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023 D. 在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快 【来源】2018年江苏化学高考试题 【答案】C 【解析】分析:A项,氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能,理论上能量转化率高达85%~90%;B项,反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的ΔS0,该反应常温下可自发进行,该反应为放热反应;C项,N2与H2的反应为可逆反应,3molH2与1molN2混合反应生成NH3,转移电子数小于6mol;D项,酶是一类具有催化作用的蛋白质,酶的催化作用具有的特点是:条件温和、不需加热,具有高度的专一性、高效催化作用,温度越高酶会发生变性,催化活性降低。 详解:A项,氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能,理论上能量转化率高达85%~90%,A项错误;B项,反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的ΔS0,该反应常温下可自发进行,该反应为放热反应,B项错误;C项,N2与H2的反应为可逆反应,3molH2与1molN2混合反应生成NH3,转移电子数小于6mol,转移电子数小于6 6.021023,C项正确;D项,酶是一类具有催化作用的蛋白质,酶的催化作用具有的特点是:条件温和、不需加热,具有高度的专一性、高效催化作用,温度越高酶会发生变性,催化活性降低,淀粉水解速率减慢,D项错误;答案选C。 2.下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO32?+CaSO4CaCO3+SO42? B. 酸化NaIO 3和NaI的混合溶液:I? +IO3?+6H+I2+3H2O C. KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO?+2Fe(OH)32FeO42?+3Cl?+4H++H2O D. 电解饱和食盐水:2Cl?+2H+Cl2↑+ H2↑ 【来源】2018年江苏化学高考试题 【答案】A 【解析】分析:A项,饱和Na2CO3溶液与CaSO4发生复分解反应生成更难溶于水的CaCO3;B项,电荷不守恒,得失电子不守恒;C项,在碱性溶液中不可能生成H+;D 项,电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2。 详解:A项,饱和Na2CO3溶液与CaSO4发生复分解反应生成更难溶于水的CaCO3,反

高考电化学历年真题汇编练习版

2009-2013年高考化学试题分类解析汇编:电化学基础 2009年高考化学试题 1.(09广东理科基础?25)钢铁生锈过程发生如下反应: ①2Fe +O 2+2H 2O =2Fe(OH)2; ②4Fe(OH)2+O 2+2H 2O =4Fe(OH)3; ③2Fe(OH)3=Fe 2O 3+3H 2O 。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 2.(09安徽卷?12)Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取。Cu 2O 的电解池示意图如下,点解总反应:2Cu +H 2O Cu 2O +H 2O ↑。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0.1molCu 2O 生成。 2.(09江苏卷?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: C 6H 12O 6+6H 2O -24e - =6CO 2↑+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CO 2气体22.4 6 L 3.(09浙江卷?12)市场上经常见到的标记为Li —ion 的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li + 的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为: Li +2Li 0.35NiO 2 2Li 0.85NiO 2 下列说法不正确的是 A .放电时,负极的电极反应式:Li ? e -=Li + B .充电时,Li 0.85NiO 2既发生氧化反应又发生还原反应 C .该电池不能用水溶液作为电解质 D .放电过程中Li + 向负极移动 4.(09广东理科基础?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 5.(09福建卷?11) 控制适合的条件,将反应2Fe 3+ +2I - 2Fe 2+ +I 2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Fe 3+ 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FeCl 2固定,乙中石墨电极为负极 6.(09广东化学?10)出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu 2(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 放电 充电

高考电化学专题 复习精华版

第一部分 原电池基础 一、原电池基础 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理 Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电解质溶液 二、常见的电池种类 电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e -=Zn 2+ 正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑ ① 普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑ 干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ② 碱性锌——锰干电池 电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e - +2OH - =Zn(OH)2 正极(石墨)2e - +2H 2O +2MnO 2= 2OH-+2MnOOH ( 氢氧化氧锰) 总反应:2 H 2O +Zn+2MnO 2= Zn(OH)2+2MnOOH 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加);使用寿命提高 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。 失e -,沿导线传递,有电流产生 溶 解 不断

可充电电池 正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) Pb+SO 42--2e -=PbSO 4 铅蓄电池 总反应:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定, 废弃电池污染环境 Ⅰ、镍——镉(Ni ——Cd )可充电电池; 其它 负极材料:Cd ;正极材料:涂有NiO 2,电解质:KOH 溶液 NiO 2+Cd+2H 2O Ni(OH)2+ Cd(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 正极壳填充Ag 2O 和石墨,负极盖填充锌汞合金,电解质溶液KOH 。 反应式为: 2Ag+Zn(OH)2 ﹦ Zn+Ag 2O+H 2 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl 2):8Li+3SOCl 2 = 6LiCl+Li 2SO 3+2S 负极: ;正极: 。 锂电池 用途:质轻、高能(比能量高)、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命, 广泛应用于军事和航空领域。 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时 燃 料 电极反应产物不断排出电池。 电 池 ②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 ③、氢氧燃料电池: 总反应:O 2 +2H 2 =2H 2O 特点:转化率高,持续使用,无污染。 1.普通锌锰电池 干电池用锌制桶形外壳作负极,位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极,在石墨周围填充NH 4Cl 、ZnCl 2和淀粉作电解质溶液,还填充MnO 2的黑色粉末吸收正极放出的H 2,防止产生极化现象。电极总的反应式为:2NH 4Cl+Zn+2MnO 2=ZnCl 2+2NH 3↑+Mn 2O 3+H 2O 问题: ①通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变化判断它已经不能正常供电了? ②我们在使用干电池的过程中并没有发现有气体产生,请推测可能是干电池中的什么成分起了作用? 化学电 源 简 介 放电 充电 放电 放电` 充电 放电 ` 充电 放电 `

高中化学专题训练电化学

电化学 1.一种太阳能电池的工作原理如图Z7-1所示,电解质为铁氰化钾K3[Fe(CN)6]和亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]的混合溶液,下列说法不正确的是( ) 图Z7- 1 A.K+移向催化剂b B.催化剂a表面发生的化学反应:[Fe(CN)6]4--e-===[Fe(CN)6]3- C.[Fe(CN)6]3-在催化剂b表面被氧化 D.电解池溶液中的[Fe(CN)6]4-和[Fe(CN)6]3-浓度基本保持不变 2.工业上常用电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱,生产装置如图Z7-2所示,其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1∶2,以下说法中正确的是( ) 图Z7- 2 A.a极与电源的负极相连 B.产物丙为硫酸溶液 C.离子交换膜d为阴离子交换膜 D.b电极反应式:4OH--4e-===O2↑+2H2O 3.如图Z7-3,下列说法不正确的是( ) 图Z7- 3 A.此装置用于电镀铜时,电解一段时间,硫酸铜溶液的浓度不变 B.若a为纯铜,b为粗铜,该装置可用于粗铜的电解精炼 C.燃料电池中正极反应为O2+4e-+2H2O===4OH- D.电子经导线流入b电极

4.用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液,其工作原理如图Z7-4所示。下列有关说法错误的是( ) 图Z7- 4 A.阳极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑ B.通电后阴极区附近溶液pH会增大 C.K+通过交换膜从阴极区移向阳极区 D.纯净的KOH溶液从b出口排出 5.我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。为了实现空间站的零排放,循环 利用人体呼出的CO2并提供O2,我国科学家设计了一种装置(如图Z7-5),实现了“太阳能-电能-化学能”转化,总反应方程式为2CO2===2CO+O2。下列关于该装置的说法正确的 是( ) 图Z7- 5 A.图中N型半导体为正极,P型半导体为负极 B.图中离子交换膜为阳离子交换膜 C.反应完毕,该装置中电解质溶液的碱性增强 D.人体呼出的气体参与X电极的反应:CO2+2e-+H2O===CO+2OH- 6.用如图Z7-6装置研究电化学原理,下列分析中错误的是( ) 图Z7- 6 7.(1)利用如图Z7-7实验装置可以合成氨,钯电极B 的电极反应式为

高中化学电化学知识

第四章电化学基础 做题技巧:有关电化学的题,只要记住“负氧正还,阳氧阴还”(氧---指发生氧化反应,还---指发生还原反应。根据升失氧降得还,即可得出答案) 第一节原电池 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池_______ 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线——正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。 (2)从电子的流动方向负极流入正极 (3)从电流方向正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极 (5)根据实验现象①__溶解的一极为负极__②增重或有气泡一极为正极 第二节化学电池 1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池 一、一次电池 1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池 1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池 2--2e-=PbSO4↓ 放电:负极(铅):Pb+SO 4 2-+2e-=PbSO4↓+2H2O 正极(氧化铅):PbO2+4H++SO 4 2- 充电:阳极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO 4 2- 阴极:PbSO4+2e-=Pb+SO 4 ↓+2H2O 两式可以写成一个可逆反应:PbO2+Pb+2H2SO4 3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池

高中化学选修4电化学知识点总结(最新整理)

第四章电化学基础 一、原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线—— 正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应: Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应: 2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。 (2)从电子的流动方向:负极流入正极 (3)从电流方向:正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向:阳离子流向正极,阴离子流向负极 (5)根据实验现象:①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极 二、化学电池 1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池 (一)一次电池 1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 (二)二次电池 1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池 放电:负极(铅): Pb-2e- =PbSO4↓ 正极(氧化铅): PbO2+4H++2e- =PbSO4↓+2H2O 充电:阴极: PbSO4+2H2O-2e- =PbO2+4H+ 阳极: PbSO4+2e- =Pb 两式可以写成一个可逆反应: PbO2+Pb+2H2SO4 ? 2PbSO4↓+2H2O 3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 (三)燃料电池 1、燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 2、电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。 ①当电解质溶液呈酸性时: 负极:2H2-4e- =4H+ 正极:O2+4e- +4H+ =2H2O

电化学近三年高考真题.doc

电化学高考真题训练 1.【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2.【2017 新课标 2 卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A.待加工铝质工件为阳极B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式为:D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3.【2017 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的 8 材料,电池反应为: 16Li+ x 82 x(≤x≤)。下列说法错误的是S S =8Li S 28 A.电池工作时,正极可发生反应:2Li 2 6 + - 2 4 S +2Li +2e =3Li S B.电池工作时,外电路中流过mol 电子,负极材料减重g C.石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性 D.电池充电时间越长,电池中Li 2S2的量越多 4.【 2016 新课标 2 卷】 Mg—AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是 -2+ +- A.负极反应式为 Mg-2e=Mg B.正极反应式为 Ag +e =Ag C.电池放电时- 由正极向负极迁移D .负极会发生副反应 Mg+2HO=Mg(OH)+H↑ Cl 2 2 5.【 2016 新课标 1 卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd 均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 2- A.通电后中间隔室的SO4离子向正极迁移,正极区溶液pH 增大 B.该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH和 H2SO4产 品C.负极反应为 2HO - 4e – = O2+4H+,负极区溶液 pH 降低 D.当电路中通过1mol 电子的电量时,会有的O2生成 6.【 2016 浙江卷】金属 (M)- 空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nHO=4M(OH)n。己知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是()

2018高考选择题题型专练——电化学

2018高考选择题题型专练——电化学 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高考选择题训练——电化学基础 1.(2017?新课标Ⅰ-11)支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防 腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C. 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2.(2017?新课标Ⅱ-11)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4﹣H2C2O4混合溶液.下列叙述错误的是 A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式为:Al3++3e﹣═Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3.(2017?新课标Ⅲ-11)全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2S x(2≤x≤8)。下列说法错误的是 A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e﹣=3Li2S4 B.外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D.电池充电时间越长,电池中的Li2S2量越多 4.(2017?浙江-17)银锌电池是一种常见化学电源,其原理反应: Zn+Ag2O+H2O═Zn(OH)2+2Ag,其工作示意图如图。下列说法不正确的是 A.Zn电极是负极 B.Ag2O电极上发生还原反应 C.Zn电极的电极反应式:Zn﹣2e﹣+2OH﹣═Zn(OH)2 D.放电前后电解质溶液的pH保持不变 5.【2017深圳模拟】利用如图所示装置可制取 H2,两个电极均为惰性电极,c 为阴离子交换膜。下列叙述正确的是

电化学高考题汇编

电化学高考题汇编(xx) 1.(xx年全国,13)下列叙述中,可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是 A.在氧化还原反应中,甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多 B.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强 C.甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能 D.将甲乙作电极组成原电池时,甲是负极 解析:A.不能以金属失去电子的多少而应以金属失电子的能力来衡量金属的活泼性。B.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强,则金属甲比金属乙的活动性差。C.说明在金属活动顺序表中金属甲排在氢前,而金属乙排在氢后。D.在原电池中,活泼金属做负极,甲是负极,所以金属甲比金属乙的活动性强。 2.(xx年全国,14)用石墨作电极,电解1 mol·L-1下列物质的溶液,溶液的pH保持不变的是( ) A.HCl B.NaOH C.Na2SO4D.NaCl 解析:题给条件--溶液的pH保持不变可分解成两个条件:(1)电解质溶液应为非酸碱溶液; (2)参加电极反应的阴阳离子分别只有H+和OH-。据此分析选项,由(1)排除A、B,由(2)又可排除D,所以答案为C。 3.(xx年上海)在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下设计方案正确的是( ) A.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子 B.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子 C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子 D.锌用阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子 解析:阳极:Zn-2e-=Zn2+,阴极:Zn2++2e-=Zn。 3.(xx年三南,17)A、B、C是三种金属,根据下列①②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为:①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解;②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)( ) A.A>B>C B.B>C>A C.C>A>B D.B>A>C 解析:由①知B作原电池负极,故还原性B>A;由②知C阳离子氧化性大于A的阳离子,故还原性A>C,选D。 4.(xx年上海,17)有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀。将A、D分别投入等浓度盐酸中,D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( ) A.D>C>A>B B.D>A>B>C C.D>B>A>C D.B>A>D>C 解析:根据原电池原理:活泼金属作负极,被腐蚀,所以A、B中活泼性A>B;A、D与等浓度盐酸反应D比A激烈,即D>A;Cu与B盐溶液不反应,而能与C盐溶液反应置换出C,说明活泼性B>C,即D>A>B>C,故选B。 5.(xx年全国,12)图14-4中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极极板质量增加,b 极极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是( )

高中化学必修6电化学

电化学 学习目标 1、熟练掌握电解池电极名称、材料、电解质种类等的判断;会书写电极反应式和电解总反应方程式; 2、掌握电解前后溶液的浓度和pH值变化的计算。 典型例题【例1】(2002年黄冈模拟试题)右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出, 【解析】通电后a极板增重,表明溶液中金属阳离子在a极板上放电,发生还原反应析出了金属单质,因此可确定a极板是电解池的阴极,与它相连接的直流电源的x极是负极。选项C中x极为正极,故C不正确。A中电解液为CuSO4溶液,阴极a板上析出Cu而增重,阳极b 板上由于OH--离子放电而放出无色无臭的O2,故A正确。B中电解液为NaOH溶液,通电后阴极a上应放出H2,a极板不会增重,故B不正确。D中电解液为CuCl2溶液,阴极a板上因析出Cu而增重,但阳板b板上因Cl-离子放电,放出黄绿色有刺激性气味的Cl2,故D不正确。 【答案】 A 【例2】(2003年南通四市联考试题)右图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极,电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后,在c、d两极上共收集到336mL(标准状态)气体。回答: (1)直流电源中,M为极。 (2)Pt电极上生成的物质是,其 质量为 __g。 (3)电源输出的电子,其物质的量与电 极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比 为:2∶___∶_ ∶。 (4)AgNO3溶液的浓度(填增大、减小 或不变。下同),AgNO3溶液的pH , H2SO4溶液的浓度,H2SO4溶液的pH ___。 (5)若H2SO4溶液的质量分数由5.00%变为5.02%,则原有5.00%的H2SO4溶

高中化学---电化学新课标2010-2020高考题

化学反应与能量(Q):热能与电能(Q) 【要点】1.原电池与电解池结合考虑。 2.电极是否参与反应。 3.电解液是酸性、碱性还是熔融盐。 4.离子交换膜:盐桥的升级版。 1.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确 ...的是() A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2 C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低 D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O 2..银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故.根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器漫入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是() A.处理过程中银器一直保持恒重 B.银器为正极,Ag2S被还原生成单质银 C.该过程中总反应为2Al+3Ag2S=6Ag+A12S3 D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl 3.硫酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下: 下列叙述错误的是() A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li C.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+ D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 4.根据右图,可判断出下列离子方程式中错误的是() A. B. C. D. 2 2()()2()() Ag s Cd aq Ag aq Cd S ++ +=+ 22 ()()()() Co aq Cd s Co s Cd aq ++ +=+ 2 2()()2()() Ag aq Cd S Ag s Cd aq ++ +=+ 2 2()()2()() Ag aq Co s Ag s Co aq ++ +=+

电化学高考题

高考培优之——电化学高考题逆袭 32.【2018年全国理综3】一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O 2与Li +在多孔 碳材料电极处生成Li 2O 2-x (x =0或1)。下列说法正确的是( ) A .放电时,多孔碳材料电极为负极 B .放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 C .充电时,电解质溶液中Li +向多孔碳材料区迁移 D .充电时,电池总反应为Li 2O 2-x =2Li+(1-2 x )O 2 31.【2018年全国理综2】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na?CO 2二次电池。将 NaClO 4 溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO 2+4Na 2 Na 2CO 3+C 。下列说法错误的是( ) A .放电时,4ClO -向负极移动 B .充电时释放CO 2,放电时吸收CO 2 C .放电时,正极反应为:3CO 2+4e ? 223CO - +C

D.充电时,正极反应为:Na+ + e?Na 30.(2018?北京)验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl 溶液)。 ①②③ 在Fe表面生成蓝色沉淀试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确 ...的是() A.对比②③,可以判定Zn保护了Fe B.对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼 29.(2017?新课标Ⅰ)支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是() A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C. 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 28.(2017?天津-3)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是() A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能 B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能 C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能 D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能

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