(完整word版)高中电化学复习专题

电化学复习题

第一节原电池

【知识点】

1、原电池的概念：把化学能转化为电能的装置

2、原电池工作原理：

负极：电子流出的电极——失电子，发生氧化反应

(较活泼的金属)

正极：电子流入的电极——得电子，发生还原反应

(较不活泼的金属、石墨等)

3、组成原电池的条件

①具有不同的电极，较活泼的金属作负极，发生氧化反应；较不活泼金属或非金属(石墨等)作正极，得到电子，发生还原反应，本身不变。

②具有电解质溶液。

③具有导线相连(或直接接触)组成闭合回路。

④有能自发进行的氧化还原反应(有明显电流产生时需具备此条件)。

【注意】

a.不要形成“活泼金属一定作负极”的思维定势。

b.原电池中，电极可能与电解质反应，也可能与电解质不反应。

c.形成闭合回路的方式有多种，可以是导线连接两个电极，也可以是两个电极接触。

d.有的原电池产生的电流大，可以对外做功；有的原电池，电极上发生的反应很慢，产生的电流极其微弱，不能对外做功(如：电极是Fe、C，电解质溶液是NaCl溶液)。

4、原电池正、负极的判断：

①根据组成原电池的两极材料判断：

负极：活泼性较强的金属

②根据电流方向或电子流动方向判断：

电流是由正极流向负极

电子流动方向是由负极流向正极

③根据原电池两极发生的变化来判断：

负极：失电子发生氧化反应

正极：得电子发生还原反应

④根据电极反应现象

负极：不断溶解，质量减少

正极：有气体产生或质量增加或不变

5、金属活泼性的判断：

①金属活动性顺序表

②原电池的负极（电子流出的电极，质量减少的电极）的金属更活泼；

③原电池的正极（电子流入的电极，质量不变或增加的电极，冒气泡的电极）为较不活泼金属

6、原电池的电极反应：（难点）

a. 负极反应：X－ne-＝X n+

b. 正极反应：溶液中的阳离子得电子的还原反应

7、有盐桥的原电池

盐桥是将热的琼脂溶液(可以是KCl溶液或可以是NH4NO3溶液)倒入U形管中(不能产

生裂隙)，将冷后的U形管浸泡在KCl饱和溶或NH4NO3溶液中制得。离子在盐桥中能定

向移动，通过盐桥将两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流持续导电。

例题

1.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是

A.Mg

B.Fe

C.Al

D.Cu

2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH

A.不变B先变大后变小

C逐渐变大 D.逐渐变小

3.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为A．a > b > c > d B．a > c > d > b

C．c > a > b .> d D．b > d > c > a

4.X、Y、Z、M、N代表五种金属。有以下化学反应：①水溶液中，X+Y2+=X2++Y ；②Z+2H2O(冷)=Z(OH)2+H2↑；③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，电极反应为M-2e-=M2+；④Y可以溶于稀硫酸,中，M不被稀硫酸氧化，则这五种金属的活动性由弱到强的顺序是

A．M＜N＜Y＜X＜Z B.N＜M＜X＜Y＜Z

C．N＜M＜Y＜X＜Z D.X＜Z＜N＜M＜Y

5.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：

下列叙述不正确的是

A．放电时负极反应为：B．充电时阳极反应为：

C．放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化D．放电时正极附近溶液的碱性增强

6.某可充电的锂离子电池以LiMn2O4（次锰酸锂）为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：

24224Li LiMn O Li Mn O +=

下列叙述正确的是

A ．放电时，LiMn2O4发生氧化反应

B ．放电时，正极反应为Li+ + LiMn2O4 + e- =Li2Mn2O4

C ．充电时，LiMn2O4发生氧化反应

D ．充电时，阳极反应为Li+ + e- =Li

7.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：

2234364()Al O H O Al OH ++=

下列叙述不正确的是

A ．正极反应为：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 ．以网状的铂为电极，可增大与氧气的接触面积

D ．该电池通常只需要更换铝板就可继续使用

化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

8.目前常用的镍（Ni ）镉（Cd ）电池，其电池总反应可以表示为： Cd ＋2NiO(OH)＋2H 2O

2Ni(OH)2＋Cd(OH)2

已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是 ① 以上反应是可逆反应 ② 以上反应不是可逆反应 ③ 充电时化学能转变为电能 ④ 放电时化学能转变为电能 A ①③ B ②④ C ①④ D ②③ 9.下列制氢气的反应速率最快的是 A. 纯锌和1mol/L 硫酸； B. 纯锌和18 mol/L 硫酸； C. 粗锌和 1mol/L 盐酸； D. 粗锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。 答案：BCBCC BBBD

10. 下列装置中四块相同的Zn 片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是_______________(4、2、1、3)

10. 在Cu-Zn 原电池中，200mLH2SO4 溶液的浓度为0.125mol/L , 若工作一段时间后，从装置中共收集到 0.168L 气体，则流过导线的电子为_____mol,溶液的pH 值变____？（溶液体积变化忽略不计）(0.015，大)

11.熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。 可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO 为负极燃气，空气与CO2的混和气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池。完成有关的电池反应式： 电池反应式：

负极反应式：2CO+2CO32- →4CO2+4e －

正极反应式：_____________________________________，(O 2＋2CO 2＋4e － → 2CO 32－

) 总电池反应：_____________________________________。(2CO+O 2 → 2CO 2 )

12.利用氧化还原反应的原理构成原电池。左槽溶液中的溶质为：KMnO 4、MnSO 4、H 2SO 4，右槽溶液中的溶质为： Fe 2(SO 4)3 、 FeSO 4 、 H 2SO 4。已知水溶液中MnO 4-为紫红色，Mn 2+为淡红色，Fe 3+为棕黄色，Fe 2+为浅绿色。填写下列空白。

（1）此电源正极的电极反应式为_________________________，负极的电极反应式为___________________。H +移动的方向是由_______向_______（填“左”“右”）。

（2）电池放电时，右槽溶液的颜色逐渐由______ 色变为______色。 （3）放电时，若转移的电子数为3.01×1023个，左槽溶液中n(H +)的变化量是______mol.

(1)MnO 4-+5e -+8H +=Mn 2++4H 2O 5Fe 2+-5e-=5Fe 3+ 右 左

第二节 化学电源

【知识点】

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

⑴一次电池：常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等

⑵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。 ①铅蓄电池

放电：PbO 2＋Pb ＋2H 2SO 4＝2PbSO 4↓＋2H 2O

负极（铅）：Pb ＋SO 42－－2e －

＝PbSO 4↓

正极（氧化铅）：PbO 2＋4H ＋＋SO 42－＋2e －

＝PbSO 4↓＋2H 2O 充电：2PbSO 4＋2H 2O ＝PbO 2＋Pb ＋2H 2SO 4

阴极：PbSO 4＋2e －＝Pb + SO 42－

阳极：PbSO 4＋2H 2O －2e －＝PbO 2＋4H ＋＋SO 42－

两式可以写成一个可逆反应：PbO 2＋Pb ＋2H 2SO 4垐垎?噲垐?放电充电

2PbSO 4↓＋2H 2O

②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 ⑶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

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。

总反应：2H2 + O2 = 2H2O

①当电解质溶液呈酸性时：负极：2H2－4e－=4H＋

正极：O2＋4H＋＋4e－＝4H2O

②当电解质溶液呈碱性时：负极：2H2＋4OH－－4e－＝4H2O

正极：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

【注意】

①燃料做负极，助燃剂氧气为正极。②电极材料一般不参加化学反应。

③溶液中不存在O2－：在酸性溶液中它与H＋结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH－。

【例2】甲烷燃料电池（用金属铂片插入KOH溶液作电极）

负极：CH4＋10OH－－8e－＝CO32－＋7H2O

正极：4H2O＋2O2＋8e－＝8OH－

电池总反应式为：CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O

【注意】

①燃料电池的两极一般不参加反应，反应的是通到电极上的燃料和氧气。可燃性气体一定在电池的负极上失电子，发生氧化反应；氧气一定在正极上得到电子，发生还原反应。

②负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物与溶液的酸碱性有关（如＋4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在，在碱性溶液中以CO32－形式存在）。

③遵循电荷守恒，得失电子守恒，元素守恒。

④正负电极的电极反应式在得失电子守恒的条件下，相加后为电池反应总式。

⑤燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低

4、废弃电池的处理：回收利用

第三节电解池

【知识点】

一、电解原理

1、电解池：把电能转化为化学能的装置

2、电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程

3、放电：当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化还原反应的过程

4、电子流向：

电源负极—（电解池）阴极—（离子定向运动）电解质溶液—（电解池）阳极—电源正极

5、电极名称及反应：

阳极：与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应

阴极：与直流电源的负极相连的电极，发生还原反应

6、电解CuCl2溶液的电极反应：

阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑

阴极：Cu2＋＋2e－＝Cu

总反应式：CuCl2＝Cu＋Cl2↑

7、电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程

【规律总结】电解反应离子方程式书写：

⑴离子放电顺序：

Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋（指酸电离)>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋

⑵离子放电顺序：

惰性电极：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>NO3－>SO42－(等含氧酸根离子)>F－(SO32－/MnO4－>OH－)

注意先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极（Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。

⑶四类型电解池分类：

①解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐

②解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）

③氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐

④氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐

常见酸碱盐溶液的电解规律(惰性阳极)

电解

反应

类型

电解质类

型

规律例

PH变

化

溶液复原

法

电解

水

含氧酸

实质电解水

→H2 + O2

电解稀H2SO4降低加 H2O 强碱溶液

实质电解水

→H2 + O2

电解NaOH溶液升高加 H2O 活泼金属

含氧酸盐

实质电解水

→H2 + O2

电解Na2SO4溶液不变加 H2O

电解

质分

解

无氧酸

酸→H2 + 非

金属

2HCl＝H2＋Cl2升高加 HCl 不活泼金

属无氧酸

盐

盐→金属 +

非金属

CuCl2＝Cu＋Cl2 ---- 加 CuCl2

放氧

生酸

不活泼金

属含氧酸

盐

盐+ 水→金

属+O2+酸

2CuSO4＋2H2O＝

2Cu＋O2＋2H2SO4

降低

加 CuO

（CuCO3）放氢

生碱

活泼金属

无氧酸盐

盐+水→H2 +

非金属+碱

2KCl＋2H2O＝H2

＋Cl2＋2KOH

升

高

加 HCl

二、电解原理的应用

1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气

阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑

阴极：2H+＋2e－＝H2↑

反应方程式：2NaCl＋2H2O＝H2↑＋Cl2↑＋2NaOH

离子方程式：2Cl－＋2H2O＝H2↑＋Cl2↑＋2OH－

2、电镀：应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法

⑴电极、电解质溶液的选择：

阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液

M－ne－＝M n+

阴极：待镀金属（镀件）：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属表面

M n＋＋ne－＝M

电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液

⑵镀铜反应原理：

阳极(纯铜)：Cu－2e－＝Cu2＋

阴极(镀件)：Cu2＋＋2e－＝Cu

电解液：可溶性铜盐溶液，如CuSO4溶液

⑶电镀应用之一：

铜的精炼：阳极：粗铜；阴极：纯铜；电解质溶液：硫酸铜

3、电冶金

⑴电冶金：使矿石中的金属阳离子获得电子，从它们的化合物中还原出来用于冶炼活泼金属，如钠、镁、钙、铝

⑵电解氯化钠：通电前，氯化钠高温下熔融：NaC＝Na＋＋Cl－

通直流电后：阳极：2Na＋＋2e－＝2Na 阴极：2Cl－－2e－＝Cl2↑

【规律总结】原电池、电解池、电镀池的判断规律

①若无外接电源，又具备组成原电池的三个条件。①有活泼性不同的两个电极；②两极用导线互相连接成直接插入连通的电解质溶液里；③较活泼金属与电解质溶液能发生氧化还原反应（有时是与水电离产生的H+作用），只要同时具备这三个条件即为原电池。

②若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池；当阴极为金属，阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时，则为电镀池。

③若多个单池相互串联，又有外接电源时，则与电源相连接的装置为电解池成电镀池。若无外接电源时，先选较活泼金属电极为原电池的负极（电子输出极），有关装置为原电池，其余为电镀池或电解池。

课后练习

1．下列有关电解原理的说法不正确的是（）

A．电解饱和食盐水时,一般用铁作阳极,碳作阴极

B．电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极

C．对于冶炼像钠、钙、镁、铝等这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法

D．电解精炼铜时，用纯铜板作阴极，粗铜板作阳极

A 【解析】A中电解饱和食盐水时，Fe不可作阳极，否则Fe-2e=Fe2+，则OH-不能失电子。

2．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，属于还原反应的是（）

A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应

B．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应

C．原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应

B 【解析】原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。所以B 正确。

3．用惰性电极在一定温度下电解某Na 2SO 4饱和溶液200 g 。当两极共产生标准状况下67.2L 气体时，从溶液中析出64.4g Na 2SO 4?10H 2O 晶体。则剩余溶液的溶质质量分数约是 ( ) A ．64.7％

B ．47.5％

C ． 32.2％

D ．28.3％

D 【解析】Na 2SO 4是强酸强碱盐，电解该溶液实质上是电解水。2H 2O ====2H 2↑+O 2↑ 共产生6个2L 气体时，则被电解的水为

4．在25℃时，将两个铜电极插入一定质量的硫酸钾饱和溶液中进行电解。通电一段时间后，阴极上逸出a mol 气

体，同时有W g 无水硫酸钾晶体析出。在温度不变条件下，下列说法不正确的是 ( ) A ．电解过程中共消耗2amol 水 B ．剩余溶液中有大量蓝色沉淀产生

C ．剩余溶液中溶质的质量分数为W / (W+18a) ×100％

D ．剩余溶液中溶质的质量分数为W / (W+36a) ×100％

C 【解析】

用铜电极电解时：阳极 Cu-2e - =Cu 2+ 阴极 2H ++2e=H 2↑ 电池总反应式：Cu+2H 2O Cu(OH)2↓+H 2↑ 所以，A 、B 均正确。 剩余溶液中溶质的质量分数=

5． 某溶液中含有两种溶质AlCl 3和H 2SO 4，它们的物质的量之比为2:1。用石墨做电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可分为若干个阶段，下列叙述不正确的是( ) A ．阴极自始至终只有H 2 B ．阳极先析出Cl 2后析出O 2

C ．电解最后阶段为电解水

D ．溶液中先有白色沉淀生成后沉淀全部溶解

D 【解析】 以石墨作电极电解混和液时，第一阶段发生如下电极反应 2Cl --2e -=Cl 2↑第二阶段， 2Cl - -2e - =Cl 2↑ 2H ++2e -=H 2↑ 2H ++2e -=H 2↑ 此时H +是 由水电离得到的 第三阶段 4OH —4e - =2H 2O+O 2↑ 6．（改编）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 淀粉试液，溶液呈蓝色

C ．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液仍无色

D ．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，加入适量盐酸充分搅拌后溶液可恢复原状况 B 【解析】电极反应式为 2Cl - -2e -=Cl 2↑

2H ++2e -=H 2↑(H +由水提供) 所以，A 错，B 正确，C 中阴极显碱性，滴酚酞应变红色。 D 中电解一段时间，加入氯化氢可复原。D 不正确。

7．（原创）下图是电解精炼铜装置，其中c 、d 为铜电极。则下列有关的判断不正确的是 A ．c 为粗铜板、d 为纯铜板

B ． 电解过程中，SO 42-浓度几乎不变

C ．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

D ． 电解过程中，c 电极板附近沉积不溶物，d 电极板质量增加

C 【解析】C 与电源正极相连为C 为粗铜，d 为纯铜，A 正确电极反应式为 Cu-2e - =Cu 2+ 所

电解

电解

确。

8．PH＝a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a，则该电解质可能是A．NaOH B．H2SO4 C．AgNO3 D．Na2SO4

A B和C的H+变大，PH变小，D电解水，PH不变

9．在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e-→Ag在电极上放电，若析出银的质量为3.24g，则析出铜的质量为

A．6.48g B．1.92g C．1.28g D．0.96g

D

第四节金属的电化学腐蚀和防护

【知识点】

一、金属的电化学腐蚀

（1）金属腐蚀内容：（2）金属腐蚀的本质：都是金属原子失去电子而被氧化的过程

（3）金属腐蚀的分类：

化学腐蚀：金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀

电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应。比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

（4）电化学腐蚀的分类：

析氢腐蚀：腐蚀过程中不断有氢气放出

①条件：潮湿空气中形成的水膜,酸性较强（水膜中溶解有CO2、SO2、H2S等气体）

②电极反应：负极: Fe – 2e- = Fe2+

正极: 2H+ + 2e- = H2↑

总式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑

吸氧腐蚀：反应过程吸收氧气

①条件：中性或弱酸性溶液

②电极反应：负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+

正极: O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-

总式：2Fe + O2 + 2H2O = 2Fe(OH)2

离子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2

生成的 Fe(OH)2被空气中的O2氧化，生成 Fe(OH)3， 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3

Fe(OH)3脱去一部分水就生成Fe2O3?x H2O（铁锈主要成分）

规律总结：金属腐蚀快慢的规律：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：

电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀

防腐措施由好到坏的顺序如下：

外接电源的阴极保护法＞牺牲负极的正极保护法＞有一般防腐条件的腐蚀＞无防腐条件的腐蚀

二、金属的电化学防护

1、利用原电池原理进行金属的电化学防护

（1）牺牲阳极的阴极保护法

原理：原电池反应中，负极被腐蚀，正极不变化

应用：在被保护的钢铁设备上装上若干锌块，腐蚀锌块保护钢铁设备

（2）外加电流的阴极保护法

原理：通电，使钢铁设备上积累大量电子，使金属原电池反应产生的电流不能输送，从而防止金属被腐蚀

应用：把被保护的钢铁设备作为阴极，惰性电极作为辅助阳极，均存在于电解质溶液中，接上外加直流电源。通电后电子大量在钢铁设备上积累，抑制了钢铁失去电子的反应。

2、改变金属结构：把金属制成防腐的合金

3、把金属与腐蚀性试剂隔开：电镀、油漆、涂油脂、表面钝化等

2014高考题分类汇编(电化学基础)

全国卷新课标版I

26.(节选)

次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：

(4)H3PO2 也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：

①写出阳极的电极反应式__________________________。

②分析产品室可得到H3PO2 的原因__________________________。

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2 稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有杂质。该杂质产生的原因是：________________________________________。

参考答案：

(4) ①2H2O-4e-=O2↑+4H+；

②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成）

③ PO43-；H3PO2或H2PO2-被氧化。

全国卷新课标版II

12.2013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-x Mn2O x+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

27.(节选)

铅及其化合物可用于蓄电池，耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题：

(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为：PbO2也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式

，阴极观察到的现象是：若电解液中不加入Cu(NO3)2，阴极发生的电极反应式，这样做的主要缺点是。

36.[化学选修—2：化学与技术] (节选)

剩余的浓海水中通过一系列工艺提取其他产品。

回答下列问题：

(4)采用石墨阳极．不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为_________________；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式__________________________。

答案：12.C

27.PbO+ClO-＝PbO 2+Cl-；Pb2++2H2O - 2e-＝PbO2↓+ 4H+；石墨上包上铜镀层；Pb2++2e- ＝Pb↓；不能有效利用Pb2+ 36. MgCl2 Mg(OH)2 + H2↑

Mg+Cl2↑；Mg+ 2H2O

全国卷大纲版

9.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

9.C

北京卷

8.下列电池工作时，O2在正极放电的是( )

A.锌锰电池

B.氢氧燃料电池

C.铅蓄电池

D.镍镉电池

26. (节选)

NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如下图(略)所示。

(4)IV中，电解NO制备NH4NO3，其工作原理如右图所示，为使电解产物全部

转化为NH4NO3，需补充物质A，A是________，说明理由：

____________________________________________________。

28. 用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH=12溶液，研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压数值)：

序号电压/V 阳极现象检验阳极产物

I x≥a电极附近出现黄色，有气泡产生有Fe3+、有Cl2

II a>x≥b电极附近出现黄色，无气泡产生有Fe3+、无Cl2

III b>x>0 无明显变化无Fe3+、无Cl2

(1)用KSCN检验出Fe3+的现象是_______________________。

(2)I中，Fe3+产生的原因可能是Cl－在阳极放电，生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应：

电解高温

(3)由II推测，Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电，原因是Fe2+具有_________性。

(4)II中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验，记录如下：

序号电压/V 阳极现象检验阳极产物

IV a>x≥c无明显变化有Cl2

V c>x≥b无明显变化无Cl2

①NaCl的浓度是_________mol/L

②IV中检测Cl2的实验方法______________________________________________。

③与II对比，得出的结论(写出两点)：_____________________________________________。

答案：8.B

26. (节选)NH3根据电子守恒，阳极得到的NO3—的量大于阴极得到的NH4+的量，所以需充入NH3(或从

高温

阴阳极电极反应式说明: 氨气；根据反应8NO+7H2O 3NH4NO3+2HNO3，电解产生的HNO3多)

28．(1)溶液变红

(2)2Cl－－2e－＝Cl2Cl2＋2Fe2＋＝2Cl－＋2Fe3＋

(3)还原

(4)①0.2

②取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝

③通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；

通过控制电压，验证了Fe2＋先于Cl－放电

天津卷

6.己知：锂离子电池的总反应为：Li x C + Li1－x CoO2 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

7.(节选)

元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：

(3)已知：

化合物MgO Al2O3MgCl2AlCl3

类型离子化合物离子化合物离子化合物共价化合物

熔点/℃2800 2050 714 191 工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是：________________________________。

6.B

7.(节选)MgO 的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本。 AlCl 3是共价化合物，熔融态难导电

上海卷

12.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.K 1闭合，铁棒上发生的反应为2H ＋

＋2e －

→H 2↑ B.K 1闭合，石墨棒周围溶液pH 逐渐升高

C.K 2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极保护法

D.K 2闭合，电路中通过0.002N A 个电子时，两极共产生0.001mol 气体 答案12.B

重庆卷

11.(节选)

氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术，是当前关注的热点之一。 (4)一定条件下，题11图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。

①导线中电子移动方向为 。(用A 、D 表示)

②生成目标产物的电极反应式为 。

③该储氢装置的电流效率η= 。(%100?=转移的电子总数子数生成目标产物消耗的电η 计算结果保留小

数点后1位) 答案11.(节选)

(4)①A→D ②C 6H 6＋6H ＋

＋6e －

＝C 6H 12 ③64.3%

山东卷

30.(节选)

离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al 2Cl 7－

和AlCl 4－

组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。

(1)钢制品应接电源的 极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为 。若改用AlCl 3水溶液作电解液，则阴极产物为 。 30.(节选)

(1)负；4Al 2Cl 7－

+3e￣＝Al+7AlCl 4－

；H 2

28. 某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴人几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。

(1)

请完成以下实验设计表（表中不要留空格）：

编号实验目的碳粉／g 铁粉／g 醋酸／%

①为以下实验作参照0.5 2.0 90.0

②醋酸浓度的影响0.5 36.0

③0.2 2.0 90.0

(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了_______腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了________

(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是_____________。

(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：

假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；

假设二：_________________________；

(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，答案：28. (1)②2.0 ③碳粉含量的影响

(2)吸氧；；还原；2H2O+O2+4e￣＝4OH－(或4H++O2+4e￣＝2H2O)

(3)反应放热，温度升高，体积膨胀

(4)实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)

①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)

②通入氩气排净瓶内空气；

③滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化，检验Fe2+等)。

如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成立。

四川卷

实验步骤和结论（不要求写具体操作过程）：

污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某化学研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2，另含有少量头铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程(略)既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2(反应条件已略去)。

请回答下列问题：

(4)MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是

。

(5)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是_______________。

答案：11.(节选)

答案：(4)Mn2＋＋2H2O－2e￣＝MnO2＋4H＋(5)MnO2＋H2O＋e￣＝MnO(OH)＋OH－

江苏卷

20.(节选)

硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。

(1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如右图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：

S2－－2e－= S (n－1)S + S2－= S 2

n

①写出电解时阴极的电极反应式：________________________________。

②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成_________________________。

答案：20.(节选) ①2H2O+2e￣＝H2↑+2OH－②S n2－+2H+＝(n-1)S↓+H2S↑

浙江卷

11.镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2 + M = NiOOH + MH

已知：6NiOOH + NH3 + H2O + OH－=6 Ni(OH)2 + NO2－

下列说法正确的是( )

A.NiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH + H2O + e－= Ni(OH)2 + OH－

B.充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移

C.充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + e－= MH + OH－，H2O中的H被M还原

D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

答案：11.A

福建卷

11.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0.01 mol e-时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子

铁及其化合物与生产、生活关系密切。

(1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。 ①该电化腐蚀称为

②图中A 、B 、C 、D 四个区域，生成铁锈最多的是 (填字母)。 答案：11.D

24.(节选) ①吸氧腐蚀 ②B

海南卷

20-II 锌是一种应用广泛的金属，目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS 等其他成分)，以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，所产生焙砂的主要成分的化学式为_________。 (2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续的_______操作.

(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为________，其作用是__________________。

(4)电解沉积过程中的阴极采用铝板，阳极采用Pb-Ag 合金惰性电极，阳极逸出的气体是______。

(5)改进的锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为____________________。

(6)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于 “升炼倭铅”的记载：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……，冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为_________________________________。(注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，倭铅是指金属锌) 答案：20-Ⅱ

(1)ZnO (2)浸出 (3)锌粉 置换出Fe 等 (4)O 2 (5) 2ZnS+4H ++ O 2＝2Zn 2++2S↓+2H 2O (6) ZnCO 3+2C

Zn+3CO↑

浸出渣

废电积液

锌

含尘烟气 净化、制酸 回收利用高温