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( )
图14—4
a极板b极
板
X电极Z溶液
A 锌石墨负极CuSO4
B 石墨石墨负极NaOH
C 银铁正极AgNO3
D 铜石墨负极CuCl2
解析：由a极质量增加，知溶液中阳离子在a极析出，则a为阴极，X为负极；因B中a极不析出金属，C中为正极可否定；又由b极有无色无臭气体放出否定D。
6．(xx年上海，14)下列叙述正确的是( )
①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率。②镀层破损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀。③电镀时应把镀件置于电解槽的阴极。④冶炼铝时，把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2O
A．①②③④⑤B．①③④⑤C．①③⑤D．②④
解析：①正确。因Zn+Cu2+====Cu+Zn2+，Cu与Zn构成无数微小的原电池加速Zn的溶解。
②错误。因白铁镀层破损后，锌作负极溶解，铁被保护；而马口铁镀层破损后，铁作负极溶解而锡被保护，所以当镀层破损后马口铁比白铁更易腐蚀。③正确。明确电镀是电解原理的应用。④正确。属于记忆知识内容。⑤正确。因钢铁腐蚀主要是电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，而吸氧腐蚀最终产物是Fe2O3·nH2O。
7．(xx年全国，16)X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出；又知M2+的氧化性强于Y2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A．X>Z>Y>M B．X>Y>Z>M C．M>Z>X>Y D．X>Z>M>Y
解析：金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中，形成原电池，X溶解说明金属活动性X>Z；电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出，则金属活动性Z>Y；离子的氧化性越强，其单质的
金属活动性越弱，则金属活动性Y>M，所以正确答案为A。
8．(xx年全国，22)银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电
过程可以表示为2Ag+Zn(OH)2充电
放电Ag2O+Zn+H2O，在此电池放电时，负极上发生反应
的物质是( )
A．Ag B．Zn(OH)2C．Ag2O Ｄ．Zn 解析：根据方程式，放电时反应为：
1+
Ag2O+0Zn+H2O 2
Ag+2+Zn(OH)2原电池中失去电子的物质是负极，所以选D。
8．(xx年上海，27)G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平)：
(2)Q+H2O X+H2
O 2O
2
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为( )
A．QGZYX B.GYQZX C．GYZQX D．ZXGYQ
解析：此题要求掌握①歧化反应原理即由中间价生成相对较高价态和较低的价态，由此可知(3)中Y的价态介于Q、G之间；由(4)知Z的化合价介于Q、X之间；②Ｑ+H
2O X+H2，
其中H2由2H2得之，而X则一定由Q失电子化合价升高得之，即化合价X＞Q，联系(4)可知Q A．1∶2∶3 B．3∶2∶1 C．6∶3∶1 D．6∶3∶2 解析：三个电解槽通过的电子数相等，设都通过6 mol电子(此为参照数法)，则析出金属钾、镁、铝的物质的量分别为6 mol、3 mol、2 mol，所以比为6∶3∶2。 9．(xx年全国，21)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极Pb+SO-24====PbSO4+2e－，正极PbO2+4H++SO-24+2e－====PbSO4+2H2O今若制得Cl20.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是( ) A．0.025 mol B．0.050 mol C．0.10 mol D．0.20 mol 解析：该题只要明确原电池和电解池原理，抓住转移电子守恒即可。由2Cl－－2e－＝Cl2，可知制0．05 mol Cl2转移0．10 mol电子，再由铅蓄电池总反应： Pb+PbO2+4H++2SO-24======2PbSO4+2H2O 可看出每转移2 mol e－消耗2 mol H2SO4，现转移0．10 mol电子，将耗0．10 mol硫酸。 10．(xx年全国，5)钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是( ) A．2H++2e－====H2 B．Fe2++2e－====Fe C．2H2O+O2+4e－====4OH－D．Fe3++e－====Fe2+ 答案：C 11．(xx年上海，10)以下现象与电化腐蚀无关的是( ) A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B．生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈 C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．银制奖牌久置后表面变暗 解析：本题主要要求考生掌握形成原电池的条件、正负极的判断等知识。答案：D 12．(xx年上海，31)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图 14-4如下 图14-4 依据上图，完成下列填空： (1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为，与电源负极相连的电极附近，溶液pH (选填“不变”“升高”或“下降”)。 (2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 、。 (3)如果粗盐中SO2－4含量较高，必须添加钡试剂除去SO-24，该钡试剂可以 是(选填a，b，c多选扣分)。 a．Ba(OH)2 b．Ba(NO3)2c．BaCl2 (4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO-24，加入试剂的合理顺序为(选填a、b、c多选扣分)。 a．先加NaOH,后加Na2CO3，再加钡试剂 b．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3 c．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3 (5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过、冷却、(填写操作名称)除去NaCl (6)在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为。 解析：(1)与电源负极相连的电极，其反应为：2H++2e－===H2↑，促使H2O===H++ OH－向右移动，产生大量OH－，pH升高。 (3)溶液中已有OH－、Cl－，如果加入Ba(NO3)2，即掺入了新的杂质NO－3离子。 (4)欲有效除去三种离子，所加的三种试剂应过量，过量的Ba2+必须用CO2－3除去，所以加 钡试剂必须在加Na2CO3之前。 答案：(1)2Cl－－2e－====Cl2；升高 (2)Ca2++CO-23=====CaCO3↓ Mg2++2OH－====Mg(OH)2↓ (3)a 、c (4)b 、c (5)蒸发；过滤 (6)NaCl+H 2O=====NaClO+H 2↑ 或2NaCl+2H 2O=======H 2↑+Cl 2↑+2NaOH Cl 2+2NaOH====NaCl+NaClO+H 2O 13．(xx 年全国，10)下列关于铜电极的叙述正确的是( ) A ．铜锌原电池中铜是正极 B ．用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极 C ．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极 D ．电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极 解析：由于二者都是一元的，故可完全反应生成强碱弱酸盐MA ，A －水解显碱性，故C 正确；溶液呈电中性，故D 正确。 14．(xx 年全国，22)将质量分数为0．052(5．2%)的NaOH 溶液1 L(密度为1.06 g ·cm －3)用铂 电极电解，当溶液中NaOH 的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是( ) 解析：电解NaOH 溶液时电极反应为： 阳极：4OH －－4e －====2H 2O+O 2↑ 阴极：4H ++4e －====2H 2↑，即电解水。 由此可知电解后NaOH 浓度增大，阳极产物(O 2)质量大于阴极产物(H 2)质量。 15．(xx 年全国，14)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉 镍电池。氢镍电池的总反应式是21 H 2+NiO(OH)放电 充电 Ni(OH)2。根据此反应式判断，下列叙述中正确的是( ) A.电池放电时，电池负极周围溶液的pH 不断增大 B.电池放电时，镍元素被氧化 C.电池充电时，氢元素被还原 D.电池放电时，H 2是负极 解析：放电时，H 2做原电池负极被氧化为H +，其周围的pH 减小。充电时，H 2做电解池的阴极，氢被还原为H 2。 16．(xx 年全国，24)用惰性电极电解M(NO 3)ｘ的水溶液，当阴极上增重a g 时，在阳极上同时产生b L 氧气(标准状况)，从而可知M 的相对原子质量是( ) A. b ax 4.22 B. b ax 2.11 C. b ax 6.5 D. b ax 5.2 解析：阴阳两极转移电子的数目相同： 441???=?-mol L n bL x M ag 1 6.5-??=mol g b ax M 17．(xx 年上海，8)随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是( ) A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极 解析：随着生产的发展和人们生活水平的提高，环境污染和环保问题已越受到人们重视，废电池中含有汞等多种重金属离子，极易对环境造成污染。答案：B 18．(xx年春，14)100 mL浓度为2 mol·L－1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是( ) A.加入适量的6 mol·L－1的盐酸 B.加入数滴氯化铜溶液 C.加入适量蒸馏水 D.加入适量的氯化钠溶液 解析：向溶液中再加入盐酸，增加了H+的物质的量，也就增加了放出的H2的量，故A错； 因锌是过量的，放出H2的量取决于盐酸的量，加入CuCl2后，有少量铜析出，附在锌片上，形成了原电池反应，反应的速率加快，故B正确；向原溶液中加入水或氯化钠溶液都引起溶 液中H+浓度的下降，反应速率变慢，故C、D都不对。 19．(xx年全国，18)下列关于实验现象的描述不正确的是( ) A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 B.用锌片做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌 C.把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快 解析：铜铁是两种活泼性不同的金属，稀硫酸是电解质溶液，三者共同形成原电池，铁片上发生氧化反应；Fe－2e－====Fe2+，铜片上发生还原反应：2H++2e－====2H 2H====H2↑故A选项正确。B选项中的条件相当于在铁片上镀锌即电镀池，锌片上发生的反应为：Zn －2e－====Zn2+，铁片上发生的反应为：Zn2++2e－====Zn，理论上ZnCl2溶液的浓度不变， 故B选项也正确。 Cu+2FeCl3＝2FeCl2+CuCl2，故C选项错误。Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑，向其中加入几滴氯化铜溶液后，发生反应Zn+Cu2+====Zn2++Cu，则铜和锌及电解质溶液形成了原电池，发 生原电池反应，加快了氢气的放出速率，故D选项也正确。 20．(xx年春，24)用两支惰性电极插入500 mL 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( ) A.27 mg B.54 mg C.108 mg D.216 mg 解析：在阳极水电离出的OH－放电，破坏了水的电离平衡，H+浓度增大。由题意知：n(H+)＝0．5 L×(10－3－10－6)mol·L－1＝5×10－4 mol，阴阳两极放电数目相等，阴极析出的 银的物质的量等于阳极析出氢气的物质的量，m(Ag)＝5×10－4mol×108 g·mol－1×103＝54 mg。 21．(xx年上海，7)铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是( ) A.阴极 B.正极 C.阳极 D.负极 解析：电解池的两极分别命名为阴阳极，原电池的两极分别命名为正负极。铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池，其中锌失电子作原电池的负极。 22．(xx年全国，2)下列过程中不涉及化学变化的是( ) A.甘油加水作护肤剂 B.用明矾净化水 C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味，增加香味 D.烧菜用过的铁锅，经放置常出现红棕色斑迹 解析：物质的变化过程有两个方面。一是化学变化，二是物理变化。有新物质生成的变化才是化学变化。明矾净水的原因是铝离子水解生成了Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体微粒具有吸附性，可吸附水中杂质而净水。烹鱼时料酒和食醋反应生成了醋，增加了香味。铁锅生锈是因为发生了电化学腐蚀。只有甘油溶于水的过程为物理过程。 23（xx春季理综，12）．通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=2∶1，则下列表述正确的是 A 在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=2∶1 B 在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等 C 硝酸亚汞的分子式为HgNO3 D 硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2 答案D 24.（xx上海化学，16）．某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器， 用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得 有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒 液的主要成分判断正确的是 （A）a为正极，b为负极；NaClO和NaCl （B）a为负极，b为正极；NaClO和NaCl （C）a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl （D）a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl 答案.B 25.（xx广东，10）．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是 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 D 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 答案BC 26.（xx春季理综，9）. 家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（） A. B. C. D. 答案. D 26.（xx上海化学，16）．右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是 A a为负极、b为正极 B a为阳极、b为阴极 C 电解过程中，d电极质量增加 D 电解过程中，氯离子浓度不变 答案．C 27.（xx广东，16）．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是 A 电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液p H不变 B 电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小 C 电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2 D 电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1 答案D 28.（xx 年福建·浙江理综，27）、（15分）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a ；X 、Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： （1）若X 、Y 都是惰性电极，a 是饱和NaCl 溶液，实验开始时，同 时在两边各滴入几滴酚酞试液，则 ①电解池中X 极上的电极反应式为 。在X 极附近观 察到的实验现象是 。 ②Y 电极上的电极反应式为 。检验该电极反应产物的方法是 。 （2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a 选用CuSO 4溶液，则 ①X 电极的材料是 ，电极反应式为 。 ②Y 电极的材料是 ，电极反应式为 。 （说明：杂质发生的电极反应不必写出） 答案1）①2H ++2e -=H 2↑ 放出气体，溶液变红 ②2Cl —2e -=Cl 2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y 电极附近，试纸变蓝色。 （2）①纯铜 Cu 2++2e -=Cu ②粗铜 Cu —2e -=Cu 2+ 28.（xx 年上海化学，13）.下图中能验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置是 答案D 29.（xx 年广东、广西化学，11）．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 、H 2SO 4 C 、AgNO 3 D 、Na 2SO 4 答案A a A X Y + ― 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 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：____＿_________＿____＿＿____＿＿__＿＿_____＿___。 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 Mｎ2Oｘ+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) 将海水淡化和与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水,再从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___＿＿_______＿___＿_____＿___。 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 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 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 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 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（ ） 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 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( ) 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 ` 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 原电池高考试题汇编 一\选择题 1.(1992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 2.(1993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 3.（1994年—22）银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电 过程可以表示为: 在此电池放电时,负极上发生反应的物质是( ) A. Ag B. Zn(OH)2 C. Ag2O D. Zn 4. (1994年全国—16)X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2＋和Z2＋共存的溶液时，Y先析出；又知M2＋的氧化性强于Y2＋。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A.X>Z>Y>M B.X>Y>Z>M C.M>Z>X>Y D.X>Z>M>Y 5. (1996年全国—21)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极Pb+SO42- ====PbSO4+2e－，正极PbO2+4H++SO42-+2e－====PbSO4+2H2O今若制得Cl2 0.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是( ) A．0.025 mol B．0.050 mol C．0.10 mol D．0.20 mol 6.(1997年全国—5)钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是( ) A.2H＋＋2e－===H2 B.Fe2＋＋2e－===Fe …………（金属腐蚀与防护） C.2H2O＋O2＋4e－===4OH－ D.Fe3＋＋e－===Fe2＋ 7.(1998年上海—10)以下现象与电化腐蚀无关的是( ) A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈 C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D.银制奖牌久置后表面变暗……………（金属腐蚀与防护） 8.(2000年上海—8)随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是( ) A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 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 -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 1、（２０18课标1--１３）最近我国科学家设计了一种C Ｏ2＋Ｈ2S 协同转化装置,实现对天然气中CO ２和Ｈ 2Ｓ的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为Zn Ｏ@石墨烯（石墨烯包裹的Z ｎO)和石墨烯,石墨烯电 极区发生反应为： ①ED ＴA-Ｆｅ2+－e -＝ＥDT Ａ-Fe 3+ ②２E ＤTA-Ｆｅ3++H 2S=2Ｈ＋ +S ＋2EDT Ａ-F ｅ2+ 该装置工作时,下列叙述错误的是 Ａ.阴极的电极反应:ＣＯ2＋2H ++2e -=CO+Ｈ2Ｏ Ｂ．协同转化总反应：CO ２＋Ｈ2S=C Ｏ+H 2O+Ｓ C ．石墨烯上的电势比Z ｎO ＠石墨烯上的低 Ｄ．若采用Fe ３ +/F ｅ2+取代ＥＤＴA －Fe 3+／ED ＴA-Fe 2+，溶液需为酸性 2、(20１8课标１－-２7)(3）制备N ａ2S ２O 5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示,其中S Ｏ2碱吸收液中 含有NaHSO 3和Na 2ＳO 3。阳极的电极反应式为 。电解后，___＿_ 室的N ａＨSO ３浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na 2S 2O 5。 （3)２H 2Ｏ－４e － 4H ＋+O 2↑ a (４）2-25S O +２I 2+３Ｈ２Ｏ 22-4SO +4I -＋6H ＋0.12８?? 3、(2０18课标2-12）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N ａClO 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３CO2+4Na 2 Na2CO3+C,下列说法错误的是 ClO-向负极移动 A．放电时， 4 B．充电时释放CＯ2，放电时吸收CＯ2 CO-＋C C．放电时，正极反应为:3CO ２+4ｅ?22 3 Ｄ.充电时,正极反应为:Na+ + e?Nａ 4、(2018课标2-－26） 我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS,含有SiO２和少量FeS、ＣdS、PbＳ杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示： （4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为_＿＿_＿______＿＿_;沉积锌后的电解液可返回____＿_＿工序继续使用。 Zn２++2e－Zn?溶浸 5、(2０18课标3－-7).化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A.泡沫灭火器可用于一般的起火，也适用于电器起火 B.疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性 C．家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆，有利于健康及环境 D．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法 ６、（２0１8课标3-1１)一种可充电锂－空气电池如图所示。当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Ｌi2O2-x(x＝0或１)。下列说法正确的是 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 ++ +=+ 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 2011届高考化学专题：电化学 1、铜片和银片用导线连接后插入某氯化钠溶液中，铜片是（） A、阴极 B、正极 C、阳极 D、负极 2、关于如右图所示装置的叙述中，正确的是（） A、铜是阳极，铜片上有气泡产生 B、铜片质量逐渐减少 C、电流从锌片经导线流向铜片 D、氢离子在铜片表面被还原 3、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为：Li+MnO2==LiMnO2，下列关于该锂的电池说法中，正确的是（） A、Li是正极，电极反应为Li－e—== Li+ B、Li是负极，电极反应为Li－e—== Li+ C、Li是负极，电极反应为MnO2 + e— == MnO2－ D、Li是负极，电极反应为Li－2e—== Li2+ 4、原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确是（） A、由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al—3e—=Al3+ B、由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Mg—2e—=Mg2+ C、由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Fe—2e—=Fe2+ D、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu—2e—=Cu2+ 5、人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，它在放电时的电极反应为：Zn + 2OH––2e–＝ZnO + H2O，Ag2O + H2O + 2e–＝2Ag + 2OH–，下列叙述中，正确的是（） A、Ag2O 是负极，并被氧化 B、电流由锌经外电路流向氧化银 C、工作时，负极区溶液pH减小,正极区pH增大 D、溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动 6、一个电池的总反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的正确组成是（） A. B. C. D. 正极 Zn Cu Cu Ag 负极 Cu Zn Zn Cu 电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 AgNO3 7、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（）2020年高考化学试题分类汇编——电化学基础
高考题分类汇编—电化学(精校版)
【化学】2009年高考试题分类汇编：电化学基础(含详细解析)
电化学高考题集锦
2018电化学高考真题汇编
-高考真题电化学
电化学近三年高考真题
高考电化学历年真题汇编练习版
电化学高考题汇编
高考电化学专题 复习精华版
高中化学电化学知识
原电池高考试题汇编
电化学近三年高考真题.doc
2018高考选择题题型专练——电化学
高考题电化学汇总
高中化学---电化学新课标2010-2020高考题
电化学高考题
高考化学专题电化学