高三化学(第01期)好题速递分项解析汇编专题11电化学及应用(含解析)
高中化学专题复习《电化学及其应用》含答案

高中化学专题复习《电化学及其应用》1.(2021·全国高考甲卷真题)乙醛酸是一种重要的化工中间体,可果用如下图所示的电化学装置合成。
图中的双极膜中间层中的2H O 解离为+H 和-OH ,并在直流电场作用下分别问两极迁移。
下列说法正确的是A .KBr 在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B .阳极上的反应式为:+2H ++2e -=+H 2OC .制得2mol 乙醛酸,理论上外电路中迁移了1mol 电子D .双极膜中间层中的+H 在外电场作用下向铅电极方向迁移 【答案】D【分析】该装置通电时,乙二酸被还原为乙醛酸,因此铅电极为电解池阴极,石墨电极为电解池阳极,阳极上Br -被氧化为Br 2,Br 2将乙二醛氧化为乙醛酸,双极膜中间层的H +在直流电场作用下移向阴极,OH -移向阳极。
【解析】A .KBr 在上述电化学合成过程中除作电解质外,同时还是电解过程中阳极的反应物,生成的Br 2为乙二醛制备乙醛酸的中间产物,故A 错误;B .阳极上为Br -失去电子生成Br 2,Br 2将乙二醛氧化为乙醛酸,故B 错误;C .电解过程中阴阳极均生成乙醛酸,1mol 乙二酸生成1mol 乙醛酸转移电子为2mol ,1mol 乙二醛生成1mol乙醛酸转移电子为2mol ,根据转移电子守恒可知每生成1mol 乙醛酸转移电子为1mol ,因此制得2mol 乙醛酸时,理论上外电路中迁移了2mol 电子,故C 错误;D .由上述分析可知,双极膜中间层的H +在外电场作用下移向阴极,即H +移向铅电极,故D 正确; 综上所述,说法正确的是D 项,故答案为D 。
2.(2021·全国高考乙卷真题)沿海电厂采用海水为冷却水,但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率,为解决这一问题,通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示),通入一定的电流。
下列叙述错误的是A .阳极发生将海水中的Cl 氧化生成2Cl 的反应B .管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClOC .阴极生成的2H 应及时通风稀释安全地排入大气D .阳极表面形成的2Mg(OH)等积垢需要定期清理 【答案】D【分析】海水中除了水,还含有大量的Na +、Cl -、Mg 2+等,根据题干信息可知,装置的原理是利用惰性电极电解海水,阳极区溶液中的Cl -会优先失电子生成Cl 2,阴极区H 2O 优先得电子生成H 2和OH -,结合海水成分及电解产物分析解答。
高考化学复习《电化学极其应用》知识点解析及练习题含答案

1.了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
3.理解金属发生电化学腐蚀的原因。
了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。
电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸,是历年高考的热点内容。
考查的主要知识点:原电池和电解池的工作原理、电极反应式的书写和判断、电解产物的判断、金属的腐蚀和防护。
对本部分知识的考查仍以选择题为主,在非选择题中电化学知识可能与工业生产、环境保护、新科技、新能源知识相结合进行命题。
复习时,应注意:1.对基础知识扎实掌握,如电极反应式的书写、燃料电池的分析等。
2.电化学问题的探究设计、实物图分析及新型电池的分析是近年来高考中的热点,通过在练习中总结和反思,提高在新情境下运用电化学原理分析解决实际问题的能力。
知识点一、原电池电极的判断以及电极方程式的书写1.原电池正、负极的判断方法:(1)由组成原电池的两极材料判断。
一般是活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。
(2)根据电流方向或电子流动方向判断。
电流由正极流向负极;电子由负极流向正极。
(3)根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断。
在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
(4)根据原电池两极发生的变化来判断。
原电池的负极失电子发生氧化反应,其正极得电子发生还原反应。
(5)电极增重或减轻。
工作后,电极质量增加,说明溶液中的阳离子在电极(正极)放电,电极活动性弱;反之,电极质量减小,说明电极金属溶解,电极为负极,活动性强。
(6)有气泡冒出。
高考化学复习《电化学极其应用》知识点解析及练习题含答案电极上有气泡冒出,是因为发生了析出H2的电极反应,说明电极为正极,活动性弱。
2.原电池电极反应式和总反应式的书写(1)题目给定原电池的装置图,未给总反应式:①首先找出原电池的正、负极,即分别找出氧化剂和还原剂。
②结合介质判断出还原产物和氧化产物。
③写出电极反应式(注意两极得失电子数相等),将两电极反应式相加可得总反应式。
高考化学(易错集)专题11 电化学原理及应用(2021年最新整理)

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专题11 电化学原理及应用1.下列有关电化学的示意图中正确的是()解析:选项A,Zn应为原电池负极,Cu为原电池正极。
选项B,盐桥两边的烧杯中盛装的电解质溶液应互换。
选项C,粗铜应连接电源正极.选项D,电解饱和NaCl溶液,Cl-在阳极放电产生Cl2,H+在阴极获得电子而产生H2,正确.答案:D2.某模拟“人工树叶"电化学实验装置如图所示,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1 mol O2,有44 g CO2被还原D.a电极的反应为3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O答案:B3.有关电化学知识的描述正确的是()A.理论上说,任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池B.某原电池反应为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥内可以是含琼脂的KCl饱和溶液C.因为铁的活泼性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池,铁作负极,铜作正极,其负极反应式为Fe-2e-===Fe2+D.由Al、Mg与氢氧化钠溶液组成的原电池,其负极反应式为Mg-2e-+2OH-===Mg(OH)2答案:A4.镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低等特点.一般研究的镁燃料电池可分为镁空气燃料电池、镁.海水燃料电池、镁过氧化氢燃料电池和镁。
最新精编高中高三化学一轮复习真题精编专题01 电化学及其应用及解析

高考试题分类 专题01 电及其应用1(2012福建,9)将如图所示实验装置的 闭合,下列判断正确的是A 电极上发生还原反应B 电子沿 →→b→ 路径流动片刻后甲池中c (SO 42-)增大D 片刻后可观察到滤纸b 点变红色【答案】 A【解析】 闭合时,当负极,铜片当正极构成原电池,使得为阴极,b 为阳极,电解饱和硫酸钠溶液。
A 项, 电极为原电池的正极,发生还原反应,正确。
B 项,在电解池中电子不能在电解质溶液中流动,错误。
项,甲池中硫酸根离子没有放电,所以浓度不变,错误。
D 项,b 为阳极,OH -放电,使得b 附近溶液显酸性,b 点不变色,错误。
2(2012四川,11)一种基于酸性燃料电池原设计的酒精检测仪,负极上的反应为:H 3H 2OH – 4- + H 2O = H 3OOH + 4H +。
下列有关说法正确的是A .检测时,电解质溶液中的H +向负极移动B .若有04电子转移,则在标准状况下消耗448L 氧气.电池反应的方程式为:H 3H 2OH + O 2 = H 3OOH + H 2OD .正极上发生的反应为:O 2 + 4- + 2H 2O = 4OH -【答案】【解析】本题考查新型燃料电池,意在考查考生对电原的解与应用能力。
电解质溶液中阳离子应向正极移动,A 项错误;酸性溶液中,正极电极反应式为O 2+4-+4H +2H 2O ,D 项错误;结合正极反应式,转移04 电子时,消耗O 2 01 ,其在标准状况下的体积为224 L ,B 项错误;项符合题目要求,正确。
3(2012浙江,10)以铬酸钾为原料,电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 .在阴极室,发生的电极反应为:2H 2O +2-2OH -+H 2↑ 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224CrO -+2H +227Cr O -+H 2O 向右移动 .该制备过程总反应的方程式为:42rO 4+4H 2O 通电22r 2O 7+4OH +2H 2↑+O 2↑C . 测定阳极液中和r 的含量,若与r 的物质的量之比(/r )为d ,则此时铬酸钾的转率为1-2d【答案】D【解析】本题结合电解原考查考生对氧还原反应相关知识的解与掌握,以及有关氧还原反应的计算,试题涉及知识点广,难度适中。
题速递分项解析汇编(必修1):(第02期)专题11 实验:练习使用打点计时器 研究匀变速直线运动(原卷版)

一、选择题1.【河南省南阳市第一中学2019学年高一上学期第一次月考】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选取0,1,2,3,4,5的6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出.纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中.并计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2= m/s,小车的加速度是a= m/s2,2.【辽宁省庄河市高级中学2019学年高一10月月考物理试题】在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,从下列所给器材中选出本实验所必须的器材有;为能按实验要求达到实验目的,还缺少的器材有(写出一种即可)。
①电磁打点计时器;②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥小车;⑦钩码;⑧秒表;⑨一端有带滑轮的长木板;3.【辽宁省庄河市高级中学2019学年高一10月月考物理试题】某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz(答案保留三为有效数字)。
v=。
①打4号计数点时纸带的速度4-点间的加速度大小为a=。
②064.【广东省佛山市第一中学2019学年高一上学期第一次段考】在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有()A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(2)实验过程中,下列做法正确的是()A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处(3)通过打点计时器得到的一条纸带上的点迹不均匀,下列判断正确的是()A.点迹密集的地方说明振针打点速度较大B.点迹密集的地方说明物体运动的速度较大C.点迹不均匀说明物体做变速运动D.点迹不均匀说明相邻两点之间的时间间隔不同(4)图示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取A、B、C、D、E五个计数点,测出各点到A点的距离如图所示。
高考化学复习高考试题分项版解析化学专题01电化学及其应用(Word精析版)

(2013·福建卷)11.某科学家利用二氧化铈(CeO 2)在太阳能作用下将H 2O 、CO 2转变成H 2、CO 。
其过程如下:m CeO 2——————→太阳能①(m -x )CeO 2·x Ce+x O 2(m -x )CeO 2·x Ce+x H 2O+ x CO 2——————→900℃② m CeO 2+ x H 2+ x CO下列说法不正确的是 A .该过程中CeO 2没有消耗B .该过程实现了太阳能向化学能的转化C .右图中△H 1=△H 2+△H 3D .以CO 和O 2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH ——2e —=CO 2-3 +2H 2O(2013·海南卷)12.下图所示的电解池I 和II 中,a 、b 、c 和d 均为Pt 电极。
电解过程中,电极b 和d 上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b ﹤d 。
符合上述实验结果的盐溶液是选项 X Y A . MgSO 4 CuSO 4 B . AgNO 3 Pb(NO 3)2 C . FeSO 4 Al 2 (SO 4)3 D .CuSO 4AgNO 3(2013·海南卷)4.Mg-AgCl 电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+ Mg = Mg 2++ 2Ag +2Cl -。
有关该电池的说法正确的是 A .Mg 为电池的正极B .负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl -C .不能被KCl 溶液激活D .可用于海上应急照明供电(2013·上海卷)8.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。
下列分析正确的是A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe-3e→Fe3+C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:2H2O+O2+4e→4OH-D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)(2013·新课标I卷)10.银制器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。
2023年高考化学真题题源解密(新高考专用):电化学及其应用(原卷版)

专题七电化学及其应用目录:2023年真题展现考向一原电池原理及其应用考向二新型电源及其应用考向三电解池原理考向四电解池原理的应用真题考查解读近年真题对比考向一原电池原理及其应用考向二新型电源及其应用考向三电解池原理考向四电解池原理的应用命题规律解密名校模拟探源易错易混速记考向一原电池原理及其应用1.(2023·山东卷第11题)利用热再生氨电池可实现CuSO 4电镀废液的浓缩再生。
电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的CuSO 4电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。
下列说法正确的是A.甲室Cu 电极为正极B.隔膜为阳离子膜C.电池总反应为: 22334Cu 4NH Cu NHD.NH 3扩散到乙室将对电池电动势产生影响考向二新型电源及其应用2.(2023·新课标卷第10题)一种以V 2O 5和Zn 为电极、 332Zn CF SO 水溶液为电解质的电池,其示意图如下所示。
放电时,Zn 2+可插入V 2O 5层间形成x 252Zn V O nH O 。
下列说法错误的是A.放电时V 2O 5为正极B.放电时Zn 2+由负极向正极迁移C.充电总反应:252x 252xZn+V O +nH O=Zn V O nH OD.充电阳极反应:-2+x 252252Zn V O nH O-2xe =xZn +V O +nH O3.(2023·辽宁卷第11题)某低成本储能电池原理如下图所示。
下列说法正确的是()A.放电时负极质量减小B.储能过程中电能转变为化学能C.放电时右侧H 通过质子交换膜移向左侧D.充电总反应:23244Pb SO 2Fe PbSO 2Fe考向三电解池原理4.(2023·浙江选考1月第11题)在熔融盐体系中,通过电解TiO 2和SiO 2获得电池材料(TiSi ),电解装置如图,下列说法正确的是()A.石墨电极为阴极,发生氧化反应B.电极A 的电极反应:2228H TiO SiO 8e TiSi 4H O =C.该体系中,石墨优先于Cl -参与反应D.电解时,阳离子向石墨电极移动5.(2023·辽宁卷第7题)某无隔膜流动海水电解法制H 2的装置如下图所示,其中高选择性催化剂PRT 可抑制O 2产生。
高考化学(第01期)大题狂练系列专题27电化学综合应用(含解析)

专题27 电化学综合应用(满分60分时间30分钟)姓名:班级:得分:1.(1)某课外活动小组同学用图1装置进行实验,试回答下列问题:①若开始时开关K与a连接,则铁发生电化学腐蚀中的腐蚀.②若开始时开关K与b连接,则总反应的离子方程式为.(2)芒硝化学式为Na2SO4•10H2O,无色晶体,易溶于水,是一种分布很广泛的硫酸盐矿物.该小组同学设想,如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠,无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念.①该电解槽的阳极反应式为;此时通过阴离子交换膜的离子数(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数.②制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)导出.③通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因:④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为.已知H2的燃烧热为285.8kJ•mol﹣1,则该燃料电池工作产生36g H2O 时,理论上有 kJ的能量转化为电能.【答案】(1)①吸氧;②2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑;(2)①4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;小于;②D;③H+放电,促进水的电离,OH﹣浓度增大;④H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O;571.6(2)①电解时,阳极上失电子发生氧化反应,溶液中的氢氧根离子的放电能力大于硫酸根离子的放电能力,所以阳极上氢氧根离子失电子生成水和氧气4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;阳极氢氧根离子放电,因此硫酸根离子向阳极移动,阴极氢离子放电,因此钠离子向阴极移动,所以通过相同电量时,通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数,故答案为:4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;小于;②氢氧化钠在阴极生成,所以在D口导出;故答案为:D;③通电开始后,阴极上氢离子放电生成氢气,氢离子来自于水,所以促进水的电离,导致溶液中氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度,所以溶液的pH值增大.故答案为:H+放电,促进水的电离,OH﹣浓度增大;④氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池,负极上氢气失去电子和氢氧根离子反应生成水,电极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O,H2的燃烧热为285.8kJ/mol,则2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣571.6kJ/mol,该燃料电池工作产生36g H2O,n(H2O)==2mol,由燃烧的热方程式可知,生成2molH2O放出571.6kJ的热量,即理论上有571.6kJ的能量转化为电能,故答案为:H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O;571.62.电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
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专题十一 电化学及应用1.【安徽合肥168中2016届第二次月考】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-MnO 2干电池放电腐蚀主要是由MnO 2的氧化作用引起的【答案】B考点:本题考查金属的腐蚀与防护。
2.【海南华侨中学2016届第一次】下列表述不正确的是( )【答案】AC海水图a图b 图c 图d 2 4Cl 糊状物【考点定位】考查原电池、电解池的反应原理的知识。
【名师点晴】原电池是将化学能转化为电能的装置,原电池构成条件有四个,活动性不同的电极、电解质溶液、构成闭合回路、自发进行氧化还原反应。
一般情况下活动性强的电极为负极,活动性弱的为正极;负极发生氧化反应,正极上发生还原反应;溶液中的阴离子向负极定向移动,阳离子向正极定向移动。
金属发生的腐蚀主要是原电池反应引起的电化学腐蚀,若电解质溶液为酸性环境,发生的是析氢腐蚀;若是中性或弱酸性环境,则发生的是吸氧腐蚀。
容易弄不清楚两个电极的电性,错认为正极正电荷多,负极负电荷多,导致判断电解质溶液的阴离子向正极移动,阳离子向负极移动,错选A正确;电解池是将电能转化为化学能的装置。
与电源正极连接的为阳极,与电源负极连接的为阴极,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
若阳极是石墨、金、铂等惰性电极,则在阳极是电解质溶液中的阴离子放电;若电极是活性电极(除石墨、金、铂之外),则是电极失去电子;在阴极溶液中的阳离子得到电子发生还原反应。
电解原理可应用于金属的精炼、电镀等。
在金属精炼时,不纯金属作阳极,纯金属作阴极,含有该金属离子的溶液为电解质溶液;电镀时镀层金属作阳极,镀件作阴极,含有镀层金属离子的溶液为电解质溶液。
通过原电池、电解池可以实现化学能与电能的相互转化。
电化学是重要的化学理论,在生活、生产、能源、材料等多行业有重要用途。
3.【吉林省实验中学2016届第一次月考】已知A、B为单质,C为化合物,能实现上述转化关系的是( )①若C溶于水后得到强碱溶液,则A可能是Na②若C溶液遇Na2CO3放出CO2气体,则A可能是H2③若C溶液中滴加KSCN溶液显红色,则B可能为Fe④若C溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成,则B可能为CuA.①② B.①③C.②④ D.③④【答案】C【考点定位】考查本题以电解原理为线索,考查了无机物的推断的知识。
电解C溶液产生单质A和B就是电解的电解质本身。
【名师点睛】电解原理是将电能转化为化学能的装置,在电解时与电源正极连接的电极为阳极,与电源负极连接的电极为阴极。
阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
若电极为惰性电极,则是溶液中的离子在电极放电。
阴离子放电顺序是:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-;阳离子的放电顺序与金属活动性顺序表相反,Ag+>Fe3+>Cu2+>H+,若阳极为活性电极,则是电极本身失去电子,发生氧化反应。
因此若A+B=C,电解C溶液产生A和B,则C是无氧酸或不活泼金属的无氧酸盐。
掌握电解规律,并加以灵活运用。
4.【江苏启东中学2016届第一次月考】研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5 MnO2+2 Ag +2 NaCl=Na2Mn5O10+2 AgCl。
下列关于“水”电池的说法不正确的是()A.AgCl是还原产物 B.负极的电极反应为:Ag+Cl-— e-=AgCl C.Na+不断向“水”电池的正极移动 D.每生成1mol Na2Mn5O10转移2mol电子【答案】A【解析】试题分析:A、反应中银化合价升高,氯化银是氧化产物,错误,选A;B、银失去电子,做负极,正确,不选B;C、钠离子是阳离子向正极移动,正确,不选C;D、反应中转移2摩尔电子,正确,不选D。
考点:原电池的原理【名师点睛】是高考必考的内容,通常考查原电池或电解池中的正负极的判断或阴阳极的判断,书写电池中的正负极反应。
电化学原电池的正负极的判断方法:负极:较活泼的金属;氧化反应;电子流出;不断溶解;阴离子移向。
正极:较不活泼金属或非金属;还原反应;电子流入;电极增重或有气体产生等;阳离子移向。
原电池中电极反应的书写方法:列物质标得失:按照负极发生氧化反应,正极发生还原反应,判断出电极反应产物,得失电子的数量。
看环境配守恒:电极产物在电解质溶液的环境中,应能稳定存在,电极反应式要遵守电荷守恒和质量守恒、电子守恒等加以配平。
两式加验总式:两电极反应式相加。
5.【西藏日喀则一中2016届10月月考】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】A【考点定位】本题主要是考查了原电池和电解池原理的应用与有关判断,涉及电极反应式的书写、离子的移动方向,电解质溶液判断以及氧化还原反应的判断等【名师点晴】电化学是历年高考的重要考点之一,考查的内容为:提供电极材料和电解质溶液判断能否形成原电池,原电池电极名称判断及电极反应式的书写,提供反应方程式设计原电池、电解池(包括电镀池、精炼池),根据电解时电极质量或溶液p H的变化判断电极材料或电解质种类,电解产物的判断和计算,结合图像考查电极质量或电解质溶液质量分数的变化。
解答电解池相关题目时,应从几步入手:①看电极(材料),判断电极本身是否参与反应。
②看溶液,判断电解液中的阳离子、阴离子种类,从而判断在阴极、阳极发生反应的微粒。
③看隔膜,判断两极反应发生后阴离子、阳离子的浓度变化,从而判断溶液中微粒穿过阴(阳)离子隔膜的方向和产物。
6.【宁夏银川二中2016届第三次月考】下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是()A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护栏表面涂漆C.汽车底盘喷涂高分子膜 D.地下钢管连接镁块【答案】A考点:考查金属的腐蚀与防护7.【浙江嘉兴一中2016届上期中】锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示),电解液为溴化锌水溶液,电解液在电解质储罐和电池间不断循环。
下列说法不正确的是()A.充电时,阳离子通过交换膜移向装置右侧B.充电时,左侧与右侧的溴化锌溶液的浓度差将减小C.放电时装置发生的总反应为:Zn+Br2===ZnBr2D.阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应【答案】B【解析】试题分析:结合原电池的工作原理,负极为金属锌,所以b为负极,a为正极。
A、充电时,左侧为阳极,溴离子失去电子生成溴单质,多余的阳离子通过交换膜移向装置右侧,正确,不选A;B、充电时为电解池,左侧的溴化锌浓度减小,右侧锌离子得到电子生成锌,浓度不变,所以二者浓度差将变大,错误,选B;C、放电时锌失去电子生成锌离子,溴得到电子变成溴离子,总反应为Zn+Br2===ZnBr2,正确,不选C;D、阳离子交换膜只能让阳离子通过,左侧生成的溴单质不能和右侧的锌接触而反应,正确,不选D。
考点:原电池和电解池的工作原理【名师点睛】原电池与电解池的比较8.【浙江宁波效实中学2016届上期中】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.阴极的电极反应式是H2O+2e-==H2+O2- CO2+2e-==CO+O2-C.总反应可表示为H2O+CO2H2+CO+O2D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶1【答案】D考点:电解池原理的应用9.【黑龙江双鸭山一中2016届上期中】下列有关说法中错误的是()A.某燃料电池用熔融碳酸盐作电解质,两极分别通入CO和O2,则通入CO的一极为负极,电极反应式为CO - 2e-+CO32-=2CO2B.Zn粒与稀硫酸反应制氢气时,为加快反应速率,可在反应过程中滴加几滴CuSO4溶液C.根据自发氧化还原反应Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O设计原电池,可在常温下用铜和铁作电极,使用浓硝酸作电解质溶液D.原电池中电子从负极出发,经外电路流向正极,再从正极经电解液回到负极构成闭合回路【答案】D【解析】试题分析:A.在燃料电池中,氧气作正极,可燃性气体作负极,所以用熔融碳酸盐作电解质时,负极的电极反应式为CO - 2e-+CO32-=2CO2,A正确;B.锌与硫酸铜反应生成Cu,锌、铜和稀硫酸构成原电池,能加快化学反应速率,B 正确;C.铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2和水,而铁在浓硝酸中发生钝化,所以可在常温下用铜和铁作电极,使用浓硝酸作电解质溶液将上述反应设计成原电池,C正确;D.原电池中电子从负极出发,经外电路流向正极,阳离子在正极放电,溶液中的阴阳离子定向移动,阴离子在负极放电,构成闭合回路,即电子不进入电解液,D错误;答案选D。
考点:考查燃料电池,化学反应速率的影响因素,原电池的工作原理等知识。
10.【湖北华师大一附中2016届上期中】用如图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,某电极上产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法正确的是A.可以用石墨作阳极,作铁阴极B.除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+ 2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2OC.阴极的电极反应式为:Cl-+2OH-+2e-= ClO-+H2OD.阳极的电极反应式为:2CN-+12OH--10e-=N2↑+2CO32-+6H2O【答案】A考点:考查电解原理的应用。
11.【吉林长春十一中2016届上期中】下列实验装置,其中按要求设计正确的是()【答案】B【解析】试题分析:A、电解饱和食盐水,连接电源正极的为阳极,铁做阳极,铁失去电子,而不是溶液中的氯离子失去电子,错误,不选A;B、原电池中锌做负极,铜做正极,锌和硫酸铜分开,用导线和盐桥构成闭合回路,正确,选B;C、电镀银,应将银为阳极链接电源的正极,电解质溶液为硝酸银,错误,不选C;D、精炼铜粗铜连接电源的正极做阳极,精铜连接电源的负极做阴极,错误,不选D。