2017-2018北京市各区高三第一学期期末考试电化学试题汇编

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2017-2018北京市各区高三第一学期期末考试电化学试题汇编

1、(2017昌平8).关于下图所示两个装置的叙述中不正确...

的是 A .c (H +

)浓度变化:①减小,②减小 B . 装置名称:①是电解池,②是原电池

C .离子移动方向:①中H +向阴极方向移动,②中H +向正极方向移动

D . 电极反应式:①中阳极:2H 2O-4e -=4H +

+O 2↑,②中负极:Zn e Zn -=-+22

2、(2017海淀10)某同学进行下列实验:

操作

现象

取一块打磨过的

生铁片,在其表面滴1滴含酚酞和K 3[Fe(CN)6]的食盐水

放置一段时间后,生铁片

上出现如右图所示“斑痕”。其边缘处为红色,中心区域为蓝色,在两色环交界处出现铁锈

...

A.生铁片发生吸氧腐蚀

B. 中心区:Fe – 2e —==== Fe 2+

C. 边缘处:O 2 + 2H 2O +4e —==== 4OH —

D. 交界处:4Fe 2+ + O 2 + 10H 2O ==== 4 Fe(OH)3 + 8H +

3、(2017海淀14).2016年我国科研人员研制出一种室温“可呼吸”Na ?CO 2电池。放电时该电池“吸入”CO 2,充电时“呼出”CO 2。吸入CO 2时,其工作原理如右图所示。吸收的全部CO 2中,有2/3转化为Na 2CO 3固体沉积在多壁碳纳米管(MWCNT )电极表面。下列说法正确的是:

A .“吸入”CO 2时,钠箔为正极

B .“呼出”CO 2时,Na +

向多壁碳纳米管电极移动

C .“吸入”CO 2时的正极反应:4Na +

+ 3CO 2 + 4e —

==== 2Na 2CO 3 + C D .标准状况下,每“呼出”22.4 L CO 2,转移电子数为0.75 mol

4、(2017门头沟12).锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH

溶液,反应为2Zn+O 2+4OH –

+2H 2O===2Zn(OH)24-。下列说法正确的是

A .充电时,电解质溶液中K +

向阳极移动 B .充电时,电解质溶液中(OH )c -

逐渐减小

C .放电时,负极反应为:Zn+4OH –

-2e –

===Zn(OH)24-

D .放电时,电路中通过2mol 电子,消耗氧气22.4L (标准状况)

5、(2017石景山13)科学家用氮化镓材料与铜组装如图所示人工光合系统,利用该装置成功

地实现了以CO2和H2O合成CH4。下列说法不正确

...的是

A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程

B.GaN表面发生氧化反应:2H2O-4 e-=== O2↑+4H+

C.Cu表面的反应是:CO2+8e-+6H2O === CH4+8OHˉ

D.H+透过质子交换膜从左向右迁移

6、(2017顺义6.)右图为锌铜原电池装置示意图,下列说法不正确

...的

A. 电子由Zn极流向Cu极

B. 此装置能将电能转变为化学能

C. 取出盐桥,电流表指针不再偏转

D. 该装置的总反应:Zn+Cu2+ === Zn2++Cu

7、(2018海淀7.)右图所示为锌铜原电池。下列叙述中,正确的是

A.盐桥的作用是传导离子

B.外电路电子由铜片流向锌片

C.锌片上的电极反应式为Zn2+ +2e- Zn

D.外电路中有0.2 mol 电子通过时,铜片表面增重约3.2 g

8、(2017昌平12)下列关于右图装置说法中正确的是

A.精炼铜时,a极为粗铜,b极为精铜

B.电镀铜时,a极为镀件,b极为铜

C.保护铁时,a极为铁片,b极为锌片

D.惰性电极电解饱和食盐水时,b极有黄绿色气体产生

9、(2018海淀11).电解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的装置如下图所示。下列说

法中,不正确

...的是

A.阴极产生的物质A是H2

B.溶液中Na+由阳极室向阴极室迁移

C.阳极OH﹣放电,H+浓度增大,CO32-转化为HCO3-

D.物质B是NaCl,其作用是增强溶液导电性

10、(2018朝阳4)全世界每年因生锈损失的钢铁,约占世界年产量的十分之一。一种钢铁锈蚀原理示意图如右,下列说法不正确...

的是 A .缺氧区:Fe -2e -

=== Fe

2+

B .富氧区:O 2 + 2H 2O + 4e -

=== 4OH -

C .Fe 失去的电子通过电解质溶液传递给O 2

D .隔绝氧气或电解质溶液均可有效防止铁生锈

11、(2017昌平18(6))高铁电池是正在研制中的充电电池,具有电压稳定、放电时间长等优点。以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫为原料,硫酸钾为电解质,用惰性电极设计成能在高温下使用的电池,写出该电池的正极反应式 。

12、(2018西城19(1))利用甲醇可制成微生物燃料电池(利用微生物将化学能直接转化成电能的装置)。

某微生物燃料电池装置如右图所示: A 极是________极(填“正”或“负”), 其电极反应式是________。

13、(2017顺义16(5))用一种钾盐的酸性水溶液作电解质,CO 2电催化还原为碳氢化合物(其原理见下图)。铂电极是 (填“阴”或“阳”)极;在铜极上产生乙烯的电极反应式是 。

14、(2017顺义19)(12分)

某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。

装置

现象

电解一段时间时,阳极石墨表面产生气体,阴极石墨上附着红色物质,烧杯壁变热,溶液由蓝色变为绿色

(1)甲认为电解过程中阳极产生的是溶液变绿的原因,写出产生该物质的电极反应式:。

(2)乙查阅资料,CuCl2溶液中存在平衡:Cu2+ + 4Cl4]2_(黄色) ΔH>0。

据此乙认为:电解过程中,[CuCl4]2_(黄色)浓度增大,与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。

乙依据平衡移动原理推测在电解过程中[CuCl4]2_浓度增大的原因:。

(3)丙改用下图装置,在相同条件下电解CuCl2溶液,对溶液变色现象继续探究。

丙通过对现象分析证实了甲和乙的观点均不是溶液变绿的主要原因。丙否定甲的依

据是,否定乙的依据是。

(4)丙继续查阅资料:

i. 电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]_,[CuCl2]_掺杂Cu2+后呈黄色

ii. 稀释含[CuCl2]_的溶液生成CuCl白色沉淀

据此丙认为:电解过程中,产生[CuCl2]_掺杂Cu2+后呈黄色,与CuCl2蓝色溶液混

合呈绿色。

丙进行如下实验:

a.取电解后绿色溶液2 mL,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉,向其中加2 mL浓盐酸,加热获得含[CuCl2]_的黄

色溶液。

c. 冷却后向上述溶液……

d. 取c中2 mL溶液,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

① a的目的是。

②写出b中生成[CuCl2]_的离子方程式:。

③补充c中必要的操作及现象:。

丙据此得出结论:电解时阴极附近生成[CuCl2]_是导致溶液变绿的原因。

15、(2017海淀17(3)).电解Na2CO3溶液的装置如下图所示。

①阴极的电极反应式是。

②简述阳极液生成的原理:。

16、(2017门头沟17(3))右图电解装置可将SO2、NO转化为(NH4)2SO4,

①阴极的电极反应式是

②SO2、NO通入电解装置中的体积比为

17、(2017石景山18)(14分)某化学兴趣小组进行电解不同浓度食盐水的探究实验。

Ⅰ.电解饱和食盐水

(1)用惰性电极电解饱和食盐水的化学方程式_____________________。

(2)如图1所示,两极均为石墨,溶液为煮沸过的饱和NaCl溶液,滴加2-3滴酚酞,U型管底部放一个铁钉,电解一段时间,出现复杂的实验现象。

①有气体生成的部位是____________(填a、b、c或d)

②开始U型管底部有少量灰白色沉淀,逐渐转变为红褐色,一段时间后红褐色沉淀聚集到阳

极液面。请用离子方程式

.....解释“灰白色沉淀转变为红褐色”这一现象的原因______________。Ⅱ.电解不饱和食盐水

相同条件下,用图2装置电解1.0 mol/L NaCl溶液并收集两极产生的气体。阴阳两极分别收集到V1mL、V2mL气体,且V2

(3)针对V 2

ⅰ. ;ⅱ.有O 2生成;ⅲ.上述两种情况都有。 经实验证明假设ⅰ成立。

(4)证明有O 2生成并测定O 2的体积(已排除装置③中空气的干扰),设计如下方案: 如图3所示,将注射器A 收集的V 2 mL 阳极气体,全部注入到足量的浓M 溶液中,充分反应后,注射器B 收集到V 3 mL 气体(气体体积均在相同条件下测得)。

资料显示:纯O 2不能使KI 淀粉溶液变蓝,但可使稀硫酸酸化的KI 淀粉溶液变蓝。 ①M 溶液的成分及其作用是 , 。

②设计实验证明注射器B 中收集的气体不含Cl 2只有O 2(注:B 中的O 2很少,不用木条复燃的方法证明),实验方案是____________。

(5)图2实验中,石墨电极上生成的Cl 2的总体积是 mL (用代数式表示)。 (其它解释合理均给分)

18、(2018海淀19.)(12分)

实验小组探究铝片做电极材料时的原电池反应,设计下表中装置进行实验并记录。 装置

实验现象

左侧装置电流计指针向右偏转,灯泡亮

右侧装置电流计指针向右偏转,镁条、铝条表面产生无色气泡

(1)实验1中,电解质溶液为盐酸,镁条做原电池的 极。 【实验2】

将实验1中的电解质溶液换为NaOH 溶液进行实验2。

(2)该小组同学认为,此时原电池的总反应为2Al + 2NaOH + 2H 2O 2NaAlO 2 + 3H 2↑,

据此推测应该出现的实验现象为 。 实验2实际获得的现象如下:

装置

实验现象

i.电流计指针迅速向右偏转,镁条表面无气泡,铝条表面有气泡

ⅱ.电流计指针逐渐向零刻度恢复,经零刻度后继续向左偏转。镁条表面开始时无明显现象,一段时间后有少量气泡逸出,铝条表面持续有气泡逸出

(3)i 中铝条表面放电的物质式溶解在溶液中的O 2,则该电极反应式为 。 (4)ii 中“电流计指针逐渐向零刻度恢复”的原因是 。 【实验3和实验4】

- +

G 干电池 灯泡

为了排除Mg条的干扰,同学们重新设计装置并进行实验3和实验4,获得的实验现象如下:编号装置实验现象

实验3

电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出,铜片没有明显现象;约10分钟后,铜片表面有少量气泡产生,铝条表面气泡略有减少。

实验4

煮沸冷却后的溶液电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出,铜片没有明显现象;约3分钟后,铜片表面有少量气泡产生,铝条表面气泡略有减少。

(5)根据实验3和实验4可获得的正确推论是(填字母序号)。

A. 上述两装置中,开始时铜片表面得电子的物质是O2

B. 铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧的多少有关

C. 铜片表面产生的气泡为H2

D. 由“铝条表面气泡略有减少”能推测H+在铜片表面得电子

(4)由实验1~实验4可推知,铝片做电极材料时的原电池反应与与等因素有关。

2017-2018北京市各区高三第一学期期末考试电化学试题汇编参考答案

11、FeO42- + 3e- + 4SO3 === Fe3+ + 4SO42-

12、正 CH3OH - 4e- = CO2 + 4H+

13、阳 2CO2 + 12H+ + 12e -===C2H4 + 4H2O

14.(12分,除特殊标注外,每空2分)

(1)Cl2(1分) 2Cl--2e-=== Cl2↑

(2)电解过程放热导致温度升高,Cu2+ + 4Cl4]2-正向移动(1分)

(3)阳极附近溶液仍为蓝色(1分) U型管冷却后阴极附近溶液仍为绿色(1分)(4)①证明在上述实验条件下,电解后的绿色溶液中存在[CuCl2]-

② Cu2+ + 4Cl-+ Cu === 2[CuCl2]-

③加入CuCl2蓝色溶液,直至溶液颜色与电解后绿色溶液基本相同

15、① 2H2O + 2e-=== 2OH-+ H2↑

② 2H2O - 4e-=== O2↑+ 4H+,溶液中c(H+)增大,发生反应:CO32-+ H+ === HCO3-,

部分Na+透过离子交换膜向阴极移动,最终获得含NaHCO3的阳极液

16、①NO+5e-+6H+ =NH4++H2O (2分)②5:2(2分)

17.(14分)

(1)2NaCl + 2H2O 2NaOH+ H2↑ +Cl2↑

(2)①a b d(3分)②2Fe(OH)2 + Cl2 + 2H2O === 2Fe(OH)3 +2Cl-+2H+

或:2Fe(OH)2 + Cl2 + 2OH- === 2Fe(OH)3 +2Cl-

或:6Fe(OH)2 +3Cl2 === 4Fe(OH)3 +2Fe3+ +6Cl-(其它合理答案均给分)

(3)部分Cl2溶解

(4)①NaOH溶液(1分)吸收Cl2(1分)

②将B中气体分别注入KI淀粉溶液和稀硫酸酸化的KI淀粉溶液中,前者不变蓝,后者变蓝,则证明不含Cl2只含O2。

(5)V1-2V3(1分)

18、(12分,每空2分)

(1)负(2)指针向左偏转,镁条表面产生无色气泡

(3)O2 + 2H2O + 4e- 4OH-

(4)Mg放电后生成Mg(OH)2附着在镁条表面,使Mg的放电反应难以发生,导致指针归零;或:随着反应的进行,铝条周围溶液中溶解的O2逐渐减少,使O2放电的反应难以发生,导致指针归零

(5)ABC

(6)另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解的O2

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

广东石油化工学院14级《应用电化学》期末复习题

《应用电化学》复习题题 一选择题 1.下列哪一种放电条件对电池的放电容量和性能有利() A温度在20~40℃之间放电、间歇放电; B深度放电、高温放电; C连续放电、放电倍率较大放电; D低温放电、30%左右的额定容量放电。 2.单位质量或单位体积的电池所输出的电量(单位为A?h?kg-1或A?h?L-1)指的是电池的() A额定容量;B比容量;C放电倍率;D比能量。 3.对于可溶正极锂电池(如Li/SOCl2),其中可溶指的是() A Li可溶于溶剂中,形成有机电解液; B正极(SOCl2)可溶于溶剂中,形成有机电解液; C无机支持电解质可溶于溶剂中,形成有机电解液; D有机支持电解质可溶于溶剂中,形成有机电解液; 4.燃料电池与一般电池的本质区别在于() A能量供给连续,燃烧和氧化剂由外部提供 B能量转化效率高,低或零污染排放; C高度可靠,操作简单; D比能量和比功率高,建设周期短。 5.有一个电池上的标号是LR6,它的含义是:() A碱性锌锰圆柱形5号电池;B碱性锌锰圆柱形7号电池; C碱性锌氧化银圆柱形5号电池;D碱性锌氧化银圆柱形1号电池。 6.碱性Ni/Cd电池密封的工作原理主要是:() A负极的有效容量是正极的1.3-2.0倍; B正极的有效用量是负极的1.3-2.0倍; C正负极的有效容量基本相同,O2通过渗透膜到达负极使之还原消除; D正负极的有效容量基本相同,O2通过渗透膜到达正极使之还原消除。 7.开路电压OCV是指:() A没有电流流过外电路时电池正负极两级的电势差; B是指无负荷情况下的电池电压; C是指电池有电流流过时的端电压 D是指电池放电电池终止时的电压值。

高考题分类汇编—电化学(精校版)

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__________________________。

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

应用电化学复习试题2007126

第三章 化学电源 1、什么是化学电源?试述其结构和类型。 答:(1)化学电源:又称电池,是将氧化-还原反应的化学能直接转变为电能的装置. (2)化学电源的结构:电极材料(正、负极)、隔膜、电解液、外壳等 化学电源的类型:①一次电池(原电池)②二次电池(蓄电池或可充电电池)③贮备电池④燃料电池 2、试述有关化学电源主要性能的概念,如电动势,开路电压,工作电压,截止电压,电池容量(比能量,比功率),连续放电,间歇放电,电池的寿命,自放电,过充电等。 电动势E :又称理论电压,是指没有电流流过外电路时电池正负两极之间的电极电势差。开路电压OCV :是在无负荷情况下的电池电压,一般 OCV ≤E ,只有可逆电池的OCV =E 。 工作电压V :是指电池有电流流过时的端电压。 额定电压:指电池工作时公认的标准电压。 中点电压:指电池放电期间的平均电压。 截止电压:指电池放电终止时的电压值。 电池容量C C )或安时(A ·h ) C=mzF/M 由图可知,间歇放电时电池的容量要较连 续放电时的大。 电池的寿命包含三种涵义:使用寿命是指在一定条件下,电池工作到不能使用的工作时间。循环寿命是指在二次电池报废之前,在一定条件放电条件下,电池经历充放电循环的次数,对于一次电池、燃烧电池则不存在循环寿命。贮存寿命是指电池性能或电池容量降低到额定指标以下时的贮存时间。 电压

自放电是指由于电池种一些自发过程的进行而引起的电池容量的损失。 充电时间太长,电池可能被过充电。 3、影响电池容量的因素有哪些?是如何影响的? 答:放电电流:电池容量和放电电压随放电电流的增加而减小,放电倍率增大,则放电电流增大,电容容量减小。 放电深度:指电池放电量占额定容量的百分数,一般情况下,二次电池DOD为额定容量的20%~40%。放电形式:连续放电、间歇放电。 放电期间电池的温度:20~40oC之间放电时,性能较好。低温放电,电池活性物质化学活性的降低和电池内阻的增加,从而导致工作电压和电池放电容量降低;高温放电,虽然可以加速电极反应的速度和电解液的扩散速度,降低了极化,但温度太高,可能导致一些组分的物理的或化学的变性,有时足以造成容量的损耗。 4、什么是一次电池?一次的原因是什么?有何优点? 答:(1)一次电池(原电池)为电池放电后不能用充电的方法使它复原的一类电池。 (2)原因是由于电池反应或电极反应的不可逆性或条件限制使电池反应很难可逆地进行所决定的。 (3)主要优点是:方便、简单、容易使用,维修工作量极少。其他优点有:贮存寿命长,适当的比能量和比功率,可靠,成本低。 5、写出氯化铵型锌锰一次电池表达式及电极反应和成流反应,说明正负极的集电器。 答:氯化铵型锌锰电池: 电池表达式:(-) Zn│NH4Cl+ZnCl2│MnO2 , C (+) 负极反应:Zn -2e→Zn2+ 正极反应:2MnO2+2H2O+2e→2MnOOH+2OH – 电池反应:Zn+2MnO2+2NH4Cl→2MnOOH+Zn(NH3)2Cl2 电池采用含NH4Cl和ZnCl2 水溶液作电解液(PH=5),采用Zn和石墨分别作为负极和正极的集电器。

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

最新高考题电化学汇总

1、(2018课标1--13)最近我国科学家设计了一种CO 2+H 2S 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ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO )和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为: ①EDTA-Fe 2+-e -=EDTA-Fe 3+ ②2EDTA-Fe 3++H 2S=2H ++S+2EDTA-Fe 2+ 该装置工作时,下列叙述错误的是 A .阴极的电极反应:CO 2+2H ++2e -=CO+H 2O B .协同转化总反应:CO 2+H 2S=CO+H 2O+S C .石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低 D .若采用Fe 3+/Fe 2+取代EDTA-Fe 3+/EDTA-Fe 2+,溶液需为酸性 2、(2018课标1--27)(3)制备Na 2S 2O 5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO 2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NaHSO 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+3H 2O 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

应用电化学习题及答案

应用电化学,辉卢文庆 全书思考题和习题 第一章习题解答: 1试推导下列各电极反应的类型及电极反应的过程。 (1)++ →+242Ce e Ce 解:属于简单离子电迁移反应,指电极/溶液界面的溶液一侧的氧化态物种4Ce + 借助于电极得到电子,生成还原态的物种2Ce + 而溶解于溶液中,而电极在经历氧化-还原后其物理化学性质和表面状态等并未发生变化, (2) -→++OH e O H O 44222 解:多孔气体扩散电极中的气体还原反应。气相中的气体2O 溶解于溶液后,再扩散到电极表面,然后借助于气体扩散电极得到电子,气体扩散电极的使用提高了电极过程的电流效率。 (3) Ni e Ni →++22 解:金属沉积反应。溶液中的金属离子2Ni + 从电极上得到电子还原为金属Ni ,附着于电极表面,此时电极表面状态与沉积 前相比发生了变化。 (4) -+→++OH s MnOOH O H e s MnO )()(22 解:表面膜的转移反应。覆盖于电极表面的物种(电极一侧)经过氧化-还原形成另一种附着于电极表面的物种,它们可能是氧化物、氢氧化物、硫酸盐等。 (5)2)(22OH Zn e OH Zn →-+-;--→+242])([2)(OH Zn OH OH Zn 解:腐蚀反应:亦即金属的溶解反应,电极的重量不断减轻。即金属锌在碱性介质中发生溶解形成二羟基合二价锌络合物,所形成的二羟基合二价锌络合物又和羟基进一步形成四羟基合二价锌络合物。 2.试说明参比电极应具有的性能和用途。 参比电极(reference electrode ,简称RE):是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极,参比电极上基本没有电流通过,用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。 既然参比电极是理想不极化电极,它应具备下列性能:应是可逆电极,其电极电势符合Nernst 方程;参比电极反应应有较大的交换电流密度,流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状;应具有良好的电势稳定性和重现性等。 不同研究体系可以选择不同的参比电极,水溶液体系中常见的参比电极有:饱和甘汞电极(SCE)、Ag/AgCl 电极、标淮氢电极(SHE 或NHE)等。许多有机电化学测量是在非水溶剂中进行的,尽管水溶液参比电极也可以使用,但不可避免地会给体系带入水分,影响研究效果,因此,建议最好使用非水参比体系。常用的非水参比体系为Ag/Ag+(乙腈)。工业上常应用简易参比电极,或用辅助电极兼做参比电极。在测量工作电极的电势时,参比电极的溶液和被研究体系的溶液组成往往不—样,为降低或消除液接电势,常选用盐桥;为减小末补偿的溶液电阻,常使用鲁金毛细管。 3.试描述双电层理论的概要。 解:电极/溶液界面区的最早模型是19世纪末Helmholtz 提出的平板电容器模型(也称紧密层模型),他认为金属表面过剩的电荷必须被溶液相中靠近电极表面的带相反电荷的离子层所中和,两个电荷层间的距离约等于离子半径,如同一个平板电容器。这种

(完整版)2017年电化学高考题汇编

2017电化学高考题汇编 1.(2017全国新课标Ⅰ-11)支持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全国新课标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24224H SO H C O -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:3Al 3e Al +-+= D .硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3.(2017全国新课标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Li 2S 2的量越多 4、(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 5、(2017天津7)(14分)某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO 2和少量Na 2CrO 4,。考虑到胶体的吸附作用使Na 2CrO 4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(见图2),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。

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 `

应用电化学简单题附答案

1、何谓电毛细曲线?何谓零电荷电势?由lippman公式可进一步得到界面双电层得微分电容Cd,请给出Cd得数学表达式。 答:①将理想极化电极极化至不同电势(Φ),同时测出相应得界面张力(σ值),表征Φ-6关系得曲线为“电毛细曲线”。②“零电荷电势”就是指σ-Φ曲线上最高点处dσ/dΦ=0即q=0(表面不带有剩余电荷)相应得电极电势,用Φ 0表示。③由lippman公式:q=-(dσ/dΦ)μ 1 , μ 2 ,、、、μ i ;及Cd=dq/dΦ得Cd=-d2σ/dΦ2 2、何谓电化学极化?产生极化得主要原因就是什么?试分析极化在电解工业(如氯碱工业)﹑电镀行业与电池工业得利弊。 答:①电化学极化就是指外电场作用下,由于电化学作用相对于电子运动得迟缓性改变了原有得电偶层而引起电极电位变化。(即电极有净电流通过时,阴、阳电流密度不同,使平衡状态受到了破坏,而发生了电极电位得“电化学极化”)。 ②原因:电化学反应迟缓、浓差极化。③从能量角度来瞧,极化对电解就是不利得;超电势越大,外加电压越大,耗能大。极化在电镀工业中就是不利得,氢在阴极上析出就是不可避免得副反应,耗能大,但同时使阴极上无法析出得金属有了析出得可能。极化使电池放电时电动势减少,所做电功也减小,对电池工业不利 3、参比电极需选用理想极化电极还就是不极化电极?目前参比电极有那些类型?选择参比电极需考虑什么? 答:①参比电极选用理想不极化电极。②类型:标准氢电极,饱与甘汞电极,Ag/Agcl电极,Hg/HgO/OH-电极。③考虑得因素:电极反应可逆,稳定性好,重现性好,温度系数小以及固相溶解度小,与研究体系不反应 4、零电荷得电势可用哪些方法测定?零电荷电势说明什么现象?能利用零电荷电势计算绝对电极电位吗? 答:①电毛细法与微分电容法。②零电荷电势表明了“电极/溶液”界面不会出现由于表面剩余电荷而引起得离子双电层现象;③不能将此电势瞧成相间电势得绝对零点,该电势也就是在一定参比电极下测得得,所以不能用于计算绝对电极电位。 5、为什么卤素离子在汞电极上吸附依F﹤Cl﹤I 得顺序而增强,特性吸附在电毛细曲线与微分电容曲线上有何表现? 答:①卤素离子为表面活性物质,阴离子吸附主要发生在比零电荷电势更正得电势范围,由于F-、cl- 、I-离子半径依次增大,可极化度增大,吸附能力增强,所以在汞电极上,I->cl->F-、②特性吸附在两种曲线上得左半支曲线不同,零电荷 电势负移。 6、何谓非稳态扩散?其初始条件与一个边界条件就是什么?另一边界条件由极化条件决定。答:①非稳态扩散:在电化学反应开始阶段,由于反应粒子浓度变化幅度较小,液相传质不足,粒子被消耗,此时浓度极化处于发展阶段,称之为传质过程得非稳态阶段②初始条件:C i(x,0)=C i0 开始电极前扩散粒子完全均匀分布在液相中。边界条件:C i(∞,t)=C i0,无穷远处不出现浓度极化。③另一边界条件:极化条件 7、溶液中有哪几种传质方式,产生这些传质过程得原因就是什么? 答:对流、扩散、电迁移。①对流:由于流体各部分之间存在浓度或温度差或者外部机械作用力下所引起;②扩散:由于某一组分存在浓度梯度,粒子由高浓度向低浓度转移;③电迁移:在外电场作用下,液相中带电粒子作定向移动。8、稳态扩散与非稳态扩散得特点就是什么,可以用什么定律来表示? 答:①稳态扩散:扩散粒子得浓度只与距离有关,与时间无关。用Fick第一定律表示,J表示扩散流量。②非稳态扩散:扩散粒子得浓度同时就是距离与时间得函数。用Fick第二定律 9、说明标准电极反应速度常数k S与交换电流密度i0得物理意义,并比较两者得区别。 答:①k S:当电极电势为反应体系得标准平衡及反应粒子为单位浓度时,电极反应进行得速率(md/s)。i0:反应在平衡电势下得电流密度,即有i0=i a=i k②相同点:数值越大,表示该反应得可逆性越强。不同点:k S与浓度无关,i0与反应体系各种组分得浓度有关。 10、为什么有机物在电极上得可逆吸附总就是发生在一定得电位区间内? 答:越正得电势,有机物易被氧化;电势越负,易被还原,因此其可逆吸附发生在平衡电势附近值,即一定得电位区间内。 11、试说明锂离子电池得正极与负极材料就是何物质?为什么其溶剂要用非水有机溶剂? 锂离子电池比一般得二次电池具有什么特点? 答:①正极:主要就是嵌锂化合物,包括三维层状得LiCoO 2 ,LiNiO 2 ,三维得TiO 2 。负极:主要就是碳素材料,如石墨、碳纤维。②锂遇水反应生 成H 2 ,可能有爆炸得危险,所以要用非水有机溶

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( )

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

【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

高考题电化学汇总

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

应用电化学复习

应用电化学复习 第一章: 电极:工作电极WE,辅助电极CE,参比电极RE。 1.电化学体系的基本部分:①电极②隔膜③电解质溶液④电解池的设计与安装。 2.电极:电极是与电解质溶液或电解质接触的电子导体或半导体,为多相体系。 3.工作电极基本要求:①电极本身发生反应不会影响所研究的化学反应且能在较宽的电位内进行测定;②电极不与溶液的任何组分反应;③电极面积不宜太大,表面均匀平滑且易于表面净化。 4.参比电极的性能:①为可逆电极,电极电势符合Nernst方程,②参比电极反应有较大的交换电流密度,流过微小电流时电极电势能迅速复原,③具有良好的电势稳定性、重现性。 5.双电层理论的BDM模型(简述) 内层:最靠近电极的一层(紧密层),由溶剂分子+特性吸附物质组成。 第一层:水分子层:φM 第二层:水化离子剩余电荷层; IHP(内Helmholtz层):特性吸附离子的电中心位置(距离x1处); OHP(外Helmholtz层):最接近电极的溶剂化离子(非特性吸附离子)的中心位置(距离x2处); 分散层:OHP层与溶液本体之间。 6.电极反应种类 ⑴简单电子迁移反应: ⑵金属沉积反应: ⑶表面膜的转移反应: ⑷伴随着化学反应的电子迁移反应:存在于溶液中的氧化或还原物种借助于电极实施电子传递反应之前或之后发生的化学反应。 ⑸多孔气体扩散电极中的气体还原或氧化反应:气相中的气体溶解于溶液后,在扩散到电极表面,借助于气体扩散电极得到或失去电子,提高了电极过程的电流效率。 ⑹气体析出反应:某些存在于溶液中的非金属离子借助于电极发生还原、氧化反应产生气体而析出。反应过程中,电解液中非金属离子的浓度不断减小。 ⑺腐蚀反应:金属的溶解反应,金属或非金属在一定的介质中发生溶解,电极的重量不断减轻。 7.伴随着化学反应的电子迁移反应的机理(电极反应机理) (阴极还原:Ox+n e→Red. 阳极氧化:Red→Ox +ne) (1)CE机理:发生电子迁移之前发生化学反应通式:X←→Ox + ne ←→Red (2)EC机理:发生电子迁移之后发生化学反应通式:Ox + ne ←→Red ←→X (3)催化机理:EC机理中的一种,在电极和溶液之间的电子传递反应,通过电极表面物种氧化-还原的媒介作用,使反应在比裸电极低的超电势下发生,属于“外壳层”催化。 通式:Ox + ne ←→Red E步骤Red + X ←→Ox + Y C步骤(4)ECE机理:氧化还原物种先在电极上发生电子迁移反应,接着又发生化学反应,在此两反应后又发生电子迁移反应,生成产物。 8.极化:当法拉第电流通过电极时,电极电势或电池电动势对平衡值(或可逆值,或Nernst 值)会发生偏离,这种偏离称为极化。 9.极化的类型:①浓差极化、②化学极化、③电化学极化

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