2020年全部高考化学试题分类汇编——电化学
2020年全部高考化学试题分类汇编——电化学1．〔09年安徽理综·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↑。以下讲法正确的选项
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
2．〔09年北京理综·6〕以下表达不正确的选项是
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：O2 +2H2O+4e-=4OH—
D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl一一2e一=C12↑
答案：A
3．〔09年福建理综·11〕操纵适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I
－2Fe2＋＋I 2设计成如右图所示的原电池。以下判定不．
正确的选项是
．．．．．．
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Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平稳状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨电极为负极
答案：D
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。以下讲法正确的选项是
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋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
答案：A
5．〔09年广东理基·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。
以下讲法正确的选项是
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
6．〔09年广东理基·34〕以下有关电池的讲法不正确的选项是
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
答案：B
7．〔09年广东文基·68〕以下讲法正确的选项是
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阻碍有关
D．所有燃烧反应差不多上放热反应，因此不需吸取能量就能够进行
答案：C
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。以下讲法不正确的选项是
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的熔点专门高，可用于制作耐高温材料
D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁
答案：D
9．〔09年江苏化学·12〕以葡萄糖为燃料的微生物燃料电
池结构示意图如下图。关于该电池的表达正确的选项是
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22.46L 答案：B
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
内分不盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时刻。
以下有关描述错误的选项是
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
答案：B
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、稳固。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 答案：A
6．〔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 充电放电2Li 0.85NiO 2。以下讲
法不正确的选项是
．．．．．．．
A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－Li＋
B．充电时，Li0.85NiO2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
答案：D
12．〔09年重庆理综·26〕〔14分〕工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。
〔1〕题26图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是；NaOH溶液的出口为〔填字母〕；精制饱和食盐水的进口为〔填字母〕；干燥塔中应使用的液体是。
〔2〕多晶硅要紧采纳SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。
①SiCl4可制气相白炭黑〔与光导纤维要紧原料相同〕，方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为。
②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：
3 SiCl 4〔g〕+2 H2〔g〕+Si〔g〕
4 SiHCl3〔g〕
达平稳后，H2与SiHCl3物质的量浓度分不为0.140mol/L和0.020mol/L，假设H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为kg。
〔3〕采纳无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0kg，那么生成氢气m3〔标准状况〕。
答案：〔1〕①氯气；a；d；浓硫酸〔2〕①SiCl4+2H2+O2高温SiO2+4HCl②0.35〔3〕
134.4
13．〔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。以下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，
铂吸附气体的能力强，性质稳固，请回答：
〔1〕氢氧燃料电池的能量转化要紧形式是，在导线中电子流
淌方向为〔用a、b表示〕。
〔2〕负极反应式为。
〔3〕电极表面镀铂粉的缘故为。
〔4〕该电池工作时，H2和O2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+H2△
2LIH
Ⅱ．LiH+H2O==LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是，反应Ⅱ中的氧化剂是。
②LiH固体密度为0.82g/c m3。用锂吸取224L〔标准状况〕H2，生成的LiH体积与被吸取的H2体积比为。
③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，假设能量转化率为80％，那么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〕2H2＋4OH－－4e－=4H2O或H2＋2OH－－2e－=2H2O
〔3〕增大电极单位面积吸附H2、O2分子数，加快电极反应速率
〔4〕①Li H2O ②
1
1148或8.71×10
-4③32
14．〔09年四川理综·29〕〔15分〕
新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂〔LiFePO4〕是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁［(CH3COO)2Fe］、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。
方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀通过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛
围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
在锂郭了电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂郭子选移的介质，该有机聚合物的单体之一〔用M 表示〕的结构简式如下：
请回答以下咨询题：
〔1〕上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其缘故是 。
〔2〕在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有 、 、 〔填化学式〕生成。
〔3〕在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为 。 〔4〕写出M 与足量氧化钠溶液反应的化学方程式： 。 〔5〕该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，那么该电池放电时正极的电极反应式为 。
答案：〔15分〕
〔1〕为了防止亚铁化合物被氧化〔3分〕
〔2〕CO 2 H 2O
NH 3〔每空1分，共3分〕 〔3〕Fe ＋H 2PO 4－＋Li ＋－2e － === LiFePO 4 ＋ 2H ＋〔3分〕
〔4〕
〔3分〕
〔5〕FePO 4＋Li ＋＋e －
===LiFePO 4〔3分〕
15．〔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。其要紧流程如下： CH 3 C C =CH 2 =O OCH 2CH 2O —C —OCH 3
O
+ + + 3NaOH CH 3 C C ONa Na 2CO 3 CH 3OH =CH 2
=O
+ HOCH 2CH 2 OH CH 2 C CH 3 —C —OCH 2CH 2O O
—C —OCH 3
O
〔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需操纵反应温度低于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-
16．〔09年宁夏理综·37〕［化学—选修化学与技术］〔15分〕
请回答氯碱的如下咨询题：
〔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 ＝〔要求运算表达式和结果〕；
〔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，还要加入的试剂分不为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能够节〔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以下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只承诺阳离子通过。
①图中X、Y分不是、〔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分不写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：；负极：；
③如此设计的要紧节〔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〕①Cl2H2a％小于b％②O2+4e—+2H2O＝4OH—H2－2e—+2OH—＝2H2O ③燃料电池能够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〕
17．〔09年全国理综卷I·28〕〔15分〕以下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分不盛放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，通过一段时刻后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答以下咨询题：
①电源的N端为极；
②电极b上发生的电极反应为；
③列式运算电极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，简述其缘故：
甲溶液；
乙溶液 ；
丙溶液 ；
〔2〕假如电解过程中铜全部析出，现在电解能否连续进行，什么缘故？
。 答案：〔1〕①正极 ②4OH －—4e －
=2H 2O + O 2↑。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〕能够 因为CuSO 4溶液已转变为H 2SO 4溶液，反应也就变为水的电解反应
18．〔09年山东理综·29〕〔12分〕Zn —MnO 2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl 2—NH 4Cl 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〕假设ZnCl 2—NH 4Cl 混合溶液中含有杂质Cu 2＋，会加速某电极的腐蚀，其要紧缘故是 。欲除去Cu 2+，最好选用以下试剂中的 〔填代号〕。
a ．NaOH
b ．Zn
c ．Fe
d ．NH 3·H 2O 〔3〕MnO 2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO 4溶液。阴极的电极反应式是 。假设电解电路中通过2mol 电子，MnO 2的理论产量为 。 答案：〔1〕Zn 〔或锌〕 正极
〔2〕Zn 与Cu 2+反应生成Cu ，Zn 与Cu 构成原电池，加快反应速率 b
〔3〕2H ++2e -=H 2↑ 87g
19．〔09年山东理综·31〕〔8分〕〔化学－化学与技术〕
金属铝的生产是以Al 2O ，为原料，在熔融状态下进行电解：2Al 2O 34Al+3O 2↑
请回答以下咨询题：
〔1〕冰晶石〔Na 3AIF 6〕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，最能表达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
通电，Na
3AlF 6 750℃～970℃
答案：〔1〕降低Al2O3的熔化温度〔2〕下层〔3〕碳素〔或石墨〕阳极〔4〕c 20．〔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不为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 =4LiCl+S +SO2。
请回答以下咨询题：
〔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溶液吸取SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。假如把少量水滴到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，缘故是。
答案：〔9分〕
〔1〕锂Li－2e－=Li＋〔2分〕
〔2〕2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2〔2分〕
〔3〕显现白雾，有刺激性气体生成SOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl↑〔3分〕
〔4〕锂是爽朗金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应〔2分〕
21．〔09年广东化学·23〕〔11分〕
磷单质及其化合物的、有广泛应用。
〔1〕同磷灰石[要紧成分]在高温下制备黄磷〔P4〕的热化学方程式为：
4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) ；?H
①上述反应中，副产物矿渣可用来。
②相同条件下：
4Ca3(PO4)2F(s)+3SiO2(s)=6Cas3(PO4)2(s)+2CaSio3(s)+SiF4(g) ；△H1
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)；△H2
SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) ；△H3
用△H 1、△H2和△H3表示?H，?H= 。
〔2〕三聚磷酸可视为三个磷酸分子〔磷酸结构式见右图〕之间脱去
两个水分子产物，其结构式为。三聚磷酸钠〔俗称〝五钠〞〕
是常用的水处理剂，其化学式为。
〔3〕次磷酸钠〔NaH2PO2〕可用于化学镀镍。
①NaH2PO2中P元素的化合价为。
②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2－，在酸性等条件下发生下述反应：
〔a〕Ni2+ + H2PO2－+ → Ni++ H2PO3－+
〔b〕6H2PO-2 +2H+ =2P+4H2PO3+3H2↑
请在答题卡
．．．上写出并配平反应式〔a〕。
③利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，从而达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。请从以下方面比较化学镀与电镀。
方法上的不同点：；原理上的不同点：；化学镀的优点：。
答案：〔1〕水泥；△H1—3△H2+18△H3〔2〕，Na5P3O10，〔3〕+1；2Ni2+ + 1H2PO2－+ 1H2O → 2 Ni++1H2PO3－+ 2 H+〔4〕化学镀中镀件直截了当与电解质溶液接触反应；电镀通过外加电流，在镀件外形成镀层；化学镀是利用化学腐蚀反应；电镀是利用电解池，外加电流进行氧化还原反应；装置简便，节约能源，操作简便。