电化学综合题

1、五年高考试题1.（2013年浙江卷）电解装置如图所示，电解槽内装有ki及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。电 源 pt pt阴离子交换膜已知：3i2 + 6oh = io3 +5i+ 3h2o下列说法不正确的是（ d ）a.右侧发生的电极反应式：2h2o+2e=h2+2ohb.电解结束时，右侧溶液中含有io3c.电解槽内发生反应的总化学方程式：通电 ki + 3h2o kio3 + 3h2d.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的化学反应不变2（2012年浙江卷）以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如

2、下：下列说法不正确的是（ d ）a在阴极室，发生的电极反应为：2h2o2e2ohh2b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2cro422hcr2o72 h2o向右移动c该制备过程总反应的化学方程式为：4k2cro44h2o2k2cr2o74koh2h2o2d测定阳极液中k和cr的含量，若k与cr的物质的量之比(nk/ncr )为d，则此时铬酸钾的转化率为 3（2011年浙江卷）将nacl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。

3、下列说法正确的是（ b ）a液滴中的cl-由a区向b区迁移b液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：o22h2o4e-4ohc液滴下的fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的fe2由a区向b区迁移，与b区的oh形成fe(oh)2，进一步氧化、脱水形成铁锈d若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加nacl溶液，则负极发生的电极反应为cu2e- = cu24. （2010年浙江卷）li-al/fes电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：，有关该电池的下列说法中，正确的是（ b ）ali-al在电池中作为负极材料，该材料中li的化合价为+1价b该电池的电池反应式为：2li+fesli2

4、s+fec负极的电极反应式为al-3=al3+d充电时，阴极发生的电极反应式为：5.（2009年浙江卷）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：下列说法不正确的是（ ）a放电时，负极的电极反应式：li-e=lib充电时，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+向负极移动模拟试题1寻找新能源是解决温室效应的一条重要思路。磷酸亚铁锂lifepo4是一种新型汽车锂离子电池，总反应为：fepo4+li lifepo4，电池中的

5、固体电解质可传导离子，下列说法错误的是（ a ）a放电时正极材料是磷酸亚铁锂(lifepo4)b放电时正极反应为: fepo4+li+e=lifepo4c充电时i+ 和fe2+向阴极移动，po43向阳极移动d充电时阴极反应为:li+ e=li质子交换膜催化剂燃料甲醇空气水+热x极y极2甲醇燃料电池容易携带、容易存储等优点，目前被认为将会替代传统的电池成为携带型设备的主要电源。右图是甲醇的质子交换膜型燃料电池模型，下列有关说法正确的是（）ay极为电池的负极 bx极的电极反应式ch3oh+ h2o -6e-= co2 + 6h+c若常温下以该电池电解100mlkcl溶液至ph=12时，电池质子交换

6、膜迁移的a为0.01mold空气以20%为氧气计算，x极每消耗1mol甲醇，y极必消耗168l空气中的氧气3工业上采用的一种污水处理方法如下：保持污水的ph在5.06.0之间，通过电解生成fe(oh)3。fe(oh)3具有吸附性，可吸附污物而沉积下来，有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去（或撇掉）浮渣层，即起到了浮选净化的作用。科研小组用该原理处理污水，设计装置如图所示。下列说法正确的是（ c ）a为了增加污水的导电能力，应向污水中如入适量的h2so4溶液b甲装置中fe电极的反应为fe3e=fe3+c为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电

7、池工作时，循环的物质a为co2d当乙装置中有16 g ch4参加反应，则c电极理论上生成气体在标准状况下为448 l4电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：在污水中通电生成fe(oh)3胶体，fe(oh)3胶体可吸附污染物而沉积下来，具有凝聚净化的作用；电极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某研究小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置如图所示，下列说法不正确的是（）a装置a中铁片为阳极，发生的电极反应是fe-2e-=fe2+b装置b中通入空气的电极反应是o22co24e-=2co32c污水中加入适量的硫酸钠，可增强溶液的导电性，提高污水的处理效

8、果d标准状况下，若a装置中产生了44.8 l气体，则理论上b装置中要消耗ch4为11.2l5发展混合动力车是实施节能减排的重要措施之一。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态以节省能耗。混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属（以m表示）为负极，电解液为碱液（主要为koh）(见右下图)。镍氢电池充放电原理总反应式为：h2+2niooh 2ni(oh)2。下列有关混合动力车的判断正确的是（ b ） a在刹车和下坡时，甲电极的电极反应式为： h2 +2oh - 2e2 h2o b在上坡或加速时，甲电极周围溶液

9、的ph将减小 c在上坡或加速时，溶液中的k+向甲电极迁移d在刹车和下坡时，乙电极增重6d7c8钛被称为21世纪金属，是研制卫星、火箭、宇宙飞船及深海潜艇的重要材料。研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融caf2cao作电解质，利用下图所示装置模拟获得金属钙（需定期更换石墨棒），并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。下列叙述正确的是（）a甲装置工作过程中oh向ago/ag极移动；乙装置工作过程中o2向阴极移动b若电解金属钛效率为，则获取1mol ti时消耗al的物质的量mol。c. 乙装置阳极的电极反应式为c2o24e=co2d. 在制备金属钛前后，整套装置中cao的总量减少9. 下列叙

10、述正确的是（） 图1 图2 图3a如图1所示将一定量的铜片加入到100 ml稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中，若铜片完全溶解时(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)，溶液中的fe3、cu2、h三种离子的物质的量浓度相等，且测得溶液的ph1，则溶液中c(so42)为0.5mol/lb如图2所示的装置中发生cu2fe3 = cu22fe2的反应，x极是负极, y极的材料可以是铜ccu2o是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取cu2o的电解池示意图如图3所示，石墨电极上产生氢气，铜电极发生还原反应d如图3所示，当有0.1mol电子转移时，有0.1molcu2o生成10.固体电解质是具有与强电解质水溶液的

11、导电性相当的一类无机固体。这类固体通过其中的离子迁移进行电荷传递，因此又称为固体离子导体。目前固体电解质在制造全固态电池及其它传感器、探测器等方面的应用日益广泛。如rbag4i5晶体，其中迁移的物种全是ag+，室温导电率达0.27-1cm-1。利用rbag4i5晶体，可以制成电化学气敏传感器，下图是一种测定o2含量的气体传感器示意图。被分析的o2可以透过聚四氟乙烯薄膜，由电池电动势变化可以得知o2的含量。在气体传感器工作过程中，下列变化肯定没有发生的是（ ） ai2+2rb+2e-=2rbi bi2+2ag+2e-=2agi cage-=ag+ d4ali3+3o2=2al2o3+6i2 11

12、.11、臭氧是常见的强氧化剂，广泛用于水处理系统。制取臭氧的方法很多。其中高压放电法和电解纯水法原理如下图所示，下列有关说明不正确的是（）a.高压放电法，反应的原理为：b.高压放电出来的空气中，除含臭氧外还含有氮的氧化物c.电解法，电极b周围发生的电极反应有：3h2o-6e-=o3+6h+；2h2o-4e-=o2+4h+d.电解时，h+由电极a经聚合固体电解质膜流向电极b12.13空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（rfc），rfc是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为rfc工作原理示意图，有关说法正确的是（）a当有0.1mol电子转移时，a极产生1.

13、12l o2（标准状况下） bb极上发生的电极反应是：4h2o + 4e- = 2h2+ 4oh- cc极上发生的电极反应是：o2 + 4h+ + 4e- = 2h2o d d极上进行还原反应，b中的h+可以通过隔膜进入a14下列叙述正确的是（）浓强碱性溶液塑料丝网图4图1图2图3a如图1所示的装置中发生cu2fe3=cu22fe2的反应，x极是负极，y极的材料名称可以是铜通电bcu2o是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计制取cu2o的电解池如图2所示，方程式为2cu+h2o cu2o+h2，则石墨电极上产生氢气，铜电极附近ph降低c如图3表示盐酸滴加到0.1mol/l某碱溶液得到的滴定曲线

14、，用已知浓度盐酸滴定未知浓度该碱时最好选取酚酞做指示剂d用如图4所示装置可以制备氢气、二氧化碳和氧气等气体15.16如图是一种可充电的锂离子电池充、放电的工作示意图。该电池的反应式为：limno2 c6 li1x mno2 lixc6 （lixc6表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料，limno2表示含锂原子的mno2）下列有关说法正确的是（）ak与n相接时，a极为负极，该电极反应式为：lixc6 xe c6 xli+b在整个充电或放电过程中都只存在一种形式的能量转化ck与n相接时，li由a极区迁移到b极区dk与m相接时，a极发生氧化反应，limno2 xe li1xmno2 xli+17.18右

15、图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是（）a该系统中只存在3种形式的能量转化b装置y中负极的电极反应式为：o2+2h2o+4e=4ohc装置x能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生d该系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化19设计如图装置探究hcl溶液中阴、阳离子在电场中的相对迁移速率（已知：cd的金属活动性大于cu）。恒温下，在垂直的玻璃细管内，先放cdcl2溶液及显色剂，然后小心放入hcl溶液，在aa处形成清晰的界面。通电后，可观察到清晰界面缓缓向上移动。下列说法不正确的是（ d ）a通电时，h、cd2向pt电极迁移，cl向cd电极迁移b装置中总反应方程式为：cd2hclcdcl2h2c一定时间内，如果通过hcl溶液某一界面的总电量为5.0 c，测得h所迁移的电量为4.1 c，说明该hcl溶液中h的迁移速率约是cl的4.6倍d如果电源正负极反接，则下端产生大量cl2，使界面不再清晰，实验失败20已知电极上每通过96 500 c的电量就会有1 mol电子发生转移。精确测量金属离子在惰性电极上以镀层形式沉积的金属质量，可以确定电解过程中通过电解池的电量。实际测量中，常用银电