最新-2018高考化学刊-专题7-电化学及其应用专家预测2-精品

1、2021高考化学月刊 专题7 电化学及其应用 【1】2021年1月26号 至2月4日，美国肯塔基州出现长时间、大面积、大强度的降雪和冻雨等灾害天气，造成输电线路结冰和输电高压铁塔倒塌大范围断电事故，给人们的生产、生活造成了极大的不变。有关部门调集了大量的发电机组、蜡烛、手电筒等支援灾区。高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反响为3Zn2K2FeO48H2O=3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，以下表达正确的选项是A放电时正极反响为：Zn2e2OHZn(OH)2B充电时阳极反响为：Fe(OH)33e5OHFeO422H2OC放电时每

2、转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化D放电时正极附近溶液的碱性增强【解析】此题主要考查电极反响式的书写以及氧化复原反响等知识，侧重考查考生对原电池和电解池原理的理解及分析问题的能力。高铁电池放电作用是原电池的功能，其总反响式为：3Zn2K2FeO48H2O=3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，根据上述书写电极反响式的方法可知，负极反响为：Zn2e-2OH-Zn(OH)2，正极反响为：FeO42-4H2O +3e-= Fe(OH)35OH-，A不正确；充电就是发生电解池反响，其总反响式为：3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH=3Zn2K2FeO48H2O，根据上述书写电

3、极反响式的方法可知，阳极反响为：Fe(OH)35OH3eFeO424H2O，选项B中没有配平，B不正确。放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被复原为Fe(OH)3，而不是被氧化，C错误。根据正极反响式FeO424H2O +3e= Fe(OH)35OH知，放电时生成OH，故正极附近溶液的碱性增强，D选项正确。 【答案】D【2】以下列图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，以下表达不正确的选项是 ( )Aa电极是负极Bb电极的电极反响为：4OH-4e-= 2H2O+O2C氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D氢氧燃料电池是一种不需要将复原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发

4、电装置【解析】分析氢氧燃料电池原理示意图，可知a极为负极，其电极反响为：2H2-4e-=4H+，b极为正极，其电极反响为：O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反响式为：2H2+O2=2H2O。H2为复原剂，O2为氧化剂，H2、O2不需全部储藏在电池内。【答案】B【3】某课外实验小组进行探究实验，用铂Pt作电极电解的溶液，电解一段时间后，当的浓度变为时，停止电解。要想使溶液恢复原状，向溶液中参加以下何种物质 A. 氢氧化铜B. 硫酸铜晶体 C. 氧化铜 D. 氯化铜。由总反响可得溶液中每生成，那么减少和，要使溶液恢复原状应参加氧化铜，反响为。对于A选项，参加氢氧化铜那么会生成更多的水，溶液变

5、稀而不能恢复原状。对于B选项，参加硫酸铜晶体，根据元素守恒可得溶液不能恢复原状。对于D选项，参加氯化铜，根据元素守恒可得溶液不能恢复原状。除上述方法外，此题也可按溶液“少啥补啥原那么：每析出2摩尔铜，会放出1摩尔氧气，铜与氧的物质的量之比为1：1，所以参加氧化铜可使溶液恢复原状。【答案】C【4】 把a,b,c,d4块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池.假设a,b相连时，a为负极；c,d相连时，d上产生大量气泡；a，c相连时，电流由c经导线流向a；b、d相连时，电子由d经导线流向b，那么此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( )A.abcdB.acdbC.cabdD.bdca【解析】根据

6、原电池原理，较活泼的金属为负极，被氧化溶解；相对不活泼的金属为正极，冒气泡或析出金属.电子由负极经外电路流向正极，电流方向与电子方向相反等进行推断可得：acdb 。【答案】B。【5】甲烷燃料电池的电解质溶液为KOH溶液，以下关于甲烷燃料电池的说法不正确的选项是     A、负极反响式为CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2OB、正极反响式为O22H2O +4e-=4OH-C、随着不断放电，电解质溶液碱性不变D、甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的能量利用率大【解析】因甲烷燃料电池的电解质为KOH溶液，生成的CO2还要与KOH反响生成K2CO3，故该

7、电池发生的反响方程式是CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O。从总反响式可以看出，要消耗OH-，故电解质溶液的碱性减小，C错。按上述燃料电池正极反响式的书写方法2知，在KOH溶液中，其正极反响式为：O22H2O +4e-=4OH-。通入甲烷的一极为负极，其电极反响式可利用总反响式减去正极反响式为CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O。选项A、B均正确。根据能量转化规律，燃烧时产生的热能是不可能全部转化为功的，能量利用率不高，而电能转化为功的效率要大的多，D项正确。【答案】C。【6】一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO

8、2)晶体，在熔融状态下能传导O2-。以下对该燃料电池说法正确的选项是  (     )A. 在熔融电解质中，O2-由负极移向正极B. 电池的总反响是：2C4H1013O2 ® 8CO210H2OC. 通入空气的一极是正极，电极反响为：O24e-2O2-D. 通入丁烷的一极是正极，电极反响为：C4H1026e-13O2-4CO25H2O【解析】此题以丁烷燃料电池为载体综合考查了原电池原理涉及的有关“电子流向、电极反响式、总反响式等内容，因正极上富集电子，根据电性关系，O2-不可能移向正极，A错。由丁烷的燃烧反响及电解质的特性知

9、该电池的总反响式为2C4H1013O2 ® 8CO210H2O，B正确。按上述燃料电池正极反响式的书写方法5知，在熔融状态下允许O2-在其间通过，故其正极反响式为O24e-=2O2-，C正确。通入丁烷的一极应为负极，D错。【答案】 B、C。 【7】电解含有的溶液，当通过后，阴极的质量不再变化，那么以下离子氧化能力由大到小排列正确的选项是 【解析】由离子放电规律，当通过后，阴极的质量不再变化，说明阴极上先是放电，然后放电，而不放电，因而答案是D项。【答案】D 【8】500 mL KNO3和CuNO32的混合溶液中cNO36mol·L1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后

10、，两极均收集到224 L气体标准状况，以下说法正确的选项是假设电解前后溶液的体积不变 A. 原混合溶液中 c K为2 mol·L1 B. 上述电解过程中共转移4 mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.5mol D. 电解后溶液中cH为2 mol·L1阳极：4OH4e2H2OO2；阴极：Cu2 2eCu、2H2eH2 4mol 1mol 2mol 1mol 2mol 1mol那么原溶液中含有Cu21mol，转移的电子数为4mol，电解后溶液中增加的H的物质的量为2mol，即c H2mol/0.5L4mol/L。再根据溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，可

11、得K的物质的量为1mol，其浓度为2mol/L。【答案】AB【9】 用惰性电极电解500mL的溶液，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，电解液的体积变化忽略，电极上析出Ag的质量是 A. 27mgB. 54mgC. 118mgD. 216mg【解析】由离子放电规律可知其电极反响 阴极： 阳极： 再由电子守恒得关系式：， 得：进而求得的质量为54mg。【答案】B 。【 10】 1L0.1mol/LAgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极增重2.16g时。以下判断设电解按理论进行，溶液不蒸发 正确的选项是：A. 溶液的浓度变为0.18mol/LB. 阳

12、极上产生112mLO2标准状况C. 转移的电子数是1.218×1022个D. 反响中有0.01mol的Ag被氧化【答案】C【 11】 科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径，美国已方案将甲醇燃料用于军事目的。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接参加纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。试答复以下问题：这种电池放电时发生的化学反响方程式是                 

13、60;      。此电池的正极发生的电极反响是                           ；负极发生的电极反响是              

14、;              。电解液中的H+离子向    极移动；向外电路释放电子的电极是     。比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：首先是燃料电池的能量转化率高，其次是                &

15、#160;         。子向正极移动，阴离子向负极移动。故H+离子向正极移动，向外电路释放电子的电极是负极。【答案】12CH3OH+3O2=2CO2+4H2O2正极3O212H+12e-=6H2O；负极2CH3OH+2H2O12e-=2CO2+12H+3正；负              4对空气的污染较小【12】工业上用MnO2为原料制取KMnO4，主要生产过程分为两步进行：第一步将MnO2和KOH粉碎，混匀，在空气中加热至熔化，并连续搅拌，制取K2MnO4；第二步将K2MnO4的浓溶液用惰性电极进行电解，在阳极上得到KMnO4，在阴极上得到KOH。1制取K2MnO4的反响方程式是 ，连续搅拌的目的是_。2电解K2MnO4的浓溶液时，两极发生的电极反响式：阴极是_，阳极是_ ；电解的总反响方程式是 。【解析】此题的信息为：工业上以MnO2为原料制取KMnO4。用惰性电极电