09高考化学真题知识点分类精讲电化学基础 高中化学

.::;2020年高考化学试题分类汇编——电化学根底1．〔09广东理科根底25〕钢铁生锈过程发生如下反响：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。以下说法正确的选项是A．反响①、②中电子转移数目相等B．反响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．钢铁在湿润的空气中不能发生电化学腐蚀答案：A解析：=1\*GB3①=2\*GB3②反响中消耗O2的量相等，两个反响也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确。=1\*GB3①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，在湿润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是一种半导体资料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反响：2Cu+H2O==Cu2O+H2O。以下说法正确的选项是A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生复原反响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：由电解总反响可知，Cu参与了反响，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反响，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反响，电极反响为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反响为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构造示意图如下图。关于该电池的表达正确的选项是A．该电池可以在高温下工作B．电池的负极反响为：C．放电过程中，从正极区向负极区迁移D．在电池反响中，每消耗1mol氧气，理论上能生成规范情况下气体答案：B解析：w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA项，高温条件下微生物会变性，所以A错；B项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以B对；C项，原电池内部阳离子应向正极挪动，所以C错；D项，消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳，规范情况下体积是22.4L，D错。4．〔09浙江卷12〕市场上经常见到的标志为Li-ion的电池称为“锂离子电池〞。它的负极资料是金属锂和碳的复合资料〔碳作为金属锂的载体〕，电解质为一种能传导Li的高分子资料。这种锂离子电池的电池反响为：Li+2Li以下说法不正确的选项是A．放电时，负极的电极反响式：Li-e=LiB．充电时，Li既发生氧化反响又发生复原反响C．该电池不能用水溶液作为电解质D．放电过程中Li向负极挪动答案：D解析：Li从零价升至正价，失去电子，作为负极，正确；反响逆向进展时。反响物只要一种，故化合价既有升，又有降，所以既发生氧化反响又发生复原反响，正确；由于Li可以与水反响，故应为非水资料，正确；D项，原电池中阳离子应迁移至正极失电子，故错。5．〔09广东理科根底34〕以下有关电池的说法不正确的选项是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解析：锂离子电池可以充用，再次使用，属于二次电池，A项正确；铜锌原电池中铜为正极，故电流为铜流向锌，而电子是由锌流向铜，B项错；电池的本质即是化学能转化成电能，C项正确；Zn失去电子生成Zn2＋，故作为负极，D项正确。6．〔09福建卷11〕控制合适的条件，将反响设计成如右图所示的原电池。以下判断不正确的选项是A.反响开场时，乙中石墨电极上发生氧化反响B.反响开场时，甲中石墨电极上Fe3+被复原C.电流计读数为零时，反响到达化学平衡状态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解析：乙中I－失去电子放电，故为氧化反响，A项正确；由总反响方程式知，Fe3＋被复原成Fe2＋，B项正确；当电流计为零时，即说明没有电子发生转移，可证明反响达平衡，C项正确。参与Fe2＋，导致平衡逆向挪动，那么Fe2＋失去电子生成Fe3＋，而作为负极，D项错。7.〔09广东化学10〕出土的锡青铜〔铜锡合金〕文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其外表。以下说法正确的选项是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维护作用C．锡青铜文物在湿润环境中的腐蚀比枯燥环境中快D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反响过程答案：BC解析：锡青铜属于合金根据合金的特性，熔点比任何一种纯金属的低判断A错；由于锡比铜活泼，故在发生电化学腐蚀时，锡失电子维护铜，B正确；湿润的环境将会加快金属的腐蚀速率，C正确；电化学腐蚀过程本质是有电子的转移，属于化学反响过程，D错。8．〔09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溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。以下说法正确的选项是A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反响都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－B．以NaOH溶液为电解液时，负极反响为：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坚持不变D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极答案：A解析：电解质溶液显碱性或中性，该燃料电极的正极发生反响为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，A对；铝作负极，负极反响应该是铝失去电子变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反响生成偏铝酸根，因而负极反响为：Al＋4OH－－3e＝AlO2——+2H2O，B错；该电池在碱性条件下消耗了碱，反响式为4Al＋3O2＋4OH－=4AlO2——+2H2O溶液PH降低，C错；电池工作时，电子从负极出来经过外电路流到正极，D错.9．〔09北京卷6〕以下表达不正确的选项是A．铁外表镀锌，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响：D．工业上电解饱和和食盐水的阳极反响：答案：A10．〔09上海卷13〕右图安装中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各参与生铁块，放置一段时间。以下有关描绘错误的选项是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．两试管中一样的电极反响式是：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：B11.(09上海理综11)茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必需长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极资料的海水电池。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铝合金电极发生复原反响A．②③ B．②④ C．①② D．①④答案：A12.(09天津卷10)〔14分〕氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电安装。以下图为电池示意图，该电池电极外表镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的才干强，性质稳定，请答复：〔1〕氢氧燃料电池的能量转化主要形式是，在导线中电子流动方向为〔用a、b表示〕。〔2〕负极反响式为。〔3〕电极外表镀铂粉的原因为。〔4〕该电池工作时，H2和O2连续由外部供应，电池可连续不时提供电能。因而，大量平安储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢资料，吸氢和放氢原理如下：Ⅰ.2Li+H22LIHⅡ.LiH+H2O==LiOH+H2↑①反响Ⅰ中的复原剂是，反响Ⅱ中的氧化剂是。②LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L〔规范情况〕H2，生成的LiH体积与被吸收的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〕由化学能转变为电能由a到b〔2〕或〔3〕增大电极单位面积吸附、分子数，加快电极反响速率〔4〕①②或③32解析：此题考察电化学知识。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m〔1〕原电池的本质为化学能转化成电能。总反响为2H2+O2=2H2O，其中H2从零价升至+1价，失去电子，即电子从a流向b。〔2〕负极为失去电子的一极，即H2失电子生成H＋，由于溶液是碱性的，故电极反响式左右应各加上OH－。〔3〕铂粉的接触面积大，可以加快反响速率。〔4〕I.Li从零价升至+1价，作复原剂。II.H2O的H从+1降至H2中的零价，作氧化剂。由反响I，当吸收10molH2时，那么生成20molLiH，V=m/ρ=20×7.9/0.82×10-3L=192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)=192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。20molLiH可生成20molH2，实际参与反响的H2为20×80%=1.6mol，1molH2转化成1molH2O，转移2mol电子，所以1.6molH213.(09全国卷Ⅰ28〕〔15分〕以下图所示安装中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放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。接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此答复以下问题：①电源的N端为极；②电极b上发生的电极反响为；③列式计算电极b上生成的气体在规范状态下的体积：；④电极c的质量变化是g；⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液；乙溶液；丙溶液；〔2〕假如电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进展，为什么？答案：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m〔1〕=1\*GB3①正极=2\*GB3②4OH－-4e－=2H2O+O2↑。=3\*GB3③2.8L=4\*GB3④16g=5\*GB3⑤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)可以因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反响也就变为水的电解反响解析：〔1〕=1\*GB3①乙中C电极质量增加，那么c处发生的反响为：Cu2＋+2e－=Cu，即C处为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极，M为负极，N为正极。丙中为K2SO4，相当于电解水，设电解的水的质量为xg。由电解前后溶质质量相等有，100×10%=〔100-x〕×10.47%，得x=4.5g，故为0.25mol。由方程式2H2+O22H2O可知，生成2molH2O，转移4mol电子，所以整个反响中转化0.5mol电子，而整个电路是串联的，故每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的。=2\*GB3②甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH－放电，即4OH－-4e－=2H2O+O2↑。=3\*GB3③转移0.5mol电子，那么生成O2为0.5/4=0.125mol，标况下的体积为0.125×22.4=2.8L。=4\*GB3④Cu2＋+2e－=Cu，转移0.5mol电子，那么生成的m(Cu)=0.5/2×64=16g。=5\*GB3⑤甲中相当于电解水，故NaOH的浓度增大，pH变大。乙中阴极为Cu2＋放电，阳极为OH－放电，所以H＋增多，故pH减小。丙中为电解水，对于K2SO4而言，其pH几乎不变。〔2〕铜全部析出，可以继续电解H2SO4，有电解液即可电解。14.〔09山东卷31〕〔8分〕〔化学－化学与技术〕金属铝的消费是以Al2O3为原料，在熔融状态下进展电解：

请答复以下问题：〔1〕冰品石〔Na3AlF6〕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〕阴极和阳极均由资料做成；电解时所消耗的电极是〔填“阳极〞或“阴极〞〕。〔4〕铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用非常重要。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.冰品石b.氧化铝c.铝锭d.硫酸铝答案：〔1〕降低Al2O3的熔化温度〔2〕下层〔3〕碳棒〔或石墨〕阳极〔4〕c解析：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m〔1〕Al2O3的熔点很高，熔化得需要较多能量，参与助熔剂就可节约能量，降低熔化温度〔2〕由于冰晶石〔Na3AlF6〕与氧化铝熔融物密度比铝的小，所以铝在熔融液的下层。〔3〕电解时阳极的碳棒被生成的氧气氧化。〔4〕电解产生的铝要尽量以单质形式存在，所以将回收铝做成铝锭最好。15.〔09山东卷29〕〔12分〕Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。〔1〕该电池的负极资料是。电池工作时，电子流向〔填“正极〞或“负极〞〕。〔2〕假设ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是。欲除去Cu2+，最好选用以下试剂中的〔填代号〕。a.NaOHb.Znc.Fed.NH3·H2O(3)MnO2的消费方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反响式是。假设电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为。答案：〔1〕Zn〔或锌〕正极〔2〕锌与复原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b〔3〕2H++2e-→H2,87g解析：〔1〕负极上是失电子的一极Zn失电子有负极经外电路流向正极。〔2〕锌与复原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的根本要求是不能引入新杂质，所以应选Zn将Cu2+置换为单质而除去。〔3〕阴极上得电子，发生复原反响，H+得电子生成氢气。因为MnSO4～MnO2～2e-,通过2mol电子产生1molMnO2，质量为87g。16.(09重庆卷26)〔14分〕工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中局部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〕；枯燥塔中应使用的液体是。〔2〕多晶硅主要采用SiHCl3复原工艺消费，其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。=1\*GB3①SiCl4可制气相白炭黑〔与光导纤维主要原料一样〕，方法为高温下SiCl4与H2和O2反响，产物有两种，化学方程式为。=2\*GB3②SiCl4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响：3SiCl4〔g〕+2H2〔g〕+Si〔s〕4SiHCl3〔g〕达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为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〕采用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〔规范情况〕。答案：〔1〕①氯气；a；d；浓硫酸〔2〕①SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl②0.35〔3〕134.4解析：〔1〕电解饱和食盐时阳极阴离子Cl—、OH—放电，Cl—的放电才干强于OH—，阳极发生的方程式为：2Cl——2e—===Cl2↑；阴极：2H++2e—===H2↑；总反响为：2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。H2、2NaOH在阴极，NaOH溶液的出口为a，Cl2在阳极，精制饱和食盐水从阳极进入，选d；要枯燥Cl2需要用酸性枯燥剂H2SO4或P2O5等，中性枯燥剂无水CaCl2。〔2〕①SiCl4与H2和O2反响，产物有两种，光导纤维的主要成分是SiO2，H、Cl元素必在另一产物中，H、Cl元素结合成HCl，然后配平即可。发生的化学方程式为：SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl。②由3SiCl4〔g〕+2H2〔g〕+Si〔s〕4SiHCl3〔g〕起始量〔mol〕n0变化量〔mol〕3x2xx4x平衡量〔mol〕n—2x4x4x=0.020mol/L×20L=0.4mol，n—2x=0.140mol/L20L=2.8mol，n=3.0mol，由2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH，〔2×58.5〕g：1mol=m〔NaCl〕g：3mol；m〔NaCl〕=351g=0.351kg。(3)由NaCl转化为NaClO3，失去电子数为6，H2O转化为H2，得到的电子数为2，设产生的H2体积为V，由得失电子守恒有：6×；V=134.4m3。17.〔09海南卷15〕(9分)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极资料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反响可表示为：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。请答复以下问题：(1)电池的负极资料为，发生的电极反响为；(2)电池正极发生的电极反响为；(3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。假如把少量水滴到SOCl2中，实验现象是，反响的化学方程式为；(4)组装该电池必需在无水、无氧的条件下进展，原因是。答案：〔1〕锂〔2分〕〔2〕〔2分〕〔3〕呈现白雾，有刺激性气体生成〔3分〕〔4〕锂是活泼金属，易与、反响；也可与水反响〔2分〕18