高考热点分类专题（电化学）

高考热点分类专题（电化学）

1.（09年安徽理综•12）Cm。是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.CsO的电解池示意图

如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2。t。F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O.lmol电子转移时，有O.lmolCgO生成。浓的强碱性

电解质溶液

1A

2.（09年北京理综・6）下列叙述不正确的是

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--2e=C12T

2A

3.（09年福建理综•11）控制适合的条件，将

反应2Fe3++2「=2Fe2++b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'+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固定，乙中石墨电极为负极

3D

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。下列说法正确的是

A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2+2H2O+41=4OH

B.以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：A1+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

4A

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；②

4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；③2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2。。

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

5A

6.（09年广东理基•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.锌铳干电池中，锌电极是负极

6B

7.（09年广东文基•68）下列说法正确的是

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影响有关

D.所有燃烧反应都是放热反应，所以不需吸收能量就可以进行

7C

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。下列说法不正确的是

A.明矶水解形成的A1（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的熔点很高，可用于制作耐高温材料

D.电解MgCL饱和溶液，可制得金属镁

8D

9.（09年江苏化学J2）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：C6Hl206+6比0—24———>6CO2t+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Imol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体

22.4

6

9B

10.（09年上海化学J3）右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化核溶液，各

加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是

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—>Fe2+

D.a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀

10B

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、稳定。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.②③B.②④C.①②D.①④

11A

12.（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+2Li0.35NiO2===-2Li0.85NiO2o下列说法不正确的是

A.放电时，负极的电极反应式：Li—eLi

B.充电时，Li°.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卡向负极移动

12D

13.(08年全国理综I•13)电解100mL含c(H")=0.30molL-i的下列溶液，当电路中通过0.04mol电

子时，理论上析出金属质量最大的是

A.O.lOmol-L1Ag+B.0.20mol-L1Zn2+C.0.20mol-L-1Cu2+D.0.20mol-L1Pb2+

13C

14.（08年全国理综II•10）右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近

分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是

3s04溶液

A.逸出气体的体积，a电极的小于b电极的

B.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气

C.a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色

D.a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色

14D

15.(08年天津理综•12)下列叙述正确的是

A.在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应

B.用惰性电极电解Na2s。4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1：2

C.用惰性电极电解饱和NaCI溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOH

D.镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

15.C

16.(08年宁夏理综•10)一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧

化碳。该电池负极发生的反应是

++

A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H(aq)+2eB.O2(g)+4H(aq)+4e-2H2O(1)

1

C.CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H(aq)+6e^D.O2(g)+2H2O(1)+4e=4OH

16C

17.(08年广东理基•20)电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类

的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是

A.锌镒干电池工作一段时间后碳棒变细

B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

17C

18.(08年广东文基•64)铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是

A.不锈钢是铁合金，只含金属元素B.一定条件下，铁粉可与水蒸气反应

C.铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D.在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

18B

19.(08年广东化学•5)用铜片、银片-、Cu(NC)3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的

U型管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是

①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag++e-=Ag

③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作

④将铜片浸入AgNCh溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同

A.①②B.②③C.②④D.③④

19C

20.(08年广东化学•12)下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是

A.纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗

B.当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用

C.在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法

D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

20AC

21.(08年广东化学•16)LiFePO』电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电

放电

池反应为：FePO4+Li^==^LiFePO4,电池的正极材料是LiFePOa,负极材料是石墨，含Lif导电固体为

充电

电解质。下列有关LiFeP04电池说法正确的是

A.可加入硫酸以提高电解质的导电性B.放电时电池内部Li，向负极移动

+

C.充电过程中，电池正极材料的质量减少D.放电时电池正极反应为：FePO4+Li+e=LiFePO4

21CD

21.（08年江苏化学•5）镶镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某银镉电池的电解

放电

质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2O后户Cd（OH）2+2Ni（OH）2o有

关该电池的说法正确的是

A.充电时阳极反应：Ni（OH）2一-+OH==NiOOH+HzO

B.充电过程是化学能转化为电能的过程

C.放电时负极附近溶液的碱性不变

D.放电时电解质溶液中的OFT向正极移动

21A

22.（08年海南化学•7）关于铅蓄电池的说法正确的是

A.在放电时，正极发生的反应是Pb（s）+SO42一（叫尸PbS04（s）+2「

B.在放电时，该电池的负极材料是铅板C.在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小

D.在充电时，阳极发生的反应是PbSCh（s）+2e=Pb（s）+SCu2—（aq）

22B

23.（08年上海化学•12）取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅

笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现电极与试纸接触处出现一

个双色同心圆，内圆为白色，外圆呈浅红色。则下列说法错误的是

A.b电极是阴极B.a电极与电源的正极相连接

C.电解过程中，水是氧化剂D.b电极附近溶液的pH变小

23D

24.（07年高考广东理基.25）钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe+2H2O+O2=2Fe?

++4OH，以下说法正确的是

A.负极发生的反应为：Fe-2e-=Fe2+B.正极发生的反应为：2H20+。2+2晨=4OH「

C.原电池是将电能转变为化学能的装置D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

24A

25.（07年高考广东化学卷-9）科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，

氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为

+-

A.H2+2OH=2比0+2屋B.O2+4H+4e=2H2O

-

C.H2=2H+2eD.O2+2H2O+4e^=4OIT

25C

26.（07年高考广东化学卷［2）为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是

A.将青铜器放在银质托盘上B.将青铜器保存在干燥的环境中

C.将青铜器保存在潮湿的空气中D.在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜

26BD

27.（07年高考广东化学卷-20）三氧化二模（NizCh）可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH

调NiCb溶液pH至7.5,加放适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Ch在弱碱性条件下生成CIO

,把二价银氧化为三价银。以下说法正确的是

A.可用铁作阳极材料B.电解过程中阳极附近溶液的pH升高

C.阳极反应方程式为：2cl—2e=Cb

D.1mol二价保全部转化为三价保时，外电路中通过了1mol电子。

27CD

28.（07年高考海南化学卷・28）目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是

A.硬水的软化B.电解饱和食盐水制备NaOH

C.电渗析淡化海水D.海水中提取金属Mg

28D

29.（07年高考全国理综卷18）以惰性电极电解CuS04溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.0100mol,

则阴极上析出Cu的质量为

A.0.64gB.1.28gC.2.56gD.5.12g

29B

30.（07年高考全国理综卷II〜10）在盛有稀H2s04的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确

的是

A.正极附近的SO干离子浓度逐渐增大B.电子通过导线由铜片流向锌片

C.正极有02逸出D.铜片上有H2逸出

30D

31.（07年高考江苏卷J1）某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是

B.电解初期，主反应方程式为：CU+H2SO4-CuSO4+H2t

C.电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D.整个电解过程中，H+的浓度不断增大

31BC

32.（07年高考上海化学卷・16）某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实

验。滤纸先用氯化钠、无色酚麟的混合液浸湿，然后平铺在一块钳直

流

片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，电

下列叙述正确的是源

A.铅笔端作阳极，发生还原反应B.伯片端作阴极，发生氧化反应

C.铅笔端有少量的氯气产生D.a点是负极，b点是正极

32D

33.（07年高考理综天津卷J3）天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂

的二氧化钻（LiCoCh）,充电时LiCoCh中Li被氧化，Li”迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳96）中，

以LiC6表示。电池反应为LiCoCh+CsfMCoO2+LiC6，下列说法正确的是B

放电

+

A.充电时，电池的负极反应为LiC6—e=Li+C6

B.放电时，电池的正极反应为CoO2+Li++e-=LiCoCh

C.竣酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D.锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低

33B

34.（07年高考理综重庆卷如图所示，下列叙述正确的是

（只允许SOF通过）（滴加了Na2s0小酚就溶液）

A.Y为阴极，发生还原反应

B.X为正极，发生氧化反应

C.Y与滤纸接触处有氧气生成

D.X与滤纸接触处变红

34A

29.（11分）（08年海南化学•29）如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影

响因素，某同学做了如下探究实验：

序号内容实验现象

1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮

2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮

3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面己变得灰暗

4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时铁丝表面略显灰暗

5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面已变得灰暗

6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比实验5严重

回答以下问题：

（1）上述实验中发生了电化学腐蚀的是（填实验序号）;在电化学腐蚀中，负极反应

是；正极反应是o

（2）由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是。

（3）为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是（答两种方法）。

2+

29.（11分）（1）3、4、5、6Fe-2e=Fe（或2Fe-4e-=2Fe2+）O2+4e+2H2O=4OH（2）

湿度、温度、02的浓度、电解质存在（3）电镀、发蓝等表面覆盖层，牺牲阳极的阴极保护法等（其他

合理答案也给分）

30.（07年高考海南化学卷•14）（9分）依据氧化还原反应：2Ag+（aq）+Cu（s）=Ci?+（叫）+2Ag（s）设计的原电

池如图所示。

3

CuSOa溶液Y

请回答下列问题：

（1）电极X的材料是;电解质溶液Y是;

（2）银电极为电池的极，发生的电极反应为；

X电极上发生的电极反应为；

（3）外电路中的电子是从电极流向电极。

30、（1）铜（或Cu）；AgNCh溶液。⑵正，Ag-+b=Ag；Cu-2e=01"。（3）负（Cu）；正（Ag）。

31.（07年高考理综宁夏卷•26）（14分）（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流

计。

锌片上发生的电极反应：;

银片上发生的电极反应：。

（2）若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为

47g,试计算：

①产生氨气的体积（标准状况）；

②通过导线的电量。（已知NA=6.02x1023/mol,电子电荷为1.60xl（p9。

31、（l）Zn-2e-=Zn2+；2H++2e-=氏3

（2）①锌片与银片减轻，是因与酸反应：

Zn+2H+=Zr?++H2T〜转移2屋

65g_22,4L_2molx6.02xl023mol-lxl.60x10l9C

60g-47g—V（H2）Q

得V（H2）=4.5L；Q=3.8X104CO

1.（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。

下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的钳粉，伯吸附气体的能力强，性

质稳定，请回答：

（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）负极反应式为o

（3）电极表面镀钳粉的原因为。

（4）该电池工作时，田和02连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此,

KOH溶液

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+H2T

①反应I中的还原剂是.反应H中的氧化剂是。

②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标准状况）比，生成的LiH体积与被吸收的H2

体积比为。

③由②生成的LiH与HzO作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80%,则导线中通过电子

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、分子数，加快电极反应速率

（4）①LiH2O②y卡或8.71X10-4③32

2.（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。其主要流程如下：

KC1

稀HSO

24过渡匚।K2s0心)

反应111

NH4HCO3溶液NH4C1溶液

反应H

(NHMS20s溶液

」一）过渡反应IV

H(g)

FcSO,溶液反应I--------12

CO2(g)

-FeCO3(s)—司空气中一烧|--FciOs(s)

COXg)

（1）反应I前需在FeSCh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需控制反应温度低于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N常被用于电解生产（NH5S208（二硫酸镀）。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K2sCU的溶解度，有利于K2sCU析出。

2-2

（4）2SO4--2e=2S2O8-

3.（09年宁夏理综•37）［化学一选修化学与技术］（15分）

请回答氯碱的如下问题：

（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

计算表达式和结果）；

（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3\SC^一等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制

时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2c03、②HC1（盐酸）③BaCb，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可以节（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下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许

阳离子通过。

精制饱和NaCl溶液a%NaO哥容液

稀NaCl溶液NaOH溶液h%NaOH溶液

AB（燃料电池）

（电解池）①图中

X、Y分别是、（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分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：；负极：；

③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处）、o

答案：（1）k=M（CL）/2M（NaOH）=71/80=l:1.13或0.89（2）③①②（3）①CLH2a%小于b%②

O2+4e-+2H2O=4OH丛一2e「+2（^-=2%0③燃料电池可以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）

4.（09年全国理综卷1•28）（15分）下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的

NaOH溶液、足量的CuSCU溶液和lOOglO.OO%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。

（1）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。据此回答

问题：

①电源的N端为极;

②电极b上发生的电极反应为；

③列式计算电极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，简述其原因：

甲溶液；

乙溶液；

丙溶液；

（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？

答案：（1）①正极@4OH-4e=2H2O+O2T»®2.8L®16g⑤甲增大，因为相当于电解水；乙

减小，0K放电，H"增多。丙不变，相当于电解水。（2）可以因为CuSCh溶液已转变为H2s04溶液，

反应也就变为水的电解反应

5.（09年山东理综29）（12分）Zn—MnCh干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCL—NHQ混合溶液。

⑴该电池的负极材料是。电池工作时，电子流向—（填“正极”或“负极叽

（2）若ZnCL—NH4cl混合溶液中含有杂质Ci?’,会加速某电极的腐蚀，其主要原因是—

。欲除去C/+,最好选用下列