1、1专题 08 电化学总分 100 分 时间 45 分钟 班级 _ 学号 _ 得分_一、选择题（本题包括 10 小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题 5 分，共 50 分）1【黑龙江鸡西市十九中 2019 届高三上学期期中】一个原电池的总反应是 Zn+Cu2+=Zn2+Cu 的是 （ ）AZn 正极 Cu 负极 CuCl 2 BCu 正极 Zn 负极 H 2SO4CCu 正极 Zn 负极 CuSO 4 DZn 正极 Fe 负极 CuCl 2【答案】C【解析】A.应该是 Zn 作负极、Cu 作正极，故 A 错误；B.应该是锌作负极、Cu 作正极，含铜离子的溶液作2 【山东荣成六中 2019 届
2、高三 12 月月考】某种光电池的工作原理为：AgCl(s)+Cu +(aq) Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl (aq)。图为该光电池发电装置电解尿素CO(NH 2)2的碱性溶液制氢的装置示意图，下列叙述正确的是（ ）A光电池工作时，Ag 极为电流流出极，发生氧化反应B制氢装置溶液中 K+移向 A 极C光电池中工作时，Pt 电极发生的反应为：2Cl 2e =Cl2D制氢装置工作时，A 极的电极反应式为：CO(NH 2)2+8OH 6e CO 32 +N2+6H 2O【答案】D【解析】根据光电池反应可知，图中 Cu+在 Pt 极失电子生成 Cu2+，Cu +e -=Cu2+（氧化反应） ，Pt
3、 极为光电池负极。电子由 Pt 极流出，经外电路流入 Ag 极（电流方向与此相反） 。AgCl 在 Ag 极得电子生成Ag、Cl ，AgCl+e -=Ag+Cl （还原反应） ，Ag 极为光电池正极。可见，A、C 两项均错误；图中制氢装置（电解池）的 A 极、B 极分别与光电池的正极、负极相连，是电解池的阳极、阴极。阳极尿素失电2子，电极反应为 CO(NH2)2+8OH 6e CO 32 +N2+6H 2O（氧化反应） 。阴极水电离出的 H+得电子，电极反应为 2H2O+2e-=H2+2OH -（还原反应） 。电解质溶液中，阳离子（K +）移向阴极（B 极） ，阴离子（OH ）移向阳极（A 极
4、） 。可见，B 项错误、D 项正确。本题选 D。 3 【辽宁普兰店市一中 2019 届高三上学期期中】研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。下列有关判断中正确的是 （ ）A用装置模拟研究时未见 a 上有气泡，说明铁没有被腐蚀B中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀C中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D中海 水均是实现化学能与电能相互转化的电解质【答案】C【解析】A 项，为吸氧腐蚀，a 极上氧气得电子生成氢氧根离子，而铁是负极，发生氧化反应生成亚铁离4 【四川省内江市 2019 届高三第一次模拟】CO 2辅助的 Na-CO2电池工作原理如下图所示 。该电池电容量大，能有效利用 CO2
5、，电池的总反应为 3CO2+4Na 2Na2CO3+C。下列有关说法不正确的是 （ ）3A放电时，ClO 4 向 b 极移动B放电时，正极反应为：3CO 2+4e =2CO32 +CC充电时，负极反应为：Na +e =NaD充电时，电路中每转移 4mol 电子，可释放 67.2LCO2【答案】D5 【四川凉山州 2019 届高中毕业班一诊】太阳能光伏电池可通过并网，使用半导体照明(LED)已知发出白光的 LED 是由 GaN 芯片和钇铝石榴石(Y 3Al5O12)芯片封装在一起做成的。下列有关叙述正确的是 （ ）A光伏电池实现了太阳能和电能的相互转化B图中 N 型半导体为正极，P 型半导体为负
6、极CLED 是新型有机高分子材料DLED 中的 Ga 和 Y 都显+3 价4【答案】D【解析】A 项，光伏电池是直接将太阳能转化为电能的装置,不能将电能转化为太阳能,故 A 错误；B 项，图片中,正电荷向 P 型半导体移动,负电荷向 N 型半导体电极移动,根据原电池原理知,N 型半导体为负极,P 型半导体为正极,故 B 错误；C 项，发出白光的 LED 是由 GaN 芯片和钇铝石 榴石(Y 3Al5O12)芯片封装在一起做成的，属于无机材料，故 C 错误；D 项，LED 是由 GaN 芯片和钇铝石榴石（化学式: Y3Al5O12）芯片封装在一起做成的，根据化合价规则，Y 的化合价是+3 价,G
7、aN 中 Ga 的化合价是+3 价，故 D 正确；综上所述，本题选 D。6 【哈尔滨呼兰区一中 2019 届高三 12 月月考】一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。有关该电池的说法正确的是 （ ） A反应 CH4H 2O 3H2CO，每消耗 1 molCH4转移 12 mol 电子B电极 B 上发生的电极反应：O 22CO 24e 2CO 32C电池工作时，CO 32 向电极 B 移动D电极 A 上 H2参与的电极反应：H 22OH 2e 2H 2O【答案】B7 【哈尔滨呼兰区一中 2019 届高三 12 月月考】用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，加入一定质量的另一种物质(中括号内)，溶液能
8、与原来溶液完全一样的是 （ ）ACuCl 2CuSO4 BNaOHNaOH CCuSO 4Cu(OH)2 DNaClHCl5【答案】D【解析】用惰性电极点解电解质溶液，溶液中的离子得失电子，产生什么物质，则加入什么物质就能还原8 【山东新泰二中 2019 届高三 12 月月考】锂-铜空气燃料电池是通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其放电过程为 2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH，下列说法不正确的是 （ ）A放电时，每转移 2 mol 电子，负极减轻 14 gB将有机电解质换成 Li2SO4水溶液，也能使该电池正常工作C放电时，正极的电极反应式为 Cu2O+H2O+2e=2Cu
9、+2OHD放电时，锂电极表面发生氧化反应【答案】B【解析】A. 放电时，负极锂失电子变为锂离子，极反应为 Li-e-= Li+，每转移 2 mol 电子，锂溶解27=14g，A 正确；B. 金属锂能够与水反应，将有机电解质换成 Li2SO4水溶液，该电池不能正常工作，B 错误；C. 放电时，铜为正极，Cu 2O 在正极上发生还原反应，电极反应式为 Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，C 正确；D. 放电时，负极锂失电子变为锂离子，极反应为 Li-e-= Li+，锂电极表面发生氧化反应，D 正确；综上所述，本题选 B。 9 【辽宁朝阳市 2019 届高三模拟】燃烧产生的尾气中含有一定量的
10、 NO。科学家们设计了一种间接电处理法除去其中 NO 的装置，如下图所示，它可以将 NO 转化为 NH4+。下列说法正确的是 （ ）6Aa 连接电源的正极BPt 电极 B 上发生的电极反应为 2H2O4e=O 2+4H +C当 NO 吸收柱中产生 1mol SO32 时，理论上处理的 NO 气体的体积为 8.96L(标准状况)D图中的离子交换膜应为阴离子交换膜【答案】B【解析】根据图示，SO 32 在电极 A 上反应生成 S2O42 ，反应中 S 元素的化合价由+4 价变成+3 价，化合价降10 【成都石室中学 2019 届高三一诊】中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极,设计并组装了轻型
11、、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如下左图，电池的工作原理如下右图。下列有关说法正确的是 （ ）A放电时，纸张中的纤维素作为锂电池的负极7B充电时，若阳极放出 1 mol O2，则有 4 mol e-回到电源正极C开关 K 闭合给锂电池充电，X 为直流电源负极D放电时，Li +由正极经过有机电解质溶液移向负极【答案】C【解析】A.纤维素不导电，石墨导电，故放电时，纸张表面毛笔书写后留下的石墨作电池正极，A 错误。二、填空题11 （14 分） 【河北安平中学 2019 届高三上学期期中】为探究原电池和电解池的工作原理，某研究性小组分别用如图所示装置进行实验。（1）甲装置中，a 电极的反应式为_。（
12、2）乙装置中，阴极区产物为_。（3）丙装置是一种家用环保型消毒液发生器。外接电源 a 为_(填“正”或“负”)极，该装置内发生反应的化学方程式为_、_。（4）若甲装置作为乙装置的电源，一段时间后，甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比为_(不考虑气体的溶解)。（5）某工厂采用电解法处理含 Cr 2O72-的废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽内盛放含铬废水，Cr2O72-被还原成为 Cr 3+，Cr 3+在阴极区生成 Cr(OH) 3 沉淀除去，工作原理如图8写出电解时阴极的电极反应式 _。写出 Cr 2O72 被还原为 Cr 3 的离子方程式_。【答案】 （1）H 2-2e-+2OH-=2
13、H2O（2 分） （2） 氢氧化钠和氢气（1 分） （3）负（1 分） 2NaCl+2H 2O 2NaOH+H2+Cl 2（2 分） Cl 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O （2 分） （4）3:4（2 分） （5）2H +2e = H2 (或 2H 2O+2e = 2OH +H2 ) （2 分） Cr 2O72 6Fe 2 14H =2Cr3 6Fe 3 7H 2O （2 分） 【解析】 （1）甲为氢氧燃料电池，a 为通入氢气的负极，电极反应为 H2-2e-+2OH-=2H2O；12 （12 分） 【宁夏银川一中 2019 届高三第四次月考】氮氧化物、二氧化硫是造成大气污染的主要
14、物质，某科研小组进行如下研究。常温下用 NaOH 溶液吸收 SO2，当向 NaOH 溶液中通入足量的 SO2时，得到 NaHSO3溶液，利用图所示装置（电极均为惰性电极）在 pH 为 47 之间电解,可使 NaHSO3转化为Na2S2O4，并获得较浓的硫酸，这是电化学脱硫技术之一，a 为电源的_（填 “正极”或“负极” ） ；9阴极的电极反应式为_ _.纳米级 Cu2O 由于具有优良的催化性能而受到关注，采用离子交换膜控制电解液中 OH 的浓度而制备纳米 Cu2O，反应为 2Cu + H2O =Cu2O + H2。装置如图所示：该离子交换膜为_离子交换膜(填“阴”或“阳”)，该电池的阳极反应式
15、为：_，钛极附近的 pH_ (增大、减小、不变)。.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。右图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。氢氧燃料电池的能量转化主要形式是_，工作时电流方向为_（用 ab 或 ba 表示） 。负极的电极反应式为_。【答案】正极（1 分） 2HSO 3-+2H+2e-=S2O42-+2H2O（2 分） . 阴（1 分） 2Cu 2e + 2OH = Cu2O + H2O（2 分） 增大（1 分） . 化学能电能（1 分） ba （2 分） H 22e +2OH =2H2O （2 分） 【解析】因 NaHSO3Na 2S2O4
16、，S 的化合价降低，所以 b 是负极，则 a 是正极，阴极电极反应式为：1013 （12 分） 【济南一中 2019 届高三上学期期中】锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质 LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li 通过电解质迁移入 MnO2晶格中，生成 LiMnO2。回答下列问题：（1）外电路的电流方向是由_极流向_极。(填字母)（2）电池正极反应式为 _。（3）MnO 2可与 KOH 和 KClO3在高温下反应，生成 K2MnO4，反应的化学方程式为 _。K 2MnO4在酸性溶液中歧化，生成 KMnO4和 MnO2的物质的量之比为_。（4）电解 Na
17、2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_，阴极产生的物质 A 的化学式为_。11【答案】 （1）b（1 分） a （1 分） （2）MnO 2e Li =LiMnO2（2 分） （3）3MnO 2KClO 36KOH 3K2MnO4KCl3H 2O（2 分） 21 （2 分） （4）2H 2O-4e-+4CO32-=4HCO3-+O2 （2 分） H 2 （2 分） 14 （12 分） 【甘肃天水市一中 2018 届高三第二次模拟】某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。装置 现象电解一段时间时，阳极石墨表面产生气体，阴极石墨上附着红色物质，溶液由蓝色变为绿色（1）甲认为电解
18、过程中阳极产生的_ 是溶液变绿的原因，写出产生该物质的电极反应式：_。（2）乙改用下图装置，在相同条件下电解 CuCl2溶液，对溶液变色现象继续探究。装置 现象12电解相同时间时，阳极石墨表面产生气泡，溶液仍为蓝色；阴极石墨上附着红色物质，溶液由蓝色变为绿色；乙通过对现象分析证实了甲的观点不是溶液变绿的主要原因。乙否定甲的依据是_。（3）乙继续查阅资料： i. 电解 CuCl2溶液时可能产生CuCl 2-，CuCl 2- 掺杂 Cu2+ 后呈黄色ii. 稀释含CuCl 2- 的溶液生成 CuCl 白色沉淀,据此乙认为：电解过程中，产生CuCl 2 掺杂 Cu2+后呈黄色，与 CuCl2蓝色溶液
19、混合呈绿色。乙进行如下实验：a取电解后绿色溶液 2 mL，加 20 mL 水稀释，静置 5 分钟后溶液中产生白色沉淀。b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉，向其中加 2 mL 浓盐酸，加热获得含CuCl 2 的黄色溶液。c. 冷却后向上述溶液d. 取 c 中 2 mL 溶液，加 20 mL 水稀释，静置 5 分钟后溶液中产生白色沉淀。 a 的目的是_。 写出 b 中生成CuCl 2- 的离子方程式：_。 补充 c 中必要的操作及现象：_。乙据此得出结论：电解时阴极附近生成CuCl 2- 是导致溶液变绿的原因。【答案】 （1）Cl 2 （2 分） 2Cl -2e = Cl2（2 分） （2）阳极附近溶液仍为蓝色（2 分） （3）证明在上述实验条件下，电解后的绿色溶液中存在CuCl 2 （2 分） Cu 2+ + 4Cl + Cu = 2CuCl2 （2 分） 加入 CuCl2蓝色溶液，直至溶液颜色与电解后绿色溶液基本相同。 （2 分） 【解析】本题 以电解氯化铜实验为载体综合考查学生 的实验分析能力。 （1）电解过程中阳极发生氧化反应，13
