高考化学真题重组卷 7+4专题冲刺专题10 电化学

更新时间：2023-02-21 浏览次数：44 类型：三轮冲刺

一、单选题

1. (2022·湖北) 含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备 $\text{[math]}$ ，过程如图所示( $\text{[math]}$ 为甲基)。下列说法正确的是（）

A . 生成 $\text{[math]}$ ，理论上外电路需要转移 $\text{[math]}$ 电子 B . 阴极上的电极反应为： $\text{[math]}$ C . 在电解过程中 $\text{[math]}$ 向铂电极移动 D . 电解产生的 $\text{[math]}$ 中的氢元素来自于 $\text{[math]}$

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2. (2022·湖北) 武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是（）

A . 鎏金工艺利用了汞的挥发性 B . 鎏金工艺中金发生了化学反应 C . 鎏金工艺的原理可用于金的富集 D . 用电化学方法也可实现铜上覆金

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3. (2022·北京市) 利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。

装置示意图	序号	电解质溶液	实验现象
	①	$\text{[math]}$	阴极表面有无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体减少。经检验电解液中有 $\text{[math]}$
	②	$\text{[math]}$	阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固体。经检验电解液中无 $\text{[math]}$ 元素

下列说法错误的是（）

A . ①中气体减少，推测是由于溶液中 $\text{[math]}$ 减少，且 $\text{[math]}$ 覆盖铁电极，阻碍 $\text{[math]}$ 与铁接触 B . ①中检测到 $\text{[math]}$ ，推测可能发生反应： $\text{[math]}$ C . 随阴极析出 $\text{[math]}$ ，推测②中溶液 $\text{[math]}$ 减少， $\text{[math]}$ 平衡逆移 D . ②中 $\text{[math]}$ 生成 $\text{[math]}$ ，使得 $\text{[math]}$ 比①中溶液的小， $\text{[math]}$ 缓慢析出，镀层更致密

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4. (2022·海南) 一种采用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为原料制备 $\text{[math]}$ 的装置示意图如下。
下列有关说法正确的是（）

A . 在b电极上， $\text{[math]}$ 被还原 B . 金属Ag可作为a电极的材料 C . 改变工作电源电压，反应速率不变 D . 电解过程中，固体氧化物电解质中 $\text{[math]}$ 不断减少

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5. (2022·湖南) 海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是（）

A . 海水起电解质溶液作用 B . N极仅发生的电极反应： $\text{[math]}$ C . 玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D . 该锂-海水电池属于一次电池

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6. (2022·广东) 以熔融盐为电解液，以含 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 等的铝合金废料为阳极进行电解，实现 $\text{[math]}$ 的再生。该过程中（）

A . 阴极发生的反应为 $\text{[math]}$ B . 阴极上 $\text{[math]}$ 被氧化 C . 在电解槽底部产生含 $\text{[math]}$ 的阳极泥 D . 阳极和阴极的质量变化相等

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7. (2022·广东) 科学家基于 $\text{[math]}$ 易溶于 $\text{[math]}$ 的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备（如图）。充电时电极a的反应为： $\text{[math]}$
下列说法正确的是（）

A . 充电时电极b是阴极 B . 放电时 $\text{[math]}$ 溶液的 $\text{[math]}$ 减小 C . 放电时 $\text{[math]}$ 溶液的浓度增大 D . 每生成 $\text{[math]}$ ，电极a质量理论上增加 $\text{[math]}$

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二、综合题

8. (2021·山东) 工业上以铬铁矿(FeCr₂O₄ ，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na₂Cr₂O₇•2H₂O)的工艺流程如图。回答下列问题：
1. （1）焙烧的目的是将FeCr₂O₄转化为Na₂Cr₂O₄并将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，焙烧时气体与矿料逆流而行，目的是。
2. （2）矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度c≤1.0×10^-5mol•L^-1时，可认为已除尽。
  
  中和时pH的理论范围为；酸化的目的是；Fe元素在(填操作单元的名称)过程中除去。
3. （3）蒸发结晶时，过度蒸发将导致；冷却结晶所得母液中，除Na₂Cr₂O₇外，可在上述流程中循环利用的物质还有。
4. （4）利用膜电解技术(装置如图所示)，以Na₂Cr₂O₄为主要原料制备Na₂Cr₂O₇的总反应方程式为：4Na₂Cr₂O₄+4H₂O $\text{[math]}$ 2Na₂Cr₂O₇+4NaOH+2H₂↑+O₂↑。则Na₂Cr₂O₇在(填“阴”或“阳”)极室制得，电解时通过膜的离子主要为。
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9. (2021·湖南) 氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I：氨热分解法制氢气

相关化学键的键能数据

化学键

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

键能 $\text{[math]}$

946

436.0

390.8

一定温度下，利用催化剂将 $\text{[math]}$ 分解为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。回答下列问题：
1. （1）反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
2. （2）已知该反应的 $\text{[math]}$ ，在下列哪些温度下反应能自发进行？_______(填标号)
  
  A . 25℃ B . 125℃ C . 225℃ D . 325℃
3. （3）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将 $\text{[math]}$ 通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
  
  ①若保持容器体积不变， $\text{[math]}$ 时反应达到平衡，用 $\text{[math]}$ 的浓度变化表示 $\text{[math]}$ 时间内的反应速率 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (用含 $\text{[math]}$ 的代数式表示)
  
  ② $\text{[math]}$ 时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后 $\text{[math]}$ 分压变化趋势的曲线是(用图中a、b、c、d表示)，理由是；
  
  ③在该温度下，反应的标准平衡常数 $\text{[math]}$ 。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为各组分的平衡分压)。
  
  方法Ⅱ：氨电解法制氢气
  
  利用电解原理，将氮转化为高纯氢气，其装置如图所示。
4. （4）电解过程中 $\text{[math]}$ 的移动方向为(填“从左往右”或“从右往左”)；
5. （5）阳极的电极反应式为。
  KOH溶液KOH溶液
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10. (2020·江苏) CO₂/ HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。
1. （1） CO₂催化加氢。在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO₃溶液(CO₂与KOH溶液反应制得)中通入H₂生成HCOO^- ，其离子方程式为；其他条件不变，HCO₃^-转化为HCOO^-的转化率随温度的变化如图-1所示。反应温度在40℃~80℃范围内，HCO₃^-催化加氢的转化率迅速上升，其主要原因是。
2. （2） HCOOH燃料电池。研究 HCOOH燃料电池性能的装置如图-2所示，两电极区间用允许K⁺、H⁺通过的半透膜隔开。
  
  ①电池负极电极反应式为；放电过程中需补充的物质A为(填化学式)。
  
  ②图-2所示的 HCOOH燃料电池放电的本质是通过 HCOOH与O₂的反应，将化学能转化为电能，其反应的离子方程式为。
3. （3） HCOOH催化释氢。在催化剂作用下， HCOOH分解生成CO₂和H₂可能的反应机理如图-3所示。
  
  ①HCOOD催化释氢反应除生成CO₂外，还生成(填化学式)。
  
  ②研究发现：其他条件不变时，以 HCOOK溶液代替 HCOOH催化释氢的效果更佳，其具体优点是。
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11. (2020·新课标II) 天然气的主要成分为CH₄ ，一般还含有C₂H₆等烃类，是重要的燃料和化工原料。
1. （1）乙烷在一定条件可发生如下反应：C₂H₆(g)= C₂H₄(g)+H₂(g) ΔH ，相关物质的燃烧热数据如下表所示：
  
  物质
  
  C₂H₆(g)
  
  C₂H₄(g)
  
  H₂(g)
  
  燃烧热ΔH/( kJ·mol⁻¹)
  
  -1560
  
  -1411
  
  -286
  
  ①ΔH=kJ·mol⁻¹。
  
  ②提高该反应平衡转化率的方法有、。
  
  ③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下(p)发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数K_p=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
2. （2）高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH₄ $\text{[math]}$ C₂H₆+H₂。反应在初期阶段的速率方程为：r=k× $\text{[math]}$ ，其中k为反应速率常数。
  ①设反应开始时的反应速率为r₁ ，甲烷的转化率为α时的反应速率为r₂ ，则r₂= r₁。
  
  ②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是。
  
  A．增加甲烷浓度，r增大 B．增加H₂浓度，r增大
  
  C．乙烷的生成速率逐渐增大 D．降低反应温度，k减小
3. （3） CH₄和CO₂都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如下图所示：
  
  ①阴极上的反应式为。
  
  ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1，则消耗的CH₄和CO₂体积比为。
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