备考2018年高考化学二轮专题复习专题十：电化学及其应用

更新时间：2018-03-12 浏览次数：234 类型：二轮复习

一、单选题

1. (2017·昌平模拟) 下列电池工作时能量转化形式与其它三个不同的是（）
A．锌锰碱性电池
B．硅太阳能电池
C．氢燃料电池
D．银锌纽扣电池

A . A B . B C . C D . D

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2. 下列关于金属腐蚀的说法不正确的是( )

A . 金属在潮湿的空气中腐蚀的实质是：M＋nH₂O=M(OH)_n＋ $\text{[math]}$ H₂↑ B . 金属的化学腐蚀的实质是M－ne^－=Mⁿ^＋，电子直接转移给氧化剂 C . 金属的化学腐蚀不一定在酸性条件下进行 D . 在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀

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3. (2015高二下·临桂期中) 下列有关2个电化学装置的叙述正确的是（）

A . 图Ⅰ，电流形成的完整过程是：负极Zn﹣2e^﹣═Zn²⁺ ，电子经导线流向正极，正极Cu²⁺+2e^﹣═Cu B . 图Ⅰ，在不改变总反应的前提下，可用Na₂SO₄替换ZnSO₄ ，用石墨替换Cu棒 C . 图Ⅱ，通电后H⁺和Na⁺先从阳极区移动到阴极，然后阴极才发生反应2H⁺+2e^﹣═H₂↑ D . 图Ⅱ，通电后，由于OH^﹣向阳极迁移，导致阳极附近pH升高

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4. (2016高二上·宜昌期末) 右图A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为电镀槽．接通电路后发现B上的c点显红色．为实现铁上镀锌，接通K后，使c、d两点短路．下列叙述正确的是（）

A . a为直流电源的负极 B . c极发生的反应为2H⁺+2e^﹣═H₂↑ C . f电极为锌板 D . e极发生还原反应

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5. (2016高三上·河北期中) 锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置（如图所示），电解液为溴化锌水溶液，电解质溶液在电解质储罐和电池间不断循环．下列说法不正确的是（）

A . 阳离子交换膜可阻止Br₂与Zn直接发生反应 B . 放电时负极的电极反应式为Zn﹣2e^﹣=Zn²⁺ C . 充电时电极a连接电源的负极 D . 放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大

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6. (2017·新课标Ⅱ卷) 用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H₂SO₄﹣H₂C₂O₄混合溶液．下列叙述错误的是（　　）

A . 待加工铝质工件为阳极 B . 可选用不锈钢网作为阴极 C . 阴极的电极反应式为：Al³⁺+3e^﹣═Al D . 硫酸根离子在电解过程中向阳极移动

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7. (2017高二上·荆州期末) 关于下列装置的说法不正确的是（　　）

A . 装置①是原电池，装置②是电镀池 B . 装置①中盐桥内的K⁺移向CuSO₄溶液 C . 装置①②铜极均发生氧化反应而溶解 D . 装置②中的Cu²⁺浓度保持不变

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8. (2017高二上·新疆期末) 微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示．下列有关微生物电池的说法错误的是（　　）

A . 负极反应中有CO₂生成 B . 微生物促进了反应中电子的转移 C . 质子通过交换膜从正极区移向负极区 D . 电池总反应为C₆H₁₂O₆+6O₂═6CO₂+6H₂O

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9. (2017高二上·孝感期末) 电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极．测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，以下说法不正确的是（　　）

A . a极与电源的正极相连 B . 产物丙为硫酸溶液 C . 离子交换膜d为阳离子交换膜（允许阳离子通过） D . a电极反应式为2H₂O+2e^﹣═2OH^﹣+H₂↑

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10.
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如图所示．下列说法不正确的是（　　）

A . 溶液A的溶质是NaOH B . 阴极附近溶液pH升高 C . 气体a为氯气，其电极反应为2Cl^﹣﹣2e^﹣═Cl₂↑ D . 与产生气体b的电极相连的是电源的正极

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11. (2017·武昌模拟) 碱性硼化钒﹣﹣空气电池工作时反应为：4VB₂+11O₂=4B₂O₃+2V₂O₅ ，室温下用该电池为电源，用惰性电极电解饱和氛化钠溶液，装置如图．当外电路中通过0.04mol电子时，乙装置中溶液的体积为400mL．则下列说法正确的是（）

A . 外电路中电子由a电极流向b电极 B . 电极上生成气体的体积为4.48L C . 乙装置中溶液的pH为13 D . VB₂电极发生的电极反应为：VB₂+11H₂O﹣22e^﹣=VB₂+2B₂O₃+22H⁺

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12.
工业上采用的一种污水处理方法如下：保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe（OH）₃ ． Fe（OH）₃具有吸附性，可吸附污物而沉积下来，有净化水的作用．阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去（或撇掉）浮渣层，即起到了浮选净化的作用．某科研小组用该原理处理污水，设计装置如图所示．下列说法正确的是（　　）

A . 为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时，循环的物质A为CO₂ B . 甲装置中阴极的反应为Fe﹣2e^﹣═Fe²⁺ C . 为了增加污水的导电能力，应向污水中如入适量的NaOH溶液 D . 当乙装置中有1.6 g CH₄参加反应，则C电极理论上生成气体在标准状况下为4.48 L

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13. (2015高二上·邢台月考) 全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池．其电池总反应为：
V³⁺+VO²⁺+H₂O $\text{[math]}$ VO₂⁺+2H⁺+V²⁺ ，下列说法正确的是（）

A . 放电时每转移2mol电子时，消耗1mol氧化剂 B . 放电时正极反应为：VO⁺₂+2H⁺+e^﹣=VO²⁺+H₂O C . 放电过程中电子由负极经外电路移向正极，再由正极经电解质溶液移向负极 D . 充电过程中，H⁺由阴极区移向阳极区迁移

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14.
如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜．下列有关说法正确的是（　　）

A . 反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区 B . 乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe﹣2e ^﹣=Fe²⁺ C . 通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O₂﹣4e ^﹣+2H₂O═4OH^﹣ D . 反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变

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二、多选题

15. 研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示．下列有关说法错误的是（）

A . d为石墨，铁片腐蚀加快 B . d为石墨，石墨上电极反应为：Na⁺+e^﹣═Na C . d为锌块，铁片不易被腐蚀 D . d为锌块，铁片上电极反应为：2H⁺+2e^﹣═H₂↑

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三、综合题

16. (2015高二上·沈阳月考) 将含有CuSO₄、NaCl、KNO₃各1mol的溶液分别置于甲、乙、丙三个烧杯中进行电解（电极均为石墨且质量相等），如图1所示．接通电源一段时间后，b电极质量增加；常温下，三个烧杯中溶液的pH随通电时间的变化如图2．
1. （1） M是直流电源的极；（填“正”或“负”）
2. （2）乙烧杯内若滴入酚酞试液，则在极区域先出现红色；（填“c”或“d”）
3. （3） 0～t₁秒内，e电极上生成的气体在标准状况下的体积为 L，t₁秒时，电极b、c的质量差为 g；
4. （4） t₂秒时，若将直流电源正、负极对调，则电解至各电极质量均不再发生变化的过程中，a电极涉及到的电极反应式为．
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17. (2017高一下·赣州期中) 氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置．其工作原理如图所示，该电池的电极表面镀了一层细小的铂粉，已知铂吸附气体的能力强，且性质稳定．
1. （1）氢氧燃料电池能量转化的主要形式是（填“电能转化为化学能”或“化学能转化为电能”）．
2. （2）通入H₂的电极为（填“正极”或“负极”），该电极的电极反应式为．
3. （3）电极表面镀铂粉的原因是．
4. （4）随着电池不断放电，电解质溶液的碱性（填“增强”“减弱”或“不变”）．
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18. 我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。
1. （1）原子序数为29的铜元素位于元素周期表中第周期。
2. （2）某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为。
3. （3）研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是
  
  A . 降低了反应的活化能 B . 增大了反应的速率 C . 降低了反应的焓变 D . 增大了反应的平衡常数
4. （4）采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag₂O涂在被腐蚀部位，Ag₂O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为
5. （5）
  下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。
  
  ①腐蚀过程中，负极是（填图中字母“a”或“b”或“c”）；
  ②环境中的Cl^-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu₂(OH)₃Cl，其离子方程式为 .
  ③若生成4.29 g Cu₂(OH)₃Cl，则理论上耗氧体积为 L（标准状况）。
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19. (2016高二下·新疆月考) 如图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极．将直流电源接通后，F极附近呈红色．
请回答：
1. （1） B极是电源的，一段时间后，甲中溶液颜色，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明，在电场作用下向Y极移动．
2. （2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为．
3. （3）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是（填“镀层金属”或“镀件”），电镀液是溶液．当乙中溶液的c（OH^﹣）=0.1mol•L^﹣¹时（此时乙溶液体积为500mL），丙中镀件上析出银的质量为，甲中溶液的pH（填“变大”“变小”或“不变”）．
4. （4）若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是．
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20. (2017高二上·荆州期末) 电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛．
1. （1）为了减缓海水对钢闸门A和C的腐蚀，图1中，材料B可以选择（填字母序号）．
  a．锌板 b．铜板 c．碳棒
  图2中，钢闸门C作极．若用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极
  反应式为，检测该电极反应产物的试剂是．
2. （2）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图3所示（质子交换膜只允许H⁺自由通过）．该电池的正极反应式为．
3. （3）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸（弱酸）的原理如图4所示（图中“HA”表示乳酸
  分子，A^﹣表示乳酸根离子）．
  ①阳极的电极反应式为．
  ②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：．
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