电化学综合习题.pdf

电化学综合题的突破方法电化学综合题的突破方法 专题训练专题训练 一、选择题一、选择题 12016上海高考上海高考图图 1 是铜锌原电池示意图。图是铜锌原电池示意图。图 2 中，中，x 轴表示实验时流入正极的电子轴表示实验时流入正极的电子 的物质的量，的物质的量，y 轴表示轴表示() A铜棒的质量铜棒的质量Bc(Zn2 ) Cc(H ) Dc(SO2 4) 2乙烷燃料电池的原理如图所示，下列说法正确的是乙烷燃料电池的原理如图所示，下列说法正确的是() Aa 为负极，电极反应式为为负极，电极反应式为 CH3CH314e 18OH =2CO2 312H2O B电子从电子从 a 极经导线移向极经导线移向 b 极，再经溶液移向极，再经溶液移向 a 极极 C电池工作一段时间后电解质溶液的电池工作一段时间后电解质溶液的 pH 增大增大 D用该电池电解硫酸铜溶液用该电池电解硫酸铜溶液(电解池的电极为惰性电解池的电极为惰性 电极电极)，消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之，消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之 比为比为 21 3热激活电池可用作火箭热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源导弹的工作电源。该电池以该电池以 Ca 为负极为负极，熔融无水熔融无水 LiClKCl 混合物作电解质，结构如图所示。正极反应式为混合物作电解质，结构如图所示。正极反应式为 PbSO42Li 2e =Li2SO4 Pb。下列说。下列说 法不正确的是法不正确的是() A放电过程中，放电过程中，Li 向正极移动 向正极移动 B常温下电解质是不导电的固体，电池不工作常温下电解质是不导电的固体，电池不工作 C每转移每转移 0.1 mol 电子，理论上生成电子，理论上生成 20.7 g Pb D该电池总反应为该电池总反应为 PbSO42LiClCa=CaCl2Li2SO4Pb 42016海南高考海南高考(双选双选)某电池以某电池以 K2FeO4和和 Zn 为电极材料为电极材料，KOH 溶液为电解质溶液溶液为电解质溶液。 下列说法正确的是下列说法正确的是() AZn 为电池的负极为电池的负极 B正极反应式为正极反应式为 2FeO2 410H 6e =Fe2O3 5H2O C该电池放电过程中电解质溶液浓度不变该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 D电池工作时电池工作时 OH 向负极迁移 向负极迁移 5 高铁酸盐被科学家们公认为绿色消毒剂高铁酸盐被科学家们公认为绿色消毒剂。 实验室中用实验室中用 14 molL 1 NaOH 溶液作电解液溶液作电解液， 石墨石墨、 铁作电极铁作电极， 在在 58 条件下通过一定强度的电流可制备高铁酸盐条件下通过一定强度的电流可制备高铁酸盐(FeO2 4)， 装置如图所示装置如图所示。 下列有关判断正确的是下列有关判断正确的是() 已知：已知：2FeO2 43H22H2O=2Fe(OH)34OH Aa 电极为石墨电极电极为石墨电极 B阳极反应式为阳极反应式为 Fe2e =Fe2 Ca、b 电极在电解槽中的上下位置可颠倒电极在电解槽中的上下位置可颠倒 D总反应为总反应为 Fe2H2O2OH =FeO2 43H2 6某小组设计电解饱和食盐水的装置如图某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生且溶液不变蓝通电后两极均有气泡产生且溶液不变蓝，下下 列叙述正确的是列叙述正确的是() A铜电极上发生还原反应铜电极上发生还原反应 B石墨电极附近溶液呈红色石墨电极附近溶液呈红色 C溶液中的溶液中的 Na 向石墨电极移动 向石墨电极移动 D铜电极附近观察到黄绿色气体铜电极附近观察到黄绿色气体 7如图所示装置可用于制备如图所示装置可用于制备 N2O5，有关说法正确的是，有关说法正确的是() A阳极区产生阳极区产生 1 mol N2O5的同时阴极的同时阴极 区产生区产生 1 mol H2 B阳极发生的电极反应式为阳极发生的电极反应式为 N2O42HNO32e =2N2O5 2H CH 由阴极移向阳极 由阴极移向阳极 D电子的移动方向：电源负极电子的移动方向：电源负极阴极阴极阳极阳极电源正极电源正极 8随着各地随着各地“限牌限牌”政策的推出政策的推出，电动汽车成为汽车族的电动汽车成为汽车族的“新宠新宠”。某电动汽车使用的某电动汽车使用的 是钴酸锂是钴酸锂(LiCoO2)电池电池，其工作原理如图所示其工作原理如图所示，且电解质为一种能传导且电解质为一种能传导 Li 的高分子材料 的高分子材料，隔隔 膜只允许膜只允许 Li 通过，电池反应式为 通过，电池反应式为 LixC6Li1 xCoO2 放电放电 充电充电 C6LiCoO2。下列说法不正确的是。下列说法不正确的是() A放电时，正极锂的化合价未发生改变放电时，正极锂的化合价未发生改变 B充电时充电时 Li 移动方向：右室 移动方向：右室左室左室 C放电时负极的电极反应式：放电时负极的电极反应式： LixC6xe =C6 xLi D充电时阳极的电极反应式：充电时阳极的电极反应式： Li1 xCoO2 xLi xe =LiCoO2 9新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入两电极上分别通入 CH4和和 O2，KOH 溶溶 液为电解液。某研究小组用甲烷燃料电池作为电源，进行粗铜的电解实验，实验装置如图所液为电解液。某研究小组用甲烷燃料电池作为电源，进行粗铜的电解实验，实验装置如图所 示：下列说法不正确的是示：下列说法不正确的是() Aa 极为粗铜，发生的反应为极为粗铜，发生的反应为 Cu2e =Cu2 Bb 为阴极，发生的反应为为阴极，发生的反应为 Cu2 2e =Cu C电池负极发生的反应为电池负极发生的反应为 2O24H2O8e =8OH D甲烷电池中，溶液的甲烷电池中，溶液的 pH 逐渐减小逐渐减小 10某同学组装了如图所示的电化学装置。电极某同学组装了如图所示的电化学装置。电极为为 Al，其他电极均为，其他电极均为 Cu，则，则() A电流方向：电极电流方向：电极电极电极 B电极电极发生还原反应发生还原反应 C电极电极逐渐溶解逐渐溶解 D电极电极的电极反应：的电极反应：Cu2 2e =Cu 二、非选择题二、非选择题 11下图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液，除下图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液，除 a、b 外，其余电极均为石墨电极外，其余电极均为石墨电极。 甲为铅蓄电池甲为铅蓄电池，其工作原理为其工作原理为 PbPbO22H2SO4 放电放电 充电充电 2PbSO42H2O，其两个电极的电其两个电极的电 极材料分别为极材料分别为 PbO2和和 Pb。闭合。闭合 K，发现，发现 g 电极附近的溶液先变红，电极附近的溶液先变红，20 min 后，将后，将 K 断开断开， 此时此时 c、d 两极上产生的气体体积相同。据此回答：两极上产生的气体体积相同。据此回答： (1)a 电极的电极材料是电极的电极材料是_(填填“PbO2”或或“Pb”)。 (2)丙装置中发生电解的总反应方程式为丙装置中发生电解的总反应方程式为_。 (3)电解电解 20 min 后后，停止电解停止电解，此时要使乙中溶液恢复到原来的状态此时要使乙中溶液恢复到原来的状态，需要加入的物质及需要加入的物质及 其物质的量是其物质的量是_。 (4)20 min 后将乙装置与其他装置断开后将乙装置与其他装置断开，然后在然后在 c、d 两极间连接上灵敏电流计两极间连接上灵敏电流计，发现电流发现电流 计 指 针 偏 转 ， 则 此 时计 指 针 偏 转 ， 则 此 时 c 电 极 为电 极 为 _ 极 ，极 ， d 电 极 上 发 生 反 应 的 电 极 反 应 式 为电 极 上 发 生 反 应 的 电 极 反 应 式 为 _。 12如图装置甲是某可充电电池的示意图，该电池放电的化学方程式为如图装置甲是某可充电电池的示意图，该电池放电的化学方程式为 2K2S2 KI3=K2S43KI，图中的离子交换膜只允许图中的离子交换膜只允许 K 通过 通过，C、D、F 均为石墨电极均为石墨电极，E 为铜电极为铜电极。 工作一段时间后，断开工作一段时间后，断开 K，此时，此时 C、D 两电极产生的气体体积相同，两电极产生的气体体积相同，E 电极质量减少电极质量减少 1.28 g。 (1)装置甲的装置甲的 A 电极为电池的电极为电池的_极，电解质的极，电解质的 K 从离子交换膜的 从离子交换膜的_(填填“左左 侧侧 ” 或或 “ 右 侧右 侧 ” ， 下 同， 下 同 ) 向 离 子 交 换 膜的向 离 子 交 换 膜的 _ 迁 移 ；迁 移 ； B 电 极 的 电 极 反应 式 为电 极 的 电 极 反应 式 为 _。 (2)装置乙装置乙 D 电极析出的气体是电极析出的气体是_，体积为，体积为_ mL(标准状况标准状况)。 (3)若将装置丙中的若将装置丙中的 NaCl 溶液改换成溶液改换成 FeCl2和和 FeCl3的混合溶液的混合溶液。 从反应初始至反应结束从反应初始至反应结束， 丙装置溶液中金属阳离子物质的量浓度与转移电子的物质的量的变化关系如图所示。丙装置溶液中金属阳离子物质的量浓度与转移电子的物质的量的变化关系如图所示。 .图中图中表示的是表示的是_(填金属离子符号填金属离子符号)的变化曲线。的变化曲线。 .反应结束后，若用反应结束后，若用 0.5 molL 1 NaOH 溶液沉淀丙装置溶液中的金属阳离子溶液沉淀丙装置溶液中的金属阳离子(设溶液体设溶液体 积为积为 100 mL)，则至少需要，则至少需要 0.5 molL 1 NaOH 溶液溶液_ mL。