高考化学分类解析(十三)——电化学(2006、2005年)

2006、2005年全国高考试题分类汇编电化学
1．（2006年全国卷I－9）把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串连，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为
A. 1:2:3
B. 3:2:1
C.6:3:1
D. 6:3:2
2．（2006年天津卷12）我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。

电池总反应为：4Ａｌ＋3Ｏ2＋6Ｈ2Ｏ＝4Ａｌ（ＯＨ）3，下列说法不正确的是
Ａ．正极反应式为：Ｏ2＋2Ｈ2Ｏ＋4ｅ－＝4ＯＨ－
Ｂ．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极
Ｃ．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积
Ｄ．该电池通常只需要更换铝板就可继续使用
3．（2006年四川卷11）下列描述中，不符合
．．．生产实际的是
A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D.在镀件上电镀锌，用锌作阳极4．（2006年上海卷13）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙
述正确的是
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的pH均增大
D．产生气泡的速度甲比乙慢
5．（2006年江苏卷14）锂离子电池已经成为新一代实用化
的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。

锂离子电池放电时的电极反应式为
负极反应：C6Li－xe－===C6Li1－x＋xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）
正极反应：Li1－x MO2＋xLi+＋x e－===LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）
下列有关说法正确的是
A．锂离子电池充电时电池反应为C6Li＋Li1－x MO2===LiMO2＋C6Li1－x
B．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小
C．锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动
D．锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋xLi+＋x e－===C6Li
6．（2006年广东卷16）．某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。

放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4==Li2Mn2O4。

下列说法正确的是A．放电时，LiMn2O4发生氧化反应B．放电时，正极反应为：Li++LiMn2O4+e-==Li2Mn2O4
C ．充电时，LiMn 2O 4发生氧化反应
D ．充电时，阳极反应为：Li ++e -==Li
7．（05年广东15）一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y 2O 3）的氧化锆（Z r O 2）晶体，在熔融状态下能传导O 2-。

下列对该燃料说法正确的是
A 、在熔融电解质中，O 2－
由负极移向正极 B 、电池的总反应是：2C 4H 10 + 13O 2 → 8CO 2 + 10H 2O
C 、通入空气的一极是正极，电极反应为：O 2 + 4e - = 2O 2-
D 、通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C 4H 10 + 26e - + 13O 2 = 4CO 2 + 5H 2O
8．（05全国卷I －11）关于电解NaCl 水溶液，下列叙述正确的是
A ．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠
B ．若在阳极附近的溶液中滴入KI 试液，溶液呈棕色
C ．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色
D ．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性
9．（05广东24）下列于化学有关的叙述正确的是
A ．铜锌原电池中，铜为负极
B ．0.1molN 2与0.3molH 2在一定条件下反应达到平衡时，生成0.2molNH 3。

C ．1mol/LAlCl 3溶液中，铝离子物质的量浓度为1mol/L 。

D ．18gH 2O 中含1mol 氧原子
10．（05江苏14）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。

高铁电池的总反应为
下列叙述不正确．．．的是 A ．放电时负极反应为：Zn —2e — +2OH —= Zn(OH)2
B ．充电时阳极反应为：Fe(OH)3 —3e — + 5 OH — = FeO 24 + 4H 2O
C ．放电时每转移3 mol 电子，正极有1mol K 2FeO 4被氧化
D ．放电时正极附近溶液的碱性增强
11．(05上海10)关于如图所示装置的叙述，正确的是（ ）
A 、铜是阳极，铜片上有气泡产生
B 、铜片质量逐渐减少
C 、电流从锌片经导线流向铜片
D 、氢离子在铜片表面被还原
12．（05天津12）金属镍有广泛的用途。

粗镍中含有少量Fe 、Zn 、Cu 、Pt 等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe 2+＜Ni 2+＜Cu 2+）
A ．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni 2+ + 2e — == Ni
B ．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C ．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe 2+ 和Zn 2+
放电
充电 3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
13．（2006年北京卷27）（14分）铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。

请回答：
（1）工业冶炼铝的化学方程式是
____________ ____ _______。

（2）铝和氢氧化钾反应的离子方程式是
____________________ ____。

（3）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂
质，可用离子交换膜法电解提纯。

电解槽内装有阳离
子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式是________ ______。

②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因______________
_________________ _。

③出去杂质后的氢氧化钾从液体出口____ __（填写“A”或“B”）导出。

14．（2006年重庆卷27）(14分)铅蓄电池是典型的可充型电池，
它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：
+4H++2SO2-4 2PbSO4+2H2O
Pb+PbO
请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）:
（1）放电时：正极的电极反应式是_________ _____;
电解液中H2SO4的浓度将变_____ ___;当外电路通过1 mol
电子时，理论上负极板的质量增加_____ ___g。

（2）在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按题27图连接，电解
一段时间后，则在A电极上生成______ ____、B电极上生成____ ____,此时铅蓄电池的正负极的极性将______________________。

15．（2006年江苏卷25）(10分)利用太阳光分解
水制氢是未来解决能源危机的理想方法之一。

某
研究小组设计了如右图所示的循环系统实现光分
解水制氢。

反应过程中所需的电能由太阳能光电
池提供，反应体系中I2和Fe3+等可循环使用。

⑴写出电解池A、电解池B和光催化反应池中反
应的离子方程式。

⑵若电解池A中生成3.36 L H2（标准状况），试计算电解池B中生成Fe2+的物质的量。

⑶若循环系统处于稳定工作状态时，电解池A中流入和流出的HI浓度分别为a mol·L-和b mol·L －1，光催化反应生成Fe3+的速率为c mol·L－1，循环系统中溶液的流量为Q（流量为单位时间内流过的溶液体积）。

试用含所给字母的代数式表示溶液的流量Q。

16．（05北京）27．X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。

已知：
① X可分别与Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共价化合物；
② Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。

请回答：
（1）Z2Y的化学式是
（2）Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是。

（3）如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞的溶液的ZW饱和溶液，C（Ⅰ）、C（Ⅱ）
为多孔石墨电极。

接通S1后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃
管中有气体生成。

一段时间后（两玻璃管中液面未脱离电
极），断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转。

此时：
C(Ⅰ)的电极名称是（填写正极或负极）；
C(Ⅱ)的电极反应式是。

（4）铜屑放入稀硫酸不发生反应，若在稀硫酸中加入X2Y2，
铜屑可逐渐溶解，该反应的离子方程式是：。

2006、2005年全国高考试题集锦 电化学参考答案
1．D 2．B 3．A 4．C 5．BD 6．B 7.BC 8.B 9.D 10.C 11.D 12.D
13．（14分）（1）232243Al O Al O +↑ 通电
（2）22222223Al OH H O AlO H --++=+↑ （3）①4OH --4e - = 2H 2O+O 2↑ ②H +放电，促进水的电离，OH -
浓度增大 ③B
14．（14 分） （1）PbO 2+2e+4H + +SO 42－=PbSO 4+2H 2O 小 48 （2）Pb PbO 2 对换 15．（10分）（1）电解池22A :2H 2I H I +-+↑+通电
电解池3+222B 4Fe 2H O O 4H 4Fe +++↑+：通电
光催化反应池：2322Fe I 2Fe 2I ++-++光照
（2）2-13.36 L (H )0.150 mol 22.4 L mol n ==
转移电子的物质的量为2(e )2(H )0.150 mol 2=0.300 mol n n -==⨯
因为电解池A 、B 是串联电解池，电路中转移的电子数目相等。

所以，2+-(Fe )=(e )=0.300 mol n n 答：电解池B 中生成2+Fe 的物质的量为0.300 mol 。

（3）根据化学反应2322Fe I 2Fe 2I ++-++光照
光催化反应生成I -的速率31(I )=(Fe ) mol min v v c -+-=
电解池A 中消耗I -的速率应等于光催化反应池中生成I -的速率
111 mol L Q mol L Q= mol min a b c ---⨯-⨯ 1Q=L min c a b -- 答：溶液的流量Q 为1L min c a b
-- 。

16．⑴ Na 2O ⑵ 2Na 2O 2 +2H 2O == 4NaOH + O 2↑
⑶ 负极 Cl 2 + 2e —== 2Cl — ⑷ Cu + H 2O 2 + 2H + == Cu 2+ + 2H 2O。