(通用版)2020新高考化学复习第6题电化学练习
高中化学专题06 第12题 电化学基础(强化训练)-2020高考化学二三轮复习题型大突破系列(解析版
专题06 第12题电化学(强化训练)1.埋在地下的钢管常用如图所示的方法加以保护,使其免受腐蚀。
关于此方法,下列说法正确的是()A.金属棒X的材料可能为铜B.金属棒X的材料可能为钠C.钢管附近土壤的pH可能会升高D.这种方法属于外加电流的阴极保护法【答案】C【解析】A.构成的原电池中,金属棒X作原电池负极,所以金属棒X材料的活泼性应该大于铁,故A错误;B.金属钠性质很活泼,极易和空气、水反应,不能作电极材料,故B错误;C.该装置发生吸氧腐蚀,正极钢管上氧气得电子生成氢氧根离子,导致钢管附近土壤的pH可能会上升,所以C选项是正确的;D.该装置没有外接电源,不属于外加电流的阴极保护法,故D错误。
答案选C。
2.甲装置中所含的是物质的量之比为1:2的CuSO4和NaCl的混合溶液,电解过程中溶液的pH值随时间t 变化的示意图如乙示(不考虑电解产物可能与水的反应)。
试分析下列叙述中正确的是()A.是该混合溶液中的SO42-导致了A点溶液的pH值小于B点B.AB线段与BC线段在阴极上发生的反应是相同的,即:Cu2+ + 2e=CuC.BC段阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1D.在整个电解的过程中会出现少量淡蓝色的Cu(OH)2沉淀【答案】C【解析】假设溶液中n(CuSO4)=1mol、n(NaCl)=2mol,电解初始,阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电,当转移2mol电子时,阴极上铜离子完全放电生成Cu、阳极上氯离子完全放电生成氯气,溶液中的溶质之间变为硫酸钠,当铜离子、氯离子完全放电后,继续电解,实际上是电解水,溶液的pH不变,据以上分析解答。
A. 硫酸铜是强酸弱碱盐,铜离子水解导致溶液呈酸性,B点铜离子和氯离子完全放电,溶液中的溶质为强酸强碱盐硫酸钠,所以A点pH小于B点,A项错误;B. AB段是电解CuCl2,BC段是电解H2O,AB段阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu,BC段阴极电极反应式为2H++2e-=H2↑,B项错误;C. BC段是电解水,阴极上生成氢气、阳极上生成氧气,所以阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1,C项正确;D. 整个电解过程中溶液不呈碱性,所以不会出现氢氧化铜蓝色沉淀,D项错误;答案选C。
(人教版)2020届高考化学一轮巩固练习题:电化学含参考答案
(人教版)2020届高考化学一轮巩固练习:电化学含参考答案专题:电化学一、选择题1、有关原电池的下列说法中正确的是(C)A.在外电路中电子由正极流向负极B.在原电池中负极发生还原反应C.阳离子向正极方向移动D.原电池中正极一定是不活泼金属解析:在外电路中,电子从负极流向正极;原电池中负极发生氧化反应;随着反应的进行,阳离子在正极被还原,所以电解质溶液中的阳离子向正极移动;原电池中一般正极金属比负极金属活泼性差,但不一定是不活泼金属,故选C。
2、以惰性电极电解CuSO4和NaCl的混合溶液,两电极上产生的气体(标准状况下测定)体积如下图所示,下列有关说法正确的是A.原溶液中CuSO4和NaCl物质的量之比为1:1B.a表示阴极上产生的气体,前产生的为Cl2C.若t1时溶液的体积为1L,此时溶液的pH为13D.若原溶液体积为1L,则原溶液中SO42-的物质的量浓度为0.2mol/L 【答案】A3、下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池,某实验兴趣小组同学做完实验后,在读书卡片上记录如下:卡片:No.28时间:2015.03.20实验后的记录:①Zn为正极,Cu为负极②H+向负极移动③电子流动方向为Zn―→Cu④Cu极有H2产生⑤若有1 mol电子流过导线,则产生的H2为0.5 mol⑥正极反应式:Zn-2e-===Zn2+卡片上的描述合理的是(B)A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.②③④解析:构成原电池的正极是Cu,负极是Zn,故①错误;电子从负极Zn流出,流向正极Cu,H+向正极移动,在Cu上得电子:2H++2e-===H2↑,故②错误,③、④正确;此原电池负极上发生的反应是Zn-2e-===Zn2+,⑥错误;总反应方程式:Zn+2H+===Zn2++H2↑,当有1 mol电子通过时,产生H2为0.5 mol。
故⑤正确。
4、一种Cu- Li可充电电池的工作原理如图所示,其中非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片( LISICON)隔开。
2020届高考化学一轮复习测试第六章电化学基础含答案
绝密★ 启用前2020 届高考化学一轮复习测试第六章电化学基础本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100 分,考试时间150 分钟。
第Ⅰ 卷一、单项选择题 (共 20 小题 ,每题 3.0 分 ,共 60 分 )1.镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理以下图,该电池反响为Mg + ClO -+ H2 O===Mg(OH) 2+ Cl -。
以下相关说法正确的选项是()A .电池工作时, c 溶液中的溶质是MgCl 2B.电池工作时,正极 a 邻近的 pH 将不停增大C.负极反响式: ClO -- 2e-+H 2O===Cl -+ 2OH --D. b 电极发生复原反响,每转移0.1 mol 电子,理论上生成0.1 mol Cl2.固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse) 企业研制开发的。
它以固体氧化锆—氧化钇为电解质,这类固体电解质在高温下同意氧离子(O2- )在此间经过。
该电池的工作原理以以下图所示,此中多孔电极a、 b 均不参加电极反响。
以下判断正确的选项是()A .由 O2放电的 a 极为电池的负极B. O2-移向电池的正极C. b 极对应的电极反响为2H2- 4e-+ 2O2- ===2H 2OD. a 极对应的电极反响为O2+ 2H 2O+ 4e- ===4OH -3.一种微生物燃料电池的构造表示图以下,对于该电池的表达正确的选项是()A .电池工作时,电子由 a 流向 bB.微生物所在电极区放电时发生复原反响C.放电过程中, H +从正极区移向负极区D.正极反响式为MnO 2+4H ++ 2e- ===Mn 2++ 2H 2O4.锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中,其示意图如图所示。
电池反应为 2Li +2H 2O===2LiOH +H 2↑。
电池工作时,以下说法错误的选项是()A .金属锂作负极B.镍电极上发生氧化反响C.可将化学能转变为电能D.电子从锂电极经导线流向镍电极5.据近来媒体报导,化学研究人员开发了一种可充电锌空气电池,这类电池的电解质溶液为KOH 溶液,储电量是锂电池的五倍,并且更安全、更环保,其反响原理为2Zn+ O2+ 4KOH + 2H2O2K 2Zn(OH) 4。
新高考化学复习 第6题 电化学练习-人教版高三全册化学试题
第6题电化学[学科素养评价]1.(2019·湘东模拟)一种新型可充电电池的工作原理如图所示。
总反应为Al+3C n(AlCl4)+4AlCl-4放电充电4Al2Cl-7+3C n(C n表示石墨)。
下列说法正确的是( )A.放电时负极反应为2Al-6e-+7Cl-===Al2Cl-7B.放电时AlCl-4移向正极C.充电时阳极反应为AlCl-4-e-+C n===C n(AlCl4)D.电路中每转移3 mol电子,最多有1 mol C n(AlCl4)被还原解析:选C 放电时,铝为负极,失去电子被氧化为Al2Cl-7,电极反应式为Al-3e-+7AlCl-4===4Al2Cl-7,A错误。
放电时,AlCl-4移向负极,B错误。
充电时,阳极失去电子,发生氧化反应,石墨中碳元素的化合价没有发生变化,失去电子的是AlCl-4,电极反应式为C n +AlCl-4-e-===C n(AlCl4),C正确。
1 mol C n(AlCl4)被还原仅转移1 mol电子,D错误。
2.(2019·湖北九校联考)某实验小组利用下列装置探究电解质溶液的浓度对金属腐蚀的影响:装置现象电流计指针不发生偏转电流计指针发生偏转下列有关说法正确的是( )A.装置Ⅰ中的铁片均不会发生任何腐蚀B.铁片d上可能发生的电极反应为Fe-3e-===Fe3+C.利用K3[Fe(CN)6]溶液可确定装置Ⅱ中的正、负极D.铁片a、c所处的NaCl溶液的浓度相等,二者腐蚀速率相等解析:选C 装置Ⅰ中因为两烧杯中NaCl溶液的浓度相等,两边电势相等,所以电流计指针不发生偏转,但铁片a、b仍可发生普通的化学腐蚀,A项错误;铁片d上Fe发生反应生成Fe2+,B项错误;装置Ⅱ中负极发生反应:Fe-2e-===Fe2+,Fe2+遇K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀,故可利用K3[Fe(CN)6]溶液确定装置Ⅱ中的正、负极,C项正确;装置Ⅱ中明显产生了电流,电化学腐蚀比化学腐蚀要快得多,故铁片a、c的腐蚀速率不同,D项错误。
2020届高考化学备考专题能力提升练 ---电化学原理与应用(含解析)
2020届高三备考化学专题能力提升练-电化学原理与应用A组一、选择题(本题包括3小题,每小题6分,共18分)1.为了强化安全管理,某油库引进一台测空气中汽油含量的测量仪,其工作原理如图所示(用强酸性溶液作电解质溶液)。
下列说法不正确的是( )A.石墨电极作正极,发生还原反应B.铂电极的电极反应式:C 8H18+16H2O-50e-8CO2↑+50H+C.H+由质子交换膜左侧向右侧迁移D.每消耗5.6 L O2,电路中通过1 mol电子【解析】选D。
由图象知,石墨电极通入O 2,发生还原反应O2+4e-+4H+2H2O,A项正确。
铂电极上发生氧化反应,电极反应式为C 8H18+16H2O-50e-8CO2↑+50H+,B项正确。
在原电池中,阳离子向正极迁移,阴离子向负极迁移,C项正确。
由于没有指明反应温度和压强,不能通过体积计算O2的物质的量,也就无法确定转移电子的物质的量,D项不正确。
【加固训练】美国G-TEC燃料电池以利用民用燃气为原料气,其结构如图,有关该电池的说法不正确的是( )A.电池工作时,电流由负荷的a流向bB.电池工作一段时间后,电解质物质的量理论上保持不变C.通入空气的一极其电极反应式是O 2+2H2O+4e-4OH-D.外电路中每通过0.2 mol电子,所消耗的燃料体积不小于2.24 L(标准状况下) 【解析】选C。
外电路中电流由电池的正极流向负极,A项正确;电解质仅为传导作用,没有变化,B项正确;通入空气的一极是O2得到电子生成O2-,电极反应式为O 2+4e-2O2-,C项错误;因2H2+O22H2O,2CO+O22CO2,故外电路中每通过0.2 mol电子时,需消耗的氢气或一氧化碳均为2.24 L,D项正确。
2.利用反应6NO 2+8NH37N2+12H2O设计的电池装置如图所示,该装置既能有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能。
下列说法不正确的是( )A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极B.电极A上发生氧化反应,电极B为正极C.电极A的电极反应式为2NH 3-6e-N2+6H+D.当有2.24 L(标准状况)NO2被处理时,转移电子0.4 mol【解析】选C。
2020届高考化学专项提分练习 电化学(含答案)
直流电源2020届高考化学专项提分练习 电化学(含答案)1.针对右图装置的说法中,正确是()A .溶液中pH 值明显下降B .铁片为正极,镀锌铁片为负极C .阴极的电极反应式:Fe -2e → Fe 2+D .电子由锌经溶液流向铁 【答案】B2.以石墨为电极分别电解水和饱和食盐水,关于两个电解池反应的说法正确的是 ( ) A .阳极反应式相同 B .电解结束后所得液体的pH 相同C .阴极反应式相同D .通过相同电量时生成的气体总体积相等(同温同压)【答案】C3.某原电池反应的离子方程式为:Zn + 2H +→ Zn 2+ + H 2↑,关于此原电池下列说法正确的是 ()A .HNO 3可作电解质溶液B .在电解质溶液中电子从正极流向负极C .锌极质量不变D .该原电池的正极材料可以为铁【答案】D4.如图用石墨电极电解CuCl 2溶液。
下列分析正确的是()A .a 极发生还原反应B .每生成6.4 g Cu ,转移电子0.2 molC .阳极反应式:2Cu 2e Cu ++→D .在直流电源中电流从b 流向a 【答案】B5.用石墨电极电解CuCl 2溶液(见右图)。
下列分析正确的是()A .通电使CuCl 2发生电离B .a 端是直流电源的负极C .阳极上发生的反应:Cu 2++2e - →CuD .通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体 【答案】B6.将碳棒和铁棒平行插入NaCl 溶液,两棒的液面以上部分用铜丝相联并接入电流计,电流计指针偏转。
以下说法正确的是( ) A .电子自碳棒通过溶液流向铁棒B .电子自铁棒通过铜丝流向碳棒C .溶液中的H +得到电子放出H 2D .铜丝失去电子发生氧化反应【答案】B7.石墨作电极电解氯化铜溶液,(右图),下列分析正确的是()A .a 端是直流电源的负极B .通电使氯化铜发生电离C .阳极上发生的反应:Cu 2++2e→CuD .通电一段时间,在阴极附近观察到有黄绿色气体产生 【答案】A8.右图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图,其中的阳离子交换膜仅允 许Na +通过。
高三电化学练习题
高三电化学练习题电化学是化学和电学相结合的一个分支学科,主要研究电与化学的相互作用。
在高三的学习过程中,电化学是一个重要的知识点,也是考试中常见的考点。
下面是一些高三电化学练习题,帮助同学们复习和巩固相关知识。
第一题:将下列金属按照从高到低的电位顺序排列:铜、铁、锌、铝。
请你用化学式来回答这个问题,并解释一下你的答案。
答案:电位顺序为铝 > 锌 > 铁 > 铜。
解析:在电位顺序中,金属的位置越靠上,其活动性越大,即易失去电子;位置越靠下,其活动性越小,即难失去电子。
根据标准电极电位表,铝的电位最高,即最容易失去电子,所以电位最大;而铜的电位最低,即最不容易失去电子,所以电位最小。
第二题:利用电化学原理,解释电解铜(II)硫酸溶液生成铜的过程。
请你用化学式来回答这个问题,并解释一下你的答案。
答案:在电解铜(II)硫酸溶液时,电解池中的正极为铜板,负极为铜板,溶液中为Cu2+ 和 SO4 2- 离子。
在正极(铜板)上,Cu2+ 离子得到电子还原成Cu金属:Cu2+ + 2e- → Cu在负极(铜板)上,Cu金属失去电子氧化成Cu2+ 离子:Cu → Cu2+ + 2e-在电解过程中,Cu2+ 离子从正极迁移到负极,而SO4 2- 离子从负极迁移到正极。
最终,铜离子还原成铜金属,在负极(铜板)上生成铜。
第三题:电解质溶液中的离子迁移速率与什么因素有关?请简要解释。
答案:电解质溶液中的离子迁移速率与以下因素有关:1. 离子电荷:离子电荷越大,迁移速率越慢。
2. 离子半径:离子半径越小,迁移速率越快。
3. 溶液浓度:溶液浓度越高,离子迁移速率越快。
4. 温度:温度升高,离子迁移速率加快。
第四题:在构建电化学电池时,阳极和阴极的区分是什么?请简要解释。
答案:在构建电化学电池时,阳极和阴极区别如下:1. 阳极:电池中的电子通过阳极进入外部电路,是电子流出的地方。
2. 阴极:电池中的电子从外部电路进入阴极,是电子流入的地方。
2020届全国高考化学一轮专题集训《电化学基础》测试 包含答案
绝密★启用前2020届全国高考化学一轮专题集训《电化学基础》测试一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。
下列说法不正确的是()A. Zn为电池的负极B.正极反应式为2FeO+10H++6e-===Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度增大D.电池工作时OH-向负极迁移2.能用电解原理说明的问题是()①电解是把电能转变成化学能②电解是化学能转变成电能③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现⑤任何溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生A.①②③④B.②③⑤C.③④D.①③④⑤3.研究人员最近发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。
下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是()A.负极反应式:Ag+Cl--e-===AgClB.正极反应式:5MnO2+2e-=== Mn5C.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子D. AgCl是还原产物4.目前人们正研究开发一种高能电池——钠硫电池,它以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的β″Al2O3陶瓷作固体电解质,反应为2Na+x S Na2S x。
以下说法正确的是()A.放电时,钠作正极,硫作负极B.放电时,Na+向负极移动C.充电时,钠极与外电源正极相连,硫极与外电源的负极相连D.放电时,负极发生的反应是:2Na-2e-===2Na+5.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是()A. 2H++2e-===H2↑B. Fe2++2e-===FeC. 2H2O+O2+4e-===4OH-D. Fe3++e-===Fe2+6.分析如图所示的四个原电池装置,下列结论正确的是()A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极B.②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑C.③中Fe作负极D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑7.下图中能组成原电池,且能产生电流的是()8.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,电解液在电解质储罐和电池间不断循环。
高考化学二轮复习专题突破练六氧化还原反应与电化学含解析
专题突破练六氧化还原反应与电化学一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2020山东卷,2)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A.谷物发酵酿造食醋B.小苏打用作食品膨松剂C.含氯消毒剂用于环境消毒D.大气中NO2参与酸雨形成2.(2021江苏盐城模拟)工业上曾经通过反应“3Fe+4NaOH Fe3O4+2H2↑+4Na↑”生产金属钠。
下列有关说法正确的是( )A.Fe失去电子,作氧化剂B.NaOH得到电子,发生氧化反应C.将生成的气体在空气中冷却可获得钠D.每生成1 mol Na,转移的电子数约为2×6.02×10233.(2021广东广州模拟)工业上用发烟HClO4将潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2],从而除去+3价的Cr(Ⅲ),HClO4中部分氯元素转化为最低价态。
下列说法正确的是( )A.CrO2(ClO4)2中Cr元素显+3价B.HClO4属于强酸,该反应还生成了另一种强酸C.该反应中,参加反应的氧化剂与氧化产物的物质的量之比为8∶3D.该反应的离子方程式为19Cl+8C+8OH-8CrO2(ClO4)2+3Cl-+4H2O4.(2021湖南怀化一模)大气中的二氧化氮和碳氢化合物受紫外线作用,可产生光化学烟雾,部分反应的历程如图所示。
下列说法错误的是( )A.转化中丙烯被氧化为甲醛和乙醛B.转化中发生了氧化还原反应C.转化产生的光化学烟雾是二次污染物D.转化中O2作催化剂5.(2021山东淄博模拟)某锂电池的工作原理如图所示。
正极反应液可以在正极区和氧化罐间循环流通。
氧化罐中加入的(NH4)2S2O8可以将Fe2+氧化,自身被还原为S,下列说法正确的是( )A.电池放电时电能转化为化学能B.放电时Li+由正极区向负极区迁移C.放电时的正极反应为Li-e-Li+D.氧化罐中反应的离子方程式为2Fe2++S22F+2S6.KO2从动力学和热力学的角度来说都是稳定的化合物,为电池的长期稳定性提供了可靠依据。
2020届高三高考化学一轮复习小题狂练《电化学基础 》含答案及详细解析
绝密★启用前2020届高三高考化学一轮复习小题狂练《电化学基础》1.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极:Pb+SO42−-2e-===PbSO4正极:PbO2+4H++SO42−+2e-===PbSO4+2H2O今欲制得Cl20.050 mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()A. 0.025 molB. 0.050 molC. 0.100 molD. 0.200 mol2.在铁制品上镀一层一定厚度的锌层,以下方案设计正确的是()A.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子B.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子D.锌作阴极,镀件作阳极,溶液中含有亚铁离子3.下列关于金属腐蚀的说法正确的是()A.金属在潮湿空气中腐蚀的实质是M+n H2O===M(OH)n+H2↑B.金属的化学腐蚀的实质是M-n e-===M n+,电子直接转移给氧化剂C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行D.在潮湿的环境中,金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀4.将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置示意如图(A、B为多孔性碳棒)持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积V L。
则下列说法错误的是()A.通入CH4的一端为原电池的负极,通入空气的一端为原电池的正极B. 0<V≤22.4 L时,电池总反应的化学方程式为CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2OC. 22.4 L<V≤44.8 L时,负极电极反应为CH4-8e-+9CO32−+3H2O===10H CO3−D.V=33.6 L时,溶液中只存在阴离子CO32−5.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是()A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的6.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为Fe+Ni2O3+3H2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是()A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O7.我国科学家发明的一种可控锂水电池的工作原理如图所示。
2020年高考化学真题-电化学及其应用(习题版)
2020年高考真题电化学及其应用1.(2020年新课标Ⅰ)科学家近年发明了一种新型Zn−CO 2水介质电池。
电池示意图如图,电极为金属锌和选择性催化材料,放电时,温室气体CO 2被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
下列说法错误的是A .放电时,负极反应为24Zn 2e 4OH Zn(OH)----+=B .放电时,1 mol CO 2转化为HCOOH ,转移的电子数为2 molC .充电时,电池总反应为24222Zn OH) 2Zn O 4OH O (2H --=+↑++D .充电时,正极溶液中OH −浓度升高2.(2020年新课标Ⅱ)电致变色器件可智能调控太阳光透过率,从而实现节能。
下图是某电致变色器件的示意图。
当通电时,Ag +注入到无色WO 3薄膜中,生成Ag x WO 3,器件呈现蓝色,对于该变化过程,下列叙述错误的是A .Ag 为阳极B .Ag +由银电极向变色层迁移C .W 元素的化合价升高D .总反应为:WO 3+x Ag=Ag x WO 33.(2020年新课标Ⅲ)一种高性能的碱性硼化钒(VB 2)—空气电池如下图所示,其中在VB 2电极发生反应:--3--2442VB +16OH -11e =VO +2B(OH)+4H O 该电池工作时,下列说法错误的是A .负载通过0.04 mol 电子时,有0.224 L(标准状况)O 2参与反应B .正极区溶液的pH 降低、负极区溶液的pH 升高C .电池总反应为3222444VB 11O 20OH 6H O 8B(OH)4VO ---+++=+D .电流由复合碳电极经负载、VB 2电极、KOH 溶液回到复合碳电极3.(2020年天津卷)熔融钠-硫电池性能优良,是具有应用前景的储能电池。
下图中的电池反应为2x 2Na+xS Na S 放电充电(x =5~3,难溶于熔融硫),下列说法错误..的是A .Na 2S 4的电子式为B .放电时正极反应为+-2x xS+2Na +2e =Na SC .Na 和Na 2S x 分别为电池的负极和正极D .该电池是以23Na-β-Al O 为隔膜的二次电池4.(2020年江苏卷)将金属M 连接在钢铁设施表面,可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。
2020届高考化学二轮提分:电化学基础练习(包含答案)
2020届高考化学二轮提分:电化学基础练习(含答案)专题:电化学基础一、选择题1、某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,与此电池反应不符的原电池是()A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池D.银片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池解析:由电池反应可知Fe作负极,与Fe相比不活泼的金属或石墨等作正极,电解质溶液中含有Fe3+,因为Zn比Fe活泼,故C不合理。
答案:C2、如图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH -Ni电池)。
下列有关说法不正确的是(C)A.放电时正极反应为:NiO(OH)+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-B.电池的电解液可为KOH溶液C.充电时负极反应为:MH+OH--e-===H2O+MD.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高解析:镍氢电池中主要为KOH作电解液,充电时,阳极反应:Ni(OH)2+OH-=== NiO(OH)+H2O+e-,阴极反应:M+H2O+e-===MH+OH-,总反应为M+Ni(OH)2===MH+NiO(OH);放电时,正极:NiO(OH)+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-,负极:MH+OH--e-===M+H2O,总反应为MH+NiO(OH)===M+Ni(OH)2。
以上各式中M为金属合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金。
A.放电时,正极:NiO(OH)+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-,故A正确;B.为了防止MH被氢离子氧化,镍氢电池中电解液为碱性溶液,主要为KOH作电解液,故B正确;C.充电时,负极作阴极,阴极反应为M+H2O+e-===MH+OH-,故C 错误;D.M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金,储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高,故D正确。
高中化学专题06 第12题 电化学基础(知识过关)-2020高考化学二三轮复习题型大突破系列(原卷版
专题06 第12题电化学基础一、试题分析电化学是高考每年必考内容,命制的角度有电极反应式的正误判断与书写,电池反应式的书写,正负极的判断,电池充、放电时离子移动方向的判断,电极附近离子浓度的变化,电解的应用与计算,金属的腐蚀与防护等。
同时通过陌生化学电源的装置图,考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力,也体现了对“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养考查。
二、试题导图三、必备知识知识点1电极的判断知识点2.电解池的电极反应及其放电顺序(1)阳离子在阴极上的放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>……(2)阴离子在阳极上的放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->……知识点3.电解的四大类型及规律锌银电池总反应:Ag2O+Zn+H2O放电充电2Ag+Zn(OH)2正极Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-负极Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2锌空气电池总反应:2Zn+O2+4OH-+2H2O===2Zn(OH)2-4正极O2+4e-+2H2O===4OH-负极Zn+4OH--2e-===Zn(OH)2-4镍铁电池总反应:NiO2+Fe+2H2O放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2正极NiO2+2e-+2H2O===Ni(OH)2+2OH-负极Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2高铁电池总反应:3Zn+2FeO2-4+8H2O 放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH-类型电极反应特点实例电解物质电解液浓度pH电解液复原方法电解水型阴极:4H++4e-===2H2↑阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑NaOHH2O 增大增大加H2OH2SO4减小Na2SO4不变电解电解质型电解质的阴、阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大通入HCl气体CuCl2—加CuCl2放H2生碱型阴极:放H2生成碱阳极:电解质阴离子放电NaCl 电解质和水生成新电解质增大通入HCl气体放O2生酸型阴极:电解质阳离子放电阳极:放O2生成酸CuSO4减小加CuO总反应:Cd+2NiOOH+2H2O 放电充电Cd(OH)2+2Ni(OH)2总反应:x Mg+Mo3S4放电充电Mg x Mo3S4总反应:2Na2S2+NaBr3放电充电Na2S4+3NaBr总反应:Na1-m CoO2+Na m C n 放电充电NaCoO2+C n总反应:VO+2+2H++V2+放电充电V3++VO2++H2O电池正极Cu2O+H2O+2e-===2Cu+2OH-负极Li-e-===Li+锂离子电池总反应:Li1-x CoO2+Li x C6放电充电LiCoO2+C6(x<1) 正极Li1-x CoO2+x e-+x Li+===LiCoO2负极Li x C6-x e-===x Li++C6知识点5.新型化学电源中电极反应式的书写三步骤知识点6.燃料电池的电极反应式(以CH3OH为例电极反应式)电池类型导电介质反应式酸性燃料电池H+总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-+4H+===2H2O负极CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+碱性燃料电池OH-总反应:2CH3OH+3O2+4OH-===2CO2-3+6H2O 正极O2+4e-+2H2O===4OH-负极CH3OH-6e-+8OH-=== CO2-3+6H2O熔融碳酸盐燃料电池CO2-3总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-+2CO2===2CO2-3负极CH3OH-6e-+3CO2-3===4CO2↑+2H2O固态氧化物燃料电池O2-总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-===2O2-负极CH3OH-6e-+3O2-=== CO2↑+2H2O质子交换膜燃料电池H+总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-+4H+===2H2O负极CH 3OH -6e -+H 2O=== CO 2↑+6H +知识点7.燃料电池中氧气得电子的思维模型根据燃料电池的特点,一般在正极上发生还原反应的物质都是O 2,O 2得到电子后化合价降低,首先变成O 2-,O 2-能否存在要看电解质环境。
2020届高考化学二轮通用题:电化学基础练习和答案
2020届高考化学二轮通用题:电化学基础练习及答案专题:电化学基础一、选择题1、M、N、P、E四种金属,已知:①M+N2+===N+M2+;②M、P 用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M表面有大量气泡逸出;③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中,电极反应为E2++2e-===E,N-2e-===N2+。
则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是()A.P>M>N>E B.E>N>M>PC.P>N>M>E D.E>P>M>N解析:由①知,金属活动性:M>N;M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M 表面有大量气泡逸出,说明M作原电池的正极,故金属活动性:P>M;N、E构成的原电池中,N作负极,故金属活动性:N>E。
综合可知,金属活动性:P>M>N>E,A正确。
答案:A2、可充电氟镁动力电池比锂电池具有更高的能量密度和安全性,其电池反应为Mg+2MnF3===2MnF2+MgF2。
下列有关说法不正确的是(C)A.镁为负极材料B.正极的电极反应式为MnF3+e-===MnF2+F-C.电子从镁极流出,经电解质流向正极D.每生成1 mol MnF2时转移1 mol电子解析:由电池反应知,镁作还原剂,发生氧化反应,镁极为负极,A项不符合题意;电池反应中,三氟化锰发生还原反应,B项不符合题意;电子由负极(镁极)流出经外电路流向正极,C项符合题意;锰元素由+3价降至+2价,D项不符合题意。
3、电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。
下列叙述正确的是() A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应C.阴极上发生的反应是Cu2++2e-===CuD.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥解析:根据电解原理,粗铜作阳极,比铜活泼的Zn 、Fe 等杂质发生氧化反应,比Cu 不活泼的金属单质,如Ag 等在阳极底部沉积;精铜作阴极,只发生Cu 2++2e -===Cu 。
2020年高考化学二轮专题复习测试《电化学基础》含答案
绝密★启用前2020年高考化学二轮专题复习测试《电化学基础》本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.研究人员最近发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。
下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是()A.负极反应式:Ag+Cl--e-===AgClB.正极反应式:5MnO2+2e-=== Mn5C.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子D. AgCl是还原产物2.燃料电池能有效提高能源利用率,具有广泛的应用前景。
下列物质均可用作燃料电池的燃料,其中最环保的是()A.甲醇B.天然气C.液化石油气D.氢气3.关于下列各装置图的叙述中不正确的是()A.用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液B.装置②的总反应是Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀4.下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。
则下列有关的判断正确的是()A. a为负极、b为正极B. a为阳极、b为阴极C.电解过程中,d电极质量增加D.电解过程中,氯离子浓度不变5.关于下图所示①、②两个装置的叙述,正确的是()A.装置名称:①是原电池,②是电解池B.硫酸浓度变化:①增大,②减小C.电极反应式:①中阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑,②中正极:Zn-2e-===Zn2+D.离子移动方向:①中H+向阴极方向移动,②中H+向负极方向移动6.用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液时,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH (不考虑二氧化碳的溶解)。
则电解过程中转移的电子的物质的量为()A. 0.4 molB. 0.5 molC. 0.6 molD. 0.8 mol7.某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
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精品文档,欢迎下载如果你喜欢这份文档,欢迎下载,另祝您成绩进步,学习愉快!第6题电化学[学科素养评价]1.(2019·湘东模拟)一种新型可充电电池的工作原理如图所示。
总反应为Al+3C n(AlCl4)+4AlCl-4放电充电4Al2Cl-7+3C n(C n表示石墨)。
下列说法正确的是( )A.放电时负极反应为2Al-6e-+7Cl-===Al2Cl-7B.放电时AlCl-4移向正极C.充电时阳极反应为AlCl-4-e-+C n===C n(AlCl4)D.电路中每转移3 mol电子,最多有1 mol C n(AlCl4)被还原解析:选C 放电时,铝为负极,失去电子被氧化为Al2Cl-7,电极反应式为Al-3e-+7AlCl-4===4Al2Cl-7,A错误。
放电时,AlCl-4移向负极,B错误。
充电时,阳极失去电子,发生氧化反应,石墨中碳元素的化合价没有发生变化,失去电子的是AlCl-4,电极反应式为C n +AlCl-4-e-===C n(AlCl4),C正确。
1 mol C n(AlCl4)被还原仅转移1 mol电子,D错误。
2.(2019·湖北九校联考)某实验小组利用下列装置探究电解质溶液的浓度对金属腐蚀的影响:装置现象电流计指针不发生偏转电流计指针发生偏转A.装置Ⅰ中的铁片均不会发生任何腐蚀B.铁片d上可能发生的电极反应为Fe-3e-===Fe3+C.利用K3[Fe(CN)6]溶液可确定装置Ⅱ中的正、负极D.铁片a、c所处的NaCl溶液的浓度相等,二者腐蚀速率相等解析:选C 装置Ⅰ中因为两烧杯中NaCl溶液的浓度相等,两边电势相等,所以电流计指针不发生偏转,但铁片a、b仍可发生普通的化学腐蚀,A项错误;铁片d上Fe发生反应生成Fe2+,B项错误;装置Ⅱ中负极发生反应:Fe-2e-===Fe2+,Fe2+遇K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀,故可利用K3[Fe(CN)6]溶液确定装置Ⅱ中的正、负极,C项正确;装置Ⅱ中明显产生了电流,电化学腐蚀比化学腐蚀要快得多,故铁片a、c的腐蚀速率不同,D项错误。
3.O3是一种常见的绿色氧化剂,可由臭氧发生器电解稀硫酸制得,原理如图。
下列说法错误的是( )A.电极a为阴极B.a极的电极反应式为O2+4H++4e-===2H2OC.电解一段时间后b极周围溶液的pH下降D.标准状况下,当有5.6 L O2反应时,收集到O2和O3混合气体4.48 L,O3的体积分数为80%解析:选D 电极b上生成O2和O3,则电极b上发生失电子的氧化反应,则电极b为阳极,电极a为阴极,A项正确;电极a的电极反应式为O2+4e-+4H+===2H2O,B项正确;电极b上H2O失去电子,发生氧化反应生成O2、O3和H+,故电解一段时间后b极周围溶液的pH下降,C项正确;标准状况下,当有5.6 L氧气参加反应时,转移电子1 mol,设收集到O2x mol,O3y mol,则有x+y=0.2,4x+6y=1,解得x=y=0.1,故O3的体积分数为50%,D项错误。
4.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是( )A.电子从b流出,经外电路流向aB.HS-在硫氧化菌作用下转化为SO2-4的反应是HS-+4H2O-8e-===SO2-4+9H+C.如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D.若该电池电路中有0.4 mol电子发生转移,则有0.5 mol H+通过质子交换膜解析:选B b电极通入氧气,是正极,a电极是负极,电子从a流出,经外电路流向b,A错误;如果将反应物直接燃烧,会有部分化学能转化为光能,因此能量的利用率会变化,C错误;若该电池电路中有0.4 mol电子发生转移,根据电荷守恒可知有0.4 mol H+通过质子交换膜与0.1 mol氧气结合转化为水,D错误。
5.(2019·延边模拟)某新型水系钠离子电池工作原理如图所示。
TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电,充电时Na2S4还原为Na2S。
下列说法不正确的是( )A.充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能B.放电时,a极为负极C.M是阴离子交换膜D.充电时,阳极的电极反应式为3I--2e-===I-3解析:选C 根据题意及图示可知,TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电。
则充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能,充电时Na2S4还原为Na2S,放电和充电互为逆过程,所以a是负极,b是电池的正极,在充电时,阳极上发生失电子的氧化反应:3I--2e-===I-3。
6.(2019·长沙模拟)铁碳微电解技术是利用原电池原理处理酸性污水的一种工艺,装置如图所示。
若上端开口关闭,可得到强还原性的H·(氢原子);若上端开口打开,并鼓入空气,可得到强氧化性的·OH(羟基自由基)。
下列说法错误的是( )A.无论是否鼓入空气,负极的电极反应式均为Fe-2e-===Fe2+B.不鼓入空气时,正极的电极反应式为H++e-===H·C.鼓入空气时,每生成1 mol ·OH有2 mol电子发生转移D.处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,上端开口应打开并鼓入空气解析:选C 无论是否鼓入空气时,铁作为负极,易失去电子生成Fe2+,电极反应为Fe -2e-===Fe2+,A正确;不鼓入空气时,正极上可得到强还原性的氢原子,电极反应式为H++e-===H·,B正确;若上端口打开,并鼓入空气,可得到强氧化性的羟基自由基,电极反应为2H++2e-+O2===2·OH,所以每生成1 mol羟基自由基有1 mol电子发生转移,C错误;除去草酸需要氧化性的物质,上端口应打开生成羟基自由基,D正确。
7.(2020届·攀枝花联考)已知新型中温全瓷铁—空气电池,其结构如图所示。
下列说法正确的是( )A.铁表面发生的反应为x H2O(g)+Fe===FeO x+x H2B.a极发生氧化反应C.正极的电极反应式为FeO x+2x e-===Fe+x O2-D.若有22.4 L(标准状况)空气参与反应,则电路中有4 mol 电子转移解析:选A A项,由新型中温全瓷铁—空气电池的装置图可知,铁表面发生失去电子的氧化反应,反应式为x H2O(g)+Fe===FeO x+x H2,正确;a极空气中氧气得电子发生还原反应为正极,电极反应式为O2+4e-===2O2-,B、C项错误;D项,有22.4 L(标准状况)空气参与反应,则氧气为22.4 L22.4 L·mol-1×15=0.2 mol,则电路中转移0.8 mol电子,错误。
8.(2019·聊城模拟)以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,其放电工作原理如图所示。
下列说法错误的是( )A.放电时,Na+由右室移向左室B.放电时,Mg箔为负极,该电极发生氧化反应C.充电时,阳极反应式为Na2Fe[Fe(CN)6]-2e-===Fe[Fe(CN)6]+2Na+D.用铅蓄电池为该电池充电时,当有0.2 mol电子转移时,Pb电极质量减少20.7 g 解析:选D 外电路中通过0.2 mol电子的电量时,Pb电极发生的反应为Pb-2e-+SO2-4 ===PbSO4,质量增加了9.6 g,D错误。
9.(2019·厦门模拟)《Journal of Energy Chemistry》报导我国科学家设计CO2熔盐捕获与转化装置如图。
下列有关说法正确的是( )A.a为负极B.熔盐可用KOH溶液代替C.d极电极反应式为CO2-3+4e-===C+3O2-D.转移1 mol电子可捕获CO2 11.2 L(标准状况下)解析:选C 由题图知,c电极上氧离子失电子被氧化,故c作阳极,则a为正极,A 错误;若用KOH溶液,O2-不会存在,原理改变,B错误;1 mol电子转移可捕获CO20.25 mol 即5.6 L,D错误。
10.(2019·泸州模拟)如图所示阴阳膜组合电解装置用于循环脱硫,用NaOH溶液在反应池中吸收尾气中的二氧化硫,将得到的Na2SO3溶液进行电解又制得NaOH。
其中a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域,电极材料为石墨,产品C为H2SO4溶液。
下列说法正确的是( )A.b为只允许阳离子通过的离子交换膜B.阴极区中B最初充入稀NaOH溶液,产品E为氧气C.反应池采用气、液逆流方式,目的是使反应更充分D.阳极的电极反应式为SO2-3+2e-+H2O===2H++SO2-4解析:选C 从C为硫酸可知,b为阴离子交换膜,故a为阳离子交换膜。
在阴极区应为水放电生成氢气和氢氧根,故A为氢氧化钠,E为氢气;阳极应为亚硫酸根放电生成硫酸根,写出即可。
11.“水”电池是一种利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电的电池,其总反应为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl,如图以“水”电池为电源电解酸性FeCl2溶液,X电极附近溶液先变黄,下列有关分析不正确的是( )A.该装置只涉及两种能量之间的转化B.在线路中安装电压调节装置,可通过现象判断Fe2+和Cl-的还原性强弱C.“水”电池内Na+不断向正极移动D.Ⅱ为负极,其电极反应式为Ag+Cl--e-===AgCl解析:选A 根据“水”电池总反应可知,Ag在负极发生氧化反应,MnO2在正极发生还原反应;由X电极附近溶液先变黄,可知X电极上Fe2+失电子,被氧化为Fe3+,即X电极为阳极,Y电极为阴极,则与其相连的Ⅰ、Ⅱ分别为“水”电池的正极和负极。
“水”电池工作时化学能转化为电能,同时伴随着热量的变化,A项错误;根据X电极附近溶液先变黄可知,先是Fe2+被氧化,后是Cl-被氧化,若在线路中安装电压调节装置,则可根据电压和现象判断Fe2+、Cl-的还原性强弱,B项正确;“水”电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,故C项正确;结合上述分析,可知Ⅱ为“水”电池的负极,负极上Ag失电子发生氧化反应,其电极反应式为Ag+Cl--e-===AgCl,D项正确。
12.(1)含乙酸钠和对氯酚(ClOH)的废水可以利用微生物电池除去,其原理如图所示。
①B是电池的________(填“正”或“负”)极。
②A极的电极反应式为___________________________________________。
(2)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如图所示(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____________________________________________。