高三化学一轮复习专题电化学基础

电化学基础1.下列说法正确的是（）A．氢氧燃料电池的能量转换形式之一为化学能转化为电能B．铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生氧化反应C．电解精炼铜过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加一定相等D．催化剂通过降低化学反应的焓变加快化学反应速率2.出土的锡青铜（铜锡合金）文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。

下列说法不正确的是A．锡青铜的熔点比纯铜高B．在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程3.镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。

NiMH中的M表示储氢金属或合金。

该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2 + M NiOOH + MH 已知：6NiOOH + NH3 + H2O + OH－6Ni(OH)2 + NO2－。

下列说法正确的是( )A．NiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH + H2O + e－Ni(OH)2 + OH－B．充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + e－MH + OH－，H2O中的H被M还原D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液4.把物质的量均为的CuCl2和H2SO4溶于水制成100mL的混合溶液，用石墨做电极电解，并收集两电极所产生的气体，一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同．则下列描述正确的是（）A．电路中共转移个电子B．阳极得到的气体中O2的物质的量为C．阴极质量增加3.2gD．电解后剩余硫酸溶液的浓度为1 mol/L5.如图，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中，下列分析正确的是A．K1闭合，铁棒侧溶液会出现白色沉淀，而且沉淀最终变为红褐色B．K1或K2闭合，石墨棒周围溶液pH均升高C．K2闭合，铁棒上发生的反应为2Cl- - 2e- = Cl2↑D．K2闭合，电路中通过 N A个电子时，两极共产生气体6.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。

采用离子交换膜控制电解液中OH一的浓度制备纳米级Cu2O的装置如图所示，发生的反应为：2Cu+H2O通电Cu2O+H2↑。

下列说法正确的是A．钛电极发生氧化反应B．阳极附近溶液的pH逐渐增大C．离子交换膜应采用阳离子交换膜D．阳极反应式是：2Cu+2OH一一2e一== Cu2O+H2O7.下列有关说法正确的是A．纯碱溶液加水稀释，溶液中所有离子浓度均减小B．镀锡铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更易被腐蚀C．将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀D．合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动8.有如下装置．下列说法正确的是A．装置I和装置II中负极反应均是Fe-2e-=Fe2+B．装置I和装置II中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH—C．装置I和装置II中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动D．放电过程中，装置I左侧烧杯和装置Ⅱ右侧烧杯中溶液的pH均增大9.电解NO制备 NH4NO3的工作原理如图所示，X、 Y皆Pt电极，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A。

下列说法正确的是A.物质A为NH3电极为电解池阳极电极上发生了还原反应电极反应式:NO－3e－＋4OH- ==NO3-＋2H2O10.下图两个装置中，液体体积均为200 mL，开始工作前电解质溶液的浓度均为 mol/L，工作一段时间后，测得有 mol电子通过，若忽略溶液体积的变化，下列叙述正确的是（▲）A．产生气体体积①=②B．①中阴极质量增加，②中正极质量减小C．溶液的pH变化：①减小，②增大D．电极反应式：①中阳极：4OH－- 4e－= 2H2O+O2↑ ，②中负极：2H++2e－=H2↑11.关于下列各装置图的叙述中，正确的是①②③④A．装置①阳极有红色物质析出B．装置②的总反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+C．装置③中a为负极，发生的电极反应式为H2+2OH－－2e－=2H2OD．用装置④精炼铜，则a极为纯铜，电解质溶液可为CuSO4溶液12.下图中甲池是以甲醇为原料，KOH为电解质的高效燃料电池，电化学过程的如图。

下列说法中不正确的是（）A. 甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH== 2K2CO3+6H2OB. 若乙池中为足量AgNO3溶液，则阳极的电极反应为4OH--4e- = 2H2O+O2↑C. 若乙池中为一定量CuSO4溶液,通电一段时间后，向所得的溶液中加入 Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和PH,则电解过程中转移的电子数为D. 常温常压下，1 g CH3OH燃料生成CO2和液态H2O时放热 kJ,表示该反应的热化学方程式为CH3OH(l)+(g) ==CO2(g)+2H2O(l) ΔH= kJ·mol-113.如图装置中,在U形管底部盛有CCl4,分别在U形管两端小心倒入饱和食盐水和稀硫酸溶液,并使a、b两处液面相平,然后分别塞上插有生铁丝的塞子,密封好,放置一段时间后,下列有关叙述中错误．．的是( )A. 铁丝在两处的腐蚀速率:a < bB. a、b两处相同的电极反应式为Fe-2e-==Fe2+C. 一段时间后,a处液面高于b处液面D. 生铁丝中的碳在a、b两处分别作原电池的负极和正极14.一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2﹣．下列对该燃料说法正确的是（）A．在熔融电解质中，O2﹣由负极移向正极B．电池的总反应是：2C4H10+13O2→8CO2+10H2OC．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2+4e﹣=2O2﹣D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10+26e﹣+13O2﹣=4CO2+5H2O15.阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池反应为：2H2+O2=2H2O，电解液为KOH，反应保持在较高温度，使H2O蒸发，下列叙述正确的是（）A．此电池能发出蓝色火焰B．H2为正极，O2为负极C．工作时，电解液的pH不断减小D．电极反应为：负极2H2+4OH﹣﹣4e﹣=4H2O；正极O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣16.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+．下列有关说法正确的是（）A．检测时，电解质溶液中的H+向负极移动B．若有电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2OD．正极上发生的反应为：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣17.2011年4月19日至28日，以“创新•未来”为主题的第十四届上海国际车展在浦东新国际博览中心举行．车展期间，新一代电动汽车因其“技术含量高”“节能环保”而倍受关注．液态锂离子电池是一种被采用的车载电池，该电池的电极反应如下：正极6C+xLi++xe﹣═Li x C6，负极LiNiO2﹣xe﹣═Li1﹣x NiO2+xLi+．则有关该电池的下列说法中正确的是（）A．放电时，电子从正极流向电源的负极B．放电时，Li+向负极移动C．该电池的总反应为LiNiO2+6C Li1﹣x NiO2+Li x C6D．充电时，阳极发生的电极反应为Li1﹣x NiO2+xLi++xe﹣═LiNiO218.铁镍蓄电池又称爱迪生电池，其充、放电按下式进行：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+3H2O19.研究人员最近发现了一种“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正确的是（）A．正极反应式：Ag+Cl﹣﹣e﹣=AgClB．每生成1mol Na2Mn5O10转移2mol电子C．Na+不断向“水”电池的负极移动D．AgCl是还原产物20.镍镉（Ni﹣Cd）可充电电池在现代生活中有广泛的应用．它的充放电反应按式进行：Cd （OH）2+2Ni（OH）2Cd+2NiO（OH）+2H2O．由此可知，该电池放电时的负极材料是（）A．Cd（OH）2 B．Ni（OH）2 C．NiO（OH） D．Cd21.某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验(如图)。

滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。

据此，下列叙述正确的是（）A.铅笔端作阳极，发生还原反应B.铂片端作阴极，发生氧化反应C.铅笔端有少量的氯气产生点是负极，b点是正极、Y、Z、M四种金属，已知X可以从Y的盐溶液中置换出Y：X和Z作原电池电极时，Z为正极；Y和Z的离子共存于电解液中，Y离子先放电；M的离子的氧化性强于Y的离子。

则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）>Y>Z>M >Z>M>Y >Z>X>Y >Z>Y>M23.有Fe2+、NO3—、Fe3+、NH4+、H+和H2O六种粒子，属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述不正确．．．的是( )A．氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：8B．该过程说明Fe（NO3）2溶液不宜加酸酸化C．每1molNO3—发生氧化反应，转移8mol e-D．若把该反应设计为原电池，则负极反应为Fe2+—e–=Fe3+24.如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面图。

下列说法正确的是A.该电化腐蚀为析氢腐蚀B．图中生成铁锈最多的是C区域C．A区域比B区域更易腐蚀D．铁闸中的负极的电极反应：Fe-2e-=Fe2+25.如图是水煤气(成分为CO、H2)空气燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。

下列叙述中正确的是A．A处通入的是空气，B处通入的是水煤气B．a电极发生还原反应，b电极发生氧化反应+2H2OC．a电极的反应式包括：CO+4OH－+2e－=CO 23D．如用这种电池电镀铜，待镀金属上增重6.4 g，则至少消耗标准状况下的水煤气2.24 L、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素．A、C处于同一主族，C、D、E处于同一周期；A、B组成的气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．C在短周期元素中金属性最强，E原子的最外层电子数是A、B、C原子最外层电子数之和，E的单质与x反应能生成溶于水呈强酸性的化合物Z，同时生成B的单质，D的单质既能与C的最高价氧化物的水溶液反应，也能与Z的水溶液反应；C、E可组成化合物M．（1）E离子的结构示意图．（2）写出X的电子式；（3）写出D的单质与C元素最高价氧化物的水化物在水溶液中反应的离子方程式；（4）E的单质与X反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比；（5）按图电解M的饱和溶液，石墨电极上发生反应的离子方程式为，电解时装置内发生反应的化学方程式为、．27.工业上用某矿渣（含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取铜的操作流程如下：已知：Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O（1）实验操作I的名称为；在空气中灼烧固体混合物D时，用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有（填仪器名称）．（2）滤液A中铁元素的存在形式为（填离子符号），生成该离子的离子方程式为，检验滤液A中存在该离子的试剂为（填试剂名称）．（3）金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨，该反应的化学方程式为．（4）常温下，等pH的NaAlO2和NaOH两份溶液中，由水电离出的c（OH﹣）前者为后者的108倍，则两种溶液的pH= ．（5）①利用电解法进行粗铜精炼时，下列叙述正确的是（填代号）．a．电能全部转化为化学能b．粗铜接电源正极，发生氧化反应c ．精铜作阴极，电解后电解液中Cu 2+浓度减小d ．粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系②从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水中选用合适的试剂，测定粗铜样品中金属铜的质量分数，涉及的主要步骤为：称取一定质量的样品→ →过滤、洗涤、干燥→称量剩余固体铜的质量．（填缺少的操作步骤，不必描述操作过程的细节）28.请你利用所学反应原理知识解决下列问题：（1）若已知两个反应：①C（s ）+2H 2（g ）═CH 4（g ）△H 1=a kJ•mol ﹣1；②C（s ）+21O 2（g ）═CO （g ）△H 2=b kJ•mol ﹣1； 则2CH 4（g ）+O 2（g ）═2CO（g ）+4H 2（g ）△H= （用含a 、b 的式子表示）（2）碱性镁锰干电池是新开发的一种干电池，比普通锌锰干电池具有更加优越的性能，具有较大应用前景，其工作时总反应为：Mg+2MnO 2+H 2O═Mg（OH ）2+Mn 2O 3；则工作时，正极发生 反应（填反应类型），写出负极的电极反应式： ；（3）在一定温度下1L 的密闭容器放入足量草酸钙（固体所占体积忽略不计）发生反应：CaC 2O 4（s ）═CaO（s ）+CO （g ）+CO 2（g ），若前5min 内生成CaO 的质量为11.2g ，则该段时间内v （CO ）= ；若某时刻达到平衡时c （CO 2）=c ；t 0时刻，将容器体积缩小为原来的一半并固定不变，在t 1时刻再次达到平衡，请在如图中画出t 0以后此体系中CO 2的浓度随时间变化的图象；（4）某温度下数据：草酸（H 2C 2O 4）的K 1=×10﹣2，K 2=×10﹣5；醋酸的K=×10﹣5；碳酸的 K 1=×10﹣7，K 2=×10﹣11；K sp （CaC 2O 4）=×10﹣9；K sp （CaCO 3）=×10﹣9①用醋酸溶液鉴别CaC 2O 4和CaCO 3两种白色固体的实验现象是 ；②向L 的Na 2CO 3溶液中加入足量 CaC 2O 4粉末后（忽略溶液体积变化），充分搅拌，发生反应：CO 32－（aq ）+CaC 2O 4（s ）2E m CaCO 3（s ）+C 2O 42－（aq ），静置后沉淀转化达到平衡，求此时溶液中的c （C 2O 42－）= （不考虑其他诸如水解之类副反应，写出计算过程）．29.工业上以软锰矿（主要成分MnO 2）为原料，通过液相法生产KMnO 4．即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4，分离后得到的K2MnO4，再用惰性材料为电极电解K2MnO4溶液得到KMnO4，其生产工艺简略如下：（1）反应器中反应的化学方程式为．（2）生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿，因为MnO2含量最低的贫矿中Al、Si的氧化物含量较高，会导致KOH消耗量（填“偏高”或“偏低”）．（3）电解槽中阳极的电极反应方程式为．（4）在传统工艺中得到K2MnO4后，向其中通入CO2反应生成黑色固体、KMnO4等，反应的化学反应方程式为．根据上述反应，从Mn元素的角度考虑KMnO4的产率最高为．与该传统工艺相比，电解法的优势是．（5）用高锰酸钾测定某草酸结晶水合物的纯度：称量草酸晶体样品0.250g溶于水，用•L﹣1的酸性KMnO4溶液滴定（杂质不反应），至溶液呈浅粉红色且半分钟内不褪去，消耗KMnO4溶液，则该草酸晶体的纯度为．（已知该草酸结晶水合物H2C2O4•2H2O的式量为126）30.（1）已知H-H 键能为436 kJ·mol－1，H-N键键能为391 kJ·mol－1，根据化学方程式：N2（g）+3 H2（g）=2NH3（g）ΔH=－·mol－1。