2019届二轮复习电化学作业(全国通用)(2)
高中二轮复习电化学专题卷(全国通用)(答案解析)
【精品】二轮复习电化学专题卷（全国通用）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是（）A．图Ⅰ所示电池中，MnO2的作用是催化剂B．图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变D．图Ⅳ所示电池中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中被还原为Ag2．港珠澳大桥设计寿命120年，对桥体钢构件采用了多种防腐方法。
下列分析错误的是A．防腐原理主要是避免发生反应：2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2B．钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等防止形成原电池C．采用外加电流的阴极保护时需外接镁、锌等作辅助阳极D．钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀3．下列装置一定能证明2Ag++2I-=2Ag+I2能否自发进行的是A．B．C．D．4．燃料电池作为安全性能较好的一类化学电源得到了更快的发展，一种以联氨（N2H4）为燃料的环保电池工作原理如图所示，工作时产生稳定无污染的物质。
下列说法正确的是A．M极生成氮气且电极附近pH降低B．负极上每消耗1 mol N2H4，会有2 molH+通过质子交换膜C．正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-D．电极M是原电池的正极5．我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H2(装置如图)。
总反应为CO(NH2)2+H2O=3H2↑+N2↑+CO2↑。
下列说法中错误的是A．a为阳极，CO(NH2)2发生氧化反应B．b电极反应为：2H2O+2e－=H2↑+2OH－C．每转移6mol电子，a电极产生1molN2D．电解一段时间，a极区溶液pH升高6．“ ZEBRA”绿色电池是新型电动汽车的理想电源，结构如图所示：隔开两极的陶瓷管作钠离子导体。
下列关于该电池的叙述错误的是A．放电时，Na+、Al3+均向负极移动B．放电时，Na元素被氧化C．充电时的阳极反应为：Ni＋2C1－-2e—＝NiCl2D．该电池具有可快充、高比功率、放电持久等优点7．新型锌碘液流电池具有能量密度高、循环寿命长等优势，其工作原理如图所示。
2019届二轮复习 电化学 专题卷(全国通用)
电化学1．下列说法正确的是()A．金属腐蚀就是金属原子失去电子被还原的过程B．钢铁吸氧腐蚀时，负极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－C．镀锌铁皮的镀层损坏后，铁更容易腐蚀D．氯碱工业中，阳极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑解析：选D。
金属腐蚀就是金属原子失去电子被氧化，A项错误；钢铁吸氧腐蚀，负极上发生氧化反应，B项错误；锌比铁活泼，可以保护铁，C项错误；氯碱工业中，阳极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，D项正确。
2．在日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多的金属腐蚀现象。
可以通过下列装置所示实验进行探究。
下列说法正确的是()A．按图Ⅰ装置实验，为了更快更清晰地观察到液柱上升，可采用酒精灯加热具支试管B．图Ⅱ是图Ⅰ所示装置的原理示意图，图Ⅱ的正极材料是铁C．铝制品表面出现白斑可以通过图Ⅲ装置进行探究，Cl－由活性炭区向铝箔表面区迁移，并发生电极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑D．图Ⅲ装置的总反应为4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3，生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑解析：选D。
具支试管内气体受热膨胀，导管口会有气泡冒出，观察不到液柱上升，A错误；图Ⅱ的负极材料应为铁，B错误；根据Cl－的趋向可判断，铝箔表面应为负极，活性炭区为正极，正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，负极：Al－3e－＋3OH－===Al(OH)3↓，C错误；图Ⅲ装置的总反应为4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3，生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑(Al2O3)，D正确。
3．(2017·高考全国卷Ⅰ)支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是()A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整解析：选C。
2019届高考化学(江苏)二轮专项训练：电化学【含答案】
专项训练电化学选择题(每题有12个选项符合题意)1. (2018·江苏高考)Mg H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。
该电池工作时，下列说法正确的是( )A. Mg电极是该电池的正极B. H2O2在石墨电极上发生氧化反应C. 石墨电极附近溶液的pH增大D. 溶液中Cl-向正极移动2. 大功率Al H2O2动力电池原理如下图所示，下列说法不正确的是( )A. 电池组成中Al电极是负极B. OH-从碳纤维电极透过离子交换膜移向Al电极C. 碳纤维电极的电极反应式是H2O2+2e-+2H+2H2OD. 该电池总反应的离子方程式是2Al+3H2O2+2OH-2Al(OH-4 )3. 高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH，放电时的总反应式为3Zn+2Fe2-4O+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH-。
图中曲线分别是高铁酸钾电池和高能碱性电池的放电曲线，下列判断正确的是( )A. 充电时阳极反应式为Fe2-4O+3e-+4H2O Fe(OH)3↓+5OH-B. 充电时阴极附近溶液的pH变小C. 高铁酸钾电池与高能碱性电池相比优点是放电时间长、工作电压稳定D. 放电时，每转移0.2 mol电子，正极的质量减少6.5 g4. 固体氧化物电解槽是目前水电解氢能的制备技术之一，其结构示意图如下图(工作温度：800-950℃)。
下列叙述不正确的是( )A. 固体氧化物电解质的主要作用为选择性地使氧离子或质子透过但防止氧气和氢气的透过B. 阴极反应式是H2O+2e-H2↑+O2-C. 阳极反应式是4OH--4e-O2↑+2H2OD. O2-从阴极通过氧化物电解质到达阳极5. (2018·江苏四星高中学情调研)高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH，放电时的总反应式为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。
2019届二轮复习 电化学 专题卷(全国通用)
电化学1.下列叙述正确的是（）A．如图 1 所示，若铜中含有杂质银，可形成原电池，且铜作负极B．如图 2 所示，当有 0.1 mol 电子转移时，有 0.1 mol Cu2O 生成C．基于绿色化学理念设计的制取 Cu2O 的电解池如图 2 所示，铜电极发生还原反应D．若图 3 所示的装置中发生 Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+的反应，则 X 极是负极，Y 极的材料可以是铜2.下列描述中，符合生产实际的是（）A．电解食盐水制得金属钠B．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极C．一氧化碳高温还原铁矿石制得铁D．电解法精炼粗铜，用纯铜作阳极3.下列关于各图的说法，正确的是（）A．①中阴极处能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体B．②中待镀铁制品应与电源正极相连C．③中钢闸门应与外接电源的正极相连D．④中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应4.LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。
电池反应为FePO4＋Li LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li＋导电固体为电解质。
下列有关LiFePO4电池说法正确的是( )A．可加入硫酸以提高电解液的导电性B．放电时电池内部Li＋向负极移动C．充电过程中，电池正极材料的质量增加D．放电时电池正极反应为FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO45.某储氢的碳纳米管二次电池的工作原理如图，该电池的电解质为6 mol·L－1的KOH溶液。
下列说法正确的是( )A．放电过程中，碳纳米管的质量一直保持恒重B．放电时正极附近溶液的pH减小C．充电时阳极反应为NiO(OH)＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－D．该二次电池的工作原理为H2＋2NiO(OH)2Ni(OH)26.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。
2019届二轮复习 大题强化训练(二) 化学工艺流程的解答策略 作业(全国通用)
大题强化训练(二) 化学工艺流程的解答策略(教师用书独具)1．Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。
工艺流程如下：回答下列问题：(1)“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。
由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为____________________________。
(2)TiO2·x H2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：22____________________________________________________________。
(3)Li2Ti5O15中Ti的化合价为＋4，其中过氧键的数目为________。
(4)若“滤液②”中c(Mg2＋)＝0.02 mol·L－1，加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍)，使Fe3＋恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3＋)＝1.0×10－5mol·L－1，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？________(列式计算)。
FePO4、Mg3(PO4)2的K sp分别为1.3×10－22、1.0×10－24。
____________________________________________________________。
(5)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_________________________________________________________________________________________________________________________。
【解析】(1)根据图像分析，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为100 ℃、2 h 或90 ℃、5 h 。
(2)当温度低于40 ℃时，H 2O 2、NH 3·H 2O 不易分解，但是温度低，反应速率慢，TiO 2·x H 2O 转化率低；当温度高于40 ℃时，H 2O 2分解，NH 3逸出，反应物浓度降低，反应速率下降，TiO 2·x H 2O 的转化率低。
2019届高考化学二轮复习电化学专题卷
电化学1.(2018·赣州市高三适应性考试)空气污染物NO 通常用含Ce 4＋的溶液吸收，生成HNO 2、NO －3，再利用电解法将上述吸收液中的HNO 2转化为无毒物质，同时生成Ce 4＋，其原理如图所示。
下列说法正确的是( )A.H ＋由右室进入左室B.Ce 4＋从电解槽的c 口流出，且可循环使用C.阴极的电极反应式：2HNO 2＋6H ＋＋6e －===N 2↑＋4H 2OD.若用甲烷燃料电池作为电源，当消耗标准状况下33.6 L 甲烷时，理论上可转化2 mol HNO 2 答案 C解析 A 项，根据电解原理，H ＋由左室向右室移动，错误；B 项，空气污染物NO 通常用含Ce 4＋的溶液吸收，生成HNO 2、NO －3，N 的化合价升高，Ce 4＋的化合价降低，然后对此溶液进行电解，又产生Ce 4＋，根据电解原理，Ce 4＋应在阳极上产生，即Ce 4＋从a 口流出，可循环使用，错误；C 项，根据电解原理，阴极上得电子，化合价降低，HNO 2转化为无毒物质，即转化为N 2，阴极电极反应式为2HNO 2＋6H ＋＋6e －===N 2↑＋4H 2O ，正确；D 项，33.6 L甲烷参与反应转移电子物质的量为33.622.4×8 mol ＝12 mol ，理论上可转化HNO 2的物质的量为12×26mol ＝4 mol ，错误。
2.(2018·辽宁省重点高中协作校高三三模)锂碘电池的正极材料是聚2-乙烯吡啶(简写为P 2VP)和I 2的复合物，电解质是熔融薄膜状的碘化锂，正极的电极反应式为P 2VP·n I 2＋2e －＋2Li ＋===P 2VP·(n －1)I 2＋2LiI 。
下列说法正确的是( )A.该电池放电时，锂电极发生还原反应B.该电池发生的总反应为：2Li ＋P 2VP·n I 2===P 2VP·(n －1)I 2＋2LiIC.P 2VP 和I 2的复合物是绝缘体，不能导电D.该电池工作时，碘离子移向正极答案 B解析 A 项，锂碘电池中Li 为负极，锂电极发生氧化反应，负极电极反应式为2Li －2e －===2Li ＋，错误；B项，将正、负极电极反应式相加得电池总反应：2Li＋P2VP·n I2===P2VP·(n－1)I2＋2LiI，正确；C项，正极材料是聚2-乙烯吡啶(简写为P2VP)和I2的复合物，电极材料必须能导电，错误；D项，该电池工作时，阴离子移向负极，错误。
2019届二轮复习 化学常用计量 作业(全国通用) (2)
化学常用计量一、选择题1. N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )A.0.1 mol的11B中,含有0.6N A个中子B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1N A个H+C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P—Cl键【命题意图】本题考查阿伏加德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键。
【解题关键】C选项中气体的摩尔体积与温度、压强有关,只要出现体积,要注意看清:①物质的状态是不是气体;②所处的条件是否在标准状况下。
【解析】选A。
11B中含有5个质子、6个中子,0.1 mol11B中含有0.6N A 个中子,A项正确;溶液体积未定,无法计算氢离子个数,B项错误;标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算,C项错误;PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应,所以1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5,增加的P—Cl键的数目小于2N A个,D项错误。
【教材回扣】标准状况(0℃,101 kPa)下,气体的摩尔体积为22.4 L·mol-1;25℃,101 kPa下气体的摩尔体积为24.5 L·mol-1。
温度、压强改变,气体的摩尔体积也随之变化。
2.阿伏加德罗常数的值为N A。
下列说法正确的是( )A.1 L 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液中, +NH的数量为0.1N A4B.2.4 g Mg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1N AC.标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2N AD.0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2N A【命题意图】本题考查了阿伏加德罗常数的正误判断,意在考查考生对化学基础知识的理解与应用能力。
2019届二轮复习 电化学基础 专题卷(全国通用)
电化学基础一、单选题1.如图中，两电极上发生的电极反应为a极：Cu2＋＋2e－===Cu；b极：Fe －2e－===Fe2＋。
下列说法不正确的是( )A．装置中电解质溶液一定含有Cu2＋B．该装置一定是化学能转化为电能C． a、b可能是同种电极材料D． a极上一定发生还原反应2.某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。
下列说法中不正确的是( )A．电源中的a为正极，b为负极，制取效果较好B．可以用NaCl溶液作为电解液C． A、B两端都必须用铁作电极D．阴极发生的反应是：2H＋＋2e－===H2↑3.某兴趣小组设计如下图所示微型实验装置。
实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流计G指针偏转。
下列有关描述正确的是( )A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为2H＋＋2Cl－Cl2↑＋H2↑B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红C．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为Cl2＋2e－===2Cl－D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极4.下列举措不能防止或减缓钢铁腐蚀的是( )A．在钢铁制品表面镀一层金属锌B．将钢铁制品放置在潮湿处C．在钢铁中加入锰、铬等金属，以改变钢铁结构D．将钢铁制品与电源负极相连5.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Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)( )A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2＋＋2e－===NiB．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Fe2＋和Zn2＋D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt6.Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应为2Cu＋H 2O Cu2O＋H2↑。
2019届二轮复习 电化学基础 专题卷(全国通用) (2)
电化学基础一、单选题1.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．该电池通常只需更换铝板就可继续使用2.将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。
下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是( )A．答案A B．答案B C．答案C D．答案D3.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。
锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)===Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误的是（）A．电池工作时，锌失去电子B．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极C．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(l)+ 2e－===Mn2O3(s)+2OH－(aq)D．外电路中每通过O.2 mol e－，锌的质量理论上减小6.5 g4.某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。
下列说法中不正确的是( )A ． 电源中的a 为正极，b 为负极，制取效果较好B ． 可以用NaCl 溶液作为电解液C ． A 、B 两端都必须用铁作电极D ． 阴极发生的反应是：2H ＋＋2e －===H 2↑5.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示，该装置能将H 2O 和CO 2转化为O 2和燃料(C 3H 8O)。
下列说法正确的是( )A ． 该装置将化学能转化为光能和电能B ． 该装置工作时，H ＋从b 极区向a 极区迁移C ． 每生成1 mol O 2，有44 g CO 2被还原D ． a 电极的反应为3CO 2＋16H ＋－18e －===C 3H 8O ＋4H 2O6.甲、乙两个电解池均以铂为电极，且互相串联，甲池中盛有AgNO 3溶液，乙池中盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池电极的质量增加 2.16 g ，乙池电极上析出0.24 g 金属，则乙池中的溶质可能是( )A ． CuSO 4B ． MgSO 4C ． Al(NO 3)3D ． Na 2SO 4 7.以下防腐措施中，属于电化学保护法的是( ) A ． 用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜B．在金属中加入一些铬或者镍制成合金C．在轮船的船壳水线以下部分，装上一锌锭D．在金属表面喷漆8.下列装置中，属于原电池的是( )A．答案A B．答案B C．答案C D．答案D9.下图为铁、铜水果电池装置示意图，下列说法不正确的是( )A．铜片为正极 B．铁片上发生氧化反应C．负极反应：Fe－2e－===Fe2＋ D．电子由铜片沿导线流向铁片10.下列各组溶液电解一段时间后，再加入相关物质，溶液能恢复原状况的是( )A． A B． B C． C D． D11.下列有关金属腐蚀的说法中正确的是( )A．金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进行化学反应而损耗的过程B．电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程C．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈D．金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生12.如下图各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是( )A．④>②>①>③ B．②>①>③>④ C．④>②>③>① D．③>②>④>①13.如图所示的装置中，金属活动性顺序 M位于氢之前，而N位于氢之后。
全国通用近年高考化学大二轮复习选择题专项训练六电化学基础及其应用(2021年整理)
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选择题专项训练六电化学基础及其应用1.（2017辽宁沈阳期末)锂-空气电池放电时的工作原理如图所示。
下列叙述正确的是（）A.放电时Li+由B极向A极移动B。
电池放电反应为4Li+O2+2H2O4LiOHC.正极反应式为O2+4H++4e-2H2OD。
电解液a可以为LiCl溶液2。
利用滴有酚酞和氯化钠溶液的湿润滤纸分别做甲、乙两个实验，下列描述正确的是（）A。
滤纸上的阴离子都向石墨棒迁移B.a、d两极的电极反应式相同C。
b、d两极附近的溶液都变红D.b、c两极均有少量气泡产生3.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。
下列说法不正确的是（)已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解②氧化性:Ni2+（高浓度)〉H+>Ni2+（低浓度)A.石墨棒上发生的电极反应：4OH—-4e-O2↑+2H2OB。
为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水的pHC。
电解过程中，B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小D。
若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变4。
如图所示，将两烧杯用导线相连，Pt、Cu、Zn、石墨分别为四个电极，闭合开关后，下列叙述正确的是( )A.石墨电极为电解池的阳极B.Cu电极附近OH-浓度增大C.Na+移向Pt电极D。
高三化学二轮复习《电化学》专题训练 含答案
高三化学二轮复习《电化学》专题训练一、选择题（每小题3分，共54分）1、用惰性电极电解NaCl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溶液，溶液呈褐色C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色D．电解一段时间后，将全部电解质溶液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性2、（2019年北京顺义）Li－Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe。
有关该电池的下列说法中，正确的是( )A.Li－Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价B.该电池的总反应式为2Li＋FeS===Li2S＋FeC.负极的电极反应式为Al－3e－===Al3＋D.充电时，阴极发生的电极反应式为Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS3、（2019年北京海淀）.MFC(Microbial Fuel Cell)是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置，其在废水处理和新能源开发领域具有广阔的应用前景。
如图为污水(主要溶质为葡萄糖)处理的实验装置，下列有关该装置的说法正确的是( )A.为加快处理速度，装置需在高温环境中工作B.负极的电极反应式为C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2＋24H＋C.放电过程中，H＋由正极向负极移动D.装置工作过程中，溶液的酸性逐渐增强4、（2019年北京西城）下图是一种新型的光化学电源，当光照射光电极时，通入O2和H2S即产生稳定的电流（H2AQ和AQ是两种有机物）。
下列说法不正确．．．的是A．负极的电极反应为2I－− 2e－== I2B．总反应为 H2S + O2 ==== H2O2 + SC．H+通过阳离子交换膜从正极区进入负极区D．电源工作时发生了光能、化学能、电能间的转化5、Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应为2Cu＋H2O=====电解Cu2O＋H2↑。
2019年高三化学二轮专项练习电化学及其应用(含解析)
2019年高三化学二轮专项练习电化学及其应用（含解析）基本知识梳理：一、完成以下电池反应：1、 以铅蓄电池放电时的反应为例，总反应为Pb+PbO 2+2H 2SO 4=2PbSO 4+2H 2O ，电极反应式的书写步骤如下：放电：正极： 负极： 。
充电：阴极， 阳极 ：2、氢镍电池的总反应式是 H 2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2，试写出放电时的电极反应式。
放电：正极： 负极： 。
充电：阴极， 阳极 ：3、用Li 2CO 3和Na 2CO 3的熔融盐混和物作电解质，CO 为负极燃气，空气和CO 2的混和气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池。
完成有关的电池反应式： 负极反应式：2CO + 2CO 32- → 4CO 2+ 4e -正极反应式： ；4、 完成以下电解的电极反应和总反应：（1）惰性电极电极熔融NaCl（2）惰性电极电极熔融NaCl 溶液（3）Fe 做电解电解NaCl 溶液（4）Ag 做电极电解HCl 溶液7.〔2019北京高考26，14分〕氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如以下图所示： 〔1〕溶液A 的溶质是 ；〔2〕电解饱和食盐水的离子方程式是 ；〔3〕电解时用盐酸控制阳极区溶液的P H 在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 ；〔4〕电解所用的盐水需精制，去除Ca 2＋、Mg 2＋、NH 4＋、SO 42－[c(SO 42－)＞c(Ca 2＋)]。
精致流程如下〔淡盐水和溶液A 来电解池〕：○1盐泥a 除泥沙外，还含有的物质是 。
②过程Ⅰ中将NH 4+转化为N 2的离子方程式是 〔 〕③BaSO 4的溶解度比BaCO 3的小，过程Ⅱ中除去的离子有 〔 〕能力提升：1．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，以下表达正确的选项是〔：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 — == NiB 、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+D 、电解后，电解槽底部的阳极泥中含有有Cu 和Pt2．以下说法正确的选项是( )A.铁锌形成的合金层是纯净物，耐酸碱腐蚀B.钢管镀锌的目的只是使铁与锌形成原电池，消耗锌而保护钢管免受腐蚀C.钢管镀锌时，钢管作阴极，锌棒作阳极，锌盐溶液作电解质溶液D.镀锌钢管破损后，负极反应式为Fe －2e －===Fe 2＋3．如图X 为电源，Y 为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO 4溶液，通电后Y 中央的紫红色色斑向d 端扩散。
2019届高考化学二轮复习电化学作业
一、单项选择题：本题包括7小题，每小题6分，共42分。
1．查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH－2e－―→X＋2H＋。
下列说法中正确的是()A．电池内部H＋由正极向负极移动B．另一极的电极反应式为：O2＋4e－＋2H2O===4OH－C．乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极D．电池总反应为：2CH3CH2OH＋O2→2CH3CHO＋2H2O【答案】：D2．如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。
下列说法不正确的是()A．电流由O2所在的铂电极流出B．O2所在的铂电极处发生还原反应C．该电池的负极反应式为CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量【答案】：C【解析】：燃料电池，燃料在负极反应，氧气在正极反应。
氧气在正极发生还原反应，电流由正极流向负极，A、B正确；由图可知负极反应物为CH3CH2OH(碳元素的化合价平均显－2)，生成物为CH3COOH(碳元素的化合价平均显0)，由质子交换膜可知溶液呈酸性，负极的电极反应式为CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋，C项错误。
]3．用如图装置电解K2SO4溶液，同时制备H2SO4溶液和KOH溶液，Ⅱ中装入K2SO4溶液，下列有关分析正确的是()A．Ⅰ区生成H2SO4 B．a是阴离子交换膜C．Ⅱ区的K＋进入Ⅰ区D．Ⅲ区溶液的pH会升高【答案】：C【解析】：Ⅰ区是阴极区，溶液中的H＋放电，故Ⅰ区生成的是碱，K＋通过阳离子交换膜进入Ⅰ区，故A、B错，C对；Ⅲ区生成H2SO4，溶液pH下降，D错。
4．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Zn，其他电极均为Cu。
下列说法错误的是()A．电极Ⅰ发生氧化反应B．相同时间内，电极Ⅱ与电极Ⅳ的质量变化值相同C．电极Ⅲ的电极反应：4OH－－4e－===O2↑＋2H2OD．电流方向：电极Ⅳ→电流计→电极Ⅰ【答案】：C【解析】：电极Ⅰ为原电池的负极，发生氧化反应Zn－2e－===Zn2＋，A项正确。
【精选】2019年高三化学二轮复习题型专练07电化学含解析2
专题07 电化学1. H2S是一种剧毒气体，如图为质子膜H2S燃料电池的示意图，可对H2S废气资源化利用。
下列叙述错误的是A. a是负极，电池工作时，电子的流动力向是：电极a-负载一电极b-质子膜一电极 aB. 电池工作时，化学能转化为电能和热能C. 电极b上发生的电极反应式为O2+ 4e-+4H+=2H2OD. 当电路中通过4mol电子时，有4molH+经质子膜进入正极区【答案】 A【解析】根据H2S燃料电池的示意图可知，在a极，H2S→Ｓ2，化合价升高，发生氧化反应，a是负极，电池工作时,电子从负极电极a经负载流向正极电极b，电子不能进入溶液中，A错误；原电池工作时，化学能转化为电能和热能，B正确；根据O2→Ｈ2O，化合价降低，氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，C正确；根据O2+4e-+4H+=2H2O,所以当电路中通过电子时,有经质子膜进入正极区,D正确。
2. 最近我国科学家设计了一种协同转化装置，实现对天然气中和的高效去除。
示意图如右所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：① ② 该装置工作时，下列叙述错误的是（）A. 阴极的电极反应：B. 协同转化总反应：C. 石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D. 若采用取代，溶液需为酸性【答案】 C【详解】A项，石墨烯失电子作阳极，ZnO@石墨烯作阴极，发生反应：，故A项正确；B项，阴极CO2得电子，阳极Fe2+失电子生成Fe3+，Fe3+继续与H2S反应生成Fe2+与S，故协同转化总反应为，故B项正确；C项，石墨烯上发生反应：EDTA-- Fe2+-e-= EDTA-- Fe3+，为阳极，阳极电势高，故石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的高，故C项错误；D项，Fe2+、Fe3+易水解，只能在酸性条件下存在，故溶液需为酸性，故D项正确。
3. 混合动力车在刹车和下坡时处于充电状态；上坡或加速时，电动机提供辅助推动力，降低了汽油的消耗。
2019届二轮复习 电学图象问题 学案 (全国通用)
第2课时电学图象问题高考题型1电场中的图象问题1．φ－x图象(如图1所示)(1)电场强度的大小等于φ－x图线的斜率的绝对值，电场强度为零处φ－x图线存在极值，其切线的斜率为零．(2)在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向．图1(3)在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用W AB＝qU AB，进而分析W AB的正负，然后作出判断．(4)在φ－x图象中可以判断电场类型，如图2所示，如果图线是曲线，则表示电场强度的大小是变化的，电场为非匀强电场；如果图线是倾斜的直线，则表示电场强度的大小是不变的，电场为匀强电场．图2(5)在φ－x图象中可知电场强度的方向，进而可以判断电荷在电场中的受力方向．2．E－x图象(1)E－x图象反映了电场强度随位移变化的规律，E>0表示电场强度沿x轴正方向；E<0表示电场强度沿x轴负方向．(2)在给定了电场的E－x图象后，可以由图线确定电场强度、电势的变化情况，E－x图线与x轴所围图形“面积”表示电势差(如图3所示)，两点的电势高低根据电场方向判定．在与粒子运动相结合的题目中，可进一步确定粒子的电性、动能变化、电势能变化等情况．图3(3)在这类题目中，还可以由E－x图象画出对应的电场，利用这种已知电场的电场线分布、等势面分布或场源电荷来处理相关问题．例1(2018·湖北省十堰市调研)有一静电场，其电势φ随x坐标的改变而改变，变化的图象如图4所示．若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的横坐标分别为1 mm、4 mm，下列说法正确的是()图4A．粒子将沿x轴正方向一直向前运动B．粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反C．粒子经过P点与Q点时，动能相等D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等答案 C解析根据顺着电场线方向电势降低可知，0～2 mm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴正方向，将做加速运动；在2～6 mm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x负方向，做减速运动，6 mm处粒子的速度为零；然后粒子向左先做加速运动后做减速运动，即在0～6 mm间做往复运动，故A项错误；φ－x图象的斜率大小等于场强E，则知P点的场强大于Q点的场强，则粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度，加速度方向相反，故B项错误；粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等，故C项正确；粒子经过P点与Q点时，速率相等，但电场力不同，则电场力做功的功率不等，故D项错误．拓展训练1(2018·河南省濮阳市第二次模拟)某电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图5所示，设x轴正方向为电场强度的正方向．一带电荷量为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到x ＝3x 0处．假设粒子仅受电场力作用，E 0、x 0已知，则下列说法正确的是( )图5A ．粒子一定带负电B ．粒子的初动能大小为qE 0x 0C ．粒子沿x 轴正方向运动过程中最大动能为2qE 0x 0D ．粒子沿x 轴正方向运动过程中电势能先增大后减小答案 C解析 由题图可知粒子在沿x 轴正向运动过程中，电场强度方向发生改变，并且在x 0～3x 0过程中电场力做的功比0～x 0过程中的大，也就是说如果先做负功后做正功，粒子不可能在3x 0处静止，所以只有先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故粒子一定带正电，A 、D错误；因为电场强度是均匀变化的，0～x 0过程中平均电场强度为12E 0，x 0～3x 0过程中平均电场强度为E 0，故根据动能定理可得12E 0qx 0－E 0q ·2x 0＝0－E k0，解得初动能E k0＝32qE 0x 0，B 错误；在0～x 0过程中电场力做正功，所以在x 0处动能最大，最大为E km ＝E k0＋12E 0qx 0＝2E 0qx 0，C 正确． 拓展训练2 (多选)(2018·山西省太原市上学期期末)在电场中，以O 为原点，沿电场方向建立坐标轴r .将带正电的试探电荷放入电场中，其电势能E p 随r 变化的关系如图6所示，其中 r 2 对应图线与横轴的交点，r 0对应图线的最低点．若电荷只受电场力的作用，则下列说法正确的是( )图6A ．从 r 1处释放电荷，电荷先向 r 正方向运动B ．从 r 2处释放电荷，电荷将保持静止C ．从 r 0处释放电荷，电荷将先向 r 负方向运动D ．从 r 3处释放电荷，电荷将先向 r 负方向运动答案 AD解析 由题图知，从r 1到无穷远处，正电荷的电势能先减小后增加，则电势先减小后增加，在r 0左侧电场线向右，r 0右侧电场线向左，则从r 1处释放电荷，电荷先向 r 正方向运动，选项A 正确；从r 2处释放电荷，电荷将先向右运动，选项B 错误；从r 0处释放电荷，电荷将静止，选项C 错误；从r 3处释放电荷，电荷将先向r 负方向运动，选项D 正确．高考题型2 恒定电流中的图象问题例2 (多选)(2018·河北省阜城中学模拟)如图7甲所示的电路中，电源电动势为6 V ，内阻不计，L 1、L 2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R 为定值电阻，阻值为1.5 Ω，当开关S 闭合后( )图7A ．L 1的电阻为125Ω B ．L 1消耗的电功率为7.5 WC ．L 2的电阻为7.5 ΩD ．L 2消耗的电功率为6 W答案 AD解析 L 1两端的电压为6 V ，由题图乙可知L 1的电流为2.5 A ，则由欧姆定律可得L 1的电阻为：R L1＝6 V 2.5 A ＝125Ω，故A 正确；L 1两端的电压为6 V ，电流为2.5 A ，所以L 1消耗的电功率为：P 1＝U 1I 1＝6×2.5 W ＝15 W ，故B 错误；由电路图可得L 2的电压与电流关系为U ＝6－1.5I ，在小灯泡的伏安特性曲线上画出该电压与电流的关系，如图所示：则交点为(3 V,2 A)，则灯泡L 2的电阻R L2＝3 V 2 A＝1.5 Ω，L 2消耗的电功率为P 2＝U 2I 2＝3×2 W ＝6 W ，故C 错误，D 正确．拓展训练3 (多选)如图8所示，直线A 是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B 、C 分别是电阻R 1、R 2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则( )图8A ．R 1接在电源上时，电源的效率高B ．R 2接在电源上时，电源的效率高C ．R 2接在电源上时，电源的输出功率大D ．电源的输出功率一样大答案 AC解析 电源的效率η＝P 出P 总＝UI EI ＝U E，当I 相同时，U B >U C ，故R 1接在电源上时，电源的效率高，A 正确，B 错误；将电阻接在电源上，电阻的U －I 图象与电源两端电压与电流关系图象的交点，表示将这个电阻接到此电源上时电源的输出电压和电流，从图象中只可看出电流的数值，由于图线的斜率等于电阻的阻值，由图象可知，R 2与电源的内阻相等，所以R 2接在电源上时，电源的输出功率大，C 正确，D 错误．例3 (2018·福建省南平市5月第二次模拟)为了测量待测电池组的电动势E 和内阻r 及待测电阻R 1的阻值，准备实验器材有：待测电池组E (电动势约4.5 V ，内阻约2.0 Ω)；待测电阻R 1；定值电阻R 2＝10 Ω；电压表V(量程3 V ，内阻约3 kΩ)；电阻箱R (0～99.9 Ω)；单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个，导线若干．某物理兴趣小组利用上述实验器材设计图9甲所示的测量电路．并按如下步骤操作：图9(1)将开关S 2接a ，再闭合开关S 1，依次改变电阻箱的阻值，读出相应的电阻箱R 的阻值和电压表的示数U ，得到如图乙所示的1U －1R图象； (2)将开关S 2接b ，电压表指针位置如图丙所示，则电压表示数为________ V ，待测电阻R 1＝________ Ω；(3)根据1U －1R图象可得该电池组的电动势E ＝______V ；r ＝________Ω(结果保留两位有效数字)；电池组电动势的测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)，造成误差的原因是_____________________________．答案 (2)2.50 20 (3)4.0 2.0 偏小 电压表分流解析 将开关S 2接a ，再闭合开关S 1，根据闭合电路的欧姆定律得：E ＝U ＋U R(R 2＋r )，变形得：1U ＝1R ·R 2＋r E ＋1E ，则纵截距0.25＝1E ，解得：E ＝4.0 V ，斜率k ＝1.0－0.250.25＝R 2＋r E，解得r ＝2.0 Ω；开关S 2接b 时，根据电压表读数可得，题图丙的示数为2.50 V ，则回路中的电流为I ＝E －2.50R 2＋r＝2.50R 1，解得：R 1＝20 Ω；测量时将电压表看成理想电表，则E ＝U ＋U R (R 2＋r )，而实际上电压表会分流，则实际上E ′＝U ＋⎝⎛⎭⎫U R ＋U R V(R 2＋r )，故E ′>E ，即电池组电动势的测量值与真实值相比偏小．拓展训练4 (2018·河南省商丘市上学期期末)利用如图10(a)所示电路可以测量金属丝的电阻率ρ，所用的实验器材有：待测的粗细均匀的电阻丝、电流表(量程0.6 A ，内阻忽略不计)、电源(电动势3.0 V ，内阻r 未知)、保护电阻(R 0＝4.0 Ω)、刻度尺、开关S 、滑片P 、导线若干．图10实验步骤如下：①用螺旋测微器测得电阻丝的直径d 如图(b)所示②闭合开关，调节滑片P 的位置，分别记录每次实验中aP 长度x 及对应的电流值I③以1I 为纵坐标，x 为横坐标，作1I－x 图线 ④求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b回答下列问题：(1)螺旋测微器示数为d ＝________ mm.(2)某次实验得到的电流表的示数如图(c)所示，则读数为________ A.(3)用题中字母可求得1I与x 满足的关系式为________________________________． (4)如图11为实验得到的数据通过描点画出的图线，根据图线求得电阻丝的电阻率ρ＝________ Ω·m ，电源的内阻为r ＝________ Ω.(结果均保留一位小数)图11答案 (1)0.400 (2)0.38 (3)1I ＝4ρπEd 2x ＋R 0＋r E(4)1.1×10－6(1.0×10－6～1.2×10－6均可) 1.1(1.0～1.2均可)解析 (1) 螺旋测微器的固定刻度为0 mm ，可动刻度为40.0×0.01 mm ＝0.400 mm ，所以最终读数为0 mm ＋0.400 mm ＝0.400 mm ；(2)电流表选择0～0.6 A 量程，每一个大格代表0.2 A ，每一个小格代表0.02 A ，电流为19×0.02 A ＝0.38 A ；(3)由闭合电路欧姆定律得I ＝ER 0＋r ＋R ，且R ＝ρx S ＝ρx π⎝⎛⎭⎫d 22，化为1I ＝4ρπEd 2x ＋R 0＋r E ，即1I 与x 满足的关系式为1I ＝4ρπEd 2x ＋R 0＋r E(4)根据图线可得4ρπEd 2＝k ＝3.50－1.700.6－0，R 0＋r E ＝1.70，解得电阻丝的电阻率ρ≈1.1×10－6 Ω·m ，电源的内阻为r ＝1.1 Ω.高考题型3 电磁感应中的图象问题1．解决电磁感应图象问题的“三点关注”(1)关注初始时刻，如初始时刻感应电流是否为零，是正方向还是负方向．(2)关注变化过程，看电磁感应发生的过程分为几个阶段，这几个阶段是否和图象变化相对应．(3)关注大小、方向的变化趋势，看图线斜率的大小、图线的曲直是否和物理过程对应．2．常用解决电磁感应图象问题的“两个方法”(1)排除法；(2)函数法．例4 (2018·全国卷Ⅱ·18)如图12，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l ，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下．一边长为32l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动．线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是( )图12答案 D解析 设线路中只有一边切割磁感线时产生的感应电流为i .分析知，只有选项D 符合要求．拓展训练5 (2018·安徽省安庆市二模)如图13所示，在边长为a 的正方形区域内，有以对角线为边界、垂直于纸面的两个匀强磁场，磁感应强度大小相同、方向相反，纸面内一边长为a 的正方形导线框沿x 轴匀速穿过磁场区域，t ＝0时刻恰好开始进入磁场区域，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下列选项中能够正确表示电流与位移关系的是( )图13答案 B解析 线框进入磁场后，右边切割磁感线运动，产生的感应电流i ＝ B (a －x tan 45°)v －Bx tan 45°·v R ，当x ＝0时，i 0＝Ba v R ；当x ＝a 2时，i ＝0；当x ＝a 时，i ＝－Ba v R ；之后是左边做切割运动，与右边切割情况类似；故选B.拓展训练6 (2018·陕西省咸阳市第二次模拟)如图14甲所示，匝数n ＝2的金属线圈(电阻不计)围成的面积为20 cm 2，线圈与R ＝2 Ω的电阻连接，置于竖直向上、均匀分布的磁场中．磁场与线圈平面垂直，磁感应强度为B ，B －t 关系如图乙所示，规定感应电流i 从a 经过R 到b 的方向为正方向．忽略线圈的自感影响，则下列i －t 关系图正确的是( )图14答案 D解析 由题图可知，0～2 s 内，线圈中磁通量的变化率相同，故0～2 s 内电流的方向相同，由楞次定律可知，电路中电流方向为顺时针，即电流为正方向；同理可知，2～5 s 内电路中的电流为逆时针，为负方向，由E ＝n ΔΦΔt 可得E ＝nS ΔB Δt，则知0～2 s 内电路中产生的感应电动势大小为：E 1＝2×3×10－32×20×10－4 V ＝6×10－6 V ，则电流大小为：I 1＝E 1R ＝62×10－6A ＝3×10－6 A ；同理2～5 s 内，I 2＝2×10－6 A ，故D 正确，A 、B 、C 错误．专题强化练1．(多选)(2018·全国卷Ⅲ·20)如图1(a)，在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ，R 在PQ 的右侧．导线PQ 中通有正弦交流电i ，i 的变化如图(b)所示，规定从Q 到P 为电流正方向．导线框R 中的感应电动势( )图1A ．在t ＝T 4时为零 B ．在t ＝T 2时改变方向 C ．在t ＝T 2时最大，且沿顺时针方向 D ．在t ＝T 时最大，且沿顺时针方向答案 AC2．(2018·江西省仿真模拟)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图2所示，图中U 为路端电压，I 为干路电流，a 、b 为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa 、ηb .由图可知ηa 、ηb 的值分别为( )图2A.23、13B.13、23C.12、12D.34、14答案 A3．(多选)(2018·江西省新余市上学期期末)有一变化的匀强磁场垂直如图3甲所示的线圈平面，若规定磁场垂直线圈平面向里为磁感应强度的正方向，电流从a 经R 流向b 为电流的正方向，现在已知R 中的感应电流I 随时间t 变化的图象如图乙所示，那么垂直穿过线圈平面的磁场可能是下列图中的( )图3答案 AB4．一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动．取该直线为x 轴，起始点O 为坐标原点，其电势能E p 与位移x 的关系如图4所示，下列图象中合理的是( )图4答案 D解析 粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场力做功等于电势能的减小量，故：F ＝⎪⎪⎪⎪ΔE p Δx ，E p －x 图象上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力逐渐减小，根据E ＝F q，故电场强度也逐渐减小，A 错误； 根据动能定理，有：F ·Δx ＝ΔE k ，故E k －x 图线上某点切线的斜率表示电场力，由于电场力逐渐减小，与B 图矛盾，B 错误； 按照C 图，速度随着位移均匀增加，根据公式v 2－v 20＝2ax ，匀变速直线运动的v 2－x 图象是直线，题图v－x 图象是直线，相同位移速度增加量相等，又是加速运动，故增加相等的速度需要的时间逐渐减小，故加速度逐渐增加，而电场力减小导致加速度减小，故矛盾，C 错误； 粒子做加速度减小的加速运动，D 正确．5．(多选)(2018·广东省惠州市模拟)空间存在平行于x 轴方向的静电场，其电势φ随x 的分布如图5所示．一质量为m 、电荷量为q 的带电粒子从坐标原点O 由静止开始，仅在电场力作用下沿x 轴正方向运动．则下列说法正确的是( )图5A ．该粒子带正电荷B ．空间存在的静电场场强E 是沿x 轴正方向均匀减小的C ．该粒子从原点O 运动到x 0过程中电势能是减小的D ．该粒子运动到x 0点的速度是qφ02m答案 AC解析 沿电场线方向电势降低，由题图可知电场方向沿x 轴正方向．带电粒子仅在电场力作用下由静止开始沿x 轴正方向运动，受力方向与电场方向一致，带电粒子带正电，A 正确；沿x 正方向电势均匀降低，电场为匀强电场，B 错误；沿x 轴正方向运动，电场力做正功，电势能减小，C 正确；根据动能定理qφ0＝12m v 2，v ＝2qφ0m ，D 错误． 6．(多选)(2018·安徽省亳州市第一学期期末质检)沿着电场中某条直线电场线方向建立x 轴，该电场线上各点电场强度E 随x 的变化规律如图6所示，坐标原点O 、x 1、x 2和x 3分别与x 轴上的O 、A 、B 、C 四点相对应，相邻两点间距相等．一个带正电的粒子从O 点附近由静止释放，运动到A 点处的动能为E k ，仅考虑电场力作用．则( )图6A ．从O 点到C 点，电势一直降低B ．粒子先做变加速运动，后做匀减速运动C ．粒子运动到C 点时动能大于1.5E kD ．粒子在OA 段的电势能减少量小于在AB 段的电势能减少量答案 ACD解析 由O 点到C 点，沿电场方向，电势一直降低，A 正确；电场强度大小一直在变化，电场力也就在不断变化，带正电的粒子的加速度在不断变化，是变加速运动，B 错误；由题图可知，OB 段的平均电场强度E <E 02，BC 段的平均电场强度E ′＝E 02，即E <E ′，故从O 到B 电场力做功为W ＝q E ·2x ＝E k ，BC 段电场力做功为W ′＝q E ′x ，则有W ′＝q E ′x >12q E ·2x ＝12E k ，粒子从B 到C ，由动能定理得：W ′＝E k C －E k ，解得：E k C ＝W ′＋E k >1.5E k ，故C 正确；由题图可知OA 段的平均电场力小于AB 的平均电场力，则OA 段电场力做的功小于AB 段电场力做的功，故粒子在OA 段电势能减少量小于AB 段的电势能减少量，D 正确．7．(多选)(2018·安徽省马鞍山市质检)某条直线电场线上有O 、A 、B 、C 四个点，相邻两点间距离均为d ，以O 点为坐标原点，沿电场强度方向建立x 轴，该电场线上各点电场强度E 随x 的变化规律如图7所示．一个带电荷量为＋q 的粒子，从O 点由静止释放，仅考虑电场力作用．则( )图7A ．若O 点的电势为零，则A 点的电势为E 0d 2B ．粒子A 到B 做匀速直线运动C ．粒子运动到B 点时动能为3E 0qd 2D ．粒子在OA 段电势能变化量大于BC 段电势能变化量答案 CD解析 根据电压与电场强度的关系U ＝Ed ，可知E －x 图象与x 轴围成的面积表示电势差，取O 点电势为零，由粒子从O 到A 的电势差为U OA ＝12E 0d ，又U OA ＝φO －φA ，解得：φA ＝－12E 0d ，故A 错误；由题图可知，A 、B 之间是匀强电场，因为粒子从O 到A 的速度不断增加，故粒子从A 到B 做匀加速直线运动，故B 错误；由题图可知，O 、B 之间的电势差为U OB ＝12E 0d ＋E 0d ＝32E 0d ，根据动能定理得：qU OB ＝E k B －0，得E k B ＝32E 0qd ，故C 正确；由题图可知，OA 段E －x 图象与x 轴围成的面积大于BC 段的面积，即U OA >U BC ，根据W ＝qU ，可知OA 段电场力做功多，故OA 段电势能变化量大于BC 段电势能变化量，故D 正确．8．(2018·山西省长治、运城、大同、朔州、阳泉五地市联考)如图8所示，等腰直角三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，左边有一形状与磁场边界完全相同的闭合导线框，线框斜边长为l，线框从图示位置开始水平向右匀速穿过磁场区域，规定线框中感应电流逆时针方向为正方向，其感应电流i随位移x变化的图象正确的是()图8答案 B解析线框从题图所示位置开始水平向右匀速穿过磁场区域，根据楞次定律知回路中产生逆时针方向的电流，并且电流随着有效切割长度的增加而增大，当两个图形完全重合时电流达到最大值，当线框继续向右运动时穿过线框的磁通量开始减小，由楞次定律知此过程电流方向为顺时针，且随着有效切割长度的减小而减小，故B正确．9．(多选)(2018·湖北省黄冈市期末调研)如图9所示，在光滑水平面内，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，一正方形金属线框质量为m，电阻为R，边长为L，从虚线处进入磁场时开始计时，在外力作用下，线框由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a 进入磁场区域，t1时刻线框全部进入磁场，规定顺时针方向为感应电流I的正方向，外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，通过导线横截面的电荷量为q，其中P－t和q－t图象均为抛物线，则这些量随时间变化的图象正确的是()图9答案 CD解析 线框切割磁感线，运动速度v ＝at ，产生感应电动势E ＝BL v ，所以产生感应电流i ＝BL v R＝BLat R ，故A 错误；对线框受力分析，由牛顿第二定律得F －F 安＝ma ，F 安＝BLi ＝B 2L 2at R，解得：F ＝ma ＋B 2L 2at R ，故B 错误；由功率表达式P ＝i 2R ＝(BLat )2R，P 与t 是二次函数，图象为抛物线，故C 正确；由电荷量表达式，则有q ＝BL ·12at 2R，q 与t 是二次函数，图象为抛物线，故D 正确．10．(2018·四川省凉山州三模)某实验小组要探究一小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡在不同电压下的实际功率，实验电路如图10所示：图10(1)实验闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应在________端(填“a ”或“b ”)．(2)实验中闭合开关，把滑片P 向另一端移动过程中，发现电流表与电压表均有明显读数且读数几乎不变，则电路中出现故障的元件可能是________(填“A ”或“B ”)．A ．小灯泡B ．滑动变阻器(3)该小组根据实验数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图11甲所示，可判定在图乙中小灯泡的功率P 与加在两端电压的平方U 2的图象正确的是________(选填“1”“2”或“3”)．图11 (4)某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接在电源两端，已知电源的电动势E ＝3 V 、内阻r ＝2 Ω，则此时每个小灯泡的实际功率为________(结果保留两位小数)．答案 (1)a (2)B (3)3 (4)0.44 W(0.42 W ～0.46 W 均可)解析 (1)此电路是分压电路，滑动变阻器的aP 部分与小灯泡并联，开始时应使小灯泡两端电压最小，故滑片应置于a 端；(2)电流表与电压表均有明显读数，说明灯泡所在电路正常，滑动中示数几乎不变，说明滑动变阻器没有起到应有的作用，故可能存在故障的是滑动变阻器，故选B ；(3)由P ＝U 2R，随着小灯泡两端电压的增大，灯丝温度升高，电阻增大，P 随U 2的变化变缓，故图线为3；(4)灯泡两端的电压为U ，流过每个灯泡的电流为I ，则E ＝U ＋2Ir ，得U ＝3－4I ，画出电源的U －I 图线如图．交点坐标U ＝2.20 V ，I ＝0.20 A ，所以小灯泡消耗的电功率为：P ＝UI ＝0.44 W.11．(2018·陕西省宝鸡市质检二)某实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，于是设计了如图12甲所示的电路进行了实验探究，其中MN 为电阻丝，R 0是阻值为1.0 Ω的定值电阻，实验中调节滑动变阻器的滑片P ，记录电压表示数U 、电流表示数I 以及对应的PN 长度x ，绘制了U －I 图线如图乙所示．图12(1)由图乙求得电池的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.(2)实验中由于电表内阻的影响，电动势测量值________(选填“大于”“等于”或“小于”)其真实值．(3)根据实验数据可绘出图象，如图丙所示．图象斜率为k ，电阻丝横截面积为S ，可求得电阻丝的电阻率ρ＝_____，电表内阻对电阻率的测量_______(选填“有”或“没有”)影响． 答案 (1)1.49 0.45 (2)小于 (3)kS 没有解析 (1)由闭合电路欧姆定律可知：U ＝E －I (r ＋R 0)，则可知，题图乙中的图象与纵轴的交点表示电动势，故E ＝1.49 V ；图象的斜率表示内电阻，则r ＋R 0＝1.49－1.20.20Ω＝1.45 Ω，解得：r ＝1.45 Ω－1.0 Ω＝0.45 Ω；(2)由题图甲可知，伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的U －I 图象如图所示，由图象可知，电动势测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值，(3)根据欧姆定律可知，电阻R ＝U I ＝ρx S ，则可知k ＝ρS，解得：ρ＝kS ，若考虑电表内阻，图象的斜率不变，所以电表内阻对电阻率的测量没有影响．。
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电化学一、单项选择题：本题包括7小题，每小题6分，共42分。
1.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：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －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 －===H 2↑解析：选D。
由于活动性：Fe＞石墨，所以铁、石墨及海水构成的原电池中，Fe 为负极，失去电子被氧化变为Fe 2＋进入溶液，溶解在海水中的O 2在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时的速率快，A 正确。
d 为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上O 2得到电子，发生还原反应，电极反应为：O 2＋2H 2O＋4e －===4OH －，B 正确。
若d 为锌块，由于金属活动性：Zn＞Fe，Zn 为原电池的负极，Fe 为正极，首先被腐蚀的是Zn，Fe 得到保护，铁片不易被腐蚀，C 正确。
d 为锌块，由于电解质溶液为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为：O 2＋2H 2O＋4e －===4OH －，D 错误。
2．在铜片上镀银时，下列叙述正确的是()①将铜片接在电源的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜片上发生的反应是：Ag ＋＋e －===Ag④在银片上发生的反应是：4OH －－4e －===O 2↑＋2H 2O ⑤需用硫酸铜溶液为电镀液⑥需用硝酸银溶液为电镀液A ．①③⑥B ．②③⑥C ．①④⑤D ．②③④⑥解析：选B。
在铜片上镀银时，需将铜片接在电源的负极上，将银片接在电源的正极上，用硝酸银溶液作电镀液。
在铜片上发生的反应是：Ag ＋＋e －===Ag ，在银片上发生的反应是：Ag －e －===Ag ＋。
3．某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。
放电时电池的总反应式为Li 1－x CoO 2＋Li x C 6===LiCoO 2＋C 6(x <1)。
下列关于该电池的说法不正确的是()A ．放电时，Co 元素的化合价升高B ．放电时，正极的电极反应式为Li 1－x CoO 2＋x e －＋x Li ＋===LiCoO 2C ．充电时，Li ＋在电解液中由阳极向阴极迁移D ．充电时，阴极的电极反应式为C 6＋x Li ＋＋x e －===Li x C 6解析：选A。
由放电时电池的总反应式可知，放电时Co 元素的化合价降低，A 项错误；放电时正极的电极反应式为Li 1－x CoO 2＋x e －＋x Li ＋===LiCoO 2，B 项正确；充电时阳离子由阳极向阴极迁移，C 项正确；充电时阴极反应与放电时负极反应互为逆反应，阴极反应式为C 6＋x Li ＋＋x e －===Li x C 6，D 项正确。
4．大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。
镍氢电池(Ni-MH 电池)正极板材料为NiOOH ，负极板材料为吸氢合金，下列关于该电池的说法中正确的是()A ．放电时电池内部H ＋向负极移动B ．充电时，将电池的负极与外接电源的正极相连C ．充电时阳极反应式为Ni(OH)2＋OH －－e －===NiOOH ＋H 2O D ．放电时负极的电极反应式为MH n －n e －===M ＋n H ＋解析：选C。
A 项，根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，错误；B 项，充电时电池的负极要接电源的负极，电池的正极要接电源的正极，错误；C 项，根据电池工作原理图，电池正极的电极反应式：NiOOH ＋H 2O ＋e －===Ni(OH)2＋OH －，充电是电解池，发生的电极反应式与原电池的电极反应式是相反的，即阳极电极反应式：Ni(OH)2＋OH －－e －===NiOOH ＋H 2O ，正确；D 项，该电池的环境是碱性环境，不能有大量H ＋存在，电极反应式：MH n ＋n OH －－n e －===M ＋n H 2O ，错误。
]5．钠硫高能蓄电池的结构如右图所示，M 为Na 2O 和Al 2O 3的混合物，电池的反应原理为2Na ＋x S 放电充电Na 2S x ，电池的工作温度为320℃。
下列说法错误的是()A．a为电池正极，b为电池负极B．电池放电时，正极反应为x S＋2e－===S2－xC．电池充电时，Na所在电极连接电源的正极D．M的作用为导电和隔离钠与硫解析：选C。
由电池总反应可知金属钠发生氧化反应，因此b为负极，a为正极，A项正确；放电时硫得到电子转化为多硫离子，B项正确；钠所在电极是电池的负极，充电时与电源的负极相连，作电解池的阴极，C项错误；由图可知，M相当于电解质溶液，起到导电的作用，同时将钠和硫分离开，使其在不同的区域发生反应，D项正确6．斯坦福大学华人化学家戴宏杰的团队发明了一种“一分钟充满电”的新型铝离子电池。
该电池的电极材料为铝和C n[AlCl4](C n为石墨)，有机物阳离子和[AlCl4]－组成离子液体，电池放电时，在负极附近形成[Al2Cl7]－。
充电和放电过程中离子液体中的阳离子浓度不变。
下列说法不正确的是()A．放电时，铝为电池负极，电极反应式为Al－3e－===Al3＋B．放电时，负极材料和正极材料质量均减少C．充电和放电过程中，有机物阳离子移动方向相反D．充电时，阳极的电极反应式为[AlCl4]－＋C n－e－===C n[AlCl4]解析：选A。
选项A，题目信息提示，负极形成[Al2Cl7]－，故电极反应式为Al＋7[AlCl4]－－3e－===4[Al2Cl7]－，错误。
选项B，放电时，Al溶解，负极质量减少，正极反应式为C n[AlCl4]＋e－===[AlCl4]－＋C n，质量也减少，正确。
选项C，放电时，阳离子从负极移向正极，充电时，阳离子从阳极移向阴极，正确。
选项D，充电时，电池的阳极发生氧化反应，正确。
]7．NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理如图。
该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y 。
下列说法正确的是()A ．若将该电池中的熔融NaNO 3换成NaOH 溶液，则不可能产生电流B ．电子从石墨Ⅱ电极流向石墨Ⅰ电极C ．石墨Ⅰ电极的电极反应式为NO 2＋NO －3－e －===N 2O 5D ．NO 2只有还原性没有氧化性解析：选C。
NO 2能与NaOH 发生氧化还原反应，反应过程中有电子转移，故可产生电流，A 项错误；根据电池工作示意图，石墨Ⅱ电极上O 2得电子发生还原反应，为电池正极，石墨Ⅰ电极为电池负极，电子从石墨Ⅰ电极流向石墨Ⅱ电极，B 项错误；石墨Ⅰ电极上，NO 2失去电子与NO －3结合转化为N 2O 5，C 项正确；NO 2既有氧化性又有还原性，D 项错误。
]二、非选择题：本题包括4小题，共58分。
8．（13分）全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动状态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。
下图是钒电池基本工作原理示意图：请回答下列问题：(1)钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V 2＋、V 3＋、VO 2＋、VO ＋2)为正极和负极，电池总反应式为VO 2＋＋V 3＋＋H 2O????充电放电V 2＋＋VO ＋2＋2H ＋。
放电时的正极反应式为____________________________________________________，充电时的阴极反应式为_________________________________________________________。
放电过程中，电解液的pH________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(2)钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液”可能是________(填字母)。
a ．VO ＋2、VO 2＋混合液b ．V 3＋、V 2＋混合液c ．VO ＋2溶液d ．VO 2＋溶液e ．V 3＋溶液f ．V 2＋溶液(3)能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜”的离子是________。
答案：(1)VO ＋2＋2H ＋＋e －===VO 2＋＋H 2O （3分）V 3＋＋e －===V 2＋（3分）升高（2分）(2)acd（3分）(3)H ＋（2分）解析：(1)正极反应是还原反应，由电池总反应可知放电时的正极反应式为VO ＋2＋2H ＋＋e －===VO 2＋＋H 2O；充电时，阴极反应为还原反应，故为V 3＋得电子生成V 2＋的反应。
(2)充电时阳极反应式为VO 2＋＋H 2O－e －===VO ＋2＋2H ＋，故充电完毕的正极电解液为VO ＋2溶液，而放电完毕的正极电解液为VO 2＋溶液，故正极电解液可能是选项a、c、d。
(3)充电和放电过程中，正极电解液与负极电解液不能混合，起平衡电荷作用的是加入的酸，故H ＋可以通过隔膜。
9．（13分）如图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A 是纯铜片、B 是石墨，插在100mL CuSO 4稀溶液中，铜片、石墨与引出导线相连，引出端分别为X 、Y 。
(1)当以I A 的电流电解6min 后，测得铜片A 质量减少2.56g ，则图装置中的X 端应与直流电的________极相连。
(2)电解后将电源反接，2I A 的电流电解6min 后，假设溶液体积不变，测得溶液中CuSO 4物质的量浓度为0.1mol/L ，则原溶液中CuSO 4物质的量浓度________mol/L 。
溶液中H ＋的物质的量浓度为________mol/L 。
(3)列式计算实验测得阿伏加德罗常数N A (用I 表示)________mol －1。
(已知电子电量e ＝1.60×10－19C)答案：(1)正（2分）(2)0.5（3分）0.8（4分）(3)2.8I×1022（4分）解析：考查了阿伏加德罗常数的测定，电解原理的应用的相关知识。
(1)铜片A 的质量减少了，铜铁去电子发生氧化反应，表明A 是阳极，X 端应与直流电的正极相连。
(2)当以IA 的电流电解6min 后，测得铜片A 的质量减少了2.56g，铜的物质的量为2.56g 64g/mol＝0.04mol，转移电子的物质的量为0.08mol，石墨上析出0.04mol 铜，电解后将电源反接，铜作阴极，石墨作阳有，首先，析出的铜放电溶解，转移电子0.08mol，然后电解硫酸铜溶液，方程式为2CuSO 4＋2H 2O=====通电2H 2SO 4＋2Cu＋O 2↑，以2I A 的电流电解6min 后，转移电子的物质的量为0.08mol ×2＝0.16mol ，则电解的硫酸铜的物质的量为0.16mol－0.08mol 2＝0.04mol；原溶液中CuSO 4物质的量浓度为0.04mol 0.1L＋0.1mol/L＝0.5mol/L，生成的硫酸的物质的量为0.04mol×2＝0.08mol/L，物质的量浓度为0.08mol 0.1L＝0.8mol/L。