1、二轮复习 考点1719 电化学基础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:5MnO22Ag2NaClNa2Mn5O102AgCl。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:AgCleAgCl B每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 CNa不断向“水”电池的负极移动 DAgCl是还原产物 2(2011江苏会考)某原电池结构如图所示,下列有关该原电池的说法正确的是 A能将电能转换成化学能 B电子从碳棒经外电路流向铁棒 C碳棒发生氧化的反应 D总反应为FeH2SO4=FeSO4H23NaBH4
2、/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如下图,有关该电池的说法正确的是A电极B是燃料电池的负极 B电池的电极A反应为:BH8OH8e=BO6H2O C放电过程中,Na从正极区向负极区迁移 D在电池反应中,每消耗1 L 6 mol/L H2O2溶液,理论上流过电路中的电子为6NA个 4(2011安徽高考)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+2NaClNa2Mn5O10+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-AgCl B每生成1 molNa2Mn5O10转
3、移2 mol电子 CNa+不断向“水”电池的负极移动 DAgCl是还原产物5(2012东城期末)用a、b两个质量相等的Pt电极电解AlCl3和CuSO4的混合溶液n(AlCl3):n(CuSO4) =1:9。t1时刻a电极得到混合气体,其中Cl2在标准状况下为224 mL(忽略气体的溶解);t2时刻Cu全部在电极上析出。下列判断正确的是Aa电极与电源的负极相连 Bt2时,两电极的质量相差3.84 g C电解过程中,溶液的pH不断增大 Dt2时,b的电极反应是4OH4e=2H2O+O26Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应: 2Cu+H2O
4、=Cu2O+H2O。下列说法正确的是A石墨电极上产生氢气 B铜电极发生还原反应 C铜电极接直流电源的负极 D当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。7(2011江苏高考)氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 已知:CH4(g) +H2O(g)=CO(g)+3H2 (g) H=-206.2 kJmol-1 CH4(g)+ CO2 (g) =2CO(g)+2H2 (g) H=-247.4 kJmol-1 2H2S(g) =2H2(g)+S2(g) H=-169.8-1 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(
5、g)和H2(g)的热化学方程式为 。(1)H2S热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分H2S燃烧,其目的是_;燃烧生成的SO2与H2S进一步反应,生成物在常温下均非气体,写出该反应的化学方程式:_。(3)H2O的热分解也可得到H2,高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图11所示。图中A、B表示的物质依次是_。(4)电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制氢的装置示意图见图12(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。电解时,阳极的电极反应式为_。(5)Mg2Cu是一种储氢合金。 350时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的
6、质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为_。8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Fe B电池放电时,负极反应为Fe+2OH-2e-=Fe(OH)2 C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+3H2O 9(2011海南高考)一种充电电池放电时的电极反应为:H2+2OH2e-=2H2O;NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- 当为电池充电时,与外
7、电源正极连接的电极上发生的反应是 AH2O的还原 BNiO(OH)的还原 CH2的氧化 DNiO(OH) 2的氧化10(2011全国新课标)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Fe B电池放电时,负极反应为Fe+2OH-2e-=Fe(OH)2 C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+3H2O11(2010广州测试)某氢氧燃料电池的电解液是热的KOH溶液,在正极上氧气被还原
8、,在负极上氢气 被氧化,下列有关该电池的叙述止确的是A负极反应式为:H2 +2OH- -2e =2H2O B正极反应式为:O 2 +4H+4e =2H2O C工作一段时间后,KOH溶液的浓度不变 D电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极12(2008宁夏高考)一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。 该电池负极发生的反应是ACH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H(aq)+2e BO2(g)+4H+(aq)+4e_=2H2O(1) CCH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H(aq)+6e DO2(g)+2H2O(1)+4e=4
9、OH13(2007福州一检)一种新型的燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极通 入乙烷和氧气。有关此电池的推断正确的是A负极反应为14H2O7O228e28OH B放电一段时间后,负极周围的pH升高 C每消耗1mol C2H6,则电路上转移的电子为14mol D放电过程中KOH的物质的量浓度不变14(2012海淀期末)下列有关金属的腐蚀与防护的说法中,不正确的是 A温度越高,金属腐蚀速率越快 B在铁管外壁上镀锌可防止其被腐蚀 C金属被腐蚀的本质是金属发生了氧化反应 D将钢闸门与直流电源的正极相连可防止其被腐蚀15钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe+2H
10、2O+O2=2Fe(OH)2。以下说法正确的是A负极发生的反应为:Fe-2e-=Fe2+ B正极发生的反应为:2H2O+O2+2e-=4OH- C原电池是将电能转变为化学能的装置 D钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀 16关于下列各装置图的叙述中,不正确的是 A用装置精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液 B装置的总反应是:Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+ C装置中钢闸门应与外接电源的负极相连 D装置中的铁钉几乎没被腐蚀 17铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如右图所示,下列有关说法中不正确的是 A正极电极反应式为:2H+2eH2 B此过程中还涉及到反应:4Fe(OH)2+2H
11、2O+O24Fe(OH)3 C此过程中铜并不被腐蚀 D此过程中电子从Fe转移向Cu 18(2010广州测试)钢铁在潮湿的空气中会形成原电池而被腐蚀,下列说法正确的是 A原电池的正极反应为:O2 + 2H2O + 4e4OH B原电池的负极反应为:Fe3eFe3+ C钢铁设备上连接铜块可以防止腐蚀 D钢铁与外加直流电源的正极相连可以防止腐蚀19(2012北京石景山)金属铜不溶于稀硫酸,可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加 入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中,铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)。 (1)写出铜溶解于上述混合溶液的离子方程式_。(2)若铜完全溶解时,
12、溶液中的Fe3、Cu2、H三种离子的物质的量浓度相等,且测得溶液的pH1,则溶解铜的质量是_g,溶液中的c(SO42)_mol/L。 (3)若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反应,则X极是 (正、负极),电极反应式 。Y极的材料名称是 ,电极反应式 。20(2011上海杨浦)设计如图所示的装置研究电化学原理,下列叙述错误的是Aa、b不连接时,只锌片上有气泡逸出,锌片逐渐溶解 Ba和b用导线连接时,H从铜片上获得锌失去的电子 Ca和b是否用导线连接,装置中所涉及的化学反应都相同 Da和b是否用导线连接,装置中都是化学能转变为电能过程21(2012广州调研)某学习小组为研究电化学原理,设计右图装
13、置。下列叙述正确的是AK与M、N均断开时,该装置中无反应发生 BK与M、N均断开时,Zn表面有Cu析出 CK与M相连时,电子由Zn片流向铜片 DK与N相连时,Zn溶解,Cu片质量增加22下列制取硫酸铜的实验设计中,能体现“经济、高效、环保”精神的最佳方案是 A铜与浓硫酸共热 B用铜片为阳极,石墨为阴极,电解稀硫酸 C先灼烧废铜屑生成氧化铜,然后再用浓硫酸溶解 D适当温度下,使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解 23(2011汕头质检)下列叙述中,正确的是: A钢铁腐蚀的负极反应为:Fe3e = Fe3+ BMg-Al及NaOH溶液构成的原电池中负极材料为Mg C甲烷燃料电池的正极反应为:O22H
14、2O4e4OH D乙醇燃料电池的电解质常用KOH,该电池的负极反应为:C2H5OH12e2CO23H2O24在如图用石墨作电极的电解池中,放入500mL含一种溶质的某蓝色稀溶液进行电解,观察到A电极表面有红色的固态物质生成,B电极有无色气体生成;当溶液中的原溶质完全电解后,停止电解,取出A电极,洗涤、干燥、称量,电极增重1.6 g 。请回答下列问题:B电极的反应式_。原溶液的物质的量浓度是_;电解后溶液的pH为 _。(假设电解前后溶液的体积不变)请你设计实验确定原溶液中可能所含的酸根离子,要求:提出假设并写出验证的操作步骤、实验现象和实验结论。_。 25(2010山东实验中学)2009年10月
15、山东主办的十一届全运会火炬“如意”的燃料丙烷是清洁能源。人们已经研究出以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐,电池总反应方程式为:C3H8 +5O2 = 3CO2+ 4H2O。(1)已知:2C3H8(g) + 7O2(g) = 6CO(g) + 8H2O(l) H1C(s) + O2(g) = CO2 (g) H22C(s) + O2(g) = 2CO(g) H3则C3H8(g) +5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) H= (用H1、H2、H3表示)(2)写出该电池正极的电极反应式: ,电池工作时 CO32移向 ;用该电池电
16、解1000 mL 1mol/L的AgNO3溶液,此电解池的反应方程式为 ;当电池消耗0.005 mol C3H8时,被电解溶液的pH为 (溶液体积变化忽略不计)。26500mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)6.0 mol/L,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况)。下列说法正确的是 A原混合溶液中c(K)为2 mol/L B上述电解过程中共转移4 mol电子 C电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol D电解后溶液中c(H)为4mol/L 27(2008全国I卷)电解100mL含 c(H+)0.30mol/L的下列溶液,当电路
17、中通过0.04mol电子时,理论上析出金属质量最大的是 A0.10mol/LAg+ B0.02mol/L Zn2+ C0.20mol/L Cu2+ D0.20mol/L Pb2+28(2006南京二模)将0.1 L含有0.02mol CuSO4和0.01molNaCl的水溶液用惰性电极电解。电解一段时间后,一个电极上得到0.01 mol Cu,另一电极析出的气体 A只有Cl2 B只有O2 C既有Cl2又有O2 D只有H2 29(2007海淀上测)电解法制碱的原料是饱和食盐水,由于粗盐中含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制。某校实验小组精制粗盐
18、水的实验过程如下:请回答以下问题:(1)操作a的名称是,所用玻璃仪器有; (2)在步中,加入过量试剂甲后,生成了两种大量的难溶沉淀,则试剂甲为(填化学式) 溶液;(3)写出固体H所含物质的化学式 ;(4)在步中,逐滴加入试剂丁直至溶液无明显变化时,写出此过程中发生反应的离子方程式 。30海水是取之不尽的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图: 试回答下列问题:(1)粗盐中含有Ca2、Mg2、SO42等杂质,精制时所用试剂为:A 盐酸;B BaCl2溶液;C NaOH溶液;D Na2CO3溶液。加入试剂的顺序是 。(2)电解饱和食盐水时,与电源正极相连
19、的电极上发生的反应为。 与电源负极线连的电极附近溶液pH (变大、不变、变小)。若1mol电子的电量为96500C,则用电流强度为100A的稳恒电流持续电解3分13秒,则在两极上共可收集到气体 mL(S.T.P)。若保证电解后饱和食盐水的浓度不变,则可采取的方法是 。(3)由MgCl26H2O晶体脱水制无水MgCl2时,MgCl26H2O晶体在 气氛中加热脱水,该气 体的作用是。 (4)电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在下列 气体中冷却。AH2 BN2 CCO2 DO2二轮复习 考点1719 电化学基础 参考答案1、 B 2、 D 3、 B 4、 B 5、 B 6、 A7、(1)CH4(g)
20、+2H2O(g) = CO2(g)+4H2(g) H= 165.0 kJmol-1 (2) 为H2S热分解反应提供热量 2H2S+SO2 = 2H2O+3S (或4H2S+2SO2 = 4H2O+3S2)(3)H、O(或氢原子、氧原子) (4)CO(NH2)2+8OH-6eCO32N26H2O (5)2Mg2Cu+3H2MgCu23MgH28、 C 9、D 10、C 11、A 12、C 13、C 14、D 15、A 16、B 17、A 18、A 19、(1)Cu2Fe3=Cu22Fe2 (2) 0.64; 0.5 (3)负极,Cu2e=Cu2 碳(石墨、金、铂、银), 2Fe32e=2Fe22
21、0、 D 21、 BC 22、 D 23、 C 24、 4OH4e2H2OO2 0.05mol/L 1 假设原溶液中的酸根离子是硫酸根离子。取电解后的溶液,向其中加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则原溶液中所含的阴离子是SO42;假设原溶液中的酸根离子是硝酸根离子。取电解后的溶液,向其中加入铜,微热,若铜溶解,并有无色气体生成,且在空气中变为红棕色,则原溶液中所含的阴离子是NO3 25、(1)1/2H13/2H33H2(3分) (2)O22CO24e2CO32;负极; 4AgNO32H2O 4AgO24HNO3;1 26、 AB 27、 C 28、 C 29、(1)过滤(错别字不得分) 玻
22、璃棒、漏斗、烧杯(少写或多写均不得分) (2)NaOH(3)CaCO3 BaCO3(少写或多写均不得分,写名称不得分)(4)H+ + HOH2O H+ + CO32HCO3H+ + HCO3CO2 + H2O30、该小题属离子除杂题。除杂原则是在除去Ca2、Mg2、SO42时,不能带入杂质离子。所以,解此题的关键是把握好加入离子的顺序:Ba2+必须在CO32之前加入;CO32、OH必须在H+之前加入,所以B、C不分先后,而D、A本身既分前后,又必须放在B、C之后才能满足条件。(2)2Cl2eCl2 变大 4480 措施是向电解液中通入一定量的HCl气体 电解饱和食盐水时,与正极相连的阳极发生的反应是2Cl2eCl2,与负极相连的阴极发生的反应 是:2H2eH2。H+不断消耗,使得溶液中OH增大,pH变大。电解中外溢的是Cl2、H2,所以要确保原溶液浓度不变,只能向体系中通入一定量的HCl气体以补足损失的H、Cl原子。易错处是加入盐酸,使溶液浓度变小。(3)HCl 抑制水解平衡MgCl2H2OMg(OH)ClHCl正向进行 (4)A