高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專項測試:專題十二 電化學(xué)基礎(chǔ) 3含解析
2020屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專項測試專題十二電化學(xué)基礎(chǔ)(3)1、鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池,放電時的總反應(yīng)為:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有關(guān)該電池的說法不正確的是( )A.電池的電解液為堿性溶液,正極為Ni2O3,負極為FeB.電池放電時,負極反應(yīng)為Fe+2OH-2e-=Fe(OH)2C.電池充電過程中,陰極附近溶液的pH降低D.電池充電時,陽極反應(yīng)為2Ni(OH)2+2OH-2e-=Ni2O3+3H2O2、下列關(guān)于金屬防護的說法中正確的是:( )A 當(dāng)鍍鋅鐵制品的鍍層破損時,鍍層仍能對鐵制品起保護作用B地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連可保護其不受腐蝕C在輪船船體四周鑲嵌鋅塊保護船體不受腐蝕的方法叫陽極電化學(xué)保護法D不銹鋼有較強的抗腐蝕能力是因為在鋼鐵表面鍍上了鉻3、鎂原子電池放電時電壓高而平穩(wěn),電池反應(yīng)為xMg+Mo3S4MgxMo3S4,下列說法錯誤的是( )A.放電時負極反應(yīng)為Mg2eMg2B.充電時陽極反應(yīng)為Mo3S4xMg22xeMgxMo3S4C.放電時Mg2向正極區(qū)移動D.充電時電池的負極接充電電源的負極4、如下圖所示,將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和溶液的形管中。下列分析正確的是( )A. 閉合,鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為B. 閉合,石墨棒周圍溶液逐漸升高C. 閉合,鐵棒不會被腐蝕,屬于犧牲陽極的陰極保護法D. 閉合,電路中通過0.4個電子時,兩極共產(chǎn)生4.48氣體5、下面有關(guān)電化學(xué)的圖示,完全正確的是( )A. B. C.D. 6、據(jù)報導(dǎo),我國已研制出可充室溫鈉-二氧化碳電池,電極材料為鈉金屬片和碳納米管,電解液為高氯酸鈉-四甘醇二甲醚,電池總反應(yīng)為4Na+3CO22Na2CO3+C,生成的固體Na2CO3沉積在碳納米管上。下列敘述不正確的是( )A.放電時鈉金屬片發(fā)生氧化反應(yīng)B.充電時碳納米管接直流電源的正極C.放電時每消耗3mol CO2,轉(zhuǎn)移12mol電子D.充電時的陽極反應(yīng)式為C+2Na2CO3-4e-=3CO2+4Na+7、中國科學(xué)家用蘸墨汁書寫后的紙張作為空氣電極,設(shè)計并組裝了輕型、柔性、能折疊的可充電鋰空氣電池如下左圖,電池的工作原理如下圖。下列有關(guān)說法正確的是( )A放電時,紙張中的纖維素作為鋰電池的負極B充電時,若陽極放出1mol O2,則有4mol e-回到電源正極C開關(guān)K閉合給鋰電池充電,X為直流電源負極D放電時,Li+由正極經(jīng)過有機電解質(zhì)溶液移向負極8、如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加一滴石蕊試液,下列實驗現(xiàn)象中正確的是( )A.逸出氣體的體積,a電極的小于b電極的B.一電極逸出無味氣體,另一電極逸出刺激性氣味氣體C.a電極附近呈紅色,b電極附近出現(xiàn)藍色D.a電極附近呈藍色,b電極附近出現(xiàn)紅色9、在鐵皮上鍍一層鋅時,可用如圖的裝置。以下敘述錯誤的是( )A.電鍍前,鐵皮可用熱堿溶液除油漬,鹽酸除鐵銹B.c為鐵,d為鋅C.用含Zn2+的鹽配成電解質(zhì)溶液D.電鍍時,發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的都是鋅元素10、用壓強傳感器探究生鐵在pH=2和pH=4醋酸溶液中發(fā)生腐蝕的裝置及得到的圖象如下:分析圖象,以下結(jié)論錯誤的是( )A溶液pH2時,生鐵發(fā)生析氫腐蝕B在酸性溶液中生鐵可能發(fā)生吸氧腐蝕C析氫腐蝕和吸氧腐蝕的速率一樣快D兩溶液中負極反應(yīng)均為:Fe-2e=Fe2+11、某課外活動小組同學(xué)用下圖裝置進行實驗,試回答下列問題。1.若開始時開關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)式為_??偡磻?yīng)的離子方程式為_。有關(guān)上述實驗,下列說法正確的是(填序號)_。 溶液中向A極移動從A極處逸出的氣體能使?jié)駶橩I淀粉試紙變藍 反應(yīng)一段時間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)相同的狀態(tài)(質(zhì)量和濃度均相同)若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24L氣體,則電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子2.若開始時開關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)式為_。12、某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計如圖裝置:回答下列問題:(1)乙中銅片為_極 (填“正”或“負”),其電極反應(yīng)式為_。 (2)一段時間后,將甲和乙兩池溶液混合,加入H2O2和一定量稀硫酸后,有Fe(OH)3沉淀出現(xiàn),但沒有Cu(OH)2沉淀出現(xiàn),此時溶液中c(Fe3+)=2.6×1018mol·L1,求溶液中Cu2+的最大物質(zhì)的量濃度_。(已知2Fe2H2O22H2Fe32H2O,Ksp【Fe(OH)3】=2.6×1039,Ksp【Cu(OH)2】=2.2×1020)。(3)丙中電源的A極為_極(填“正”或“負”)。(4)若丙池盛放足量的CuSO4溶液:在丙池鐵棒這極的現(xiàn)象是_。在丙池中陽極的電極反應(yīng)是_。(5)若丙池中盛放滴加少量酚酞的足量的飽和NaCl溶液1L(假設(shè)溶液體積電解前后無變化)。丙池通電一段時間后,_極附近溶液呈紅色(填Fe或C),總反應(yīng)的離子方程式:_。25時,當(dāng)丙池中有0.1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時切斷電源,則理論上標(biāo)準(zhǔn)狀況下共有_L氣體生成。此時溶液的pH為_。13、電解原理和原電池原理是電化學(xué)的兩個重要內(nèi)容,引起了人們的研究興趣。 (1)現(xiàn)有以下三種乙醇燃料電池(DEFC)。s堿性乙醇燃料電池中,電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_。酸性乙醇燃料電池中,電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_。熔融鹽乙醇燃料電池中若選擇熔融碳酸鉀為介質(zhì),電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_。(2)0.4mol CuSO4和0.4mol NaCl溶于水,配成1L溶液,用惰性電極進行電解,當(dāng)一個電極得到0.3mol Cu時,另一個電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_L。(3)新型綠色硝化劑N2O5可以N2O4為原料用電解法制備,實驗裝置如圖所示,則電極B接直流電源的_極,電解池中生成N2O5的電極反應(yīng)式為_ 14、某課外小組分別用圖中所示裝置對原電池和電解原理進行實驗探究。.用甲圖裝置進行第一組實驗。.用乙圖裝置進行第二組實驗。實驗過程中,觀察到與第一組實驗不同的現(xiàn)象:兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實驗,鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。查閱資料得知,高鐵酸根離子()在溶液中呈紫紅色,且需堿性環(huán)境才可產(chǎn)生。請回答:1.在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代Cu作電極的是( )A.鋁B.石墨C.銀D.鉑2.N極為_(填 “正” “負” “陰” “陽”)電極,發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_。3.實驗過程中, _(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動;濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有_。4.電解過程中,X極區(qū)溶液的pH_(填“增大”“減小”或“不變”)。5.電解過程中,Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為_和_。6.若在X極收集到672mL氣體,在Y極收集到168mL氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時氣體體積),則Y電極(鐵電極)質(zhì)量減少_g。7.在堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應(yīng)為2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2。該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_。 答案以及解析1答案及解析:答案:C解析: 2答案及解析:答案:A解析: 3答案及解析:答案:B解析: 4答案及解析:答案:B解析: 5答案及解析:答案:D解析: 6答案及解析:答案:C解析:C項,放電時正極反應(yīng)為3CO2+4e-+4Na+=C+2Na2CO3,所以每消耗3mol CO2,轉(zhuǎn)移4mol電子 7答案及解析:答案:C解析: 8答案及解析:答案:D解析:在電極上: ,在電極上: ,所以產(chǎn)生的氣體體積a電極的大于b電極的;兩種氣體均為無色無味的氣體;由于a電極上放電, 所以a電極附近的滴加石蕊試液, a電極附近呈藍色,同理, b電極附近呈紅色。 9答案及解析:答案:B解析:試題分析:A.電鍍前,油漬的成份是酯,在堿性條件下易水解,洗凈后便于金屬附著上去,再用鹽酸除鐵銹,正確; B.c是陽極,電鍍時為鍍件鐵要做陰極,錯誤;C.用含Zn2+的鹽配成電解質(zhì)溶液,正確;D.電鍍時,發(fā)生氧化和還原反應(yīng)的都是鋅元素,正確; 10答案及解析:答案:C解析:A滿足析氫腐蝕的條件,正確;由圖2可以看出當(dāng)pH=4時壓強減小,說明發(fā)生的是吸氧腐蝕,B在弱酸性溶液中生鐵可能發(fā)生吸氧腐蝕,正確;C無法判斷腐蝕速率快慢,錯誤;D都是鐵做負極,失去電子,正確。 11答案及解析:答案: 1. (或) ;2. 解析: 12答案及解析:答案:(1)正; Cu2+2e-Cu(2) 2.2×10-6mol·L-1(3) 負(4) 有紅色物質(zhì)析出 4OH-4e-=O2+2H2O(5) Fe ; 2.24 ; 13解析: 13答案及解析:答案:(1) C2H5OH+16OH-12e-=2-+11H2O O2+4H+4e-=2H2O O2+2CO2+4e-=(2)5.6 (3)負 N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+ 解析: 14答案及解析:答案:1.A; 2.陰 2H+2e-=H23.從右向左; 濾紙上有紅褐色斑點產(chǎn)生; 4.增大; 5.Fe-6e-+8OH-=+4H2O 4OH-4e-=2H2O+O26.0.28; 7.2+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH-解析: