（浙江專用）高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題限時(shí)集訓(xùn)（七）專題七 電化學(xué)原理配套作業(yè)（解析版）.doc

專題限時(shí)集訓(xùn)(七)專題七電化學(xué)原理(時(shí)間：40分鐘)1如圖71所示是zn和cu形成的原電池，某實(shí)驗(yàn)興趣小組做完實(shí)驗(yàn)后，在讀書卡上的記錄如下，則卡片上描述合理的是()圖7120123.22，實(shí)驗(yàn)后的記錄：cu為負(fù)極，zn為正極cu極上有氣泡產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)so向cu極移動(dòng)若有0.5 mol電子流經(jīng)導(dǎo)線，則可產(chǎn)生0.25 mol氣體電子的流向是：cuzn正極反應(yīng)式：cu2e=cu2，發(fā)生氧化反應(yīng)abc d2載人空間站的生態(tài)系統(tǒng)中，要求分離人呼出的二氧化碳，同時(shí)需要提供氧氣。某電化學(xué)裝置利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化的電能可以實(shí)現(xiàn)上述要求，同時(shí)還有燃料一氧化碳生成，該電化學(xué)裝置中得電子的電極發(fā)生的反應(yīng)是2co24e2h2o=2co4oh。下列判斷錯(cuò)誤的是()a上述電化學(xué)裝置相當(dāng)于電解池b上述裝置進(jìn)行的總反應(yīng)為2co2=2coo2c反應(yīng)結(jié)束后該電化學(xué)裝置中的電解質(zhì)溶液ph增大d失電子的電極發(fā)生的反應(yīng)是4oh4e=2h2oo23瓦斯爆炸是煤礦開(kāi)采中的重大危害，一種瓦斯分析儀(圖72甲)能夠在煤礦巷道中的甲烷濃度達(dá)到一定濃度時(shí)，可以通過(guò)傳感器顯示。該瓦斯分析儀工作原理類似燃料電池的工作原理，其裝置如圖乙所示，其中的固體電解質(zhì)是y2o3na2o，o2可以在其中自由移動(dòng)。圖72下列有關(guān)敘述正確的的是()a瓦斯分析儀工作時(shí)，電池內(nèi)電路中電子由電極b流向電極ab電極b是正極，o2由電極a流向電極bc電極a的反應(yīng)式為：ch44o28e=co22h2od當(dāng)固體電解質(zhì)中有1 mol o2通過(guò)時(shí)，電子轉(zhuǎn)移4 mol4用酸性氫氧燃料電池電解苦鹵水(含cl、br、na、mg2)的裝置如圖73所示(a、b為石墨電極)。圖73下列說(shuō)法中，正確的是()a電池工作時(shí)，正極反應(yīng)式為：o22h2o4e=4ohb電解時(shí)，a電極周圍首先放電的是br而不是cl，說(shuō)明當(dāng)其他條件相同時(shí)前者的還原性強(qiáng)于后者c電解時(shí)，電子流動(dòng)的路徑是：負(fù)極外電路陰極溶液陽(yáng)極正極d忽略能量損耗，當(dāng)電池中消耗 0.02 g h2時(shí)，a極周圍會(huì)產(chǎn)生0.71 g cl25空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池(rfc)，rfc是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充電電池。圖74為rfc工作原理示意圖，有關(guān)說(shuō)法正確的是()圖74a當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a極產(chǎn)生1.12 l o2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)bb極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：4h2o4e=2h24ohcd極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：o24h4e=2h2o dc極上進(jìn)行還原反應(yīng)，b中的h可以通過(guò)隔膜進(jìn)入a6電解尿素co(nh2)2的堿性溶液制氫的裝置示意圖如圖75(已知電解池中隔膜僅阻止氣體通過(guò)，a、b極均為惰性電極)。下列說(shuō)法正確的是()圖75a電解時(shí)，b極是陰極放出h2，發(fā)生氧化反應(yīng)b溶液中oh逐漸向b極移動(dòng)c電解時(shí)，a極的電極反應(yīng)式為：co(nh2)28oh6e=con26h2od若在b極產(chǎn)生標(biāo)況下224 ml氫氣，則消耗尿素2 g7高效能電池的研發(fā)制約電動(dòng)汽車的推廣。有一種新型的燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入koh溶液中，然后分別向兩極通入乙烷和氧氣，其總反應(yīng)式為：2c2h67o28koh=4k2co310h2o，有關(guān)此電池的推斷正確的是()a負(fù)極反應(yīng)為：c2h614e14oh=2co210h2ob放電過(guò)程中koh的物質(zhì)的量濃度不變c每消耗1 mol c2h6，則電路上轉(zhuǎn)移的電子為14 mold放電一段時(shí)間后，負(fù)極周圍的ph升高8硝酸汞和碘化鉀溶液混合后會(huì)生成紅色的碘化汞沉淀，為了探究硝酸汞和碘化鉀溶液之間能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)，研究人員設(shè)計(jì)了如圖76所示的實(shí)驗(yàn)裝置，結(jié)果電流計(jì)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，下列分析正確的是()圖76a如圖裝置的電流方向是從c1到c2 bc1是負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)是2i2e=i2ck離子向c1電極流動(dòng)d裝置發(fā)生的總反應(yīng)是hg22i=hgi29新型液流式鉛酸蓄電池是二次電池，以甲基磺酸鉛pb(ch3so3)2溶液為電解液，正極板上覆蓋pbo2，負(fù)極板上覆蓋pb。電池總反應(yīng)為：pbpbo24h2pb22h2o(1)甲基磺酸鉛可通過(guò)下列方法制備：以50%58%的甲基磺酸(ch3so3h)為電解液，分別以金屬鉛和石墨做電極，進(jìn)行電解即可制得。電解時(shí)，該電解池陽(yáng)極為_(kāi)；總反應(yīng)方程式為_(kāi)。(2)鉛酸蓄電池也存在缺點(diǎn)，主要有比能量低、_。(任答一條)(3)利用高錳酸鉀測(cè)定某鉛氧化物樣品(pb的化合價(jià)有2、4價(jià))中鉛元素含量，具體步驟為：稱取樣品0.734 0 g，加入足量草酸還原4價(jià)的pb，調(diào)節(jié)溶液的ph，使pb2全部沉淀為pbc2o4；過(guò)濾、洗滌后將沉淀完全溶于適量酸中；用0.040 0 moll1 kmno4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗kmno4溶液30.25 ml(假設(shè)只發(fā)生反應(yīng)：5h2c2o42mno6h=10co22mn28h2o)。試計(jì)算樣品中鉛元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。10最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水具有工藝流程簡(jiǎn)單、電耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸，總反應(yīng)為：2ch3choh2och3ch2ohch3cooh實(shí)驗(yàn)室中，以一定濃度的乙醛na2so4溶液為電解質(zhì)溶液，模擬乙醛廢水的處理過(guò)程，其裝置示意圖如圖77所示。圖77(1)若以甲烷燃料電池為直流電源，則燃料電池中b極應(yīng)通入_(填化學(xué)式)氣體。(2)電解過(guò)程中，兩極除分別生成乙酸和乙醇外，均產(chǎn)生無(wú)色氣體。電極反應(yīng)如下：陽(yáng)極：4oh4e=o22h2o_陰極：_ch3cho2e2h2o=ch3ch2oh2oh(3)電解過(guò)程中，陰極區(qū)na2so4的物質(zhì)的量_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(4)已知：乙醛、乙醇的沸點(diǎn)分別為20.8 、78.4 。從電解后陰極區(qū)的溶液中分離出乙醇粗品的方法是_。專題限時(shí)集訓(xùn)(七)1d解析 由圖可知，鋅為負(fù)極，銅為正極，電子流向是由鋅到銅；so向負(fù)極移動(dòng)，即向鋅極移動(dòng)；h在正極發(fā)生得電子還原反應(yīng)。2c解析 根據(jù)題信息可知該電化學(xué)裝置相當(dāng)于電解池，a正確；根據(jù)提示的反應(yīng)物與生成物可以寫出反應(yīng)的總反應(yīng)式為2co2=2coo2，b正確；由總反應(yīng)減去陰極反應(yīng)，可以得到陽(yáng)極反應(yīng)為：4oh4e=2h2oo2，d正確；陰極反應(yīng)生成的oh在陽(yáng)極完全反應(yīng)。故反應(yīng)前后溶液的ph并不變化，c錯(cuò)。3c解析 電子不能在電池內(nèi)電路流動(dòng)，只能在外電路中流動(dòng)，a錯(cuò)；燃料電池中，通入燃料的一極為負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，b錯(cuò)；甲烷在負(fù)極發(fā)生失電子氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：ch44o28e=co22h2o，c正確；1 mol o2得4 mol電子生成2 mol o2，故當(dāng)固體電解質(zhì)中有1 mol o2通過(guò)時(shí)，電子轉(zhuǎn)移2 mol，d錯(cuò)。4b解析 a項(xiàng)忽視了在酸性環(huán)境中不可能生成oh；電解時(shí)陽(yáng)極發(fā)生失電子氧化反應(yīng)，還原性強(qiáng)的離子優(yōu)先失電子，a極產(chǎn)物應(yīng)首先得到br2，其次才能得到cl2，故b項(xiàng)正確，而d項(xiàng)錯(cuò)誤；電解時(shí)，電子不是通過(guò)溶液轉(zhuǎn)移，而是通過(guò)溶液中的離子放電(陰離子失電子或陽(yáng)離子得電子)轉(zhuǎn)移的，c項(xiàng)錯(cuò)誤。5d解析 b極為陽(yáng)極，發(fā)生失電子氧化反應(yīng)，產(chǎn)生o2，a極為陰極，發(fā)生得電子還原反應(yīng)，生成h2，a、b項(xiàng)錯(cuò)誤；d極為燃料電池的負(fù)極，發(fā)生失電子氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：h22e=2h，生成的h可透過(guò)隔膜進(jìn)入a，c項(xiàng)錯(cuò)誤，d項(xiàng)正確。6c解析 電解時(shí)陰極發(fā)生得電子還原反應(yīng)，生成氫氣，故b極為陰極，a項(xiàng)錯(cuò)誤；陰極消耗陽(yáng)離子或生成陰離子，為保持溶液的電中性，溶液中的陰離子移向陽(yáng)極，b項(xiàng)錯(cuò)誤；co(nh2)2中氮元素為3價(jià)，碳元素為4價(jià)，尿素在陽(yáng)極發(fā)生失電子反應(yīng)生成n2和co，c項(xiàng)正確； b極產(chǎn)生標(biāo)況下224 ml氫氣，轉(zhuǎn)移電子0.02 mol，根據(jù)電子守恒，a極消耗尿素60 gmol10.2 g，d項(xiàng)錯(cuò)誤。7c解析 燃料乙烷在負(fù)極失去電子，生成二氧化碳，與溶液中oh反應(yīng)，生成co，正確的負(fù)極電極反應(yīng)式應(yīng)為：c2h614e18oh=2co12h2o，故a、d項(xiàng)錯(cuò)誤；由電池總方程式看出，反應(yīng)中消耗koh，故b項(xiàng)錯(cuò)誤；每消耗1 mol c2h6，消耗氧化劑o2為3.5 mol，轉(zhuǎn)移電子3.5 mol414 mol，c項(xiàng)正確。8b解析 i具有還原性，則c1作負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)：2i2e=i2，b項(xiàng)正確；c2作正極，電流方向?yàn)檎龢O流向負(fù)極，a項(xiàng)錯(cuò)誤；陽(yáng)離子由負(fù)極移向正極，c項(xiàng)錯(cuò)誤；d項(xiàng)所給方程式為復(fù)分解反應(yīng)，不屬于氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤。9(1)pbpb2ch3so3hpb(ch3so3)2h2(2)產(chǎn)生廢酸污染(或產(chǎn)生重金屬離子污染)(3)w(pb)85.3%解析 (1)pb做陽(yáng)極時(shí)，pb溶解。(2)目前鉛蓄電池最大的問(wèn)題就是污染問(wèn)題，特別是重金屬離子的污染，如pb2。(3)由反應(yīng)pbc2o42h=pb2h2c2o4和5h2c2o42mno6h=10co22mn28h2o可得關(guān)系式：5pb25h2c2o42mno5 mol207 gmol1 2 molm 0.030 25 l0.040 0 moll1解之，得m0.626 2 gw(pb)100%85.3%。10(1)ch4(2)ch3cho2eh2o=ch3cooh2h4h4e=2h2或4h2o4e=2h24oh(寫成“2h