浙江省東陽(yáng)高復(fù)中心育英金燦補(bǔ)校高中化學(xué)電化學(xué)專題訓(xùn)練 新人教版選修4.docVIP

2015年高考復(fù)習(xí)之電化學(xué)專題訓(xùn)練1. 固體氧化物電解槽是目前水電解氫能的制備技術(shù)之一，其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖(工作溫度：800-950)。下列敘述不正確的是()a. 固體氧化物電解質(zhì)的主要作用為選擇性地使氧離子或質(zhì)子透過(guò)但防止氧氣和氫氣的透過(guò)b. 陰極反應(yīng)式是h2o+2e-=h2+o2-c. 陽(yáng)極反應(yīng)式是4oh-4e-=o2+2h2od. o2-從陰極通過(guò)氧化物電解質(zhì)到達(dá)陽(yáng)極2可用于電動(dòng)汽車的鋁-空氣燃料電池，通常以nacl溶液或naoh溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說(shuō)法正確的是 a以nacl溶液或naoh溶液為電解液時(shí)，正極反應(yīng)都為：o22h2o4e4oh b以naoh溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：al3oh3e-al(oh)3 c以naoh溶液為電解液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解液的ph保持不變 d電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極3、研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融caf2cao作電解質(zhì)，利用右圖所示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列敘述正確的是a該電池工作過(guò)程中o2向陰極移動(dòng)b陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為c2o24e=co2c若用鉛蓄電池作該裝置的供電電源，“”接線柱應(yīng)連接pbo2電極d在制備金屬鈦前后，整套裝置中cao的總量減少4 以色列科學(xué)家達(dá)尼埃爾謝赫特曼因發(fā)現(xiàn)“準(zhǔn)晶體”獨(dú)獲2011年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。某準(zhǔn)晶體w由一定比例的鐵、銅、鋁組成，取兩小塊該準(zhǔn)晶體：一塊投入燒杯中，注入濃氫氧化鈉溶液浸沒(méi)固體；另一塊投入燒杯中，注入稀硫酸浸沒(méi)固體。下列分析合理的是（ ） a.在燒杯中，若構(gòu)成微型電池，負(fù)極反應(yīng)式為2al6e-2al3+，正極反應(yīng)式為： 6h2o+6e-6oh-+3h2 b.在燒杯中，若鐵、銅構(gòu)成微型電池，則鐵為負(fù)極；若鋁、鐵構(gòu)成微型電池，則鐵為正極 c在燒杯中，若構(gòu)成微型電池，鐵為負(fù)極,銅為正極，正極反應(yīng)式為2h2o+2e-2oh-+h2 d在燒杯中，固體最終完全溶解，溶液呈藍(lán)色。向溶液中滴加kscn溶液，溶液不變色。5用鉛蓄電池電解苦鹵水 (含c1、br、na、mg2)的裝置如圖所示 (a、b為石墨電極)。下列說(shuō)法中正確的是a鉛蓄電池放電時(shí)，該電池兩極質(zhì)量均減少 b鉛蓄電池充電時(shí)，a極應(yīng)與外電源負(fù)極相連c電解苦鹵水時(shí)，a 電極首先放電的是br而不是cl， 說(shuō)明當(dāng)其它條件相同時(shí)br的還原性強(qiáng)于cld當(dāng)b極產(chǎn)生0.01mol 氣體時(shí)，鉛蓄電池中消耗0.01 mol h2so46被稱之為“軟電池”的紙質(zhì)電池，采用一個(gè)薄層紙片作為傳導(dǎo)體，在其一邊鍍鋅，而在其另一邊鍍二氧化錳。在紙內(nèi)是離子“流過(guò)”水和氧化鋅組成的電解液。電池總反應(yīng)為： zn + 2 mno2十h2o = zno + 2mno(oh)。下列說(shuō)法正確的是a該電池的正極為鋅 b該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用 c當(dāng) 0.lmol zn 完全溶解時(shí)，流經(jīng)電解液的電子個(gè)數(shù)為 1.204l023 d電池正極反應(yīng)式為： 2mno2 + 2e一 2h2o = 2mno (oh)十2oh充電放電7. 右圖裝置()為一種可充電電池的示意圖，其中的離子交換膜只允許k通過(guò)，該電池充、放電的化學(xué)方程式為：2k2s2ki3 k2s43ki。裝置()為電解池的示意圖。當(dāng)閉合開關(guān)k時(shí)，x附近溶液先變紅。則下列說(shuō)法正確的是a閉合k時(shí)，k從右到左通過(guò)離子交換膜b閉合k時(shí)，a的電極反應(yīng)式為：3i2e=ic閉合k時(shí)， x的電極反應(yīng)式為：2cl2e=cl2d閉合k時(shí)，當(dāng)有0.1 mol k通過(guò)離子交換膜，x電極上產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體1.12 l8二甲醚是一種綠色、可再生的新能源。圖5是綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖（a、b均為多孔性pt電極）。該電池工作時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是aa電極為該電池負(fù)極bo2在b電極上得電子，被氧化c電池工作時(shí)，a電極反應(yīng)式：ch3och312e+3h2o2co2+12h+d電池工作時(shí)，燃料電池內(nèi)部h+從a電極移向b電極9.臭氧03是常用消毒劑，實(shí)驗(yàn)室可用電解稀硫酸制備，裝置如下圖（己知溶液中放電順序：02h+)。下列說(shuō)法正確的是a.若c處通入02,電解時(shí)溶液中的質(zhì)子由a極向b極遷移b.若c處通入02,a極的電極反應(yīng)式為:2h+2e=h2c.若c處不通入o2,該制備過(guò)程總反應(yīng)的化學(xué)方程式：d.若c處不通入o2,d、e處分別收集到xl和有yl 氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則e處收集的yl氣體中03所占的體積分?jǐn)?shù)為(忽略03的分解)10鐵、銅及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)黃鐵礦(fes2，其中s為1價(jià))是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個(gè)反應(yīng)為3fes28o26so2fe3o4，氧化產(chǎn)物為_，若有3 mol fes2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_。 (2)鋼鐵的電化腐蝕簡(jiǎn)單示意圖如下，將該圖稍作修改即可成為鋼鐵電化學(xué)防護(hù)的簡(jiǎn)單示意圖，請(qǐng)?jiān)谟覉D虛線框內(nèi)作出修改，并用箭頭標(biāo)出電子流動(dòng)方向。寫出修改前的鋼鐵吸氧腐蝕石墨電極的電極反應(yīng)式_。(3)高鐵酸鉀(k2feo4)可作凈水劑，也可用于制造高鐵電池。高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為3zn2k2feo48h2o3zn(oh)22fe(oh)34koh該電池放電時(shí)正極反應(yīng)式為_。用該電池電解100 ml 1 moll1的agno3溶液，當(dāng)電路中通過(guò)0.1 mol電子時(shí)，被電解溶液的ph為_(溶液體積變化忽略不計(jì))。11. 已知在常溫下cu2+和fe3+在溶液中隨ph變化時(shí)水解的曲線如圖1所示。某同學(xué)欲提純含有少量fecl3和稀鹽酸的cucl2溶液。圖1 圖2(1) 對(duì)圖中a點(diǎn)的說(shuō)法正確的是(填序號(hào))。加適量nh4cl固體可使溶液由a點(diǎn)沿水平方向變到cu2+曲線上溶液中a點(diǎn)和水平線在fe3+和cu2+曲線上任意截點(diǎn)的c(h+)與c(oh-)乘積相等f(wàn)e(oh)3、cu(oh)2在a點(diǎn)代表的溶液中均達(dá)到飽和(2) 向含有少量fecl3和稀鹽酸的cucl2溶液中，加入稍過(guò)量的黑色粉末a攪拌、過(guò)濾，得到較純凈的cucl2溶液。a的化學(xué)式為，加入a的作用是。(3) 用銅棒作電極，用直流電源電解cucl2溶液，裝置如圖2所示。觀察到的現(xiàn)象如下：開始無(wú)明顯現(xiàn)象，隨后液面以下的銅棒表面逐漸變暗;5 min后，b極附近開始出現(xiàn)白色沉淀，并逐漸增多，且向a極擴(kuò)散;10 min后，最靠近a極的白色沉淀開始變成紅色;12min后，b極附近的白色沉淀開始變成黃色，然后逐漸變成橙黃色;a極一直有大量氣泡產(chǎn)生;停止電解，將u形管中懸濁液靜置一段時(shí)間后，上層溶液呈無(wú)色，沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色，下層沉淀全部顯紅色。已知：ksp(cuoh)ksp(cucl)a極發(fā)生的電極反應(yīng)為。電解5min后，b極發(fā)生的電極反應(yīng)為。12min后，b極附近出現(xiàn)橙黃色沉淀的成分是，原因是。最后沉淀的成分是，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證此成分：。12人類活動(dòng)產(chǎn)生的co2長(zhǎng)期積累，威脅到生態(tài)環(huán)境，其減排問(wèn)題受到全世界關(guān)注。（1）工業(yè)上常用高濃度的k2co3 溶液吸收co2，得溶液x，再利用電解法使k2co3 溶液再生，其裝置示意圖如下：在陽(yáng)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括 和h + hco3- = h2o + co2。 簡(jiǎn)述co32-在陰極區(qū)再生的原理 。（2）再生裝置中產(chǎn)生的co2和h2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇等產(chǎn)物，工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇。已知：25 ，101 kpa下：h2(g) + 1/2 o2(g) = h2o(g) h1= -242 kj/molch3oh(g) + 3/2 o2(g) = co2 (g) + 2 h2o(g) h2= -676 kj/mol 寫出co2和h2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學(xué)方程式 。 下面表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖，其中正確的是 （填字母序號(hào)）。 a b c d （3）微生物燃料電池是一種利用微生物將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置。已知某種甲醇微生物燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，示意圖如下： 該電池外電路電子的流動(dòng)方向?yàn)?（填寫“從a到b”或“從b到a”）。 工作結(jié)束后，b電極室溶液的ph與工作前相比將 （填寫“增大”、“減小”或“不變”，溶液體積變化忽略不計(jì)）。 a電極附近甲醇發(fā)生的電極反應(yīng)式為 。13h2o2是一種常用綠色氧化劑，在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛?？諝怅帢O法電解制備h2o2的裝置如下圖所示，主要原理是在堿性電解質(zhì)溶液中，通過(guò)利用空氣中氧氣在陰極還原得到h2o2和稀堿的混合物。試回答：直流電源的a極名稱是 。陰極電極反應(yīng)式為 。1979年，科學(xué)家們用co、o2和水在三苯膦鈀的催化下室溫制得了h2o2。相對(duì)于電解法，該方法具有的優(yōu)點(diǎn)是安全、 。cabbc ddad10答案：(1)so2、fe3o432 mol(2)o22h2o4e=4oh(3)feo4h2o3e=fe(oh)35oh0解析：標(biāo)化合價(jià)2826234，化合價(jià)升高的元素為fe、s，所以氧化產(chǎn)物為so2、fe3o4，若有3 mol fes2參加反應(yīng)，則有8 mol o2參加反應(yīng)，化合價(jià)降低48 mol32 mol；(2)碳是惰性電極，所以只能形成電解池才能防止鐵腐蝕；(3)正極是得電子的，feo得電子，鐵的化合價(jià)由6降到3，feo3efe(oh)3，由電池反應(yīng)式可知電解質(zhì)溶液為堿性溶液，用oh配平電荷feo3efe(oh)35oh，最后用水配平得feo4h2o3e=fe(oh)35oh；根據(jù)陽(yáng)極4oh4e=o22h2o，所以參加反應(yīng)的n(oh)0.1 mol，生成n(h)0.1 mol，c(h)1 moll1。11. (1) (2) cuo調(diào)節(jié)溶液ph至4.4,除去fe3+(或降低溶液酸度,除去fe3+) (3) 2h2o+2e-2oh-+h2cu+cl-e-cuclcuoh和cu2oksp(cuoh)ksp(cucl),cucl轉(zhuǎn)化為黃色的cuoh沉淀,cuoh不穩(wěn)定分解生成cu2o,所以橙黃色沉淀為cuoh和cu2o的混合物cu2o取少量樣品放入試管,滴加少量稀硫酸,觀察到沉淀部分溶解且溶液呈藍(lán)色,說(shuō)明沉淀成分為cu2o12（1）4oh - - 4e- = 2h2o + o2（2分）答案1：hco3 存在電離平衡：hco3 h+ + co32- （1分），陰極h+放電