江蘇專用2021高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題7化學(xué)能與電能練習(xí)含解析

1、專題7化學(xué)能與電能備考篇提綱挈領(lǐng)【考情探究】課標(biāo)解讀考點(diǎn)原電池原理及應(yīng)用電解原理及應(yīng)用解讀1.理解原電池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用,能書寫電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式2.了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害以及防止金屬腐蝕的措施3.了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理理解電解池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用,能書寫電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式考情分析本專題的考題以中等難度的題為主。設(shè)題形式通常有選擇題和填空題。與本專題有關(guān)的選擇題主要考查電極反應(yīng)式正誤判斷、正負(fù)極和陰陽極判斷、電子和電流流向判斷以及電極產(chǎn)物判斷等;填空題主要考查電極反應(yīng)式的書寫和電池總反應(yīng)式的書寫、正負(fù)極和陰陽極的判斷。通常伴隨考查氧化還原反應(yīng)

2、有關(guān)知識(shí)備考指導(dǎo)2021年高考備考重點(diǎn)關(guān)注新型燃料電池有關(guān)知識(shí)和與化工生產(chǎn)有密切關(guān)系的電化學(xué)反應(yīng)。熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí),適當(dāng)做一些“新穎題”拓展思路,以一種積極的狀態(tài)備考【真題探秘】基礎(chǔ)篇固本夯基【基礎(chǔ)集訓(xùn)】考點(diǎn)一原電池原理及應(yīng)用1.鎂空氣電池的工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()a.電池工作時(shí)電極b上會(huì)生成少量氣體,該氣體可能是h2b.電池工作時(shí),電子由電極a經(jīng)外電路流向電極bc.若采用陰離子交換膜,能防止負(fù)極區(qū)形成mg(oh)2沉淀d.電池工作時(shí)的主要反應(yīng)為:2mg+o2+2h2o2mg(oh)2答案c2.“碳呼吸電池”是一種新型能源裝置,其工作原理如下圖。下列說法正確的是()a.該裝置是將

3、電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置b.正極的電極反應(yīng)式為:c2o42-2e-2co2c.每得到1mol草酸鋁,電路中轉(zhuǎn)移3mol電子d.利用該裝置可捕捉大氣中的co2答案d3.(2018蘇州調(diào)研,12)下列說法正確的是()a.反應(yīng)nh3(g)+hcl(g)nh4cl(s)的h0,s0c.室溫下,將na2co3和nahco3的混合溶液加水稀釋,c(hco3-)c(co32-)減小d.電解精煉銅時(shí),若陰極析出3.2g銅,則陽極失電子數(shù)大于6.021022答案b8.(2019無錫期中,9)以柏林綠fefe(cn)6為代表的新型可充電鈉離子電池,其放電工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()a.放電時(shí),正極反應(yīng)為f

4、efe(cn)6+2na+2e-na2fefe(cn)6b.充電時(shí),mo(鉬)箔接電源的負(fù)極c.充電時(shí),na+通過交換膜從左室移向右室d.外電路中通過0.2mol電子的電量時(shí),負(fù)極質(zhì)量變化為2.4g答案b9.(2019江蘇七市二模,10)某微生物電解池(mec)制氫工作原理如下圖所示。用該電解池電解0.1moll-1的ch3cooh溶液,下列說法正確的是()a.y為電源的正極b.該電解裝置中,陽極的電極反應(yīng)式為:ch3cooh+2h2o-8e-2co2+8h+c.當(dāng)2molh+通過質(zhì)子交換膜時(shí),產(chǎn)生22.4lh2d.電解一段時(shí)間后,溶液中c(ch3coo-)c(ch3cooh)的值變小答案b1

5、0.(2018蘇南蘇北七市三模,12)下列有關(guān)說法正確的是()a.一定條件下反應(yīng)2so2+o22so3達(dá)到平衡時(shí),v(o2)正=2v(so3)逆b.用下圖所示方法可保護(hù)鋼閘門不被腐蝕c.常溫下,向nh4cl溶液中加入少量naoh固體,溶液中c(nh3h2o)c(nh4+)c(h+)的值增大d.常溫下,ph=2的鹽酸與ph=12的ba(oh)2溶液等體積混合,兩者恰好完全反應(yīng)答案cd二、非選擇題(共40分)11.2020屆仿真沖刺練四,16(6)(7)(4分)(6)工業(yè)上,以石墨為電極,電解亞鐵氰化鉀溶液可以制備鐵氰化鉀k3fe(cn)6,可用于檢驗(yàn)fe2+,陽極的電極反應(yīng)式為。(7)設(shè)計(jì)如圖實(shí)

6、驗(yàn)探究犧牲陽極的陰極保護(hù)法原理。操作現(xiàn)象(i)取鐵極附近的溶液于試管中,滴加鐵氰化鉀溶液無明顯現(xiàn)象(ii)在u形管鐵極附近滴加鐵氰化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀得出結(jié)論:鋅能保護(hù)鐵;。答案(6)fe(cn)64-e-fe(cn)63-(7)鐵能被鐵氰化鉀氧化生成fe2+12.2020屆南通如皋中學(xué)階段測試一,16(5)(4分)(5)采用電解法處理含鉻廢水原理如下圖所示。陽極區(qū)溶液中發(fā)生反應(yīng):cr2o72-+6fe2+14h+2cr3+6fe3+7h2o,陽極的電極反應(yīng)式為,陰極產(chǎn)生的氣體為(填化學(xué)式)。答案(5)fe-2e-fe2+h213.2020屆連云港新海中學(xué)學(xué)情檢測二,20(4)(5)(4分)煙

7、氣中的氮氧化物是造成大氣污染的重要因素。(4)有人設(shè)想采用下列方法減少煙氣中的氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染:用天然氣中的ch4、h2等還原so2,從產(chǎn)物中分離出一種含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為94%的化合物,并用這種化合物來還原nox。請(qǐng)寫出這種含硫化合物和nox反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(5)某工業(yè)廢水中含有毒性較大的cn-,可用電解法將其轉(zhuǎn)變?yōu)閚2,裝置如圖所示。電解池中生成n2的電極反應(yīng)式為。答案(4)2xh2s+2noxn2+2xh2o+2xs(5)2cn-+12oh-10e-2co32-+n2+6h2o14.2019徐州、淮安、連云港調(diào)研,20(3)(2分)so2、no是大氣污染物,nh4no3、h2so4等

8、是水體污染物,有效去除這些污染物是一項(xiàng)重要課題。(3)電解法除去工業(yè)廢水中的硝酸銨的裝置示意圖如下所示,陰極電極反應(yīng)式為。答案(3)2nh4+2e-2nh3+h215.2019揚(yáng)州一模,20(4)(4分)廢水中過量的氨氮(nh3和nh4+)會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。某科研小組用naclo氧化法處理氨氮廢水。已知:hclo的氧化性比naclo強(qiáng);nh3比nh4+更易被氧化;國家標(biāo)準(zhǔn)要求經(jīng)處理過的氨氮廢水ph要控制在69。(4)利用微生物燃料電池可以對(duì)氨氮廢水進(jìn)行處理,其裝置如上圖所示。閉合電路后,負(fù)極室與正極室均產(chǎn)生氮?dú)?則負(fù)極室中nh4+發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為。該裝置除了能對(duì)氨氮廢水進(jìn)行處理外,另一

9、個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)是。答案(4)2nh4+-6e-n2+8h+將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能(或能處理硝態(tài)氮廢水)16.2019無錫期中,20(3)(6分)二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫等物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和綜合利用既有利于節(jié)約資源,又有利于保護(hù)環(huán)境。(3)間接電化學(xué)法可對(duì)大氣污染物no進(jìn)行無害化處理,其工作原理如上圖所示,質(zhì)子膜允許h+和h2o通過。電極的電極反應(yīng)式為,每處理1molno,可同時(shí)得到go2。答案(3)2hso3-+2e-+2h+s2o42-+2h2o1617.2019南京、鹽城二模,20(4)(6分)h2o2在fe2+、cu2+的存在下生成具有強(qiáng)氧化性的oh(羥基自由基),oh可將有機(jī)物氧化降解。(4)

10、如圖為水體中有機(jī)污染物降解的一種反應(yīng)機(jī)理。陽極的電極反應(yīng)式為,x微粒的化學(xué)式為,陰極附近fe2+參與反應(yīng)的離子方程式為。答案(4)fe-2e-fe2+o2-h2o2+h+fe2+fe3+h2o+oh18.2019南通啟東中學(xué)階段檢測一,17(3)(6分)偏釩酸銨(nh4vo3)為白色或微黃色的晶體粉末,微溶于水和氨水,難溶于冷水。(3)釩電池是一種活性物質(zhì)呈循環(huán)流動(dòng)液態(tài)的二次電池。某釩電池總反應(yīng)為vo2+v2+2h+vo2+v3+h2o。放電時(shí)釩電池的負(fù)極反應(yīng)式為。用該釩電池在鐵制品上鍍銅,鐵制品應(yīng)與電池的(填“正極”或“負(fù)極”)相連。若電鍍開始時(shí)兩電極質(zhì)量相等,電鍍一段時(shí)間后,兩電極質(zhì)量之差為128g,此時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為。答案(3)v2+-e-v3+負(fù)極2mol19.2018蘇錫常鎮(zhèn)調(diào)研一,20(4)(4分)(4)用石灰乳吸收氮的氧化物,原理