高考化學(xué)復(fù)習(xí)專題八電化學(xué)基礎(chǔ)課后作業(yè)評(píng)估

高考化學(xué)復(fù)習(xí)專題八電化學(xué)基礎(chǔ)課后作業(yè)評(píng)估高考化學(xué)復(fù)習(xí)專題八電化學(xué)基礎(chǔ)課后作業(yè)評(píng)估16/16高考化學(xué)復(fù)習(xí)專題八電化學(xué)基礎(chǔ)課后作業(yè)評(píng)估課后作業(yè)評(píng)估1.[2013北·京高考]用石墨電極電解CuCl2溶液(見圖)。以下解析正確的選項(xiàng)是( )A.a端是直流電源的負(fù)極通電使CuCl2發(fā)生電離陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu2＋＋2e－===Cu通電一段時(shí)間后，在陰極周邊觀察到黃綠色氣體解析：本題觀察電解原理及其應(yīng)用，意在觀察考生對(duì)裝置圖的分析能力及對(duì)電解原理的理解能力。經(jīng)過圖中離子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可判斷連接a的為陰極，連接b的為陽極，故a端為直流電源的負(fù)極，b端為直流電源的正極，A項(xiàng)正確；CuCl2在水溶液中就能發(fā)生電離，而不是通電的結(jié)果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，即2Cl－－2e－===Cl2↑，C項(xiàng)錯(cuò)誤；陰極發(fā)生還原反應(yīng)，析出Cu，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，在陽極周邊可觀察到黃綠色氣體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A2.[2013浙·江高考]電解裝置以以下列圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜分開。在必然的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色，一段時(shí)間后，藍(lán)色逐漸變淺。已知：3I2＋6OH－===IO－3＋5I－＋3H2O以下說法不正確的選項(xiàng)是( )右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－電解結(jié)束后，右側(cè)溶液中含有IO－3通電C.電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式：KI＋3H2O=====KIO33H2↑D.若是用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)不變解析：依題意，左側(cè)溶液變藍(lán)，說明左側(cè)Pt電極為陽極，電極反應(yīng)式為2I－－2e－===I2①，右側(cè)Pt電極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－②或2H＋＋2e－===H2↑，A正確；陰極生成的OH－經(jīng)過陰離子交換膜遷移至左室，與I2發(fā)生反應(yīng)：3I2＋6OH－===5I－＋I(xiàn)O－3＋3H2O③，I2濃度逐漸減小，故藍(lán)色逐漸變淺，電解結(jié)束后IO－3可經(jīng)過陰離子交換膜擴(kuò)散至右側(cè)，B正確；①式×3通電＋②式×3＋③式得電解總反應(yīng)：I－＋3H2O=====IO－3＋3H2↑，C正確；若換用陽離子交換膜，OH－不能夠遷移至左室，反應(yīng)③無法發(fā)生，通電①式＋②式得電解總反應(yīng)式為2I－＋2H2O=====2OH－＋I(xiàn)2＋H2↑，兩種情況下電解總反應(yīng)顯然不相同，D錯(cuò)誤。答案：D3.[2014·陜西質(zhì)檢]用石墨作電極電解200mLCuSO4溶液，電解過程中電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量n(e－)與產(chǎn)生氣體的體積V(標(biāo)準(zhǔn)情況)的關(guān)系以下列圖。以下說法正確的選項(xiàng)是( )電解前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為2mol·L－1電解后所得溶液中c(H＋)＝2mol·L－1當(dāng)n(e－)＝0.6mol時(shí)，V(H2)∶V(O2)＝2∶3向電解后的溶液中加入16gCuO，則溶液可恢復(fù)為電解前的濃度解析：從曲線的變化趨勢可知，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mole－時(shí)，CuSO4消耗完，由Cu2＋＋2e－===Cu可求得電解前n(CuSO4)＝0.2mol，其濃度為1mol·L－1，A錯(cuò)誤。電解獲取稀硫酸，依照硫元素守恒可知n(H2SO4)＝0.2mol，n(H＋)＝0.4mol，若電解后溶液體積不變，則c(H)＝2mol·L－1，實(shí)質(zhì)上溶液體積減小，則c(H＋)>2mol·L－1，B錯(cuò)誤。當(dāng)n(e－)＝0.6mol時(shí)，陰極先發(fā)生反應(yīng)：Cu2＋＋2e－===Cu(耗資0.4mole－)，再發(fā)生反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑，生成0.1molH2，陽極只發(fā)生反應(yīng)：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，生成0.15molO2，故V(H2)∶V(O2)＝2∶3，C正確。若是電解過程中僅發(fā)生反應(yīng)：2CuSO4電解2H2O=====2Cu＋2H2SO4＋O2↑，加入0.2molCuO可使電解質(zhì)溶電解液恢復(fù)為電解前的濃度，實(shí)質(zhì)上電解后期發(fā)生反應(yīng)：2H2O=====2H2↑＋O2↑，故D錯(cuò)誤。答案：C[2014·濟(jì)寧模擬]我國有名企業(yè)比亞迪企業(yè)開發(fā)了擁有多項(xiàng)專利的鋰釩氧化物二次電池，其成本較低，對(duì)環(huán)境無污染，能量密度遠(yuǎn)放電遠(yuǎn)高于其他資料電池，電池總反應(yīng)為V2O5＋xLiLixV2O5。充電以下說法中，正確的選項(xiàng)是( )鋰在放電時(shí)做正極資料，充電時(shí)為陽極資料電池在放電時(shí)，Li＋向負(fù)極搬動(dòng)該電池充電時(shí)陽極的反應(yīng)為LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋V2O5可是鋰發(fā)生反應(yīng)的載體，不參加電池反應(yīng)解析：該題觀察原電池和電解池。放電時(shí)鋰做負(fù)極，充電時(shí)鋰是陰極，A錯(cuò)誤；放電時(shí)，陽離子向正極搬動(dòng)，B錯(cuò)誤；充電時(shí)陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，C正確；V2O5在反應(yīng)中有化合價(jià)的變化，因此不能夠做反應(yīng)的載體，D錯(cuò)誤。答案：C[2014·云南統(tǒng)測]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。如圖為RFC工作原理表示圖。以下有關(guān)說法正確的選項(xiàng)是( )當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a電極產(chǎn)生2.24LH2b電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－c電極進(jìn)步行還原反應(yīng)，B中的H＋能夠經(jīng)過隔膜進(jìn)入Ad電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是O2＋4H＋＋4e－===2H2O解析：由圖知，右側(cè)為氫氧燃料電池，左側(cè)為電解池。a極的電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑，轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)情況下產(chǎn)生1.12L氫氣，A項(xiàng)錯(cuò)誤；b電極與電源正極相連，是陽極，電極反應(yīng)式為2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，B項(xiàng)錯(cuò)誤；c電極上發(fā)生還原反應(yīng)，說明該電極為正極，陽離子向正極搬動(dòng)，即H＋進(jìn)入A，C項(xiàng)正確；氣體X是H2，d電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2－4e－===4H＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C6.[2014·洛陽二模]用右圖裝置(X、Y是直流電源的兩極)分別進(jìn)行以下各組實(shí)驗(yàn)，則下表中所列各項(xiàng)對(duì)應(yīng)關(guān)系均正確的一組是( )解析：電解Na24溶液相當(dāng)于電解水，陽極生成氧氣，a管中SO溶液呈酸性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解AgNO3溶液屬于“析氧生酸型”，陽極生成氧氣，b管中電極反應(yīng)為Ag＋＋e－===Ag，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電解KCl和CuCl2混雜溶液，相當(dāng)于依次電解CuCl2溶液、KCl溶液和水，a管產(chǎn)生H2的體積有可能與b管產(chǎn)生Cl2和O2的混雜氣體的體積相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解AlCl3溶液時(shí)，陰極產(chǎn)生氫氣，a管中生成Al(OH)3積淀，當(dāng)Al3＋積淀完好后，連續(xù)電解水，產(chǎn)生的OH－又使積淀溶解，項(xiàng)正確。答案：D[2014·南昌模擬]以以下列圖所示的裝置，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞試液，在F極周邊顯紅色。則以下說法不正確的選項(xiàng)是( )電源B極是負(fù)極甲、乙裝置的C、D、E、F電極均有單質(zhì)生成，其物質(zhì)的量之比為1∶2∶2∶2欲用丙裝置給銅鍍銀，H應(yīng)該是Ag，電鍍液是AgNO3溶液裝置丁中Y極周邊紅褐色變深，說明氫氧化鐵膠粒帶正電荷解析：該題觀察電解池原理、電鍍及膠體的電泳現(xiàn)象。本題打破口是F極周邊顯紅色，說明F極顯堿性，電解放出氫氣，是陰極。則其他的電極均能夠判斷：A是正極，B是負(fù)極，C是陽極，D是陰極，E是陽極，F(xiàn)是陰極，G是陽極，H是陰極，X是陽極，Y是陰極；C、D、E、F電極分別生成O2、Cu、Cl2、H2，物質(zhì)的量之比是1∶2∶2∶2；給銅鍍銀，則銅做陰極，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氫氧化鐵膠粒向陰極搬動(dòng)，說明帶正電荷。答案：C[2013廣·東高考](1)能量之間可相互轉(zhuǎn)變：電解食鹽水制備Cl2是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，而原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。設(shè)計(jì)兩種種類的原電池，研究其能量轉(zhuǎn)變效率。限選資料：ZnSO4(aq)、FeSO4(aq)、CuSO4(aq)、銅片、鐵片、鋅片和導(dǎo)線。①完成原電池甲的裝置表示圖(見上圖)，并作相應(yīng)注明。要求：在同一燒杯中，電極與溶液含相同的金屬元素。②以銅片為電極之一，CuSO4(aq)為電解質(zhì)溶液，只在一個(gè)燒杯中組裝原電池乙，工作一段時(shí)間后，可觀察到負(fù)極__________。③甲乙兩種原電池中可更有效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿氖莀_______，其原因是____________________________________________________________________________________________________。(2)依照犧牲陽極的陰極保護(hù)法原理，為減緩電解質(zhì)溶液中鐵片的腐化，在(1)的資料中應(yīng)選________作陽極。解析：本題觀察原電池的設(shè)計(jì)等，意在觀察考生對(duì)原電池工作原理的理解能力。(1)①依照電子的流向知，左燒杯中電極為負(fù)極，右燒杯中電極為正極。②負(fù)極能夠是Zn或Fe，能夠觀察到負(fù)極逐漸溶解。③甲電池能更有效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?2)利用犧牲陽極的陰極保護(hù)法原理，減緩鐵片的腐化時(shí)，選擇比Fe爽朗的Zn作陽極。答案：(1)①以以下列圖所示(合理即可)②逐漸溶解(質(zhì)量減少)③甲甲使用了鹽橋，防備負(fù)極金屬直接與溶液中的銅離子反應(yīng)而造成能量損失(2)鋅[2013重·慶高考]化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用。催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。(1)催化反硝化法中，H2能將NO－3還原為N2。25℃時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行10min，溶液的pH由7變?yōu)?2。N2的結(jié)構(gòu)式為________。②上述反應(yīng)離子方程式為________________________________________________________________________，其平均反應(yīng)速率v(NO－3)為____________mol·L－1·min－1。③還原過程中可生成中間產(chǎn)物NO－2，寫出3種促進(jìn)NO－2水解的方法________________________________________________________________________。(2)電化學(xué)降解NO－3的原理以以下列圖所示。①電源正極為________(填“A”或“B”)，陰極反應(yīng)式為________________。②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(m左－m右)為________g。解析：本題觀察離子方程式、電化學(xué)方程式的書寫，電極判斷及化學(xué)計(jì)算等，意在觀察考生綜合應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)原理解題的能力。(1)①N2分子中，兩個(gè)氮原子以三個(gè)共用電子對(duì)相結(jié)合。②反應(yīng)物是H2和NO－3，已知生成物之一是N2，依照溶液pH的變化可知另一種生成物是OH－，依照氧化還原反應(yīng)規(guī)律及質(zhì)量守恒可知還有一10－2mol·L－1種生成物是H2O，v(NO3－)＝v(OH－)≈10min＝0.001mol·L－1·min－1。③高升溫度、稀釋均可促進(jìn)水解；NO－2水解方程式為NO－2＋H2OHNO2＋OH－，加酸可中和OH－，使水解平衡正向搬動(dòng)；加入水解呈酸性的鹽，如NH＋4、Fe3＋等也可促進(jìn)水解。(2)①與直流電源B相連的電極上，NO－3變?yōu)镹2，發(fā)生了還原反應(yīng)，因此B是電源的負(fù)極，A是電源的正極。依照得失電子守恒和電荷守恒、元素守恒可寫出陰極反應(yīng)式為2NO－3＋6H2O＋10e－===N2↑＋12OH－。②陽極反應(yīng)式為10H2O－20e－===20H＋＋5O2↑，陰極反應(yīng)式為4NO－312H2O＋20e－===2N2↑＋24OH－。電解過程中，若轉(zhuǎn)移20mol電子，陽極20molH＋經(jīng)過交換膜移向陰極，則陽極質(zhì)量減少20mol×1g·mol－1＋5mol×32g·mol－1＝180g；陰極質(zhì)量減少2mol×28g·mol－1－20g＝36g。即當(dāng)經(jīng)過20mol電子時(shí)，兩極質(zhì)量變化差m左－m右＝180g－36g＝144g，顯然，當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差為14.4g。答案：(1)①N≡N3－＋5H2催化劑－＋4H2②2NO=====N2＋2OHO0.001③加酸、高升溫度、加水(2)①A2NO－3＋6H2O＋10e－===N2↑＋12OH－14.4[2014·日照模擬]新式高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極資料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串通后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液電解實(shí)驗(yàn)，以下列圖。回答以下問題：甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為________________________、________________________。(2)閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中b電極上獲取的是________，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為________________________。(3)若每個(gè)電池甲烷通入量為1L(標(biāo)準(zhǔn)情況)，且反應(yīng)完好，則理論上最多能產(chǎn)生的氯氣體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)情況)。解析：該題觀察燃料電池和電解池。(1)原電池中負(fù)極失去電子，正極獲取電子，因此甲烷在負(fù)極通入，氧氣在正極通入，方程式為CH4＋10OH－－8e－===CO23－＋7H2O、2O2＋4H2O＋8e－===8OH－。(2)閉合K開關(guān)后，b電極和電源的負(fù)極相連，作陰極，溶液中的氫離子放電，生成氫氣。電解氯化鈉溶液的方程式為2NaCl＋電解2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。(3)一個(gè)甲烷分子參加反應(yīng)失去8個(gè)電子，一個(gè)氯氣分子生成得到2個(gè)電子。依照電子得淪陷恒可知，1L甲烷通入生成氯氣4L。答案：(1)2O2＋4H2＋－－CH4＋10OH－－8e－O8e===8OH===CO32－＋7H2O電解(2)H22NaCl＋2H2＋H2↑＋Cl2↑(3)4O=====2NaOH[2014杭·州聯(lián)考]Ⅰ.利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)以下：①2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)H＝－90.8kJmol·－1②2CH333＋2OH(g)CHOCH(g)HO(g)H＝－23.5kJmol·－1③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)H＝－41.3kJmol·－1總反應(yīng)：3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的H＝________；Ⅱ.如圖甲、乙是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。(1)若甲、乙兩燒杯中均盛有飽和NaCl溶液。①甲中石墨棒上的電極反應(yīng)式______________，電子的搬動(dòng)方向?yàn)開_____________；乙中總反應(yīng)的離子方程式為______________，Cl－移向______________電極(填Fe或C)；③將濕潤的淀粉－KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍(lán)后褪色，這是由于過分的Cl2氧化了生成的I2。若反應(yīng)中Cl2和I2的物質(zhì)的量之比為5∶1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________；(2)若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO4溶液。①甲中鐵棒上的電極反應(yīng)式為______________；②若是初步時(shí)乙中盛有200mLpH＝5的CuSO4溶液(25℃)，一段時(shí)間后溶液的pH變?yōu)?，若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入______________(填寫物質(zhì)的化學(xué)式)________g。解析：該題觀察蓋斯定律、原電池、電解池的應(yīng)用。Ⅰ.依照蓋斯定律，觀察目標(biāo)方程式可知，①×2＋②＋③，即得到3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)，故H＝2H1＋H2H3＝－246.4kJmol·