電化學(xué)試卷及答案

1、電化學(xué)試卷及答案1、理論上不能設(shè)計(jì)為原電池的化學(xué)反應(yīng)是（ ） ACH4(g)2O2(g)= CO2(g)2H2O(1)；H0BHNO3(1)NaOH(1)= NaNO3(1)H2O(1)；H0C2H2(g)O2(g)= 2H2O(1)；H0D2FeCl3(1)Fe(s) =3FeCl2(1)；H02. 研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn)行發(fā)電，在海水中電池總反應(yīng)可表示為：5MnO22Ag2NaCl=Na2Mn5O102AgCl，下列“水” 電池在海水中放電時(shí)的有關(guān)說法正確的是（ ） A.正極反應(yīng)式：AgCle=AgCl B.每生成1 mol Na2Mn5

2、O10轉(zhuǎn)移2 mol電子C.Na不斷向“水”電池的負(fù)極移動(dòng) D. AgCl是還原產(chǎn)物3. 結(jié)合右圖判斷，下列敘述正確的是（ ）A和中正極均被保護(hù) B. 和中負(fù)極反應(yīng)均是Fe2eFe2 C. 和中正極反應(yīng)均是O22H2O4e4OHD. 和中分別加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有藍(lán)色沉淀4.研究人員研制出一種鋰水電池，可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料，以LiOH為電解質(zhì)，使用時(shí)加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說法不正確的是（ ）A水既是氧化劑又是溶劑 B放電時(shí)正極上有氫氣生成C放電時(shí)OH向正極移動(dòng) D總反應(yīng)為：2Li2H2O= 2LiOHH25. 以KCl和ZnCl2混

3、合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，下列說法正確的是（ ）A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，電鍍時(shí)通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系C.電鍍時(shí)保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應(yīng)速率D.鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護(hù)作用6. 鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時(shí)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(fù)極為Fe B. 電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Fe+2OH-2e-=Fe（OH）2 C. 電池充電過程中，陰極附近溶液的pH降低7.一種充電

4、電池放電時(shí)的電極反H2+2OH-2e-=2H2O； NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- 當(dāng)為電池充電時(shí)，與外電源正極連接的電極上發(fā)生的反應(yīng)是A. H2O的還原 B. NiO(OH)的還原C. H2的氧化 D. NiO(OH) 2的氧化8右圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖。電池的一個(gè)點(diǎn)極由有機(jī)光敏燃料（S）涂覆在納米晶體表面制成，另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成，電池中發(fā)生的反應(yīng)為：（激發(fā)態(tài)）下列關(guān)于該電池?cái)⑹鲥e(cuò)誤的是（ ）A電池工作時(shí)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能 B電池工作時(shí)，離子在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上放電C電池中鍍鉑導(dǎo)電玻璃為正極 D電池的電解質(zhì)溶液中I- 和I3-的濃度不會減少9右圖

5、是一種航天器能量儲存系統(tǒng)原理示意圖。下列說法正確的是（ ）A該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉(zhuǎn)化 B裝置Y中負(fù)極的電極反應(yīng)式為： C裝置X能實(shí)現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生 D裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的零排放，并能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能間的完全轉(zhuǎn)化10鋼鐵生銹過程發(fā)生如下反應(yīng)： 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列說法正確的是 A反應(yīng)、中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等 B反應(yīng)中氧化劑是氧氣和水 C與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕 D鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕11（09廣東化學(xué)14）可用于電

6、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：O22H2O4e4OHB以NaOH溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Al3OH3e-Al(OH)3C以NaOH溶液為電解液時(shí)，電池在工作過程中電解液的pH保持不變D電池工作時(shí)，電子通過外電路從正極流向負(fù)極12（09上海卷13）右圖裝置中，U型管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是（ ）A生鐵塊中的碳是原電池的正極B紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤兩試管中相同的電極

7、反應(yīng)式是：Da試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕13某混合溶液中只含有兩種溶質(zhì)NaCl和H2SO4，且n(NaCl)n(H2SO4)=31。若以石墨電極電解該溶液，下列推斷中不正確的是（ ） A陰極產(chǎn)物為H2 B陽極先析出Cl2，后析出O2C電解液的pH不斷增大，最終大于7 D整個(gè)電解的過程實(shí)質(zhì)是電解水14鍍鋅鐵在發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，若有0.2 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，下列說法正確的是()有5.6 g金屬被腐蝕有6.5 g金屬被腐蝕在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有2.24 L氣體放出在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有1.12 L氣體放出 A B C D15如圖是某公司批量生產(chǎn)的筆記本電腦所用的甲醇燃料電池的構(gòu)造示意圖。甲醇在催化

8、劑作用下提供質(zhì)子(H)和電子，電子經(jīng)過電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng)，該電池總反應(yīng)式為：2CH3OH3O2=2CO24H2O。下列有關(guān)該電池的說法錯(cuò)誤的是( )A右邊的電極為電池的負(fù)極，b處通入的是空氣 B左邊的電極為電池的負(fù)極，a處通入的是甲醇C電池負(fù)極的反應(yīng)式為：2CH3OH2H2O12e=2CO212HD電池正極的反應(yīng)式為：3O212H12e=6H2O16在水中加等物質(zhì)的量的Ag、Pb2、Na、SO42、NO、Cl，該溶液放在用惰性材料作電極的電解槽中，通電片刻，則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物質(zhì)量比為()A35.5108 B16207 C81 D10835.517.（14分）氯堿工業(yè)中電解

9、飽和食鹽水的原理示意圖如下圖所示：（1）溶液A的溶質(zhì)是 （2）電解飽和食鹽水的離子方程式是 （3）電解時(shí)用鹽酸控制陽極區(qū)溶液的pH在23，用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋鹽酸的作用 （4）電解所用的鹽水需精制。去除有影響的Ca2、Mg2、NH4、SO42c(SO42)c(Ca2)。精致流程如下（淡鹽水和溶液A來電解池）：鹽泥a除泥沙外，還含有的物質(zhì)是 過程中將NH4+轉(zhuǎn)化為N2的離子方程式是 BaSO4的溶解度比BaCO3的小，過程中除去的離子有 經(jīng)過程處理，要求鹽水中c 中剩余Na2SO3的含量小于5mg /L,若鹽水b中NaClO的含量是7.45 mg /L ，則處理10m3 鹽水b ，至多添加10

10、% Na2SO3溶液 kg（溶液體積變化忽略不計(jì)）。18（14分）X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數(shù)依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，M是地殼中含量最高的金屬元素?；卮鹣铝袉栴}： L的元素符號為_ ；M在元素周期表中的位置為_；五種元素的原子半徑從大到小的順序是_（用元素符號表示）。 Z、X兩元素按原子數(shù)目比l3和24構(gòu)成分子A和B，A的電子式為_ _，B的結(jié)構(gòu)式為_。 硒（se）是人體必需的微量元素，與L同一主族，Se原子比L原子多兩個(gè)電子層，則Se的原子序數(shù)為_，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物化學(xué)式為_。該族2 5周期元素單質(zhì)分別與H2反應(yīng)生成l mol氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下，

11、表示生成1 mol硒化氫反應(yīng)熱的是_（填字母代號）。a+99.7 mol·L1 b+29.7 mol·L1 c20.6 mol·L1 d241.8 kJ·mol1 用M單質(zhì)作陽極，石墨作陰極，NaHCO3溶液作電解液進(jìn)行電解，生成難溶物R，R受熱分解生成化合物Q 。寫出陽極生成R的電極反應(yīng)式：_；由R生成Q的化學(xué)方程式：_。19.）(9分) Li-SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4SOCl2。電池的總反應(yīng)可表示為：4Li+2SOCl2 = 4LiCl +S +SO2。請回答下列問題： (1)電池的負(fù)極材料

12、為 ，發(fā)生的電極反應(yīng)為 (2)電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 (3)SOCl2易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；(4)組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進(jìn)行，原因是 。20 14分 工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72和CrO42，它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害，必須進(jìn)行處理。常用的處理方法有兩種。方法1：還原沉淀法 該法的工藝流程為其中第步存在平衡：2CrO42（黃色）+2H+Cr2O72（橙色）+H2O（1）若平衡體系的pH=2，則溶液顯 色.（2）能說明第步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是

13、。aCr2O72和CrO42的濃度相同 b2v (Cr2O72) =v (CrO42) c溶液的顏色不變（3）第步中，還原1mol Cr2O72離子，需要_mol的FeSO4·7H2O。（4）第步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3+ (aq)+3OH(aq) 常溫下，Cr(OH)3的溶度積Kspc(Cr3+)·c3(OH)10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至 。方法2：電解法 該法用Fe做電極電解含Cr2O72的酸性廢水，隨著電解進(jìn)行，在陰極附近溶液pH升高，產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。（5）用Fe做電

14、極的原因?yàn)?。（6）在陰極附近溶液pH升高的原因是（用電極反應(yīng)解釋） ；溶液中同時(shí)生成的沉淀還有 答案選擇題 BBACC CDBCA ABDCA C17 解析：（1）電解時(shí)在電極的作用下，溶液中的陽離子向陰極作定向運(yùn)動(dòng)，陰離子向陽極作定向運(yùn)動(dòng)，所以電解飽和食鹽水時(shí)Na和H向陰極運(yùn)動(dòng)并放電，但H比Na易得電子，所以H首先放電，方程式為2H2e=H2。由于H是水電離出的，所以隨著H的不斷放電，就破壞了陰極周圍水的電離平衡，OH的濃度就逐漸增大，因此溶液A的溶質(zhì)是NaOH。由于Cl比OH易失電子，所以在陽極上CI首先放電，方程式為2Cl2e=Cl2。因此電解飽和食鹽水的離子方程式為2Cl2H2O2O

15、HH2Cl2。（2）見解析（1）（3）由于陽極上生成氯氣，而氯氣可溶于水，并發(fā)生下列反應(yīng)Cl2H2OHClHClO，根據(jù)平衡移動(dòng)原理可知增大鹽酸的濃度可使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，減少氯氣在水中的溶解，有利于氯氣的溢出。（4）由于溶液中含有Mg2，所以用溶液A（即NaOH）調(diào)節(jié)溶液的pH時(shí)，會產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，即鹽泥a中還含有Mg(OH)2；淡鹽水中含有氯氣，氯氣具有強(qiáng)氧化性，可將NH4+氧化為N2，而氯氣被還原成Cl，方程式為2NH43Cl28OH=8H2O6ClN2；沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動(dòng)，一般說來，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。由于BaSO4的溶解度比Ba

16、CO3的小，所以加入BaCO3后，溶液中的SO42就結(jié)合Ba2+生成更難溶的BaSO4沉淀，同時(shí)溶液中還存在Ca2+而CaCO3也屬于難溶性物質(zhì)，因此還會生成CaCO3沉淀；NaClO具有強(qiáng)氧化性，可將Na2SO3氧化成Na2SO4，方程式為Na2SO3+NaClONa2SO4+NaCl。10m3 鹽水b中含NaClO的物質(zhì)的量為，由方程式可知消耗Na2SO3的質(zhì)量為1mol×126g/mol126g。若設(shè)需要10% Na2SO3溶液的質(zhì)量為X，則有，解得x1760g，即至多添加10% Na2SO3溶液1.76kg。18 答案：（1）NaOH（2）2Cl2H2O2OHH2Cl2（3）

17、氯氣與水反應(yīng)：Cl2H2OHClHClO，增大HCl的濃度可使平衡逆向移動(dòng)，減少氯氣在水中的溶解，有利于氯氣的溢出。（4）Mg(OH)2 2NH43Cl28OH=8H2O6ClN2SO42、Ca21.76解析：(1)X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的四種元素且原子序數(shù)依次增大，故分別為：H、C、N、O元素；M是地殼中含量最高的元素，為Al，其在周期表的位置為第3周第A族；再根據(jù)五種元素在周期表的位置，可知半徑由大到小的順序是：AlCNOH。(2) N和H 1：3構(gòu)成的分子為NH3，電子式為；2：4構(gòu)成的分子為N2H4，其結(jié)構(gòu)式為。(3)Se比O多兩個(gè)電子層，共4個(gè)電子層，14電子層上的電子數(shù)分別為：

18、2、8 、18、6，故其原子序數(shù)為34；其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式類似H2SO4，為H2SeO4。非金屬性越強(qiáng)，與氫氣反應(yīng)放出的熱量越多，故25周期放出的熱量依次是：d、c、b、a，則第四周期的Se對應(yīng)的是b。(4)Al作陽極失去電子生成Al3+，Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2，2Al(OH)3Al2O3+3H2O。答案：19 (1)O 第三周第A族 AlCNOH(2) (3) 34 H2SeO4 b(4) Al-3e-Al3+ Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2 2Al(OH)3Al2O3+3H2O。命題立意：本題以元素的推斷為背景，綜合考查了元素符號的書寫、元素位置的判斷和原子半徑大小的比較；考查了電子式、結(jié)構(gòu)式的書寫，元素周期律，和電極反應(yīng)式、化學(xué)方程式的書寫，是典型的學(xué)科內(nèi)綜合試題。答案：20.（1）鋰 （2分）（2）（2分）（3）出現(xiàn)白霧，有刺激性氣體生成 （3分）（4）鋰是活潑金屬，易與、反應(yīng)；也可與水反應(yīng)（2分）解析：（1）pH=2說明溶液顯酸性，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，Cr2O72的濃度會增大，所以溶液顯橙色； （2）在一定條件下的可逆反應(yīng)里，當(dāng)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物的