高考化學(xué)總復(fù)習(xí)-十二-電化學(xué)基礎(chǔ)學(xué)案

專題十二電化學(xué)根底

考綱解讀

考點考綱內(nèi)容I高考例如預(yù)測熱度

1.理解原電池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用，能書寫電極反響和一

總反響方程式2021課標(biāo)ni,n,6分

原電池原理

2.了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理2021課標(biāo)II,11,6分★★★

及其應(yīng)用

3.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2021課標(biāo)I,H,6分

防止金屬腐蝕的措施

電解原理理解電解池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用，能書寫電極反響和總2021課標(biāo)II,11,6分

及其應(yīng)用反響方程式2021課標(biāo)1,11,6分***

分析解讀電化學(xué)是氧化復(fù)原反響知識的應(yīng)用和延伸，是歷年高考的熱點內(nèi)容。通常會以新型二次電池為載

體考查原電池原理與電解原理。備考時要側(cè)重原電池與電解池工作原理中根底考點的復(fù)習(xí)和電極反響式書寫技

巧的掌握。試題難度中等,預(yù)計在今后的高考中對本專題知識的考查會保持穩(wěn)定。

命題探究

，。核心考點）---------------------產(chǎn)審題關(guān)鍵）--------------------

電池放電時，金屬鋰只能失電子作負極;

L二次電池放電時正、負極的判斷以及

正極首先是Sg得電子結(jié)合Li+生成Li2s8,

電極反應(yīng)式的書寫

然后繼續(xù)放電，Li2s8得電子變成Li2s6，

2.二次電池充電時的工作原理依次類推。

11,6M

放電對場電團反龍。夫更手3一京為父板,

全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成

本低，其工作原理如圖所不，其中電極a常用.

摻有石墨烯的S&材料，電池反應(yīng)為:16LiMSg=804-----友權(quán)電也更友式為：Li-e-^=Li*

產(chǎn)命題特點）-----------------

（2W%這8）o下列說法錯誤的是

［用電器逢選項分析）--------------------

本專題命題往往以新型化學(xué)電源為背電極a

景，結(jié)合充、放電時的工作原理綜合電池工作時，電極a為正極，得到電子，

由題圖可知，工作過程中可發(fā)生反應(yīng)

考查原電池、電解池相關(guān)知識?？梢詮腖i2s8TLi2s2,底允本化合

2LiS+2Li*+2e-=3LiS;外電路中流

以選擇題形式單獨考查，也可以結(jié)合2624

過0.02mol電子時，負極消耗0.02molLi,

化學(xué)平衡、化學(xué)能與熱能、氧化還原即減重0.14g；石墨烯可導(dǎo)電，能提高

反應(yīng)等考點以非選擇題形式考查。+電極a的導(dǎo)電性；放電時Li2s8不斷轉(zhuǎn)化

A.電池工作時，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6+2Li+

為Li2s2,充電時Li2s2不斷轉(zhuǎn)化為Li2sg；

2e"^=3Li2S4

B.電jfe工作時，外電路中流過0.02mol電子,故D不正確，A、B、C均為正確。

負極材料減重0.14g

C.石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性產(chǎn)規(guī)律總結(jié)）--------------------

p.電池充電時間越長，電池中Li2%的量越多二次電池充、放電時電極反應(yīng)類型

產(chǎn)設(shè)題技巧〕-----------------L放電時負極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生

無電時：Li2s2—>Li2s4TLi2s6fLi2s8

本題側(cè)重考查原電池工作原理。試題還原反應(yīng)

2.充電時“正”接“正”“負”接“負二

難度不大，抓住放電時正、負極的工

放電時的正極成為充電時的陽極，發(fā)生

作原理，充電時的工作原理便很容易氧化反應(yīng)；放電時的負極成為充電時的

解答。陰極，發(fā)生還原反應(yīng)

五年IWJ考

考點一原電池原理及其應(yīng)用

1.（2021課標(biāo)n,11,6分）Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。以下表達錯誤的選項是

（）

A.負極反響式為Mg-2e--Mg"

B.正極反響式為Ag++e-^Ag

C.電池放電時cr由正極向負極遷移

D.負極會發(fā)生副反響Mg+2H2—Mg（OH）2+H2t

答案B

2.(2021課標(biāo)m,11,6分)鋅一空氣燃料電池可用作電動車動力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,反響為

2

2Zn+0:+40H+2H20—2Zn(OH)i?以下說法正確的選項是()

A.充電時，電解質(zhì)溶液中K，向陽極移動

B.充電時，電解質(zhì)溶液中c(OH)逐漸減小

C.放電時，負極反響為:Zn+40H=2e--Zn(OH)27

D.放電時，電路中通過2mol電子,消耗氧氣22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

答案C

3.(2021四川理綜,5,6分)某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池，放電時電池總反響為:反『

,CoOs+LixCs^—LiCo02+C6(x<l)?以下關(guān)于該電池的說法不正確的選項是()

A.放電時,Li，在電解質(zhì)中由負極向正極遷移

+

B.放電時，負極的電極反響式為LiC-xe「^=xLi+C6

C.充電時，假設(shè)轉(zhuǎn)移1mole;石墨(Ce)電極將增重7xg

s4

D.充電時，陽極的電極反響式為LiCo02-xe_=■Lii-xCo02+xLi

答案C

4.(2021浙江理綜,11,6分)金屬(M)-空氣電池(如圖)具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點,有望成為新能源汽車

和移動設(shè)備的電源。該類電池放電的總反響方程式為:4M+n02+2nIM)——4M(0H)?

:電池的“理論比能量"指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。以下說法不正確的選項是()

A.采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴散至電極外表

B.比擬Mg、Al、Zn三種金屬-空氣電池,Al-空氣電池的理論比能量最高

C.M-空氣電池放電過程的正極反響式:4M"+nC)2+2nH20+4ne-=="4M(OH)?

D.在Mg-空氣電池中,為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜

答案C

5.(2021課標(biāo)1,11,6分)微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其工作原理如下圖。

鏟誤

以下有關(guān)微生物電池的說法?-的是()

微生物

c及°/凡°,質(zhì)子去換膜

厭氧反應(yīng);有氧反應(yīng)

A.正極反響中有CO2生成

B.微生物促進了反響中電子的轉(zhuǎn)移

C.質(zhì)子通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū)

D.電池總反響為C6Hl206+60°——6CO2+6H2O

答案A

6.(2021課標(biāo)U,12,6分)2021年3月我國科學(xué)家報道了如下圖的水溶液鋰離子電池體系。以下表達簿用的漁

項懸()

A.a為電池的正極

B.電池充電反響為LiMmO4s="LiirMmOa+xLi

C.放電時,a極鋰的化合價發(fā)生變化

D.放電時,溶液中Li，從b向a遷移

答案C

7.（2021北京理綜,8,6分）以下電池工作時,0z在正極放電的是（）

A.銬鎰電池B包燃料電池______J鉛蓄里池D.銀鎘電池

答案B

8.（2021天津理綜,6,6分）：

鋰離子電池的總反響為:LixC+Li.xCo02蠢C+LiCo02

鋰硫電池的總反響為:2Li+S霸LizS

有關(guān)上述兩種電池說法正確的選項是（）

A.鋰離子電池放電時,Li，向負極遷移

B.鋰硫電池充電時,鋰電極發(fā)生復(fù)原反響

c.理論上兩種電池的比能量相同乙j

D.如圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電|*|

cZ蟹？LiCoOLiZ蟹彳S

答案B臚K［貧;噬

9.（2021課標(biāo)H,11,6分）“ZEBRA”蓄電池的結(jié)構(gòu)如下圖，電極材料多孔Ni/NiCh

和金屬鈉之間由鈉離子導(dǎo)體制作的陶瓷管相隔。以下關(guān)于該電池的表達錯誤的選項是（）

A.電池反響中有NaCl生成

B.電池的總反響是金屬鈉復(fù)原三價鋁離子

C.正極反響為:NiCL+2e「——Ni+2C「

D.鈉離子通過鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動

答案B

10.（2021江蘇單科,20,14分）鐵炭混合物（鐵屑和活性炭的混合物）、納米鐵粉均可用于處理水中污染物。

（1）鐵炭混合物在水溶液中可形成許多微電池。將含有CrQ2彳的酸性廢水通過鐵炭混合物，在微電池正極上

CnO2i轉(zhuǎn)化為Cr3+,其電極反響式為。

（2）在相同條件下,測量總質(zhì)量相同、鐵的質(zhì)量分數(shù)不同的鐵炭混合物對水中C1.和Pb，.的去除率,結(jié)果如以下圖

所示。

鐵炭混合物中鐵的質(zhì)量分數(shù)

①當(dāng)鐵炭混合物中鐵的質(zhì)量分數(shù)為0時,也能去除水中少量的Cu"和Pb2+,其原因

是。

②當(dāng)鐵炭混合物中鐵的質(zhì)量分數(shù)大于50%時,隨著鐵的質(zhì)量分數(shù)的增加,Cu"和Pb"的去除率不升反降,其主要原

因是O

（3）納米鐵粉可用于處理地下水中的污染物。

①一定條件下，向FeSOa溶液中滴加堿性NaBH”溶液,溶液中BH4（B元素的化合價為+3）與Fe，+反響生成納米鐵

粉、Ha和B（OH）W,其離子方程式為?

2+

②納米鐵粉與水中NO3反響的離子方程式為4Fe+N03+10ff—4Fe+NHJ+3H20

研究發(fā)現(xiàn),假設(shè)pH偏低將會導(dǎo)致NO3的去除率下降,其原因是。

③相同條件下，納米鐵粉去除不同水樣中NO3的速率有較大差異（見以下圖），產(chǎn)生該差異的可能原因

是O

-4o

三

93o

月

趙

愛2o

迢

O

N1O

051015202530

反應(yīng)時間/min

I含50mg?LNO3的水樣

n含50mg-L-1NO；+50mg?L-1CM?的水樣

2+-3+

答案（14分）（1）Cr2Oi+14H+6e-2Cr+7H20

⑵①活性炭對Cu"和Pb"有吸附作用

②鐵的質(zhì)量分數(shù)增加，鐵炭混合物中微電池數(shù)目減少

⑶①2Fe"+BHI+40H「-2Fe+2H2f+B（0H）4

②納米鐵粉與H，反響生成H2

③Cu或催化納米鐵粉去除NO3的反響（或形成的Fe-Cu原電池增大納米鐵粉去除NO3的反響速率）

11.（2021課標(biāo)II,26,14分）酸性鋅錦干電池是一種一次性電池,外殼為金屬鋅，中間是碳棒,其周圍是由碳粉、

MnO,、ZnCb和NHaCl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產(chǎn)生MnOOH?；厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原

料。有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：

溶解度/（g/100g水）

溫度

℃

一020406080100

化合物

NH4C1_29.337.245.855.365.677.3

ZnCl2343395452488541614

化合物Zn(0H)Fe(0H)匚Fe(OH)3

210-39；

Ksp近似值10110)

答復(fù)以下問題：

(1)該電池的正極反響式為,電池反響的離子方程式

為。

(2)維持電流強度為0.5A,電池工作5分鐘,理論上消耗鋅go(F=96500C-mol-1)

(3)廢電池糊狀填充物加水處理后,過濾,濾液中主要有ZnClz和NH4C1,二者可通過別離

回收;濾渣的主要成分是MnO,、和,欲從中得到較純的MnO〃最簡便的方法為,其

原理是。

(4)用廢電池的鋅皮制備ZnS04-7H由的過程中，需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是:加稀&S04和溶解，

鐵變?yōu)?加堿調(diào)節(jié)至pH為時,鐵剛好沉淀完全(離子濃度小于1XIO'mol?L時,即可認為該

離子沉淀完全)；繼續(xù)加堿至pH為時,鋅開始沉淀(假定Zn”濃度為0.1mol?L)。假設(shè)上述過程不加

H2O2后果是,原因是O

答案(14分)(l)Mn02+H，+e「——MnOOH

2Mn0z+Zn+2H+一ZMnOOH+Zn'X每空1分，共2分)

［注:式中Zn以可寫為Zn(NH3)2/、ZnlNHjzClz等,H+可寫為NH

(2)0.05(2分)

(3)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶碳粉MnOOH空氣中加熱

碳粉轉(zhuǎn)變?yōu)镃02,MnOOH氧化為MnO?(每空1分，共5分)

(4)Fe"2.76Zr?和Fe，+另離不開Fe(OH),和Zn(0H)2的K,,相近(每空1分，共5分)

教師用書專用(12—24)

12.(2021江蘇單科,7,2分)以下說法正確的選項是()

A.氫氧燃料電池工作時,壓在負極上失去電子

B.0.1mol?L-1Na2cO3溶液加熱后,溶液的pH減小

C.常溫常壓下,22.4LCL中含有的分子數(shù)為6.02X102個

D.室溫下,稀釋0.1mol-L1CH3COOH溶液,溶液的導(dǎo)電能力增強

答案A

13.(2021江蘇單科，10,2分)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。以下有關(guān)該電池的說法正確的選項是

()

CH,+H,0

42C0,+H,0

催化劑

A.反響CHi+H.O-A-3Hz+CO,每消耗1molC也轉(zhuǎn)移12mol電子

B.電極A上H2參與的電極反響為:H2+20H=2e——2H20

C.電池工作時,CO23"向電極B移動

D.電極B上發(fā)生的電極反響為:。2+20)2+4屋——2CO23

答案D

14.（2021江蘇單科,11,4分）以下說法正確的選項是（）

A.假設(shè)分解產(chǎn)生1molOz,理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為4X6.02X1（）23

B.室溫下,pH=3的CHsCOOH溶液與pH=ll的NaOH溶液等體積混合,溶液pH>7

C.鋼鐵水閘可用犧牲陽極或外加電流的陰極保護法防止其腐蝕

D.一定條件下反響N2+3H2^2NH）到達平衡時,3VJE（H2）=2V?（NH3）

答案C

15.（2021大綱全國,9,6分）右圖是在航天用高壓氫銀電池根底上開展起來的一種金屬氫化物銀電池（MH-Ni電

池）。以下有關(guān)說法不正確的選項是（）

A.放電時正極反響為:NiOOH+HzO+e--?Ni(OH)2+OH

B.電池的電解液可為KOH溶液

C.充電時負極反響為:MH+OH「一?HzO+M+e「

D.MH是一類儲氫材料,其氫密度越大，電池的能量密度越高

答案C

16.（2021天津理綜,1,6分）化學(xué)與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，以下表達苗誤的選項是（)

A.鐵外表鍍鋅可增強其抗腐蝕性

B.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染

C.大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素

D.含重金屬離子的電鍍廢液不能隨意排放

答案B

17.（2021安徽理綜,10,6分）熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的根本結(jié)構(gòu)如下圖，其

中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反響

為：PbS04+2LiCl+Ca-==CaCb+LizSOi+Pb。

以下有關(guān)說法正確的選項是（）

A.正極反響式:Ca+2c1-21^-CaCl2

B.放電過程中,Li,向負極移動

C.每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,理論上生成20.7gPb

D.常溫時,在正負極間接上電流表或檢流計,指針不偏轉(zhuǎn)

答案D

18.（2021北京理綜,7,6分）以下金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護法的是（）

A.水中的鋼閘門連接電源的負極

B.金屬護欄外表涂漆

C.汽車底盤噴涂高分子膜

D.地下鋼管連接鎂塊

答案A

19.（2021課標(biāo)1,10,6分）銀質(zhì)器皿日久外表會逐漸變黑,這是生成了AgzS的緣故。根據(jù)電化學(xué)原理可進行如

下處理:在鋁質(zhì)容器中參加食鹽溶液,再將變黑的銀器浸入該溶液中，一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色會褪去。以下說法正

確的選項是（）

A.處理過程中銀器一直保持恒重

B.銀器為正極,Ag2s被復(fù)原生成單質(zhì)銀

C.該過程中總反響為2Al+3AgzS—6Ag+Al2s3

D.黑色褪去的原因是黑色AgzS轉(zhuǎn)化為白色AgCl

答案B

20.（2021江蘇單科,9,2分）Mg-HQz電池可用于驅(qū)動無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液,示意圖如

下。該電池工作時，以下說法正確的選項是（)

石星電極

A.Mg電極是該電池的正極

B.壓。2在石墨電極上發(fā)生氧化反響

C.石墨電極附近溶液的pH增大

D.溶液中C「向正極移動

答案C

21.（2021江蘇單科,1,2分）燃料電池能有效提高能源利用率,具有廣泛的應(yīng)用前景。以下物質(zhì)均可用作燃料電

池的燃料，其中最環(huán)保的是（）

A.甲醇B.天然氣

C.液化石油氣D.氫氣

答案D

22.（2021北京理綜,8,6分）以下解釋事實的方程式不迤卿的是（）

A.用濃鹽酸檢驗氨:NH3+HCI—NH4C1

B.碳酸鈉溶液顯堿性:CO25HCOs+OH

C.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，鐵作負極被氧化:Fe-3e—Fe3+

D.長期盛放石灰水的試劑瓶內(nèi)壁出現(xiàn)白色固體:Ca（0H）z+C02—CaC03J+H20

答案C

23.（2021重慶理綜,11,14分）我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價值和歷史價值。但出土的青銅器大多

受到環(huán)境腐蝕,故對其進行修復(fù)和防護具有重要意義。

（1）原子序數(shù)為29的銅元素位于元素周期表中第一周期。

⑵某青銅器中Sn、Pb的質(zhì)量分別為119g、20.7g,那么該青銅器中Sn和Pb原子的數(shù)目之比

為。

（3）研究發(fā)現(xiàn),腐蝕嚴重的青銅器外表大都存在CuCl?關(guān)于CuCl在青銅器腐蝕過程中的催化作用，以下表達正

確的選項是。

A.降低了反響的活化能

B.增大了反響的速率

C.降低了反響的婚變

D.增大了反響的平衡常數(shù)

（4）采用“局部封閉法"可以防止青銅器進一步被腐蝕。如將糊狀A(yù)gzO涂在被腐蝕部位,AgzO與有害組分CuCl

發(fā)生復(fù)分解反響,該化學(xué)方程式為o

（5）如下圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。

①腐蝕過程中，負極是（填圖中字母"a〃或"b"或"c"）;

②環(huán)境中的C1擴散到孔口，并與正極反響產(chǎn)物和負極反響產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cuz（OH）￡l,其離子方程式

為；

③假設(shè)生成4.29gCU2（OH）3C1,那么理論上耗氧體積為L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

答案（14分）⑴四（2）10：1（3）A、B

（4）Ag20+2CuCl—2AgCl+Cu20

2t

（5）?c?2Cu+30H+Cl—CU2（0H）3C1I@0.448

24.（2021安徽理綜,28,14分）某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕類型的影

響因素，將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部，塞上瓶塞（如圖1）。從膠頭滴管中滴

入幾滴醋酸溶液,同時測量容器中的壓強變化。

（1）請完成以下實驗設(shè)計表（表中不要留空格）：

編號實驗?zāi)康奶挤?g鐵粉/g醋酸/%

為以下實驗作參照0.52.090.0

醋酸濃度的影響0.536.0

0.22.090.0

⑵編號①實驗測得容器中壓強隨時間變化如圖2。匕時,容器中壓強明顯小于起始壓強,其原因是鐵發(fā)生

了腐蝕,請在圖3中用箭頭標(biāo)出發(fā)生該腐蝕時電子流動方向;此時，碳粉外表發(fā)生了（填”氧

化"或"復(fù)原"）反響，其電極反響式是。

（3）該小組對圖2中0~如時壓強變大的原因提出了如下假設(shè),請你完成假設(shè)二:

假設(shè)一:發(fā)生析氫腐蝕產(chǎn)生了氣體；

假設(shè)二;；

（4）為驗證假設(shè)一,某同學(xué)設(shè)計了檢驗收集的氣體中是否含有壓的方案。請你再設(shè)計一個實驗方案驗證假設(shè)一,

寫出實驗步驟和結(jié)論。

實驗步驟和結(jié)論（不要求寫具體操作過程）：

答案⑴

編特實驗?zāi)康奶挤?g鐵粉/g醋酸多

②2.0

碳粉箍的影響

（2）吸氧

電解質(zhì)溶液膜

-

復(fù)原2H20+02+4e-如H」（或4H，+0z+4e——2H20）

（3）反響放熱,溫度升高

⑷

實驗步驟和結(jié)論（不要求寫具體操作過程）:

①藥品用量和操作同編號①實驗（多孔橡皮塞增加進、出導(dǎo)管）；

②通入瀛氣排凈瓶內(nèi)空氣；

③滴入醋酸溶液，同時測量瓶內(nèi)壓強變化（也可測溫度變化,檢驗Fe"等）。

如果瓶內(nèi)壓強增大,假設(shè)一成立。否那么假設(shè)一不成立。

（此題屬于開放性試題,合理答案均給分）

考點二電解原理及其應(yīng)用

1.（2021課標(biāo)I,11,6分）支撐海港碼頭根底的鋼管樁,常用外加電流的陰極保護法進行防腐,工作原理如下圖,

其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。以下有關(guān)表述不正確的選項是（）

A.通入保護電流使鋼管樁外表腐蝕電流接近于零

B.通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管樁

C.高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流

D.通入的保護電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整

答案C

2.（2021課標(biāo)H,11,6分）用電解氧化法可以在鋁制品外表形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為

H2s0廠H2c20a混合溶液。以下表達錯誤的選項是（）

A.待加工鋁質(zhì)工件為陽極

B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極

C.陰極的電極反響式為:Al"+3e「"="Al

D.硫酸根離子在電解過程中向陽極移動

答案C

3.（2021課標(biāo)I,11,6分）三室式電滲析法處理含NazSOa廢水的原理如下圖,采用惰性電極,ab、cd均為離子交

換膜,在直流電場的作用下,兩膜中間的Na，和SO2i可通過離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間

隔室。

以下表達正確的選項是（）

A.通電后中間隔室的SO?［離子向正極遷移,正極區(qū)溶液pH增大

B.該法在處理含Na2s0,廢水時可以得到NaOH和HzSOa產(chǎn)品

+

C.負極反響為2HzO-4e「一02+4H,負極區(qū)溶液pH降低

D.當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的02生成

答案B

4.（2021北京理組12,6分）用空電極完成以下電解實驗。

實驗一實驗二

a、d處試紙變藍;b處變紅，局部褪色;c處無明顯變兩個石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生;n處有氣泡產(chǎn)

以下對實驗現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是（）

A.a、d處：2HzO+2e「一壓f+20H

B.b處:2C1-2e-——Cl2f

C.c處發(fā)生了反響:Fe-2e「^=Fe2+

D.根據(jù)實驗一的原理,實驗二中m處能析出銅

答案B

5.（2021福建理綜,11,6分）某模擬"人工樹葉”電化學(xué)實驗裝置如以下圖所示,該裝置能將H20和CO,轉(zhuǎn)化為02

和燃料（CsH'O）。以下說法正確的選項是（）

t-'\

用化學(xué)催化劑質(zhì)子交換膜光催化劑

A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能

B.該裝置工作時,H*從b極區(qū)向a極區(qū)遷移

C.每生成1mol02,有44gCO2被復(fù)原

D.a電極的反響為:3CO2+18H=18e——CE0+5H2

答案B

6.（2021四川理綜,4,6分）用如下圖裝置除去含CN.、C「廢水中的CN一時,控制溶液pH為9~10,陽極產(chǎn)生的C10一

將CN氧化為兩種無污染的氣體。以下說法不正確的選項是（）

A.用石墨作陽極，鐵作陰極

B.陽極的電極反響式:C1+20H--2e--C10+H20

C.陰極的電極反響式:2上0+23——H2t+20H「

D.除去CPT的反響：2CN-+5C10「+2H'——N2f+2CO2f+5Cr+H20

答案D

7.（2021天津理綜,6,6分）為增強鋁的耐腐蝕性,現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源，以A1作陽極、Pb作陰極，電解稀硫酸,

使鋁外表的氧化膜增厚。反響原理如下：

電池:Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）-=-2PbS04（s）+2H20（1）

電解池：2Al+3HzO-A12O3+3H2f

電解過程中，以下判斷正確的選項是（）

電池電解池

A移向Pb電極H，移向Pb電極

B每消耗3molPb生成2molAI2O3

+-2+

CUE?:PbO2+4H+2e-Pb+2H20陽極:2A1+3H介6「一ALOsW

Pb電極質(zhì)量IPb電極質(zhì)量

b1I----------*時間--——---------*時間

答案D

8.(2021大綱全國,9,6分)電解法處理酸性含銘廢水(主要含有CnO2彳)時，以鐵板作陰、陽極,處理過程中存

2

在反響Cr2O7+6Fe"+14H"^=2Cr"+6Fe"+7H2。,最后Cr"以Cr(0H)3形式除去。以下說法不正確的選項是()

A.陽極反響為Fe-2e:==Fe"

B.電解過程中溶液pH不會變化

C.過程中有Fe(0H)3沉淀生成

2

D.電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子,最多有1molCr2Of被復(fù)原

答案B

9.(2021江蘇單科，16,12分)鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為AU)3,含SiOz和FeQ等雜質(zhì))為原料

制備鋁的一種工藝流程如下：

NaOHNaHCOs

溶步溶「O.

鋁土礦~|￡溶1-1過asi|一[^]~|過iti|一麗H電熱T~A1

?t(

濾渣1—|電解II|

注:Si02在“堿溶”時轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。

(1)“堿溶”時生成偏鋁酸鈉的離子方程式為。

⑵向“過濾I”所得濾液中參加NaHC03溶液,溶液的pH(填"增大""不變"或"減小")。

(3)“電解I”是電解熔融AU)%電解過程中作陽極的石墨易消耗,原因是。

(4)“電解II”是電解NazCO,溶液,原理如下圖。陽極的電極反響式為，陰極產(chǎn)生

的物質(zhì)A的化學(xué)式為。

(5)鋁粉在10009時可與用反響制備A1N。在鋁粉中添加少量NH4cl固體并充分混合,有利于A1N的制備，其

主要原因是。

答案(12分)(l)Ab()3+20ir—2A1O2+H20

⑵減小

(3)石墨電極被陽極上產(chǎn)生的0?氧化

2

(4)4CO3+2H:0-4e-4HC03+02fH2

(5)NH￡1分解產(chǎn)生的HC1能夠破壞Al外表的Ah。,薄膜

10.(2021天津理綜，10,14分)氫能是開展中的新能源,它的利用包括氫的制備、儲存和應(yīng)用三個環(huán)節(jié)。

答復(fù)以下問題：

(1)與汽油相比,氫氣作為燃料的優(yōu)點是(至少答出兩點)。但是氫氣直接燃燒的能

量轉(zhuǎn)換率遠低于燃料電池,寫出堿性氫氧燃料電池的負極反響

式:O

(2)氫氣可用于制備HzOz。：

H2(g)+A(l)=="B(l)AHi

O2(g)+B(l)—A(1)+H2O2(1)AH2

其中A、B為有機物,兩反響均為自發(fā)反響，那么H2(g)+0z(g)——HzOKl)的AH0(填“〉”或

(3)在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反響:MHKs)+yH2(g)一MRa(s)AH<0到達化學(xué)平衡。以下有關(guān)表達正

確的選項是。

a.容器內(nèi)氣體壓強保持不變

b.吸收ymolH2只需1molMHX

c.假設(shè)降溫,該反響的平衡常數(shù)增大

d.假設(shè)向容器內(nèi)通入少量氫氣,那么v(放氫)〉v(吸氫)

(4)利用太陽能直接分解水制氫,是最具吸引力的制氫途徑,其能量轉(zhuǎn)化形式

為。

(5)化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時獲得氫氣:Fe+2H2+20H一鮑

FeO23+3Hct,工作原理如圖1所示。裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色FeO?銀電極有氣泡產(chǎn)生。假設(shè)氫

氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。：NazFeO,只在強堿性條件下穩(wěn)定,易被復(fù)原。

121416c(NaOH)/mol?L

圖1圖2

①電解一段時間后,C(OF)降低的區(qū)域在(填“陰極室”或"陽極室”)。

②電解過程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時排出,其原因為，

③c(NaFeOa)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,任選M、N兩點中的一點,分析c(NazFeOa)低于最高值的原因：—

答案(共14分)(1)污染小可再生來源廣資源豐富燃燒熱值高(任寫其中2個)

-

H2+2OH-2e-2H2O

(3)ac

(4)光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

(5)①陽極室

②防止NazFeO』與壓反響使產(chǎn)率降低

③M點：c(0IT)低,NaFeCU穩(wěn)定性差,且反響慢

N點:c(0H)過高,鐵電極上有Fe(OH)3(或Fe2O3)生成,使NaFeO,產(chǎn)率降低

教師用書專用(11—18)

11.(2021天津理綜,4,6分)鋅銅原電池裝置如下圖,其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過。以下有關(guān)

表達正確的選項是()

A.銅電極上發(fā)生氧化反響

B.電池工作一段時間后，甲池的c(S02])減小

C.電池工作一段時間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加

D.陰陽離子分別通過交換膜向負極和正極移動,保持溶液中電荷平衡

答案C

12.(2021浙江理綜，11,6分)在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解HzO-COz混合氣體制備員和C0是一種新的

能源利用方式，根本原理如下圖。以下說法不正確的選項是()

A.X是電源的負極

B.陰極的電極反響式是:壓0+2^^=壓+0”

C0z+2e—C0+02-

C.總反響可表示為:HzO+COz--Hz+CO+Oz

D.陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1：1

答案D

13.（2021福建理綜,9,6分）純潔物X、Y、Z轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖，以下判斷正確的選項是（）

溶于水

|nzT的T水Z溶T液TL卜工-----

A.X可能是金屬銅B.Y不可能是氫氣

C.Z可能是氯化鈉D.Z可能是三氧化硫

答案A

14.（2021北京理綜,9,6分）用石墨電極電解CuCb溶液（見右圖）。以下分析正確的選項是（）

A.a端是直流電源的負極

B.通電使CuCb發(fā)生電離

C.陽極上發(fā)生的反響:Cu

D.通電一段時間后,在陰極附近觀察到黃綠色氣體

答案A

15.（2021浙江理綜,11,6分）電解裝置如下圖，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液,中間用陰離子

交換膜隔開。在一定的電壓下通電,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍色,一段時間后,藍色逐漸變淺。

i

:3I2+60H==105+5r+3H20

以下說法不正確的選項是（）

A.右側(cè)發(fā)生的電極反響式:2HzO+2e「一H2t+20H

B.電解結(jié)束時,右側(cè)溶液中含有I。3

C.電解槽內(nèi)發(fā)生反響的總化學(xué)方程式:KI+3IM）—KI03+3H2t

D.如果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)反響不變

答案D

16.（2021山東理綜,29,15分）利用LiOH和鉆氧化物可制備鋰離子電池正極材料。LiOH可由電解法制備,鉆氧

化物可通過處理粘渣獲得。

（1）利用如圖裝置電解制備LiOH,兩電極區(qū)電解液分別為LiOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為溶液（填

化學(xué)式），陽極電極反響式為，電解過程中Li，向電極遷移（填"A"或"B"）。

陽離子交換膜

⑵利用鉆渣［含Co(OH)3、Fe(OH)3等］制備鉆氧化物的工藝流程如下：

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