电化学高考题型
一、全国卷系列：
1、（2009全国高考）下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00％的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和l00g10.00％的K2SO4溶液．电极均为石墨电极。
(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47％，乙中c电极质量增加。据此回答问题：
①电源的N端为极;
②电极b上发生的电极反应为；
③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：
;
④电极c的质量变化是 g
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：
甲溶液；
乙溶液；
丙溶液；
(2)如果电解过程中铜全部析出．此时电解能否继续进行，为什么?
2、（2010全国高考I卷15）右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料（S）涂覆在TiO2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：
TiO2/s TiO2/S＋（激发态）
TiO2/S＋TiO2/S+＋e－
I3－＋2e－3I－
2TiO2/S+＋3I－2TiO2/S＋I3－
下列关于该电池叙述错误的是：
A．电池工作时，是将太阳能转化为电能
B．电池工作时，I－离子在镀铂导电玻璃电极上放电
C．电池中镀铂导电玻璃为正极
D．电池的电解质溶液中I－和I3－的浓度不会减少
3、(2011全国理综Ⅰ10)用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解质溶液恢复到起始状态，应向溶
液中加入适量的
A．CuSO4B．H2O C．CuO D．CuSO4·H2O
4、（2012年全国卷11）①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是
A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④
5、（2013年全国卷10）银制器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是A．处理过程中银器一直保持恒重
B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银
C．该过程中总反应为2Al + 3Ag2S = 6Ag + Al2S3
D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
6、（2013年全国卷）27．（15分）
锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe- = Li x C6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。
回答下列问题：
（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为。
（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式。
（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是。
（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式。
（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-x CoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式。
（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有（填化学式）。
7、（2014年全国卷27）(15分)[2014·新课标全国卷Ⅰ] 次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。回
答下列问题：
(1)H 3PO 2是一元中强酸，写出其电离方程式：_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)H 3PO 2及NaH 2PO 2均可将溶液中的Ag ＋
还原为银，从而可用于化学镀银。
①H 3PO 2中，P 元素的化合价为________。
②利用H 3PO 2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，则氧化产物为________(填化学式)。
③NaH 2PO 2为________(填“正盐”或“酸式盐”)，其溶液显________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。
(3)H 3PO 2的工业制法是：将白磷(P 4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH 3气体和Ba(H 2PO 2)2，后者再与H 2SO 4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：____________________________________________。
(4)H 3PO 2也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：
①写出阳极的电极反应式：_________________________________________。
②分析产品室可得到H 3PO 2的原因：_____________________________________
________________________________________________________________________。
③早期采用“三室电渗析法”制备H 3PO 2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H 3PO 2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质，该杂质产生的原因是________________________________。
8、（2015年全国卷11）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列
有关微生物电池的说法错误的是（ ）
A ．正极反应中有CO 2生成
B ．微生物促进了反应中电子的转移
C ．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D ．电池总反应为C 6H 12O 6+6O 2=6CO 2+6H 2O 9（2016年全国卷11）三室式电渗析法处理含24Na SO 废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab 、cd 均为离子交换膜，
在直流电场的作用下，两膜中间的+Na 和2
4SO 可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
下列叙述正确的是（ ）
A. 通电后中间隔室的2
4SO -离子向正极迁移，正极区溶液pH 增大
B. 该法在处理含24Na SO 废水时可以得到NaOH 和24H SO 产品
C. 负极反应为+222H O 4O +4H e ===--，负极区溶液pH 降低
D. 当电路中通过1mol 电子的电量时，会有0.5mol 的2O 生成
20１4高考题分类汇编（电化学基础) 全国卷新课标版I ２６.(节选） 次磷酸(H3ＰO2）是一种精细磷化工产品，具有较强还原性,回答下列问题: （4)H3ＰO2 也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所 示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）： ①写出阳极的电极反应式________＿_＿___＿___＿____＿__。 ②分析产品室可得到H3PO2 的原因___＿_＿___＿_____＿＿__＿_ ＿____。 ③早期采用“三室电渗析法”制备H3ＰO２:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用Ｈ3PO2 稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有杂质。该杂质产生的原因是：____＿_________＿____＿＿____＿＿__＿＿_____＿___。 全国卷新课标版II 1２.２0１3年３月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电 池体系，下列叙述错误的是( ) A.a为电池的正极 Ｂ.电池充电反应为LiMn2O4=Li1-x Mｎ2Oｘ+xＬi C.放电时,a极锂的化合价发生变化 Ｄ.放电时,溶液中Li+从ｂ向a迁移 27．(节选) 铅及其化合物可用于蓄电池,耐酸设备及Ｘ射线防护材料等。回答下列问题： (3）ＰbO2可由PbＯ与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为:ＰbO２也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)２和Ｃu（NO3）2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式 ，阴极观察到的现象是：若电解液中不加入Ｃｕ(ＮＯ3)2，阴极发生的电极反应式,这样做的主要缺点 是。 3６.[化学选修—2：化学与技术] (节选) 将海水淡化和与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中通过一系列工艺提取其他产品。 回答下列问题： (４)采用石墨阳极．不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为_____________＿＿＿_;电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式___＿＿_______＿___＿_____＿___。
2020年高考化学试题分类汇编——电化学基础 电化学基础 1．〔2018全国卷1〕右图是一种染料敏化太 阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏 燃料〔S 〕涂覆在2TiO 纳米晶体表面制成，另一 电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应 为： 22TiO /S TiO /S h ν*??→〔激发态〕 +-22TiO /S TiO /S +e *??→ 3I +2e 3I ---??→ 2232TiO /S 3I 2TiO /S+I +--+??→ 以下关于该电池表达错误的选项是．．．．．． ： A ．电池工作时，是将太阳能转化为电能 B ．电池工作时，I -离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C ．电池中镀铂导电玻璃为正极 D ．电池的电解质溶液中I -和I 3-的浓度可不能减少 【解析】B 选项错误，从示意图可看在外电路中电子由负极流向正极，也即镀铂电极做正极，发生还原反应：I 3-+2e -=3I -；A 选项正确，这是个太阳能电池，从装置示意图可看出是个原电池，最终是将光能转化为化学能，应为把上面四个反应加起来可知，化学物质并没有减少；C 正确，见B 选项的解析；D 正确，此太阳能电池中总的反应一部分实质确实是：I 3-3I -的转化〔还有I 2+I -I 3-〕，另一部分确实是光敏有机物从激发态与基态的相互转化而已，所有化学物质最终均不被损耗！ 【答案】B 【命题意图】考查新型原电池，原电池的两电极反应式，电子流向与电流流向，太阳能电池的工作原理，原电池的总反应式等，还考查考生变通能力和心理素养，能否适应生疏的情境下应用所学知识解决新的咨询题等 【点评】此题立意专门好，然而考查过为单薄，而且取材不是最新的，在3月份江苏省 氧化 还原
2013年全国高考理科数学试题分类汇编1：集合 一、选择题 1 ．（2013年普通高等学校招生统一考试重庆数学（理）试题（含答案））已知全集 {}1,2,3,4U =,集合{}=12A ，,{}=23B ，,则 ()=U A B ( ) A.{}134， ， B.{}34， C. {}3 D. {}4 【答案】D 2 ．（2013年普通高等学校招生统一考试辽宁数学（理）试题（WORD 版））已知集合 {}{}4|0log 1,|2A x x B x x A B =<<=≤=，则 A.()01， B.(]02， C.()1,2 D.(]12， 【答案】D 3 ．（2013年普通高等学校招生统一考试天津数学（理）试题（含答案））已知集合A = {x ∈R | |x |≤2}, A = {x ∈R | x ≤1}, 则A B ?= (A) (,2]-∞ (B) [1,2] (C) [2,2] (D) [-2,1] 【答案】D 4 ．（2013年普通高等学校招生统一考试福建数学（理）试题（纯WORD 版））设S,T,是R 的两个非空子集,如果存在一个从S 到T 的函数()y f x =满足:(){()|};()i T f x x S ii =∈ 对任意12,,x x S ∈当12x x <时,恒有12()()f x f x <,那么称这两个集合“保序同构”.以下集合对不是“保序同构”的是( ) A.* ,A N B N == B.{|13},{|8010}A x x B x x x =-≤≤==-<≤或 C.{|01},A x x B R =<<= D.,A Z B Q == 【答案】D 5 ．（2013 年高考上海卷（理））设常数a R ∈,集合 {|(1)()0},{|1}A x x x a B x x a =--≥=≥-,若A B R ?=,则a 的取值范围为( ) (A) (,2)-∞ (B) (,2]-∞ (C) (2,)+∞ (D) [2,)+∞ 【答案】B. 6 ．（2013年普通高等学校招生统一考试山东数学（理）试题（含答案））已知集合 A ={0,1,2},则集合 B ={},x y x A y A -∈∈中元素的个数是 (A) 1 (B) 3 (C)5 (D)9 【答案】C
电化学 高考真题训练 1．【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作 原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A ．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B ．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C ．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D ．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2．【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液 一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A ．待加工铝质工件为阳极 B ．可选用不锈钢网作为阴极 C ．阴极的电极反应式为： D ．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3．【2017新课标3卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a 常用掺有石墨烯的S 8材料，电池反应为：16Li+x S 8=8Li 2S x （2≤x ≤8）。下列说法错误的是 A ．电池工作时，正极可发生反应：2Li 2S 6+2Li ++2e -=3Li 2S 4 B ．电池工作时，外电路中流过 mol 电子，负极材料减重 g C ．石墨烯的作用主要是提高电极a 的导电性 D ．电池充电时间越长，电池中Li 2S 2的量越多 4．【2016新课标2卷】Mg —AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的 是 A ．负极反应式为Mg-2e -=Mg 2+ B ．正极反应式为Ag ++e -=Ag C ．电池放电时Cl -由正极向负极迁移 D ．负极会发生副反应Mg+2H 2O=Mg(OH)2+H 2↑ 5．【2016新课标1卷】三室式电渗析法处理含Na 2SO 4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab 、 cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na +和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 A ．通电后中间隔室的SO 42－ 离子向正极迁移，正极区溶液pH 增大 B ．该法在处理含Na 2SO 4废水时可以得到NaOH 和H 2SO 4产品 C ．负极反应为2H 2O ? 4e – = O 2+4H +，负极区溶液pH 降低 D ．当电路中通过1mol 电子的电量时，会有的O 2生成 6．【2016浙江卷】金属(M)-空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能 源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO 2+2nH 2O=4M(OH)n 。己知：电池的 “理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是（ ）
电化学高考题集锦 1. 锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应：C6Li－xe－===C6Li1－x＋xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料） 正极反应：Li1 －x MO2＋xLi+＋x e－===LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是 A．锂离子电池充电时电池反应为C6L i＋Li1－x MO2===LiMO2＋C6Li1－x B．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小 C．锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动 D．锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋xLi+＋x e－===C6L i 2.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化 钾溶液为电解液，电池总反应式为： Zn(s)+2MnO 2(s)+H 2 O(l)==Zn(OH) 2 (s)+Mn 2 O 3 (s) 下列说法错误 ．．的是 A．电池工作时，锌失去电子 B．电池正极的电极反应式为：2MnO 2(s)+H 2 O(1)+2e—=Mn 2 O 3 (s)+2OH—(aq) C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D．外电路中每通过O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g 3.下列描述中，不符合生产实际的是 A、电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B、电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 C、电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极 D、在镀件上电镀锌，用锌作阳极 4.我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：4A1＋3O2＋6H2O＝4A1(OH)3，下列说法不正确的是A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ B．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极 C．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 D．该电池通常只需更换铝板就可继续使用 5.关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是 A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色 C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 6.把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为 A．1：2：3 B．3：2：1 C．6：3：1 D．6：3：2 7..用两支惰性电极插人 500mL AgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上 析出银的质量大约是
高考试题分类解析汇编：集合 一、选择题 1 ?（新课标）已知集合A {123,4,5} ,B {（x,y）x A,y A,x y A};,则B中所含元素的个数 为() A. 3 B. 6 C. D. 1 .(浙江)设集合A={x|1 2009-2013年高考化学试题分类解析汇编：电化学基础 2009年高考化学试题 1．(09广东理科基础?25)钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe ＋O 2＋2H 2O ＝2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O ＝4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3＝Fe 2O 3＋3H 2O 。下列说法正确的是 A ．反应①、②中电子转移数目相等 B ．反应①中氧化剂是氧气和水 C ．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D ．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 2．(09安徽卷?12)Cu 2O 是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取。Cu 2O 的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu ＋H 2O Cu 2O ＋H 2O ↑。下列说法正确的是 A ．石墨电极上产生氢气 B ．铜电极发生还原反应 C ．铜电极接直流电源的负极 D ．当有0.1mol 电子转移时，有0.1molCu 2O 生成。 2．(09江苏卷?12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 A ．该电池能够在高温下工作 B ．电池的负极反应为： C 6H 12O 6＋6H 2O －24e － =6CO 2↑＋24H ＋ C ．放电过程中，+ H 从正极区向负极区迁移 D ．在电池反应中，每消耗1mol 氧气，理论上能生成标准状况下CO 2气体22.4 6L 3．(09浙江卷?12)市场上经常见到的标记为Li —ion 的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li + 的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为： Li ＋2Li 0.35NiO 2 2Li 0.85NiO 2 下列说法不正确的是 A ．放电时，负极的电极反应式：Li ? e - ＝Li + B ．充电时，Li 0.85NiO 2既发生氧化反应又发生还原反应 C ．该电池不能用水溶液作为电解质 D ．放电过程中Li + 向负极移动 4．(09广东理科基础?34)下列有关电池的说法不正确的是 A ．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B ．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C ．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D ．锌锰干电池中，锌电极是负极 5．(09福建卷?11) 控制适合的条件，将反应2Fe 3＋ ＋2I － 2Fe 2＋ ＋I 2设计成如右图所示的原 电池。下列判断不正确的是 A ．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B ．反应开始时，甲中石墨电极上Fe 3＋ 被还原 放电 充电 2010高考化学试题分类汇编 电化学基础 1．（2010全国卷1）右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料（S ）涂覆在2T iO 纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为： 22T iO /S T iO /S h ν * ??→（激发态） + - 22T iO /S T iO /S +e * ??→ 3I +2e 3I --- ??→ 223 2T iO /S 3I 2T iO /S+I + - - +??→ 下列关于该电池叙述错误．．的是： A ．电池工作时，是将太阳能转化为电能 B ．电池工作时，I -离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C ．电池中镀铂导电玻璃为正极 D ．电池的电解质溶液中I -和I 3-的浓度不会减少 【解析】B 选项错误，从示意图可看在外电路中电子由负极流向正极，也即镀铂电极做正极，发生还原反应：I 3-+2e -=3I -；A 选项正确，这是个太阳能电池，从装置示意图可看出是个原电池，最终是将光能转化为化学能，应为把上面四个反应加起来可知，化学物质并没有减少；C 正确，见B 选项的解析；D 正确，此 太阳能电池中总的反应一部分实质就是：I 3- 3I -的转化（还有 I 2+I -I 3-）， 另一部分就是光敏有机物从激发态与基态的相互转化而已，所有化学物质最终均不被损耗！ 【答案】B 【命题意图】考查新型原电池，原电池的两电极反应式，电子流向与电流流向，太阳能电池的工作原理，原电池的总反应式等，还考查考生变通能力和心理 氧化 还原 素质，能否适应陌生的情境下应用所学知识解决新的问题等 【点评】本题立意很好，但是考查过为单薄，而且取材不是最新的，在3月份江苏省盐城市高三第二次调研考试化学试题第17题（3）问，与此题极为相似的模型，这对一些考生显得不公平！ （2010浙江卷）9. Li-Al/FeS 电池是一种正在开 发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为： 2Li ++FeS+2e -＝Li 2S+Fe 有关该电池的下列中，正确的是 A. Li-Al 在电池中作为负极材料，该材料中Li 的化合价为+1价 B. 该电池的电池反应式为：2Li+FeS ＝Li 2S+Fe C. 负极的电极反应式为Al-3e -=Al 3+ D. 充电时，阴极发生的电极反应式为：2Li s+Fe-22e L i F eS -+=+ 试题解析： 本题涵盖电解池与原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题。根据给出的正极得电子的反应，原电池的电极材料Li-Al/FeS 可以判断放电时（原电池）负极的电极反应式为Al-3e -=Al 3+。A 、Li 和Al 分别是两极材料。B 、应有Al 的参加。D 、应当是阳极失电子反应。 本题答案：C 教与学提示： 原电池与电解池的教学一定要重视电极反应式书写。电极反应式书写是原电池和电解池内容或原理的核心。原电池的教学可以从原电池反应的总反应式：可以自发进行的氧化还原反应，负极反应（因负极就是参加反应的电极）开始。电解池的教学要从外加电源的正负极，分析阳极（活性电极时本身参加反应）开始，最终获得被进行的氧化还原反应。简单记住：沸（负）羊（阳）羊（氧化）。 （2010广东理综卷）23.铜锌原电池（如图9）工作时，下列叙述正确的是 A 正极反应为：Zn —2e -=Zn 2+ B 电池反应为：Zn+Cu 2+=Zn 2+ +CU C 在外电路中，电子从负极流向正极 2020年高考试题分类汇编（集合） 考法1交集 1.（2020·上海卷）已知集合{1,2,4}A =，{2,3,4}B =，求A B = . 2.（2020·浙江卷）已知集合{14}P x x =<<，{23}Q x x =<<，则P Q = A.{|12}x x <≤ B.{|23}x x << C.{|34}x x ≤< D.{|14}x x << 3.（2020·北京卷）已知集合{1,0,1,2}A =-，{|03}B x x =<<，则A B = A.{1,0,1}- B.{0,1} C.{1,1,2}- D.{1,2} 4.（2020·全国卷Ⅰ·文科）设集合2{340}A x x x =--<，{4,1,3,5}B =-，则A B = A ．{4,1}- B ．{1,5} C ．{3,5} D ．{1,3} 5.（2020·全国卷Ⅱ·文科）已知集合{3,}A x x x Z =<∈，{1,}A x x x Z =>∈，则A B = A ．? B ．{3,2,2,3}-- C ．{2,0,2}- D ．{2,2}- 6.（2020·全国卷Ⅲ·文科）已知集合{1,2,3,5,7,11}A =，{315}B x x =<<，则A B 中元素的个数为 A ．2 B ．3 C ．4 D ．5 7.（2020·全国卷Ⅲ·理科）已知集合{(,),,}A x y x y N y x *=∈≥， {(,)8}B x y x y =+=，则A B 中元素的个数为 A ．2 B ．3 C ．4 D ．6 8.（2020·全国卷Ⅰ·理科）设集合2{40}A x x =-≤，{20}B x x a =+≤，且 {21}A B x x =-≤≤，则a = A ．4- B ．2- C ．2 D ．4 考法2并集 1.（2020·海南卷）设集合{13}A x x =≤≤，{24}B x x =<<，则A B = 专题十一电化学 A组三年高考真题（2016～2014年） 1．(2016·课标全国卷Ⅱ，11，6分)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活池。 下列叙述错误的是( ) A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋ B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移 D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑ 2．(2016·课标全国Ⅲ，11，6分)锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn(OH)2－4。下列说法正确的是( ) A．充电时，电解质溶液中K＋向阳极移动 B．充电时，电解质溶液中c(OH－)逐渐减小 C．放电时，负极反应为：Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)2－4 D．放电时，电路中通过 2 mol电子，消耗氧气22.4 L(标准状况) 3．(2016·浙江理综，11，6分)金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M＋n O2＋2n H2O===4M(OH)n。 已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下 列说法不正确 ．．．的是( ) A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电 极表面 B．比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池，Al-空气电池的理论比能量最高 C．M-空气电池放电过程的正极反应式：4M n＋＋n O2＋2n H2O＋4n e－===4M(OH)n D．在Mg-空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜4．(2016·四川理综，5，6分)某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池 的总反应为：Li1－x CoO2＋Li x C6===LiCoO2＋C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是( ) A．放电时，Li＋在电解质中由负极向正极迁移 B．放电时，负极的电极反应式为Li x C6－x e－===x Li＋＋C6 C．充电时，若转移 1 mol e－，石墨(C6)电极将增重7x g D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2－x e－===Li1－x CoO2＋x Li＋ 5．(2016·北京理综，12，6分)用石墨电极完成下列电解实验。 实验一实验二装置 现象 a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪 色；c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；…… 下列对实验现象的解释或推测不合理的是( ) A．a、d处：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ B．b处：2Cl－－2e－===Cl2↑ C．c处发生了反应：Fe－2e－===Fe2＋ D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜 6．(2016·新课标全国Ⅰ，11)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和SO2－4可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。 下列叙述正确的是( ) A．通电后中间隔室的SO2－4离子向正极迁移，正极区溶液pH增大 B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品 2009年高考化学试题分类汇编:电化学基础 1．（09广东理科基础25）钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列说法正确的是 A．反应①、②中电子转移数目相等 B．反应①中氧化剂是氧气和水 C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 答案：A 解析： ①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A 项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。 2．（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O 。下列说法正确的是 A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。 答案：A 解析： 由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol 电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。 3．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 《集合高考试题汇编》 1.已知{(,)|20},{(,)|0}A x y ax y B x y x y b =++>=-+<,M 点的坐标为(1,1),若 ,M A M B ∈?且,,a b 则应满足 A.30a b >->且 B.30a b >-<且 C.30a b >-≤且 D.30a b >-≥且 【参考答案】D. 2.已知集合,{|21},{|x U R M x N y y ==>==则 A.M N N = B.M N N = C.()U M N R = D.() {0}U M N =【参考答案】D. 3.设全集U 是实数集R ,={|20},M x x -≥{|3},N x x =<则() U M N = A.{|23}x x ≤< B.{|2}x x < C.{|2}x x ≤ D.{|3}x x ≥ 【参考答案】B. 4.设集合{|11},{|02}A x x B x x =-<<=<<,则A B = A.(0,1) B.(1,2)- C.(1,2) D.(1,0)- 【参考答案】B. 5.已知集合{1,2,3},{2,3,4},M N ==则 A.M N ? B.N M ? C.{2,3}M N = D.{1,4}M N = 【参考答案】C. 6.设集合2{1,0,1},{|},M N x x x =-=≤则M N = A.{0} B.{0,1} C.{1,1}- D.{1,0,1}- 【参考答案】B. 7.已知集合{|123},{|24},A x x x B x x =<-≤<=-≤<或则_________.A B = 【参考答案】(,4)-∞ 8.若集合{|2},{|}A x x B x x a =≤=≥满足{2},A B =则实数_____.a = 【参考答案】2 9.已知集合{|1},{|},A x x B x x a =≤=≥且,A B R =则实数a 的取值范围是_________. 【参考答案】(,2]-∞ 10.若集合{|1},{|02},A x x B x x =>=<<则_______.A B = 【参考答案】(1,2) 11.已知集合1{|2},{|0},1 A x x B x x =<=>+则_______.A B = 【参考答案】(1,2)- 12.若全集,U R =集合{|1}{|0},A x x x x =≥≤则_____.U A = 【参考答案】(0,1) 13.若集合2{|1},{|4},A x x B x x =≥=≤则_______.A B = 【参考答案】[1,2] 14.若集合{|210},{|12},A x x B x x =+>=-<则_______.A B = 【参考答案】1(,3)2 - 15.若集合{1,2,},{2,5}.A k B ==若{1,2,3,5}A B =,则____.k = 【参考答案】3 电化学高考真题训练 1．【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2．【2017 新课标 2 卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A．待加工铝质工件为阳极B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为：D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3．【2017 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极 a 常用掺有石墨烯的 8 材料，电池反应为： 16Li+ x 82 x（≤x≤）。下列说法错误的是S S =8Li S 28 A．电池工作时，正极可发生反应：2Li 2 6 + - 2 4 S +2Li +2e =3Li S B．电池工作时，外电路中流过mol 电子，负极材料减重g C．石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性 D．电池充电时间越长，电池中Li 2S2的量越多 4．【 2016 新课标 2 卷】 Mg—AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是 -2+ +- A．负极反应式为 Mg-2e=Mg B．正极反应式为 Ag +e =Ag C．电池放电时- 由正极向负极迁移D ．负极会发生副反应 Mg+2HO=Mg(OH)+H↑ Cl 2 2 5．【 2016 新课标 1 卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 2－ A．通电后中间隔室的SO4离子向正极迁移，正极区溶液pH 增大 B．该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH和 H2SO4产 品C．负极反应为 2HO - 4e – = O2+4H+，负极区溶液 pH 降低 D．当电路中通过1mol 电子的电量时，会有的O2生成 6．【 2016 浙江卷】金属 (M)- 空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nHO=4M(OH)n。己知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是（） 2013－20１7高考电化学真题 1.【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐, 工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确 的是（ ) Ａ．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2.【201７新课标２卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧 化膜,电解质溶液一般为H2ＳＯ4-H２C2O4混合溶液。下列叙述错误的是 A.待加工铝质工件为阳极 B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为: Al3++ 3ｅ- == Ａl Ｄ.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3．【20１7 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的Ｓ８材料，电池反应为：16Ｌｉ+x S8=8Ｌｉ2Sｘ （2≤x≤8)。下列说法错误的是( ） A.电池工作时，正极可发生反应：２Ｌi2S6+２Li++２e－=３Li2Ｓ4 B．电池工作时,外电路中流过 0.０2 mol 电子，负极材料减重 0.1４ g C.石墨烯的作用主要是提高电极ａ的导电性 D．电池充电时间越长，电池中 Lｉ２S２的量越多 ４.【2017海南1０】一种电化学制备NＨ3的装置如图所 示，图中陶瓷在高温时可以传输H+．下列叙述错误的是( ) A.Pｂ电极b为阴极 B．阴极的反应式为:N2+6H++6ｅ﹣=2ＮＨ3 C.Ｈ+由阳极向阴极迁移 Ｄ．陶瓷可以隔离Ｎ２和H2 5．【２017 北京1１】（16分）某小组在验证反应“Fe+2Ａｇ+=Ｆｅ2＋+2Ａｇ”的实验中检测到Ｆｅ３+，发现和探究过程如下:向硝酸酸化的0.05mol?L﹣1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色. (1）检验产物 ①取少量黑色固体,洗涤后, （填操作和现象),证明黑色固体中含有Aｇ. ②取上层清液,滴加K3［Fe(CＮ）6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有． (2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有Ｆe３+，乙认为铁粉过量时不可能有Fｅ3+，乙依据的原理是（用离子方程式表示）.针对两种观点继续实验： ①取上层清液，滴加KSCＮ溶液,溶液变红，证实了甲的猜测.同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下： 序号取样时间／ｍin 现象 ⅰ 3 产生大量白色沉淀;溶液呈红色 ⅱ30 产生白色沉淀;较3mｉｎ时量小;溶液红色较3min时加深 ⅲ12０产生白色沉淀；较３0min时量小;溶液红色较3 0min时变浅 （资料:Ag+与SCＮ﹣生成白色沉淀AgSCN） 2019年全国卷三高考化学真题 7．化学与生活密切相关。下列叙述错误的是 A ．高纯硅可用于制作光感电池 B ．铝合金大量用于高铁建设 C ．活性炭具有除异味和杀菌作用 D ．碘酒可用于皮肤外用消毒 8．下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 A ．甲苯 B ．乙烷 C ．丙炔 D ．1,3?丁二烯 9．X 、Y 、Z 均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X 与Z 同族，Y 最外层电子数等于X 次外层电子数，且Y 原子半径大于Z 。下列叙述正确的是 A ．熔点：X 的氧化物比Y 的氧化物高 B ．热稳定性：X 的氢化物大于Z 的氢化物 C ．X 与Z 可形成离子化合物ZX D ．Y 的单质与Z 的单质均能溶于浓硝酸 10．离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是 A ．经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变 B ．水中的3NO - 、24SO - 、Cl ?通过阴离子树脂后被除去 C ．通过净化处理后，水的导电性降低 D ．阴离子树脂填充段存在反应H ++OH ? H 2O 11．设N A 为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H 3PO 4溶液，下列说法正确的是 A ．每升溶液中的H +数目为0.02N A B ．c (H +)= c (42H PO - )+2c (24HPO - )+3c (34PO - )+ c (OH ?) C ．加水稀释使电离度增大，溶液pH 减小 D ．加入NaH 2PO 4固体，溶液酸性增强 12．下列实验不能达到目的的是 选项 目的 实验 A 制取较高浓度的次氯酸溶液 将Cl 2通入碳酸钠溶液中 B 加快氧气的生成速率 在过氧化氢溶液中加入少量MnO 2 C 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液 D 制备少量二氧化硫气体 向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸 13．为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn （3D?Zn ）可以高效沉积ZnO 的特 点，设计了采用强碱性电解质的3D?Zn —NiOOH 二次电池，结构如下图所示。电池反应为 Zn(s)+2NiOOH(s)+H 2O(l)???→←??? 放电 充电 ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。 下列说法错误的是 A ．三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积，所沉积的ZnO 分散度高 B ．充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH ?(aq)?e ?NiOOH(s)+H 2O(l) C ．放电时负极反应为Zn(s)+2OH ?(aq)?2e ? ZnO(s)+H 2O(l) D ．放电过程中OH ?通过隔膜从负极区移向正极区 26．（14分）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe 、Al 、Mg 、Zn 、Ni 、Si 等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题： 相关金属离子[c 0(M n+)=0.1 mol·L ?1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下： 金属离子 Mn 2+ Fe 2+ Fe 3+ Al 3+ Mg 2+ Zn 2+ Ni 2+ 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 电化学2014-2019真题练习 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________ 一、选择题 1．(2015天津理综,4)锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是（） A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后,甲池的c(S)减小 C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加 D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡 2．(2018·全国卷Ⅱ·12)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池，将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为3CO2＋ 4Na2Na2CO3＋C。下列说法错误的是（） A．放电时，ClO－4向负极移动 B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2 C．放电时，正极反应为：3CO2＋4e－=== 2CO2－3＋C D．充电时，正极反应为：Na＋＋e－=== Na 3．(2014·北京卷·8) 下列电池工作时，O2在正极放电的是（） A.锌锰电池 B.氢燃料电池 C.铅蓄电池 D.镍镉电池 4．24－H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是（） A．待加工铝质工件为阳极 B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为：Al3＋＋3e－===Al D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 5．(2017·全国Ⅲ·11)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为16Li＋x S8===8Li2S x(2≤x≤8)。下列说法错误的是（） A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4 B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多 6．(2016·课标全国Ⅱ，11)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（）A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋ B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移 D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑ 7．(2014·福建卷·11)某原电池装置如右图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列说法正确的是 A．正极反应为AgCl ＋e－＝Ag ＋Cl－ B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 D．当电路中转移0.01 mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 8．(2014·大纲卷·9)右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH－Ni电池)。下列有关说法不正确的是 A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－ B．电池的电解液可为KOH溶液 C．充电时负极反应为：MH＋OH－→M＋H2O＋e－ D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高 9．(2015北京理综,12)在通风橱中进行下列实验: 步 骤 现象Fe表面产生大量无色气泡,液面上方 变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后, 迅速停止 Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕 色气泡 下列说法不正确的是（） A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式:2NO+O22NO2 B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应 C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸 D.针对Ⅲ中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化 10．锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn(OH)2－4。下列说法正确的是（） A．充电时，电解质溶液中K＋向阳极移动 B．充电时，电解质溶液中c(OH－)逐渐减小 C．放电时，负极反应为Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)2－4高考电化学历年真题大全练习版
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