高考题电化学汇总
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大学电化学试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电化学中,原电池的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 热电效应C. 电磁感应D. 化学能转化为电能答案:D2. 电化学腐蚀中,阳极材料发生的反应是:A. 氧化反应B. 还原反应C. 电离反应D. 聚合反应答案:A3. 电化学中,法拉第常数的单位是:A. 库仑B. 摩尔C. 伏特D. 安培答案:A4. 以下哪种电解质溶液的导电性最强?A. 稀硫酸B. 稀盐酸C. 稀硝酸D. 蒸馏水答案:A5. 在电化学中,电池的电动势(E)与电池反应的哪个参数成正比?A. 反应物的浓度B. 反应的熵变C. 反应的吉布斯自由能D. 反应的摩尔数答案:C6. 电化学中的Nernst方程描述的是:A. 电池的电动势与温度的关系B. 电池的电动势与反应物浓度的关系C. 电池的电动势与电流的关系D. 电池的电动势与电压的关系答案:B7. 电化学腐蚀中,阴极材料发生的反应是:A. 氧化反应B. 还原反应C. 电离反应D. 聚合反应答案:B8. 电化学中,电解液的pH值对电池性能的影响是:A. 无影响B. 影响电池的电动势C. 影响电池的电流D. 影响电池的寿命答案:B9. 电化学腐蚀中,金属的腐蚀速率与金属的哪种性质有关?A. 硬度B. 密度C. 电导率D. 电化学活性答案:D10. 电化学中,电池的内阻与电池的哪个参数有关?A. 电池的电动势B. 电池的电流C. 电池的电压D. 电池的电解质答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 电化学腐蚀中,金属的腐蚀速率与金属的______有关。
答案:电化学活性2. 电化学腐蚀中,阳极材料发生______反应。
答案:氧化3. 电化学中,法拉第常数的单位是______。
答案:库仑4. 电化学中,电解液的pH值影响电池的______。
答案:电动势5. 电化学中,电池的电动势(E)与电池反应的______成正比。
答案:吉布斯自由能6. 电化学中,Nernst方程描述的是电池的电动势与______的关系。
电化学原理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电化学中,原电池的工作原理是基于以下哪种现象?A. 氧化还原反应B. 光合作用C. 热力学第一定律D. 电磁感应答案:A2. 标准氢电极的电极电势是多少?A. -0.059 VB. +0.059 VC. 0 VD. 0.059 V答案:C3. 以下哪种物质在电化学中常用作电解质?A. 纯水B. 纯乙醇C. 氯化钠溶液D. 纯氢气答案:C4. 电化学腐蚀中,阳极发生的反应是?A. 还原反应B. 氧化反应C. 无明显变化D. 光合作用答案:B5. 电化学中,法拉第定律描述的是?A. 电流与电压之间的关系B. 电流与时间之间的关系C. 电流与电极材料之间的关系D. 电流与电荷量之间的关系答案:D6. 电化学电池中,正极发生的反应通常是?A. 还原反应B. 氧化反应C. 无明显变化D. 光合作用答案:A7. 电池的电动势是由什么决定的?A. 电池的体积B. 电池的质量C. 电池的组成材料D. 电池的形状答案:C8. 以下哪种电解质溶液不导电?A. 硫酸溶液B. 氯化钠溶液C. 蒸馏水D. 醋酸溶液答案:C9. 电化学中,电解质溶液的pH值通常如何影响电极电势?A. pH值越高,电极电势越高B. pH值越高,电极电势越低C. pH值对电极电势无影响D. pH值对电极电势的影响不明确答案:B10. 电化学腐蚀中,阴极发生的反应是?A. 还原反应B. 氧化反应C. 无明显变化D. 光合作用答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 电化学中,______是电子的来源,而______是电子的接受者。
答案:阳极;阴极2. 电化学腐蚀的防护措施之一是采用______。
答案:牺牲阳极3. 电化学电池的总反应可以表示为______反应和______反应的组合。
答案:氧化;还原4. 在电化学中,______是衡量电池性能的一个重要参数。
答案:电动势5. 电化学腐蚀的类型包括______腐蚀和______腐蚀。
高考化学专项练复习《电化学》含答案一、选择题(本题共20小题,每题只有一个选项符合题意)1.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。
下列分析正确的是A .脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期B .脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe -3e -=Fe 3+C .脱氧过程中碳作原电池负极,电极反应为:2H 2O+O 2+4e -=4OH -D .含有1.12g 铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气0.015mol【答案】D【解析】A .脱氧过程是放热反应,可吸收氧气,延长糕点保质期,A 不正确;B .脱氧过程中铁作原电池负极,电极反应为Fe -2e -=Fe 2+,B 不正确;C .脱氧过程中碳作原电池正极,电极反应为2H 2O+O 2+4e -=4OH -,C 不正确;D .含有1.12g 铁粉的脱氧剂,铁的物质的量为0.02mol ,其最终被氧化为氢氧化铁,电子转移总量为0.06mol ,理论上最多能吸收氧气0.015mol ,D 正确。
故选D 。
2.“自煮火锅”发热包的成分为碳酸钠、硅藻土、铁粉、铝粉、活性炭、焦炭粉、NaCl 、生石灰,向发热包中加入冷水,可用来蒸煮食物。
下列说法错误的是 A .活性炭作正极,正极上发生还原反应B .负极反应为--22Al-3e +4OH =AlO +2H O -C .Na +由活性炭区向铝粉表面区迁移D .硅藻土结构疏松,使各物质分散并均匀混合,充分接触【答案】C【解析】发热包发热过程中有微小原电池形成,如铝粉和活性炭在水溶液中,活性炭作正极,O 2得到电子发生还原反应,电极反应式为:O 2+2H 2O+4e -=4OH -,铝粉作负极,失去电子发生氧化反应,电极反应式为:--22Al-3e +4OH =AlO +2H O -。
A .根据分析,活性炭作正极,O 2得到电子发生还原反应,A 正确;B .若铝粉作负极,失去电子发生氧化反应,电极反应式为:--22Al-3e +4OH =AlO +2H O -,B 正确;C .活性炭作正极,铝粉作负极,原电池中阳离子向正极移动,即Na +向活性炭区迁移,C 错误;D .硅藻土结构疏松,可以使各物质分散并均匀混合,充分接触,D正确;答案选C。
2.氢氧燃料电池反应汇总:介质电池反应2H2 +O2= 2H2O酸性负极2H2 - 4e- = 4H+正极O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O 中性负极2H2 - 4e- = 4H+正极O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 碱性负极2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O正极O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-3.固体氢氧燃料电池:固体电解质介质电池反应:2H2 +O2= 2H2O负极 2H2 - 4e- +2O2-= 2H2O正极 O2 + 4e-= 2O2-负极2H2 - 4e- = 4H+正极 O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O4.甲烷新型燃料电池以两根金属铂片插入KOH溶液中作电极,又在两极上分别通入甲烷和氧气。
电极反应为:负极:CH4+ 10OH--8e-=CO32-+7H2O正极:2O2+ 4H2O +8e-= 8OH-电池总反应:CH4+2O2 +2KOH = K2CO3+ 3 H2O分析溶液的pH变化。
C4H10、空气燃料电池、电解质为熔融K2CO3,用稀土金属材料作电极(具有催化作用)负极:2C4H10-52e-+ 26CO32--=34 CO2+ 10H2O第二课时 电解池原理一、 电解池基础定义:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。
装置特点:电能转化为化学能。
①、与电源本连的两个电极;形成条件 ②、电解质溶液(或熔化的电解质)③、形成闭合回路。
电极 阳极:与直流电源正极相连的叫阳极。
概念 阴极:与直流电源负极相连的叫阴极。
电极反应:原理:谁还原性或氧化性强谁先放电(发生氧化还原反应)离子放电顺序: 阳极:阴离子还原性 S2->I->Br ->C l->OH ->SO 42-(含氧酸根)>F -阴极:阳离子氧化性 Ag +>Fe3+>Cu 2+>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Z n2+>H +>A l3+>Mg2+>Na +电子流向 e - e-氧化反应 阳极 阴极 还原反应反应原理:4OH --4e -=2H 2O +O 2 Cu 2++2e -=Cu 电解质溶液电解结果:在两极上有新物质生成。
高考化学十年真题专题汇编解析-电化学题型一:原电池的工作原理金属的电化学腐蚀与防护1.(2019·全国Ι·12)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,示意图如图所示。
下列说法错误的是A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H++2MV+C.正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成NH3D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动【答案】B【解析】本题考查原电池工作原理,涉及酶的特性、电极反应式的书写和电解质中离子迁移方向等知识,考查的核心素养是证据推理与模型认知、宏观辨识与微观探析。
由题图和题意知,电池总反应是3H2+N 22NH3。
该合成氨反应在常温下进行,并形成原电池产生电能,反应不需要高温、高压和催化剂,A项正确;观察题图知,左边电极发生氧化反应MV+-e -MV2+,为负极,不是阴极,B项错误;正极区N2在固氮酶作用下发生还原反应生成NH3,C项正确;电池工作时,H+通过交换膜,由左侧(负极区)向右侧(正极区)迁移,D项正确。
【解后反思】分析装置图时,抓住粒子流向与物质转化,整体认识合成氨原理。
联系原电池原理综合作出判断。
电解池的电极分阴极、阳极,阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应;原电池的电极分正极、负极,正极发生还原反应,负极发生氧化反应。
2.(2019·江苏·10)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。
下列有关该实验的说法正确的是A.铁被氧化的电极反应式为Fe-3e-Fe3+B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀【答案】C【解析】本题考查金属的电化学腐蚀,考查的核心素养是证据推理与模型认知。
A项,铁和炭的混合物用NaCl溶液湿润后构成原电池,铁作负极,铁失去电子生成Fe2+,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,错误;B项,铁腐蚀过程中化学能除了转化为电能外,还可转化为热能等,错误;C项,构成原电池后,铁腐蚀的速率变快,正确;D项,用水代替NaCl溶液,Fe和炭也可以构成原电池,Fe失去电子,空气中的O2得到电子,铁发生吸氧腐蚀,错误。
1.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:Li 1-x CoO 2+Li x C 6=LiCoO 2+ C 6(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 xC 6-xe -= xLi ++ C 6C .充电时,若转移1 mol e -,石墨C 6电极将增重7x gD .充电时,阳极的电极反应式为LiCoO 2-xe -=Li 1-x CoO 2+Li +【答案】C 【解析】试题分析:A 、放电时,阳离子在电解质中向正极移动,故正确;B 、放电时,负极失去电子,故正确;C 、充电时,若转移1 mol 电子,则石墨电极上溶解1/x mol C 6,电极质量减少,故错误;D 、充电时阳极失去电子,为原电池的正极的逆反应,故正确。
【考点定位】考查电化学原理的应用,化学电源。
【名师点睛】电化学问题分析思路:首先要根据题给信息和装置确定考查的是原电池和电解池,然后根据反应类型、电子和电流方向、电解质中的离子流向、电极材料和实验现象等确定装置的两极,结合电极材料和离子种类、放电顺序确定放电的微粒,结合溶液的酸碱性、反应物和生成物结合原子守恒和电荷守恒确定电极反应式,进一步确定总反应进行作答。
涉及电化学计算要紧抓电子守恒,涉及酸碱性分析要根据电极反应分析电极周围的pH 变化,根据总反应分析整个过程中的pH 变化。
2.已知:锂离子电池的总反应为:Li x C+Li 1-x CoO 2C+LiCoO 2锂硫电池的总反应为:2Li+S Li 2S 有关上述两种电池说法正确的是A .锂离子电池放电时,Li +向负极迁移B .锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C .理论上两种电池的比能量相同D .右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 【答案】B 【解析】试题分析:A 、电池放电时,电解质内部Li +向正极移动,错误;B 、锂硫电池充电时,锂电极发生得电子反应,为还原反应,正确;C 、两种电池的变价不同,所以比能量不相同,错误;D 、充电时正接正,负接负,所以Li 电极连接C 电极,错误。
电化学1 (2015海南)下图原电池正极的反应式为。
2 (2017北京)可利用原电池装置证明反应Ag++Fe2+===Ag+Fe3+能发生。
其中甲溶液是,操作及现象是。
3 (2011全国卷27)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为,正极的反应式为。
4 (2013年全国卷II 36)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为:Zn+2NH4Cl+ 2MnO2 = Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH。
该电池中,负极材料主要是,电解质的主要成分是,正极反应是。
5(2015年全国卷II)酸性锌锰干电池是一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是碳粉、二氧化锰、氧化锌和氯化铵等组成的填充物,该电池在放电过程产生MnOOH。
该电池的正极反应式为,电池反应的离子方程式为。
6 (2015四川)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。
该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+FeS2===Fe+2Li2S。
正极反应式是。
7(2016江苏)铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。
将含有的酸性废水通过铁炭混合物,在微电池正极上转化为Cr3+,其电极反应式为。
8(2010山东)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。
电池反应方程式为;放电时,移向电池的(填“正”或“负”)极。
9(2018天津)O2辅助的Al—CO2电池工作原理如图所示。
该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的负极反应式:。
电池的正极反应式:6O2 + 6e− == 66CO2+6== 3反应过程中O2的作用是________。
10(2016全国卷Ⅱ)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-===AgC.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↑11(2011全国卷)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe + Ni2O3 +2H2O = Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2。
人教版选修4化学反应原理第四章电化学基础Ⅰ卷选择题1.(08年全国理综I ·13)电解 100 mL 含c(H +)=0.30 mol·L -1 的下列溶液,当电路中通过0.04 mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是A .0.10mol·L -1 Ag +B .0.20 mol·L -1 Zn 2+C .0.20 mol·L -1 Cu 2+D .0.20 mol·L -1 Pb 2+2.(08年全国理综Ⅱ·10)右图为直流电源电解稀Na 2SO 4水溶液的装置。
通电后在石墨电极a 和b 附近分别滴加几滴石蕊溶液。
下列实验现象中正确的是A .逸出气体的体积,a 电极的小于b 电极的B .一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气C .a 电极附近呈红色,b 电极附近呈蓝色D .a 电极附近呈蓝色,b 电极附近呈红色 3.(08年天津理综·12)下列叙述正确的是AB .用惰性电极电解Na 2SO 4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1:2C .用惰性电极电解饱和NaCl 溶液,若有1 mol 电子转移,则生成1 molNaOHD .镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀4.(08年广东理基·20)电池是人类生产和生活中重要的能量来源。
各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。
下列有关电池的叙述正确的是A .锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B .氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C .氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D .太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅5.(08年广东文基·64)铁和铁合金是生活中常用的材料,下列说法正确的是A .不锈钢是铁合金,只含金属元素B .一定条件下,铁粉可与水蒸气反应C .铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应D .在空气中,铁板比镀锌铁板更耐腐蚀6.(08年广东化学·5)用铜片、银片、Cu (NO 3)2溶液、AgNO 3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO 3的U 型管)构成一个原电池。
1、(全国II卷理综化学10)右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。
通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液,下列实验现象中正确的是()A.逸出气体的体积a电极的小于b电极的B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体C.a电极附近呈红色,b电极附近出现蓝色D.a电极附近呈蓝色,b电极附近出现红色【标准答案】10.D【试题解析】惰性电极电解硫酸钠溶液实质是电解水,根据电池符号判断电解池的阴阳极分别是a和b,a 电极(阴极)的电极反应式为:4H+ +4e- =2H2↑,修正为:4H2O+4e- =2H2↑+4OH- ,即a电极附近的溶剂水分子得电子放出氢气的同时产生大量的OH-,使得a电极附近呈蓝色(紫色石蕊遇到碱呈蓝色);b电极(阳极)的电极反应式为:4OH- -4e- =2H2O+O2↑,修正为:2H2O-4e- =O2↑+4H+ ,即b电极附近的溶剂水分子失电子放出氧气的同时产生大量的H+,使得b电极附近呈红色(紫色石蕊遇到酸呈红色);电解的总反应式为:2H2O电解2H2↑+O2↑,所以A、B、C都错。
【相关知识点归纳】了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理也是考纲要求。
惰性电极电解电解质溶液要考虑的7个问题是:①参与电极反应的物质是谁?溶质或溶剂或者溶质和溶剂。
②电解产物有哪些物质?③电解前后溶液的pH变化?④电解一段时间后,电解质溶液的复原方法?⑤溶质完全参与电极反应后,根据阴极质量的增重或阳极析出的气体的体积(在标准状况下的体积)求溶液的pH 。
⑥会书写阴阳极的电极反应式和总的电解反应式。
⑦会判断两极滴入酸碱指示剂(石蕊、酚酞)或放一块润湿的淀粉KI试纸的现象。
2、(四川延迟考试卷理综9)在碱性锌锰干电池中,已知氢氧化钾为电解质,发生的电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2下列该电池的电极反应正确的是()A.负极反应为Zn-2e-=Zn2+ B.负极反应为Zn+2H2O-2e-= Zn(OH)2+H+C.正极反应为2MnO2+2H++ 2e-=2MnOOH D.正极反应为2MnO2+2H2O + 2e-=2MnOOH+2OH-[答案] D.[相应知识点归纳]检查电极反应式的方法:⑴.负极发生氧化反应,正极发生还原反应。
高考化学选择第7题:电化学目录课题1 原电池课题2 电解池课题3 金属的腐蚀与防护课题1:原电池一、知识讲解1、定义:化学能转化为电能的装置2、形成条件:①两极:两个活泼性不同的电极②一液:电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应)③一回路:形成闭合回路(可为导线连接两插入溶液中的电极,也可是两电极直接接触并插入溶液)④一反应:能自发进行的氧化还原反应惰性电极(C、Pt等):只起导电作用,不参与反应;活性电极(除Pt、Au外的其余金属):当作阳极时,除起导电作用外,还参与反应失去电子变成金属阳离子进入溶液中。
【例】在下图所示的装置中,能够发生原电池反应的是()A B C D E F3、原理讲解4、电源正负极的判断【注意】:1.镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应,失去电子,因此铝为负极,镁为正极。
1、在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是()A.正极附近的OH-离子浓度逐渐增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片 C.正极有O2逸出D.铜片上有H2逸出 E.Zn是负极 F.电子由Zn经外电路流向CuG.溶液中H+向负极移动 H. SO42-向负极移动【答案】ADEFH2、下列关于原电池的叙述正确的是()A.原电池是将化学能转变成电能的装置 B.在原电池中失去电子的一极是阴极C.原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D.原电池的负极发生的是还原反应【答案】A3、银锌纽扣电池放电时的反应为:Zn+Ag2O=ZnO+2Ag,下列有关说法中不正确的是A.该反应属于置换反应 B.Zn做负极C.Ag2O在正极上发生还原反应 D.可用稀硝酸做电解质溶液【答案】D(3)燃料电池酸性(酸正H+)碱性(碱负0H—)氢氧燃料电池负极2H2-4e—=4H+2H2+40H—-4e—=4H20;正极02+4e —+4H+=2H20 02+2H20+4e—=40H—总反应2H2+02=2H2O甲烷燃料电池负极CH4-8e-+2H2O= 8H++ CO2CH4+10 OH--8e-=CO32-+7H2O;正极02+4e—+4H+=2H20 02+2H20+4e—=40H—总反应CH4+2O2 = CO2 + 2H2O CH4+ 2KOH+ 2O2=== K2CO3+ 3H2O甲醇燃料电池负极CH3OH-6e -+H2O = 6H++ CO2CH3OH +8OH--6e-=CO32-+6H2O;正极02+4e —+4H+=2H20 02+2H20+4e—=40H—总反应2CH3OH+ 3O2 = 2CO2 + 4H2O 2CH3OH + 3O2 +4KOH= 2K2CO3 + 6H2O 乙醇燃料电池负极正极总反应1、将锌片和银片浸入KOH中组成原电池,两电极间连接一个电流计。
电化学1.下列有关电化学的示意图中正确的是( )2.图1是铜锌原电池示意图。
图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y 轴表示( )A.铜棒的质量B.c(Zn2+)C.c(H+) D.c(SO2-4)3.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4.研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。
下列有关说法错误的是( )A .d 为石墨,铁片腐蚀加快B .d 为石墨,石墨上电极反应为:O 2+2H 2O +4e -===4OH -C .d 为锌块,铁片不易被腐蚀D .d 为锌块,铁片上电极反应为:2H ++2e -===H 2↑5.现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。
用氯碱工业中的离子交换膜技术原理,可电解Na 2SO 4溶液生产NaOH 溶液和H 2SO 4溶液。
下列说法中正确的是( )A .b 是阳离子交换膜,允许Na +通过B .从A 口出来的是NaOH 溶液C .阴极反应式为4OH --4e -===2H 2O +O 2↑D .Na 2SO 4溶液从G 口加入6.如图1为甲烷和O 2构成的燃料电池示意图,电解质为KOH 溶液,图2为电解AlCl 3溶液的装置,电极材料均为石墨。
用该装置进行实验,反应开始后观察到x 电极附近出现白色沉淀。
下列说法正确的是( )A .A 处通入的气体为CH 4,电极反应式为CH 4+10OH --8e -===CO 2-3+7H 2OB .图2中电解AlCl 3溶液的总反应为2Cl -+2H 2O=====电解Cl 2↑+H 2↑+2OH -C .图1中电解质溶液的pH 增大D .电解池中Cl -向x 极移动7.向新型燃料电池的两极分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体,它在高温下能传导O2-。
高中电化学试题及答案一、选择题1. 原电池的工作原理是什么?A. 通过化学反应产生能量B. 通过物理变化产生能量C. 通过核反应产生能量D. 通过机械能转化为电能答案:A2. 电化学腐蚀中,金属的腐蚀速度最快的是哪一种?A. 铁B. 锌C. 铜D. 铝答案:A3. 电解池中,阳极发生的反应是什么?A. 还原反应B. 氧化反应C. 既不氧化也不还原D. 同时发生氧化和还原反应答案:B4. 以下哪种物质不是电解质?A. 氯化钠B. 硫酸C. 氢氧化钠D. 酒精答案:D5. 电镀时,镀层金属作为什么极?A. 阳极B. 阴极C. 既不是阳极也不是阴极D. 既是阳极也是阴极答案:A二、填空题6. 原电池工作时,电子从____流向外部电路,再通过外部电路流向正极。
答案:负极7. 电化学腐蚀的类型包括吸氧腐蚀和______。
答案:析氢腐蚀8. 在电解过程中,阳离子向______移动,阴离子向阳极移动。
答案:阴极9. 电解质溶液导电的原因是溶液中存在自由移动的______。
答案:离子10. 电镀时,镀件金属作为电解池的______。
答案:阴极三、简答题11. 简述法拉第电解定律第一定律的内容。
答案:法拉第电解定律第一定律指出,在电解过程中,通过电极的电荷量与电极上发生反应的物质的质量成正比,比例系数是法拉第常数。
12. 什么是电化学腐蚀?请简述其原理。
答案:电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中,由于电化学反应而发生的腐蚀过程。
其原理是金属表面形成微小的原电池,其中一部分金属作为阳极发生氧化反应,失去电子,导致金属腐蚀。
四、计算题13. 某电镀厂使用含有0.1M的CuSO4溶液进行铜电镀,若电镀过程中通过的电荷量为2Coulomb,求电镀出的铜的质量是多少?答案:根据法拉第电解定律,电镀出的铜的质量m可以通过以下公式计算:\[ m = \frac{M \cdot I}{n \cdot F} \]其中,M是铜的摩尔质量(63.55g/mol),I是通过的电荷量(2Coulomb),n是铜离子的电荷数(2),F是法拉第常数(96485C/mol)。
高考热点分类专题(电化学)1.(09年安徽理综·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。
1A2.(09年北京理综·6)下列叙述不正确的是A.铁表面镀锌,铁作阳极B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2 +2H2O+4e-=4OH—D.工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl一一2e一=C12↑2A3.(09年福建理综·11)控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2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Fe3+被还原C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极3D4.(09年广东化学·14)可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液,铝合金为负极,空气电极为正极。
下列说法正确的是A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH-B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e=Al(OH)3↓C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极4A5.(09年广东理基·25)钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
2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5A6.(09年广东理基·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6B7.(09年广东文基·68)下列说法正确的是-6CO-Fe合金网为电极材料的海水电池。
高中电化学高考试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 下列关于电化学的基本概念,错误的是()A. 电化学是研究化学反应与电现象之间关系的科学B. 原电池是将化学能转化为电能的装置C. 电解质是指在水溶液中能电离产生自由移动离子的化合物D. 电流的方向规定为正电荷流动的方向答案:D2. 下列关于原电池的说法,正确的是()A. 原电池的两极活泼性相同B. 原电池的正极发生还原反应C. 原电池的负极发生氧化反应D. 原电池工作时,电子从负极流向正极答案:BCD3. 下列关于电解质溶液的说法,错误的是()A. 电解质溶液中的离子是自由移动的B. 电解质溶液的导电能力与溶液中的离子浓度成正比C. 电解质溶液的导电能力与溶液的温度无关D. 电解质溶液的导电能力与电极材料无关答案:C4. 下列关于电解池的说法,正确的是()A. 电解池的阳极发生氧化反应B. 电解池的阴极发生还原反应C. 电解池的阳极材料必须比阴极材料活泼D. 电解池工作时,电子从阴极流向阳极答案:ABD5. 下列关于金属腐蚀与防护的说法,错误的是()A. 金属腐蚀是一种化学腐蚀B. 金属腐蚀过程中,金属失去电子C. 阴极保护法是一种防止金属腐蚀的方法D. 金属防护层可以防止金属腐蚀答案:A二、填空题(每题10分,共30分)6. 在原电池中,负极发生________反应,正极发生________反应。
答案:氧化、还原7. 电解质溶液的导电能力与________、________和________有关。
答案:离子浓度、温度、电极材料8. 下列现象中,属于电化学腐蚀的是________,属于化学腐蚀的是________。
答案:钢铁在潮湿空气中生锈、铜绿生成三、解答题(共30分)9. (15分)已知某原电池的两极材料分别为锌和铜,电解质溶液为硫酸铜溶液。
请回答以下问题:(1)写出该原电池的电极反应式及电池反应式。
(6分)答案:负极反应:Zn → Zn^2+ + 2e^-正极反应:Cu^2+ + 2e^- → Cu电池反应式:Zn + Cu^2+ → Zn^2+ + Cu(2)若将该原电池的两极材料分别改为锌和银,电池反应式是否发生变化?为什么?(3分)答案:不变。
高三电化学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下关于原电池的描述,正确的是:A. 原电池中正极是电子的流入端B. 原电池中负极是电子的流入端C. 原电池中正极是电子的流出端D. 原电池中负极是电子的流出端答案:A2. 根据电化学原理,以下哪种物质不适宜作为原电池的电解质?A. 稀硫酸B. 氢氧化钠溶液C. 蒸馏水D. 饱和氯化钠溶液答案:C3. 在电化学腐蚀中,金属的腐蚀速率与下列哪个因素无关?A. 金属的纯度B. 金属的电位C. 金属的密度D. 金属的表面状态答案:C4. 以下哪种电池是一次电池?A. 铅蓄电池B. 锂离子电池C. 镍镉电池D. 干电池5. 在电解池中,阴极发生的反应是:A. 氧化反应B. 还原反应C. 离子的放电D. 离子的充电答案:B6. 电解水时,正极产生的气体是:A. 氧气B. 氮气C. 氢气D. 二氧化碳答案:A7. 以下哪种金属在海水中更容易发生电化学腐蚀?A. 铁B. 铜C. 银D. 金答案:A8. 以下哪种物质不是电化学腐蚀的促进因素?A. 温度B. 湿度C. 金属表面清洁D. 电解质溶液答案:C9. 以下哪种电池可以进行多次充放电?B. 铅蓄电池C. 锂电池D. 镍氢电池答案:B10. 电解池中,阳极发生的反应是:A. 氧化反应B. 还原反应C. 离子的放电D. 离子的充电答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 原电池中,电子从负极通过外部电路流向_______极。
答案:正2. 电化学腐蚀中,金属的腐蚀速率与金属的_______有关。
答案:电位3. 电解水时,负极产生的气体是_______。
答案:氢气4. 一次电池是指不能_______的电池。
答案:充电5. 电解池中,阳极发生的反应是_______。
答案:氧化反应6. 金属的腐蚀速率与金属的_______有关。
答案:纯度7. 电化学腐蚀的促进因素包括_______、湿度和电解质溶液。
答案:温度8. 电解水时,正极产生的气体是_______。
1、(2018课标1--13)最近我国科学家设计了一种C O2+H2S 协同转化装置,实现对天然气中CO 2和H
2S的高效去除。
示意图如图所示,其中电极分别为Zn O@石墨烯(石墨烯包裹的Z nO)和石墨烯,石墨烯电
极区发生反应为:
①ED TA-Fe2+-e -=EDT A-Fe 3+
②2E DTA-Fe3++H 2S=2H+
+S +2EDT A-F e2+ 该装置工作时,下列叙述错误的是
A.阴极的电极反应:CO2+2H ++2e -=CO+H2O B.协同转化总反应:CO 2+H2S=C O+H 2O+S C .石墨烯上的电势比Z nO @石墨烯上的低
D.若采用Fe 3
+/F e2+取代EDTA -Fe 3+/ED TA-Fe 2+,溶液需为酸性
2、(2018课标1--27)(3)制备N a2S 2O 5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中S O2碱吸收液中
含有NaHSO 3和Na 2SO 3。
阳极的电极反应式为 。
电解后,_____ 室的N aHSO 3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na 2S 2O 5。
(3)2H 2O-4e -
4H ++O 2↑
a
(4)2-25S O +2I 2+3H2O 22-4SO +4I -+6H +0.128ﻩﻩ
3、(2018课标2-12)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na —CO 2二次电池。
将N aClO 4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+4Na 2 Na2CO3+C,下列说法错误的是
ClO-向负极移动
A.放电时,
4
B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2
CO-+C
C.放电时,正极反应为:3CO 2+4e−22
3
D.充电时,正极反应为:Na+ + e−Na
4、(2018课标2--26)
我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:
(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为______________;沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
Zn2++2e-Znﻩ溶浸
5、(2018课标3--7).化学与生活密切相关。
下列说法错误的是
A.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火
B.疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质变性
C.家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆,有利于健康及环境
D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法
6、(2018课标3-11)一种可充电锂-空气电池如图所示。
当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x(x=0或1)。
下列说法正确的是
A.放电时,多孔碳材料电极为负极
B.放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C.充电时,电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移
D.充电时,电池总反应为Li2O2-x=2Li+(1- x/2)O2
7、(2018课标3--27.)(14分)KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。
回答下列问题:
(1)KIO3的化学名称是_______。
(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示:
“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。
“逐Cl2”采用的方法是________。
“滤液”中的溶质主要是_______。
“调pH”中发生反应的化学方程式
为。
(3)KIO3也可采用“电解法”制备,装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_________,其迁移方向是_____________。
③与“电解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有______________(写出一点)。
(1)碘酸钾
(2)加热ﻩKClﻩﻩKH(IO3)2+KOH2KIO3+H2O或(HIO3+KOH KIO3+H2O)
(3)①2H2O+2e-2OH-+H2↑②K+ﻩa到b ③产生Cl2易污染环境等
8、(2018天津--10)
(3)O2辅助的Al~CO2电池工作原理如图4所示。
该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的负极反应式:。
电池的正极反应式:6O 2+6e− 6O2−
6CO2+6O2−3C2O42−+ 6O2
反应过程中O2的作用是。
该电池的总反应式:。
(3). Al–3e–=Al3+(或2Al–6e–=2Al3+)催化剂2Al+6CO2=Al2(C2O4)3
9、(2018北京--8)下列化学用语对事实的表述不正确
...的是
A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OH C17H35COOC2H5+H218O
NH+OH−
B.常温时,0.1mol·L-1氨水的pH=11.1:NH3·H2O+
4
C.由Na和C1形成离子键的过程:
D.电解精炼铜的阴极反应:Cu2++2e−Cu
10、(2018北京--12).验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。
下列说法不正确
...的是
A.对比②③,可以判定Zn保护了Fe B.对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化
C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼
11、(2018江苏-10.)下列说法正确的是
A.氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B.反应4Fe(s)+3O 2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应
C.3mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023
D. 在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
12、(2018江苏--20)(2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。
写出电解时阳极的电极反应式:____________________________________。
HNO2−2e−+H2O3H++NO3−。