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1、2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題18 電化學(xué)練習(xí)
1.下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法正確的是( )
A.圖a中,插入海水中的鐵棒,越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重
B.圖b中,開(kāi)關(guān)由M改置于N時(shí),Cu-Zn合金的腐蝕速率減小
C.圖c中,接通開(kāi)關(guān)時(shí)Zn腐蝕速率增大,Zn上放出氣體的速率也增大
D.圖d中,Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的
【答案】B
2.下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法不正確的是( )
A.鋼鐵在弱堿性條件下發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)是:O2+2H2O+4e-===4OH-
B.當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí),鍍層仍能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用
C.在海輪
2、外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法
D.可將地下輸油鋼管與外加直流電源的負(fù)極相連以保護(hù)它不受腐蝕
【答案】B
【解析】弱堿性條件下,鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,A正確;當(dāng)鍍層破損時(shí),錫、鐵可形成原電池,鐵作負(fù)極,加快了鐵的腐蝕,B錯(cuò)誤;鐵、鋅、海水形成原電池,鋅失去電子作負(fù)極,從而保護(hù)了鐵,C正確;采用外加電流的陰極保護(hù)法時(shí),被保護(hù)金屬與直流電源的負(fù)極相連,D正確。
3.M、N、P、E四種金屬,已知:①M(fèi)+N2+===N+M2+;②M、P用導(dǎo)線連接放入硫酸氫鈉溶液中,M表面有大量氣泡逸出;③N、E用導(dǎo)線連接放入E的硫酸鹽溶液中,電極反應(yīng)為E2++2e-===E,N-2e-
3、===N2+。則這四種金屬的還原性由強(qiáng)到弱的順序是( )
A.P>M>N>E B.E>N>M>P
C.P>N>M>E D.E>P>M>N
【答案】A
【解析】由①知,金屬活動(dòng)性:M>N;M、P用導(dǎo)線連接放入硫酸氫鈉溶液中,M表面有大量氣泡逸出,說(shuō)明M作原電池的正極,故金屬活動(dòng)性:P>M;N、E構(gòu)成的原電池中,N作負(fù)極,故金屬活動(dòng)性:N>E。綜合可知,A正確。
4.鐵鎳蓄電池又稱愛(ài)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(shuō)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
4、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(guò)程中,陰極附近溶液的pH降低
D.電池充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)為2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+H2O
【答案】C
5.有關(guān)電化學(xué)知識(shí)的描述正確的是( )
A.CaO+H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的熱,故可把該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,把其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
B.某原電池反應(yīng)為Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,裝置中的鹽橋中可以是裝有含瓊膠的KCl飽和溶液
C.原電池的兩極一定是由活動(dòng)性不同的兩種金屬組成
D.一般地說(shuō),能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可設(shè)
5、計(jì)成原電池
【答案】D
【解析】CaO+H2O===Ca(OH)2不是氧化還原反應(yīng);KCl和AgNO3反應(yīng)生成AgCl沉淀易阻止原電池反應(yīng)的發(fā)生;作電極的不一定是金屬,如石墨棒也可作電極。
6.銅鋅原電池(如圖)工作時(shí),下列敘述正確的是( )
A.正極反應(yīng)為:Zn-2e-===Zn2+
B.電池反應(yīng)為:Zn+Cu2+===Zn2++Cu
C.在外電路中,電子從Cu極流向Zn極
D.鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液
【答案】B
7.下列關(guān)于電解的敘述中,正確的是( )
①電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能 ②電解是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能?、垭娊赓|(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化,金屬導(dǎo)電是物理
6、變化?、苣承┎荒茏园l(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),通過(guò)電解可以實(shí)現(xiàn) ⑤任何水溶液電解時(shí),必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)
A.②③④ B.①②③④
C.①②④ D.①③④⑤
【答案】D
【解析】把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置是原電池;只要電解,必將發(fā)生氧化還原反應(yīng),即一定發(fā)生化學(xué)變化;一些不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),可以借助電解來(lái)實(shí)現(xiàn),故選D項(xiàng)。
13.圖中X為電源,Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙,濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液,通電后Y中央的紫紅色斑向d端擴(kuò)散。下列判斷正確的是( )
A.濾紙上c點(diǎn)附近會(huì)變紅色
B.Cu電極質(zhì)量減小,Pt電極質(zhì)量增大
C.Z中溶液的p
7、H先減小,后增大
D.溶液中的SO向Cu電極定向移動(dòng)
【答案】A
14.下列關(guān)于各圖的說(shuō)法,正確的是( )
A.①中陰極處能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)淀粉_KI試紙變藍(lán)的氣體
B.②中待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連
C.③中電子由b極流向a極
D.④中的離子交換膜可以避免生成的Cl2與NaOH溶液反應(yīng)
【答案】D
【解析】①中陰極處為Cu2+放電,析出Cu,A錯(cuò);②中待鍍鐵制品應(yīng)與電源負(fù)極相連,B錯(cuò);③中a極為負(fù)極,b極為正極,電子由a極經(jīng)外電路流向b極,C錯(cuò);④中的離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò),NaOH在陰極,可以避免陽(yáng)極生成的Cl2與NaOH溶液反應(yīng),D對(duì)。
26.某原電池裝置如
8、圖所示,電池總反應(yīng)為2Ag+Cl2===2AgCl。下列說(shuō)法正確的是( )
A.正極反應(yīng)為AgCl+e-===Ag+Cl-
B.放電時(shí),交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替鹽酸,則電池總反應(yīng)隨之改變
D.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e-時(shí),交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02 mol離子
【答案】D
27.已知:鋰離子電池的總反應(yīng)為:LixC+Li1-xCoO2C+LiCoO2,鋰硫電池的總反應(yīng)為:2Li+SLi2S。有關(guān)上述兩種電池說(shuō)法正確的是( )
A.鋰離子電池放電時(shí),Li+向負(fù)極遷移
B.鋰硫電池充電時(shí),鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)
C.理論上
9、兩種電池的比能量相同
D.右圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電
【答案】B
【解析】鋰離子電池放電時(shí),為原電池,陽(yáng)離子Li+向正極移動(dòng),A錯(cuò)誤。鋰硫電池充電時(shí),為電解池,鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)生成Li,B正確。電池的比能量是指參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的多少,兩種電池材料不同,顯然其比能量不同,C錯(cuò)誤。由圖可知,鋰離子電池的電極材料為C和LiCoO2,應(yīng)為該電池放電完全所得產(chǎn)物,而鋰硫電池的電極材料為L(zhǎng)i和S,應(yīng)為充電完全所得產(chǎn)物,故此時(shí)不是鋰離子電池給鋰硫電池充電的過(guò)程,D錯(cuò)誤。
28.燒杯A中盛放0.1 mol/L的H2SO4溶液,燒杯B中盛放0.1 mol/L的CuCl2
10、溶液(兩種溶液均足量),組成的裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.A為原電池,B為電解池
B.A為電解池,B為原電池
C.當(dāng)A燒杯中產(chǎn)生0.1 mol氣體時(shí),B燒杯中產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量也為0.1 mol
D.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,B燒杯中溶液的pH增大
【答案】B
29.如圖所示,將兩燒杯中電極用導(dǎo)線相連,四個(gè)電極分別為Mg、Al、Pt、C。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后,以下表述正確的是( )
A.電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B.Al、Pt兩極有H2產(chǎn)生
C.甲池pH減小,乙池pH不變
D.Mg、C兩極生成的氣體在一定條件下可以恰好完全反應(yīng)
【答案】D
【解析】甲池Al能與
11、NaOH溶液反應(yīng),所以為原電池,乙池Pt、C均不與NaOH溶液反應(yīng),故乙池為電解池,電流表指針偏轉(zhuǎn)。甲池中Mg為正極,產(chǎn)生H2,Al為負(fù)極溶解,Pt作陰極產(chǎn)生H2,C作陽(yáng)極產(chǎn)生O2,甲池消耗NaOH,pH減小,乙池消耗水,pH增大。根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,則Mg、C兩極產(chǎn)生的O2、H2體積比為1∶2,在一定條件下可以完全反應(yīng)。
33.某同學(xué)按下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。A、B為兩種常見(jiàn)金屬,它們的硫酸鹽可溶于水,當(dāng)K閉合時(shí),SO從右向左通過(guò)交換膜移向A極。下列分析正確的是( )
A.溶液中c(A2+)減小
B.B極的電極反應(yīng):B-2e-===B2+
C.Y電極上有H2產(chǎn)生,發(fā)生還原反
12、應(yīng)
D.反應(yīng)初期,X電極周?chē)霈F(xiàn)白色膠狀沉淀
【答案】D
34.假設(shè)圖中原電池產(chǎn)生的電壓、電流強(qiáng)度均能滿足電解、電鍍要求,即為理想化。①~⑧為各裝置中的電極編號(hào)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.當(dāng)K閉合時(shí),A裝置發(fā)生吸氧腐蝕,在電路中作電源
B.當(dāng)K斷開(kāi)時(shí),B裝置鋅片溶解,有氫氣產(chǎn)生
C.當(dāng)K閉合后,整個(gè)電路中電子的流動(dòng)方向?yàn)棰佟啵虎摺?;⑤→④;③→?
D.當(dāng)K閉合后,A、B裝置中pH變大,C、D裝置中pH不變
【答案】A
【解析】當(dāng)K閉合時(shí),B裝置構(gòu)成原電池,在電路中作電源,整個(gè)電路中電子的流動(dòng)方向?yàn)棰邸?;①→⑧;⑦→⑥;⑤→④;B裝置中消耗H+,pH變大,A裝置
13、中電解飽和食鹽水,pH變大;C裝置中相當(dāng)于在銀上鍍銅,pH不變;D裝置中相當(dāng)于銅的電解精煉,pH不變。
35.(1)電鍍時(shí),鍍件與電源的________極連接。
(2)化學(xué)鍍的原理是利用化學(xué)反應(yīng)生成金屬單質(zhì)沉積在鍍件表面形成的鍍層。若用銅鹽進(jìn)行化學(xué)鍍銅,應(yīng)選用________(填“氧化劑”或“還原劑”)與之反應(yīng)。
Ⅱ.(2012·全國(guó)卷節(jié)選)粗銅的電解精煉如圖所示。在粗銅的電解過(guò)程中,粗銅板應(yīng)是圖中電極________(填圖中的字母);
在電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________________________________;
若粗銅中還含有Au、Ag、Fe,它
14、們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼開(kāi)________________。
Ⅲ.(2012·山東高考節(jié)選)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,下列說(shuō)法正確的是________。
a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
b.粗銅接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
c.溶液中Cu2+向陽(yáng)極移動(dòng)
d.利用陽(yáng)極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
【答案】Ⅰ.(1)負(fù) (2)還原劑?、? c Cu2++2e-===Cu Au、Ag以單質(zhì)的形式沉積在c(陽(yáng)極)下方,F(xiàn)e以Fe2+的形式進(jìn)入電解質(zhì)溶液中 Ⅲ.bd
Ⅲ.粗銅的電解精煉時(shí),電能不可能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,a錯(cuò)誤;粗銅作
15、陽(yáng)極與電源正極相連,發(fā)生氧化反應(yīng),b正確;溶液中的Cu2+向陰極移動(dòng),c錯(cuò)誤;不活潑金屬Ag、Pt、Au等金屬在陽(yáng)極沉積,可以回收。
36.在下圖中,甲燒杯中盛有100 mL0.50 mol·L-1AgNO3溶液,乙燒杯中盛有100 mL 0.25 mol·L-1CuCl2溶液,A、B、C、D均為質(zhì)量相同的石墨電極,如果電解一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)A極比C極重1.9 g,則
(1)電源E為_(kāi)_______極,F(xiàn)為_(kāi)_______極。
(2)A極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________________________________,
析出物質(zhì)________mo
16、l。
(3)B極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________________________________,
析出氣體________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
(4)C極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________________________________,
析出物質(zhì)________mol。
(5)D極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________________________________,
析出氣體________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
(6)甲燒杯中滴入石蕊試液,________附近變紅,如果繼續(xù)電解
17、,在甲燒杯中最終得到________溶液。
【答案】(1)負(fù) 正
(2)Ag++e-===Ag 0.025
(3)4OH--4e-===2H2O+O2↑ 140
(4)Cu2++2e-===Cu 0.012 5
(5)2Cl--2e-===Cl2↑ 280
(6)B HNO3
-1=304 g,根據(jù)A極比C極重1.9 g,可列出比例式求出反應(yīng)生成的Ag和Cu的物質(zhì)的量:n(Ag)=×4 mol=0.025 mol,n(Cu)=0.012 5 mol,n(O2)=0.006 25 mol, n(Cl2)=0.012 5 mol。電解時(shí)甲池隨著B(niǎo)極附近水電離產(chǎn)生的OH-的不斷消耗,H+的物質(zhì)的量逐漸增大,所以滴入石蕊試液后B極附近變紅,而A極上Ag+不斷得到電子析出Ag,故在甲燒杯中最終得到HNO3溶液。