【恒心】高考化学第三轮复习练习：专题八 电化学基础_高考化学专题练习
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专题八 电化学基础
(时间：40分钟 满分：70分)
小题限时满分练
一、选择题(本题包括7小题，每小题4分，满分28分，限时15分钟；每小题只有一个选项符合题意)
1．(仿2010广东高考，23)下列化学电池不易造成环境污染的是
A．氢氧燃料电池
C．镍镉电池
答案 A
2．(仿2012福建高考，9)下列关于电解槽的叙述中不正确的是
A．与电源正极相连的是电解槽的阴极
B．与电源负极相连的是电解槽的阴极
C．在电解槽的阳极发生氧化反应
D．电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极
答案 A
3．(仿2013北京高考，7)下列有关金属腐蚀及防腐的叙述中，不正确的是()。
A．钢铁吸氧腐蚀的正极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e===Fe3 －＋()。B．锌锰电池 D．铅蓄电池()。
C．水中的钢闸门连接电源的负极是外加电流的阴极保护法
D．镀锌铁制品的镀锌层破损后对铁制品仍有保护作用，该保护法称为牺牲阳 极的阴极保护法
答案 B
4．(仿2010福建高考，11)关于铅蓄电池的说法正确的是()。
A．在放电时，正极发生的反应是Pb(s)＋SO42－(aq)－2e－===PbSO4(s)
B．在放电时，该电池的负极材料是铅板
C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小
D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO42－(aq)
解析 A项中电池放电时正极应发生还原反应，电极反应为：PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－===PbSO4＋2H2O；C项中电池充电时硫酸的浓度应不断增大；D项中电池充电时阳极应发生PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO42－。
答案 B
5．(仿2012上海高考，14)右图装置中发生反应的离子方程式为：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，下列说法错误的是()。
A．a、b可能是同种材料的电极
B．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀硝酸
C．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸
D．该装置可看作是铜－锌原电池，电解质溶液是稀硫酸
解析 若该装置为电解池，则a、b两电极的材料可以都为锌，A正确；在保证阳极为锌时，该电解池的电解质溶液可以是稀盐酸，C正确；在保证其中一电极的材料为锌，另一电极材料的活泼性比锌弱的情况下，该原电池的电解质溶液为稀盐酸或稀硫酸都可以，但不能为稀硝酸，B错误、D正确。
答案 B
6．(仿2012大纲全国高考，11)有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B不易腐蚀。将A、D分别投入等浓度的盐酸中，D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断它们活动性由强到弱的顺序是()。
A．D>C>A>B
C．D>B>A>C
答案 B
7．(仿2012海南化学，3)用阳极a和阴极b电解c的水溶液一段时间，然后加入d，能使溶液恢复到电解前状态，a、b、c、d正确组合是()。
B．D>A>B>C D．B>A>D>C
解析 A项和D项中，实质为电解水，故应加水复原；B项中，电解反应式：2NaCl＋
电解2H2O=====Cl
2↑＋H2↑＋2NaOH从溶液中析出Cl2、H2，二者合成HCl，复原措施为通入HCl气体；C项中，阳极为Cu，电解质溶液为CuSO4溶液，故为电镀装置，电解质溶液浓度和成份均未改变。
答案 D
大题限时争分练
二、非选择题(本题包括3小题，共42分，限时25分钟)
8．(仿2013广东高考，33)(满分11分)依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===
Cu2(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示。＋
请回答下列问题：
(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是________。
(2)银电极为电池的________极，发生的电极反应为______________________；X电极上发生的电极反应为________________________。
(3)外电路中的电子流向为________________。
(4)盐桥中的Cl－向________极移动，如将盐桥换为铜线，电流计的指针将________偏转。答案(1)铜(或Cu)AgNO3溶液
(2)正 2Ag＋＋2e－===2Ag Cu－2e－===Cu2＋
(3)从负(Cu)流向正(Ag)
(4)Cu(或负)不
9．(仿2013山东高考，28)(满分16分)电解法在金属精炼、保护环境、处理
废水中起着十分重要的作用。AgNO3—HNO3溶液
(1)右图为电解精炼银的示意图，________(填a或b)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为______________________。
(2)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72－)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===
2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去。回答下列问题：
①写出电极反应式：阴极________________，阳极________________。
②当生成1 mol Cr(OH)3时，电路中转移电子的物质的量至少为________mol。
③电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成，原因是______________________________
_________________________________________________________________。
(3)电解降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电解降解NO3－的原理如图所示。
16． 电源正极为________(填A或B)，阴极反应式为______________________。②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左－
Δm右)为________g。
解析(1)电解精炼时，不纯金属作阳极，即为a极；b电极是阴极，NO3－发生还原反应，生成了NO，遇空气氧化生成红棕色的NO2。(2)根据电解原理，该电解法的阳极反应为Fe－2e－===Fe2＋，生成的亚铁离子被溶液中的Cr2O72－氧化：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol Cr2O72－被还原，得到2 mol Cr(OH)3。氢离子浓度减小，随着溶液中的酸性下降，Fe3＋的水解平衡右移，生成Fe(OH)3沉淀。
(3)要实现2NO3－＋6H2O＋10e－===N2↑＋12OH－，该反应应该在阴极中进行，Ag不能作阳极，否则会失去电子，所以Pt是阳极，A是正极；Ag－Pt是阴极，阳极的反应式为：
55H2O－10e－===10H＋＋2O2↑，在阳极区生成的H＋通过质子交换膜到达阴极区，所以当电解过程中电子转移10 mol时，5Δm左＝2 mol32 g/mol＋10 g＝90 g，Δm右＝28 g－10 g＝18 g，当电解过程中电子转移
2mol时，膜两侧电解液的质量变化差Δm左－Δm右＝90 g－18 g＝14.4 g。
5答案(1)a NO3－＋3e－＋4H＋===NO↑＋2H2O或NO3－＋e－＋2H＋===NO2↑＋H2O
(2)①2H＋＋2e－===H2↑ Fe－2e－===Fe2＋ ②6 ③阳极生成的Fe2＋被溶液中的Cr2O72－氧化Fe3＋，阴极H＋放电，随着溶液中的酸性下降，使Fe3＋的水解平衡右移，生成Fe(OH)3沉淀
(3)①A 2NO3－＋6H2O＋10e－===N2↑＋12OH－ ②14.410．(仿2012海南高考，16)(满分15分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液(滴有几滴酚酞)电解实验，如图所示。
回答下列问题：
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为________________________、________________________。
(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中a电极上得到的是________；电解过程中________极(填“a”或“b”)附近会出现红色。电解氯化钠溶液的总化学方程式为
________________________。将a、b两极的产物相互反应可得到“84”消毒液的有效成分NaClO，特殊情况下可用“84”消毒液吸收SO2，反应的离子方程式为
________________________。
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
解析(3)根据CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O、2Cl－－2e－===Cl2↑和电子守恒知，计算关系式为CH4～8e－～4Cl2，所以标准状况下氯气体积为4 L。
答案(1)O2＋2H2O＋4e－===4OH－
CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O
电解(2)Cl2 b 2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO42－
＋2H＋
(3)4
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