北京市高三化学期末试题汇编 电化学

精品文档精品文档 精品文档精品文档电化学一、选择题(每题分，计分)1.(2013届北京房山区)下列叙述中，不正确的是( ) A. 生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B. 用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C. 在铁制品上镀锌，不利于对铁的保护D. 地下输油管道常与电源的负极相连，以保护其不被腐蚀2.(2013届北京西城区)用如图所示装置进行实验，下列叙述不正确的是( ) A. K与N连接时，铁被腐蚀B. K与N连接时，石墨电极产生气泡C. K与M连接时，一段时间后溶液的pH增大D. K与M连接时，石墨电极反应：40H4e2H2O+O23.(2013届北京房山区)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极反应：CH3CH2OH4e+H2OCH3COOH+4H+下列有关说法中，正确的是( ) A. 检测时，电解质溶液中的H+向负极移动B. 正极上发生的反应是：O2+4e+2H2O4OHC. 电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2OD. 若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气4.(2015届北京海淀区)关于下列装置的说法正确的是( ) A. 装置中盐桥内的K+移向CuSO4溶液B. 装置将电能转变为化学能C. 若装置用于铁棒镀铜，则N极为铁棒D. 若装置用于电解精炼铜，溶液中的Cu2+浓度保持不变5.(2015届北京朝阳区)下列电池工作时能量转化形式与其它三个不同的是( ) A. 锌锰碱性电池B硅太阳能电池C氢燃料电池D铅蓄电池A. AB. BC. CD. D6.(2015届北京海淀区)电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛(1)图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择(填字母序号)a碳棒b锌板板c铜板用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因：(2)图2中，钢闸门C做极用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极反应式为，检测该电极反应产物的方法是(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔图3为“镁次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金E为该燃料电池的极(填“正”或“负”)F电极上的电极反应式为镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因(4)乙醛酸(HOOCCHO)是有机合成的重要中间体工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两级室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸N电极上的电极反应式为若有2mol H+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为mol7.(2014届北京海淀区)利用如图装置电解硫酸铜溶液，下列说法正确的是( ) A. b电极上发生氧化反应B. 该装置能将化学能转变成电能C. 电解质溶液中Cu2+从b电极向a电极迁移D. 若a为铜，则a的电极反应式为：Cu2eCu2+8.(2013届北京丰台区)将反应Cu(s)+2Ag+(aq)Cu2+(aq)+2Ag(s)设计成原电池，某一时刻的电子流向及电流计(G)指针偏转方向如图所示，有关叙述正确的是( ) A. KNO3盐桥中的K+移向Cu(NO3)2溶液B. 当电流计指针为0时，该反应达平衡，平衡常数K=0C. 若此时向AgNO3溶液中加入NaCl固体，随着NaCl量的增加，电流计指针向右偏转幅度减小指针指向0向左偏转D. 若此时向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固体，随着NaOH量的增加电流计指针向右偏转幅度减小指针指向0向左偏转9.(2013届北京石景山)如图实验装置中，实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表指针偏转，下列有关描述正确的是( ) A. 断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H+2ClCl2+H2B. 断开K2，闭合K1时，电子沿“bCu电解质溶液石墨a”的路径流动C. 断开K2，闭合K1时，铜电极附近溶液变红D. 断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应为：Cl2+2e=2Cl10.(2014届北京通州区)对下列各溶液进行电解，通电一段时间后，溶液颜色不会发生显著改变的是( ) A. 以石墨为电极，电解含甲基橙的0.01mol/L H2SO4溶液B. 以铜为电极，电解1mol/L H2SO4溶液C. 以石墨为电极，电解含酚酞的饱和NaCl溶液D. 以石墨为电极，电解1mol/L的KBr溶液11.(2014届北京房山区)用石墨电极电解CuCl2溶液(如图)下列分析正确的是( ) A. a端是直流电源的负极B. 通电使CuCl2发生电离C. 阳极上发生的反应：Cu2+2e=CuD. 通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体12.(2013届北京朝阳)某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如图，下列说法不正确的是( ) A. A为电源正极B. 阳极区溶液中发生的氧化还原反应为：Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2OC. 阴极区附近溶液pH降低D. 若不考虑气体的溶解，当收集到H213.44L(标准状况)时，有0.1mol Cr2O72被还原13.(2015届北京东城区)LED产品的使用为城市增添色彩下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图下列有关叙述正确的是( ) A. a处通入O2B. b处为电池正极，发生了还原反应C. 通入O2的电极发生反应：O2+4e+4H+=2H2OD. 该装置将化学能最终转化为电能14.(2013届北京通州区)原电池与电解池在生活和生产中有着广泛应用下列有关判断中错误的是( ) A. 装置研究的是金属的吸氧腐蚀，Fe上的反应为Fe2e=Fe2+B. 装置研究的是电解CuCl2溶液，它将电能转化为化学能C. 装置研究的是电解饱和食盐水，电解过程中，B极上发生氧化反应D. 三个装置中涉及的主要反应都是氧化还原反应15.(2014届北京海淀区)铅蓄电池反应原理为：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)，下列说法正确的是( ) A. 放电时，负极的电极反应式为：Pb2ePb2+B. 放电时，正极得电子的物质是PbO2C. 充电时，电解质溶液中硫酸浓度减小D. 充电时，阴极的电极反应式为：PbSO42e+2H2OPbO2+4H+SO4216.(2014届北京西城区)食品保鲜所用的“双吸剂”，是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、炭粉等按一定比例组成的混合物，可吸收氧气和水下列分析不正确的是( ) A. “双吸剂”中的生石灰有吸水作用B. “双吸剂”吸收氧气时，发生了原电池反应C. 吸收氧气的过程中，铁作原电池的负极D. 炭粉上发生的反应为：O2+4e+4H+=2H2O17.(2014届北京石景山)如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是( ) A. 电极上发生还原反应，作原电池的负极B. 电极的电极反应式为：Cu2+2e=CuC. 该原电池的总反应为：2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+D. 盐桥中装有含氯化钾的琼脂，其作用是传递电子18.(2015届北京西城区)下列有关钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是( ) A. 生铁比纯铁容易生锈B. 钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜，不能保护内层金属C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为：O2+2H2O+4e4OHD. 为保护地下钢管不受腐蚀，可使其与直流电源正极相连19.(2015届北京朝阳区)碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用电解KI溶液制取，电极材料是石墨和不锈钢，化学方程式是：KI+3H2OKIO3+3H2，有关说法不正确的是( ) A. 石墨作阳极，不锈钢作阴极B. I在阳极放电，H+在阴极放电C. 电解过程中电解质溶液的pH变小D. 电解转移3mol e时，理论上可制得KIO3107g20.(2014届北京西城区)下列设备工作时，将化学能转化为电能的是( ) A. AB. BC. CD. D21.(2015届北京海淀区)下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是( ) A. 钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀B. 电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀C. 金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程D. 铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应二、解答题(每题分，计分)22.(2013届北京丰台区)氨气是生产化肥、硝酸等的重要原料，围绕合成氨人们进行了一系列的研究(1)氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同已知：2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=483.6kJ/mol3H2(g)+N2(g)2NH3(g)H=92.4kJ/mol计算断裂1mol NN键需要能量kJ，氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键(填“强”或“弱”)，因此氢气与二者反应的条件不同(2)固氮是科学家致力研究的重要课题自然界中存在天然的大气固氮过程：N2(g)+O2(g)=2NO(g)H=+180.8kJ/mol，工业合成氨则是人工固氮分析两种固氮反应的平衡常数，下列结论正确的是 反应大气固氮工业固氮温度/27200025350400450K3.8410310.151081.8470.5070.152A. 常温下，大气固氮几乎不可能进行，而工业固氮非常容易进行B. 人类大规模模拟大气固氮是无意义的C. 工业固氮温度越低，氮气与氢气反应越完全D. K越大说明合成氨反应的速率越大(3)在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料，发生反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g)测得甲容器中H2的转化率为40%N2H2NH3甲130乙0.51.51丙004判断乙容器中反应进行的方向(2013届北京丰台区)以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2，含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎采用如下装置进行电化学浸出实验将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应：2RH(有机相)+Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+2H+(水相)，分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu2+得以再生电解硫酸铜溶液制得金属铜(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：CuFeS2+4H+=Cu2+Fe2+2H2S2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+阳极区硫酸铁的主要作用是电解过程中，阳极区Fe3+的浓度基本保持不变，原因是(2)阴极区，电极上开始时有大量气泡产生，后有固体析出，一段时间后固体溶解写出上述现象对应的反应式(3)若在实验室进行步骤，分离有机相和水相的主要实验仪器是；加入有机萃取剂的目的是(4)步骤，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu2+得以再生的原理是(5)步骤，若电解200mL 0.5mol/L的CuSO4溶液，生成铜3.2g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是23.(2014届北京海淀区)人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注(1)工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3溶液再生，其装置示意图如下：在阳极区发生的反应包括和H+HCO3H2O+CO2简述CO32在阴极区再生的原理(2)再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇已知：25，101KPa下：H2(g)+O2(g)H2O(g)H1=242kJ/molCH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(g)H2=676kJ/mol写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是(填字母序号)(3)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置已知某种甲醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：该电池外电路电子的流动方向为(填写“从A到B”或“从B到A”)工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将(填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽略不计)A电极附近甲醇发生的电极反应式为24.(2014届北京房山区)在450并有催化剂存在下，在体积为1L的密闭恒温容器中，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2+O22SO3(1)已知：64g SO2完全转化为SO3会放出85kJ热量SO2转化为SO3的热化学方程式是(2)该反应的化学平衡常数表达式K=(3)降低温度，化学反应速度该反应K值将压强将25.(2014届北京房山区)如下图装置所示，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验：(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料，其储氢原理是：Li2NH+H2=LiNH2+LiH，则下列说法中正确的是A. Li2NH中N的化合价是1B. 该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C. Li+和H+的离子半径相等D. 此法储氢和钢瓶储氢的原理相同(2)在电池B工作时：若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H+，则电子由极流出，H+向极移动(填“a”或“b”)b极上的电极反应式为：外电路中，每转移0.1mol电子，在a极消耗L的H2(标准状况下)(3)若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则B工作时：电解池中X极上的电极反应式是在X极这边观察到的现象是检验Y电极上反应产物的方法是若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，可实现的实验目的是参考答案：一、选择题(每题分，计分)1.(2013届北京房山区)关键字:北京期末下列叙述中，不正确的是( ) A. 生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B. 用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C. 在铁制品上镀锌，不利于对铁的保护D. 地下输油管道常与电源的负极相连，以保护其不被腐蚀【考点】金属的电化学腐蚀与防护【专题】电化学专题【分析】A. 生铁易发生电化学腐蚀；B. 铁和锡形成原电池时铁作负极；C. 锌的活泼性比铁强，铁被保护；D. 与外接电源负极相连时，作阴极，被保护【解答】解：A. 生铁中的Fe与C有电解质溶液条件下能形成原电池，易发生电化学腐蚀，所以抗腐蚀能力比纯铁弱，故A正确；B. 由于Fe比锡活泼，铁和锡形成原电池时铁作负极，所以用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈，故B正确；C. 锌的活泼性比铁强，铁被保护，所以在铁制品上镀锌，利于对铁的保护，故C错误；D. 与外接电源负极相连时，作阴极，被保护，所以地下输油管道常与电源的负极相连，以保护其不被腐蚀，故D正确；故选C. 【点评】本题考查了金属的防护，注意根据原电池原理和电解池原理分析判断，题目难度不大2.(2013届北京西城区)关键字:北京期末用如图所示装置进行实验，下列叙述不正确的是( ) A. K与N连接时，铁被腐蚀B. K与N连接时，石墨电极产生气泡C. K与M连接时，一段时间后溶液的pH增大D. K与M连接时，石墨电极反应：40H4e2H2O+O2【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】当K与N连接时，该装置是原电池，铁作负极石墨作正极，负极上铁失电子发生氧化反应，正极上氢离子得电子发生还原反应；当K与M连接时，该装置是电解池，石墨是阳极，铁是阴极，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，据此分析解答【解答】解：A. 当K与N连接时，该装置是原电池，铁作负极被腐蚀，故A正确；B. 当K与N连接时，该装置是原电池，石墨作正极，正极上氢离子得电子生成氢气，所以石墨电极产生气泡，故B正确；C. 当K与M连接时，该装置是电解池，阴极上氢离子放电生成氢气，溶液中氢离子浓度降低，所以溶液的pH增大，故C正确；D. 当K与M连接时，石墨电极上的电极反应式为：2Cl2eCl2，故D错误；故选D. 【点评】本题考查原电池和电解池原理，明确离子的放电顺序是解本题关键，难度不大3.(2013届北京房山区)关键字:北京期末一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极反应：CH3CH2OH4e+H2OCH3COOH+4H+下列有关说法中，正确的是( ) A. 检测时，电解质溶液中的H+向负极移动B. 正极上发生的反应是：O2+4e+2H2O4OHC. 电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2OD. 若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气【考点】常见化学电源的种类及其工作原理【专题】电化学专题【分析】酸性乙醇燃料电池的负极反应为：CH3CH2OH4e+H2OCH3COOH+4H+，正极应为O2得电子被还原，电极反应式为：O2+4e+4H+2H2O，正负极相加可得电池的总反应式为：CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2O，可根据电极反应式判断离子和电子的转移问题【解答】解：A. 原电池中，阳离子向正极移动，故A错误；B. 燃料电池中，氧气在正极得电子被还原生成水，正极反应式为：O2+4e+4H+2H2O，故B错误；C. 酸性乙醇燃料电池的负极反应为：CH3CH2OH4e+H2OCH3COOH+4H+，可知乙醇被氧化生成乙酸和水，总反应式为：CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2O，故C正确；D. 氧气得电子被还原，化合价由0价降低到2价，若有0.4mol电子转移，则应有0.1mol氧气被还原，在标准状况下的体积为2.24L，故D错误故选：C. 【点评】本题考查酸性乙醇燃料电池知识，题目难度中等，注意题中乙醇被氧化为乙酸的特点，答题中注意审题，根据题给信息解答4.(2015届北京海淀区)关键字:北京期末关于下列装置的说法正确的是( ) A. 装置中盐桥内的K+移向CuSO4溶液B. 装置将电能转变为化学能C. 若装置用于铁棒镀铜，则N极为铁棒D. 若装置用于电解精炼铜，溶液中的Cu2+浓度保持不变【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】A. 原电池中阳离子移向正极；B. 原电池是将化学能转化为电能；C. 电镀时，镀件作阴极；D. 电解精炼铜时，阳极上比铜活泼的金属也放电，阴极上只有铜离子放电【解答】解：A. Zn比铜活泼为负极，Cu为正极，K+移向CuSO4溶液，故A正确；B. 原电池是将化学能转化为电能，故B错误；C. 用装置用于铁棒镀铜，则N极为铜棒，故C错误；D. 电解精炼铜时溶液中的Cu2+浓度减小，故D错误；故选A. 【点评】本题考查了原电池和电解的相关知识、原理，题目难度不大，注意电极反应类型和离子移动方向5.(2015届北京朝阳区)关键字:北京期末下列电池工作时能量转化形式与其它三个不同的是( ) A. 锌锰碱性电池B硅太阳能电池C氢燃料电池D铅蓄电池A. AB. BC. CD. D【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】A. 锌锰碱性电池，将化学能转化成电能的装置；B. 硅太阳能电池，是将太阳能转化为电能的装置；C. 氢燃料电池，将化学能转化成电能的装置；D. 铅蓄电池，将化学能转化成电能的装置【解答】解：A. 锌锰碱性电池，将化学能转化成电能的装置；B. 硅太阳能电池，是将太阳能转化为电能的装置；C. 氢燃料电池，将化学能转化成电能的装置；D. 铅蓄电池，将化学能转化成电能的装置；所以B能量转化形式与其它三个不同，故选B. 【点评】本题考查电池的能量转化形式，比较简单6.(2015届北京海淀区)关键字:北京期末电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛(1)图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择b(填字母序号)a碳棒b锌板板c铜板用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因：锌等做原电池的负极，(失电子，Zn2eZn2+)，不断遭受腐蚀，需定期拆换(2)图2中，钢闸门C做阴极用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极反应式为2Cl2eCl2，检测该电极反应产物的方法是用湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔图3为“镁次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金E为该燃料电池的负极(填“正”或“负”)F电极上的电极反应式为ClO+2e+H2OCl+2OH镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因Mg+2H2OMg(OH)2+H2(4)乙醛酸(HOOCCHO)是有机合成的重要中间体工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两级室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸N电极上的电极反应式为HOOCCOOH+2e+2H+HOOCCHO+H2O若有2mol H+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为2mol【考点】金属的电化学腐蚀与防护；原电池和电解池的工作原理；电解原理【专题】电化学专题【分析】(1)形成原电池时，Fe作正极被保护；活泼性比Fe强的金属作负极，被腐蚀；(2)Fe作阴极被保护；阳极上氯离子失电子生成氯气，检验氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸；(3)原电池中失电子的为负极；正极上ClO得电子生成氯离子；Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气；(4)N电极上HOOCCOOH得电子生成HOOCCHO；2mol H+通过质子交换膜，则电池中转移2mol电子，根据电极方程式计算【解答】解：(1)形成原电池时，Fe作正极被保护，则要选择活泼性比Fe强的金属作负极，所以选锌；锌的活泼性比Fe强的作负极，不断遭受腐蚀，需定期拆换；故答案为：b；锌等做原电池的负极，(失电子，Zn2eZn2+)，不断遭受腐蚀，需定期拆换；(2)Fe作阴极被保护，则钢闸门C做阴极；电解氯化钠溶液时阳极上氯离子失电子生成氯气，其电极反应为：2Cl2eCl2，检验氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸，即用湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气；故答案为：阴；2Cl2eCl2；湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气；(3)“镁次氯酸盐”燃料电池中失电子的为负极，则Mg为负极；正极上ClO得电子生成氯离子，则正极的电极反应式为：ClO+2e+H2OCl+2OH；故答案为：负；ClO+2e+H2OCl+2OH；Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气，其反应为：Mg+2H2OMg(OH)2+H2，故答案为：Mg+2H2OMg(OH)2+H2；(4)N电极上HOOCCOOH得电子生成HOOCCHO，则电极反应式为HOOCCOOH+2e+2H+HOOCCHO+H2O，故答案为：HOOCCOOH+2e+2H+HOOCCHO+H2O；2mol H+通过质子交换膜，则电池中转移2mol电子，根据电极方程式HOOCCOOH+2e+2H+HOOCCHO+H2O，可知生成1mol乙醛酸，由于两极均有乙醛酸生成所以生成的乙醛酸为2mol；故答案为：2【点评】本题考查了原电池原理和电解池原理的分析应用，把握原电池原理和电解池原理以及电解过程中电子守恒的计算应用，掌握基础是关键，题目难度中等7.(2014届北京海淀区)关键字:北京期末利用如图装置电解硫酸铜溶液，下列说法正确的是( ) A. b电极上发生氧化反应B. 该装置能将化学能转变成电能C. 电解质溶液中Cu2+从b电极向a电极迁移D. 若a为铜，则a的电极反应式为：Cu2eCu2+【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】由装置图可知为电解池装置，电能转化为化学能，a连接电源正极，为电解池的阳极，发生氧化反应，b连接电源负极，为电解池的阴极，发生还原反应，以此解答该题【解答】解：A. b连接电源负极，为电解池的阴极，发生还原反应，故A错误；B. 该装置外接电源，为电解池装置，将电能转化为化学能，故B错误；C. 电解时，阳离子向阴极移动，该题中从a极流向b极，故C错误；D. a为阳极，发生氧化反应，电极方程式为Cu2eCu2+，故D正确故选D. 【点评】本题考查原电池和电解池知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握电解池的工作原理以及电极方程式的书写，注重相关基础知识的积累，难度不大8.(2013届北京丰台区)关键字:北京期末将反应Cu(s)+2Ag+(aq)Cu2+(aq)+2Ag(s)设计成原电池，某一时刻的电子流向及电流计(G)指针偏转方向如图所示，有关叙述正确的是( ) A. KNO3盐桥中的K+移向Cu(NO3)2溶液B. 当电流计指针为0时，该反应达平衡，平衡常数K=0C. 若此时向AgNO3溶液中加入NaCl固体，随着NaCl量的增加，电流计指针向右偏转幅度减小指针指向0向左偏转D. 若此时向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固体，随着NaOH量的增加电流计指针向右偏转幅度减小指针指向0向左偏转【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】A. 原电池放电时，盐桥中阳离子向正极移动；B. 当电流计指针为0时，该反应达平衡，但平衡常数K不等于0；C. 若此时向AgNO3溶液中加入NaCl固体，随着NaCl量的增加，Cl与溶液中的Ag+形成AgCl沉淀，脱离溶液体系c(Ag+)逐渐减小，根据和化学平衡常数的比值大小判断反应方向，当化学平衡常数时，反应向正反应方向移动，当=化学平衡常数，反应达到平衡状态，当化学平衡常数时，反应向逆反应方向移动；D. 向硝酸铜溶液中加入氢氧化钠固体时，氢氧化钠和硝酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，根据与化学平衡常数K比较确定反应方向【解答】解：A. 该原电池中，铜作负极，银作正极，放电时，硝酸钾中的钾离子向硝酸银溶液移动，故A错误；B. 当电流计指针为0时，该反应达平衡状态，但平衡常数K不等于0，故B错误；C. 向AgNO3aq中加入NaCl固体(固体可以忽略稀释影响)，Cl与溶液中的Ag+形成AgCl沉淀，脱离溶液体系，c(Ag+)逐渐减小，当逐渐接近K(反应速度减小)，指针向右偏转幅度减小，c(Ag+)继续减小，当等于K(反应速度为0)，指针指向0，c(Ag+)继续减小，当K(反应变为逆方向进行)，指针向左偏转，所以随着NaCl量的增加，电流计指针向右偏转幅度减小指针指向0向左偏转，故C正确；D. 向Cu(NO3)2溶液中加入NaOH固体，氢氧化钠和硝酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，随着NaOH量的增加，当接近化学平衡常数K时，反应速率减小，指针向左偏转幅度减小，当等于化学平衡常数K时，指针为0，当小于化学平衡常数K时，指针向右偏转，所以随着NaOH量的增加指针电流计指针向左偏转幅度减小指针指向0向右偏转，故D错误；故选C. 【点评】本题考查原电池原理及化学平衡，明确指针的偏转幅度含义是解本题关键，知道K与的差距越大，反应速度越快，难度中等9.(2013届北京石景山)关键字:北京期末如图实验装置中，实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表指针偏转，下列有关描述正确的是( ) A. 断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H+2ClCl2+H2B. 断开K2，闭合K1时，电子沿“bCu电解质溶液石墨a”的路径流动C. 断开K2，闭合K1时，铜电极附近溶液变红D. 断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应为：Cl2+2e=2Cl【考点】电解原理【专题】电化学专题【分析】A. 断开K2，闭合K1时，是电解池装置，两极均有气泡产生，说明是电解饱和食盐水的反应；B. 断开K2，闭合K1时，是电解池装置，两极均有气泡产生，石墨做阳极，溶液中氯离子离子失电子发生氧化反应，铜做阴极，氢离子得到电子发生还原反应，据此解答；C. 断开K2，闭合K1时，是电解池装置，两极均有气泡产生，石墨做阳极，溶液中氯离子离子失电子发生氧化反应，铜做阴极，氢离子得到电子发生还原反应，依据水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大；D. 断开K1，闭合K2时，发现电流表指针偏转，证明是原电池反应，形成氢氯燃料电池，铜做负极氢气失电子发生氧化反应【解答】解：A. 断开K2，闭合K1时，是电解池装置，两极均有气泡产生，说明是电解饱和食盐水的反应，反应的离子方程式为2H2O+2ClCl2+H2+2OH，故A错误；B. 断开K2，闭合K1时，是电解池装置，两极均有气泡产生，石墨做阳极，溶液中氯离子离子失电子发生氧化反应，铜做阴极，氢离子得到电子发生还原反应，电子沿“石墨a内电路bCu”的路径流动，故B错误；C. 断开K2，闭合K1时，是电解池装置，两极均有气泡产生，石墨做阳极，溶液中氯离子离子失电子发生氧化反应，铜做阴极，氢离子得到电子发生还原反应，依据水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大酚酞变红，故C正确；D. 断开K1，闭合K2时，发现电流表指针偏转，证明是原电池反应，形成氢氯燃料电池，电解过程在铜电极产生氢气，石墨电极产生氯气，因此铜电极上氢气失电子，碱性条件下生成水应，故D错误；故选C. 【点评】本题考查原电池和电解池原理，明确电极上得失电子及离子放电顺序即可解答，难度中等10.(2014届北京通州区)关键字:北京期末对下列各溶液进行电解，通电一段时间后，溶液颜色不会发生显著改变的是( ) A. 以石墨为电极，电解含甲基橙的0.01mol/L H2SO4溶液B. 以铜为电极，电解1mol/L H2SO4溶液C. 以石墨为电极，电解含酚酞的饱和NaCl溶液D. 以石墨为电极，电解1mol/L的KBr溶液【考点】电解原理 【专题】电化学专题【分析】A. 硫酸溶液在甲基橙溶液中呈红色，电解硫酸溶液实质电解水，硫酸浓度增大，溶液红色无明显变化；B. 铜在阳极失电子生成铜离子使溶液呈蓝色；C. 电解饱和食盐水阴极附近氢离子得到电子生成氢气，附近氢氧根离子浓度增大遇到酚酞变红；D. 电解溴化钾溶液过程中生成溴单质，溶液呈橙色【解答】解：A. 硫酸溶液在甲基橙溶液中呈红色，电解硫酸溶液实质电解水，硫酸浓度增大，溶液红色无明显变化，故A符合；B. 铜在阳极失电子生成铜离子，使溶液呈蓝色，溶液颜色发生变化，故B不符合；C. 电解饱和食盐水阴极附近氢离子得到电子生成氢气，附近氢氧根离子浓度增大遇到酚酞变红，溶液颜色发生变化，故C不符合；D. 电解溴化钾溶液过程中生成溴单质，溴溶于水溶液呈橙色，溶液颜色变化，故D不符合；故选A. 【点评】本题考查了电解原理的分析应用，注意生成产物性质的分析，指示剂变色的原理应用，掌握基础是关键，题目难度中等11.(2014届北京房山区)关键字:北京期末用石墨电极电解CuCl2溶液(如图)下列分析正确的是( ) A. a端是直流电源的负极B. 通电使CuCl2发生电离C. 阳极上发生的反应：Cu2+2e=CuD. 通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体【考点】电解原理【专题】电化学专题【分析】A. 电解过程中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，阳极和电源正极相连，阴极和电源负极相连；B. 通电氯化铜发生氧化还原反应发生分解反应；C. 阳极上氯离子失电子发生氧化反应；D. 氯离子在阳极失电子生成氯气【解答】解：A. 依据装置图可知，铜离子移向的电极为阴极，阴极和电源负极相连，a为负极，故A正确；B. 通电氯化铜发生氧化还原反应生成氯气和铜，电离是氯化铜离解为阴阳离子，故B错误；C. 与b连接的电极是阳极，氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2Cl2e=Cl2，故C错误；D. 通电一段时间后，氯离子在阳极失电子发生氧化反应，在阳极附近观察到黄绿色气体，故D错误；故选A. 【点评】本题考查电解原理的应用，主要是电解名称、电极反应的判断，题目较简单12.(2013届北京朝阳)关键字:北京期末某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如图，下列说法不正确的是( ) A. A为电源正极B. 阳极区溶液中发生的氧化还原反应为：Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2OC. 阴极区附近溶液pH降低D. 若不考虑气体的溶解，当收集到H213.44L(标准状况)时，有0.1mol Cr2O72被还原【考点】电解原理【专题】电化学专题【分析】A. 由图可知，右侧生成氢气，发生还原反应，右侧铁板为阴极，故左侧铁板为阳极；B. 左侧铁板为阳极，铁放电生成亚铁离子，亚铁离子被溶液中的Cr2O72氧化，反应生成Cr3+、Fe3+；C. 阴极氢离子放电生成氢气，氢离子浓度降低；D. 根据n=计算氢气的物质的量，根据电子转移计算n(Fe2+)，根据方程式计算被还原的Cr2O72的物质的量【解答】解：A. 由图可知，右侧生成氢气，发生还原反应，右侧铁板为阴极，故左侧铁板为阳极，故A为电源正极，故A正确；B. 左侧铁板为阳极，铁放电生成亚铁离子，亚铁离子被溶液中的Cr2O72氧化，反应生成Cr3+、Fe3+，发应的离子方程式为：Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O，故B正确；C. 阴极氢离子放电生成氢气，氢离子浓度降低，溶液的pH增大，故C错误；D. 13.44L氢气的物质的量为=0.6mol，根据电子转移守恒n(Fe2+)=0.6mol，根据Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O可知，被还原的Cr2O72的物质的量为0.6mol=0.1mol，故D正确；故选C. 【点评】本题以废水处理为载体考查电解原理、氧化还原反应、化学计算等，注意仔细观察电解池判断电极，是对学生综合能力考查，题目难度中等13.(2015届北京东城区)关键字:北京期末LED产品的使用为城市增添色彩下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图下列有关叙述正确的是( ) A. a处通入O2B. b处为电池正极，发生了还原反应C. 通入O2的电极发生反应：O2+4e+4H+=2H2OD. 该装置将化学能最终转化为电能【考点】化学电源新型电池【专题】电化学专题【分析】A. 由电子流向可知a为负极，b为正极，以此判断；B. b为正极发生的电极反应为O2+2H2O+4e4OH；C. 通氧气的一极为b极，b为正极发生的电极反应为O2+2H2O+4e4OH；D. 该装置的能量转换是化学能为电能最终转化为光能【解答】解：A. 由电子流向可知a为负极，b为正极，负极上发生氧化反应，通入氢气，正极上发生还原反应，通入的是氧气，故A错误；B. b为正极发生的电极反应为O2+2H2O+4e4OH，发生还原反应，故B正确；C. 通氧气的一极为b极，b为正极发生的电极反应为O2+2H2O+4e4OH，故C错误；D. 该装置的能量转换是化学能为电能最终转化为光能，故D错误故选B. 【点评】本题考查原电池知识，题目难度不大，本题注意根据图示电子的流向判断电源的正负极为解答该题的关键14.(2013届北京通州区)关键字:北京期末原电池与电解池在生活和生产中有着广泛应用下列有关判断中错误的是( ) A. 装置研究的是金属的吸氧腐蚀，Fe上的反应为Fe2e=Fe2+B. 装置研究的是电解CuCl2溶液，它将电能转化为化学能C. 装置研究的是电解饱和食盐水，电解过程中，B极上发生氧化反应D. 三个装置中涉及的主要反应都是氧化还原反应【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】A. 铁在中性溶液中发生吸氧腐蚀；B. 电极为惰性电极，可用于电解氯化铜溶液；C. B连接电源的负极，为电解池的阴极，发生还原反应；D. 电化学反应的实质为氧化还原反应【解答】解：A. 食盐水溶液呈中性，铁在中性溶液中发生吸氧腐蚀，故A正确；B. 电极为惰性电极，可用于电解氯化铜溶液，故B正确；C. A连接电源正极，为电解池的阳极，发生氧化反应，而B连接电源的负极，为电解池的阴极，发生还原反应，故C错误；D. 电化学反应的实质为氧化还原反应，故D正确故选D. 【点评】本题考查电解池和原电池知识，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握电化学原理，注重相关基础知识的积累，难度不大15.(2014届北京海淀区)关键字:北京期末铅蓄电池反应原理为：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)，下列说法正确的是( ) A. 放电时，负极的电极反应式为：Pb2ePb2+B. 放电时，正极得电子的物质是PbO2C. 充电时，电解质溶液中硫酸浓度减小D. 充电时，阴极的电极反应式为：PbSO42e+2H2OPbO2+4H+SO42【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】由总方程式可知，为原电池时，Pb为负极，发生氧化反应，电极方程式为Pb+SO422e=PbSO4，PbO2为正极，发生还原反应，电极方程式为PbO2+4H+SO422e=2H2O+PbSO4，在充电时，阴极发生的反应是PbSO4+2e=Pb+SO42，阳极反应为PbSO42e+2H2O=PbO2+SO42+4H+，结合电极方程式解答该题【解答】解：A. 放电时，该原电池的负极材料是铅，铅失电子发生氧化反应，电极方程式为Pb+SO422e=PbSO4，故A错误；B. 放电时，为原电池反应，由化合价变化可知PbO2被还原生成PbSO4，则正极得电子的物质是PbO2，故B正确；C. 由方程式可知，充电时，消耗水，生成硫酸，电解质溶液中硫酸浓度增大，故C错误；D. 充电时，阴极发生的反应是PbSO4+2e=Pb+SO42，为还原反应，故D错误故选B. 【点评】本题考查原电池和电解池知识，侧重于学生的分析能力和电化学知识的综合考查，为高考常见题型和高频考点，注意把握电解方程式的书写，难度不大16.(2014届北京西城区)关键字:北京期末食品保鲜所用的“双吸剂”，是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、炭粉等按一定比例组成的混合物，可吸收氧气和水下列分析不正确的是( ) A. “双吸剂”中的生石灰有吸水作用B. “双吸剂”吸收氧气时，发生了原电池反应C. 吸收氧气的过程中，铁作原电池的负极D. 炭粉上发生的反应为：O2+4e+4H+=2H2O【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】A. 氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，从而可以作干燥剂；B. 在食品包装中加入铁粉，与碳粉、氯化钠溶液可构成原电池；C. Fe为活泼金属，易失去电子；D. 正极上氧气得到电子【解答】解：A. 氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，具有吸水性，从而可以作干燥剂，则“双吸剂”中的生石灰有吸水作用，故A正确；B. 在食品包装中加入铁粉，与碳粉、氯化钠溶液可构成原电池，正极上氧气得到电子，发生了原电池反应，故B正确；C. Fe为活泼金属，易失去电子，铁作原电池的负极，故C正确；D. 由选项BC可知，正极上氧气得到电子，电极反应为O2+4e+2H2O=4OH，故D错误；故选D. 【点评】本题考查原电池原理，为高频考查，把握习题中的信息及电化学腐蚀中的吸氧腐蚀原理为解答的关键，注意中性溶液中正极上氧气得到电子，题目难度不大17.(2014届北京石景山)关键字:北京期末如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是( ) A. 电极上发生还原反应，作原电池的负极B. 电极的电极反应式为：Cu2+2e=CuC. 该原电池的总反应为：2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+D. 盐桥中装有含氯化钾的琼脂，其作用是传递电子【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】该原电池中，铜电极易失电子发生氧化反应而作负极，铂电极上铁离子得电子发生还原反应，则铂电极是正极，盐桥的作用是平衡正负极两池的电荷【解答】解：A. 电极铂电极上铁离子得电子发生还原反应，所以铂电极作正极，故A错误；B. 电极铜电极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为：Cu2eCu2+，故B错误；C. 该原电池负极上铜失电子，正极上铁离子得电子，所以其电池反应式为2Fe3+CuCu2+2Fe2+，故C正确；D. 盐桥的作用是平衡正负极两池的电荷，盐桥中离子的定向移动形成电流，电子不能通过电解质溶液，故D错误；故选C. 【点评】本题考查原电池原理，明确正负极上得失电子是解本题关键，知道盐桥的作用，注意电子不进入电解质溶液和盐桥中，为易错点，题目较简单18.(2015届北京西城区)关键字:北京期末下列有关钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是( ) A. 生铁比纯铁容易生锈B. 钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜，不能保护内层金属C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为：O2+2H2O+4e4OHD. 为保护地下钢管不受腐蚀，可使其与直流电源正极相连【考点】金属的电化学腐蚀与防护【专题】电化学专题【分析】A. 作原电池负极的金属加速被腐蚀；B. 钢铁和空气、水能构成原电池导致钢铁被腐蚀；C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应；D. 作电解池阳极的金属加速被腐蚀，作阴极的金属被保护【解答】解：A. 生铁中含有C. Fe，生铁和电解质溶液构成原电池，Fe作负极而加速被腐蚀，纯铁不易构成原电池，所以生铁比纯铁易生锈，故A正确；B. 钢铁和空气、水能构成原电池导致钢铁被腐蚀，钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜不能隔绝空气，所以不能保护内层金属，故B正确；C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e4OH，故C正确；D. 作电解池阳极的金属加速被腐蚀，作阴极的金属被保护，为保护地下钢管不受腐蚀，可使其与直流电源负极相连，故D错误；故选D. 【点评】本题考查金属腐蚀与防护，明确原电池和电解池原理即可解答，知道钢铁发生析氢腐蚀、吸氧腐蚀发生的电极反应，知道如何采用化学方法保护金属，题目难度不大19.(2015届北京朝阳区)关键字:北京期末碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用电解KI溶液制取，电极材料是石墨和不锈钢，化学方程式是：KI+3H2OKIO3+3H2，有关说法不正确的是( ) A. 石墨作阳极，不锈钢作阴极B. I在阳极放电，H+在阴极放电C. 电解过程中电解质溶液的pH变小D. 电解转移3mol e时，理论上可制得KIO3107g【考点】电解原理【分析】A. 根据电池反应式知，阳极上碘离子放电，则阳极为惰性电极；B. 电解时，阴极上氢离子放电，阳极上碘离子放电；C. 根据电解反应进行判断；D. 根据碘酸钾和转移电子之间的关系式计算【解答】解：A. 根据电池反应式知，阳极上碘离子放电生成碘酸根离子，则阳极应该为惰性电极石墨，阴极为不锈钢，故A正确；B. 电解时，阴极上氢离子放电生成氢气，阳极上碘离子放电生成KIO3，故B正确；C. 碘化钾和碘酸钾都是强酸强碱盐，其溶液都呈中性，电解过程中水参加反应，导致溶液浓度增大，但pH几乎