高考化学 微测试系列 专题25 电化学综合应用（含解析）1

专题25 电化学综合应用（满分60分 时间25分钟）姓名： 班级： 得分： 1用氟硼酸（HBF4，属于强酸）代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，反应方程式为：PbPbO24HBF42Pb（BF4）22H2O；Pb（BF4）2为可溶于水的强电解质，下列说法正确的是A放电时的负极反应为：PbO24H2ePb2+2H2OB充电时，当阳极质量增加23.9g时，溶液中有0.2 mol电子通过C放电时，正极区pH增大D充电时，Pb电极与电源的正极相连【答案】C考点：考查原电池与电解池的综合知识。2如图是利用一种微生物将废水中的有机物（假设是淀粉）的化学能直接转化为电能，并利用此电能在铁上镀铜，下列说法中正确的是A质子透过离子交换膜由右向左移动B铜电极应与X相连接CM电极反应式：（C6H10O5）n + 7nH2O24ne= 6nCO2 + 24nH+D当N电极消耗025 mol气体时，则铁电极增重16 g【答案】C考点：考查原电池、电解池原理3大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。镍氢电池NiMH电池正极板材料为NiOOH，负极板材料为吸氢合金，下列关于该电池的说法中正确的的是A放电时电池内部H+向负极移动B充电时，将电池的负极与外接电源的正极相连C充电时阳极反应为Ni(OH)2+ OH- e-=NiOOH+H2OD放电时负极的电极反应式为MHn-ne = M+nH+【答案】C【解析】试题分析：A、根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，错误；B、充电时电池的负极要接电源的负极，电池的正极要接电源的正极，错误；C、根据电池工作原理图，电池正极的电极反应式：NiOOHH2Oe=Ni（OH）2OH，充电是电解池，发生的电极反应式与原电池的电极反应式是相反的，即阳极电极反应式：Ni(OH)2+ OH- e-=NiOOH+H2O，正确；D、该电池的环境是碱性环境，不能有大量H+存在，电极反应式：MHnnOHne=MnH2O，错误。考点：考查原电池原理、化学电源。4下列事实与电化学原理无关的是( )A金属钠与氧气反应生成过氧化钠B铁制器件在潮湿空气中生锈C镀锌铁片比镀锡铁片更耐腐蚀D远洋海轮的外壳连接锌块可保护轮般不受腐蚀【答案】A考点：考查了金属的腐蚀与防护的相关知识。5依据下列甲、乙、丙三图，判断下列叙述不正确的是（ ）A甲是原电池，乙是电镀装置 B甲、乙装置中，锌极上均发生氧化反应C乙、丙装置中，阳极均发生氧化反应而溶解 D丙装置中，铜电极的质量有增有减【答案】B【解析】试题分析：A、甲装置没有外加电源，属于原电池，乙装置存在外加电源，属于电解池，可以在锌上镀铜，A正确；B、甲装置中，锌是负极，该电极上锌失电子发生氧化反应，乙装置中，锌极是阴极，该电极上发生还原反应，B错误；C、乙、丙装置中，阳极均是活泼的金属电极，该电极发生氧化反应而溶解，C正确；D、丙装置中，粗铜电极发生氧化反应，质量减少；精铜上电解质溶液中的铜离子放电生成单质铜，质量增加，所以铜电极的质量有增有减，D正确，答案选B。考点：考查原电池和电解池的工作原理6某兴趣小组设计如下微型实验装置。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，石墨电极附近溶液变红C断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应为：Cl2+2e2ClD断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极【答案】D考点：考查电解原理和原电池的工作原理等知识。7第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。（1）混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应，生成1 mol水蒸气放热569.1 kJ。则该反应的热化学方程式为_。（2）混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式为H2NiOOH2Ni(OH)2。根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)，该电极的电极反应_。（3）Cu2O是一种半导体材料，可通过如图所示的电解装置制取，电解总反应式为2CuH2OCu2OH2，阴极的电极反应式是_。用镍氢电池作为电源进行电解，当电池中有1molH2消耗时，Cu2O的理论产量为_g。（4）远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的_腐蚀。为防止这种腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的_(填“正”或“负”)极相连。利用_保护法防止其被腐蚀。【答案】（1）C8H18(l)O2(g)8CO2(g)9H2O(g) H5121.9 kJmol1（2）增大（1分） NiOOHH2OeNi(OH)2OH（2分）（3）2H2eH2（2分）144（2分）；（4）吸氧腐蚀；负；外加电流的阴极（各1分）考点：考查热化学方程式的书写，电化学反应原理的应用8（1）已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质溶液：CuCl2溶液、Fe2（SO4）3溶液、盐酸按要求回答下列问题：电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用请用电化学知识说明原因 若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导线，能否构成原电池？ 能 （填“能”或“不能”），若能，请写出电极反应式， 若用石墨作电极，电解1L0.1mol/L盐酸，当转移0.5mol电子时，阳极得到气体的体积（标况）为 L（2）被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点如图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流试回答下列问题：写出氢氧燃料电池工作时正极电极反应方程式： 如果该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子，消耗标准状况下氧气 若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为 【答案】（1）形成原电池加速铝导线的腐蚀；能；负极：Cu2e=Cu2+；正极：2Fe3+2e=2Fe2+；3.36；（2）O2+2H2O+4e=4OH；0.56L；CH4+10OH8eCO32+7H2O【点评】本题考查学生原电池和电解池的工作原理知识，注意知识的归纳和整理以及电池的设计原理，难度不大