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电化学试卷及答案1、理论上不能设计为原电池的化学反应是（ ） ACH4(g)2O2(g)= CO2(g)2H2O(1)；H0BHNO3(1)NaOH(1)= NaNO3(1)H2O(1)；H0C2H2(g)O2(g)= 2H2O(1)；H0D2FeCl3(1)Fe(s) =3FeCl2(1)；H02. 研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO22Ag2NaCl=Na2Mn5O102AgCl，下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是（ ） A.正极反应式：AgCle=AgCl B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C.Na不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl是还原产物3. 结合右图判断，下列叙述正确的是（ ）A和中正极均被保护 B. 和中负极反应均是Fe2eFe2 C. 和中正极反应均是O22H2O4e4OHD. 和中分别加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有蓝色沉淀4.研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是（ ）A水既是氧化剂又是溶剂 B放电时正极上有氢气生成C放电时OH向正极移动 D总反应为：2Li2H2O= 2LiOHH25. 以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是（ ）A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用6. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是（ ） A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe B. 电池放电时，负极反应为Fe+2OH-2e-=Fe（OH）2 C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低7.一种充电电池放电时的电极反H2+2OH-2e-=2H2O； NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- 当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是A. H2O的还原 B. NiO(OH)的还原C. H2的氧化 D. NiO(OH) 2的氧化8右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料（S）涂覆在纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：（激发态）下列关于该电池叙述错误的是（ ）A电池工作时，是将太阳能转化为电能 B电池工作时，离子在镀铂导电玻璃电极上放电C电池中镀铂导电玻璃为正极 D电池的电解质溶液中I- 和I3-的浓度不会减少9右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是（ ）A该系统中只存在3种形式的能量转化 B装置Y中负极的电极反应式为： C装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化10钢铁生锈过程发生如下反应： 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是 A反应、中电子转移数目相等 B反应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11（09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溶液为电解液，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：O22H2O4e4OHB以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al3OH3e-Al(OH)3C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12（09上海卷13）右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是（ ）A生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中相同的电极反应式是：Da试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀13某混合溶液中只含有两种溶质NaCl和H2SO4，且n(NaCl)n(H2SO4)=31。若以石墨电极电解该溶液，下列推断中不正确的是（ ） A阴极产物为H2 B阳极先析出Cl2，后析出O2C电解液的pH不断增大，最终大于7 D整个电解的过程实质是电解水14镀锌铁在发生析氢腐蚀时，若有0.2 mol电子发生转移，下列说法正确的是()有5.6 g金属被腐蚀有6.5 g金属被腐蚀在标准状况下有2.24 L气体放出在标准状况下有1.12 L气体放出 A B C D15如图是某公司批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的构造示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H)和电子，电子经过电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，该电池总反应式为：2CH3OH3O2=2CO24H2O。下列有关该电池的说法错误的是( )A右边的电极为电池的负极，b处通入的是空气 B左边的电极为电池的负极，a处通入的是甲醇C电池负极的反应式为：2CH3OH2H2O12e=2CO212HD电池正极的反应式为：3O212H12e=6H2O16在水中加等物质的量的Ag、Pb2、Na、SO42、NO、Cl，该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为()A35.5108 B16207 C81 D10835.517.（14分）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示：（1）溶液A的溶质是 （2）电解饱和食盐水的离子方程式是 （3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在23，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 （4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2、Mg2、NH4、SO42c(SO42)c(Ca2)。精致流程如下（淡盐水和溶液A来电解池）：盐泥a除泥沙外，还含有的物质是 过程中将NH4+转化为N2的离子方程式是 BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程中除去的离子有 经过程处理，要求盐水中c 中剩余Na2SO3的含量小于5mg /L,若盐水b中NaClO的含量是7.45 mg /L ，则处理10m3 盐水b ，至多添加10% Na2SO3溶液 kg（溶液体积变化忽略不计）。18（14分）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题： L的元素符号为_ ；M在元素周期表中的位置为_；五种元素的原子半径从大到小的顺序是_（用元素符号表示）。 Z、X两元素按原子数目比l3和24构成分子A和B，A的电子式为_ _，B的结构式为_。 硒（se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_。该族2 5周期元素单质分别与H2反应生成l mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1 mol硒化氢反应热的是_（填字母代号）。a+99.7 molL1 b+29.7 molL1 c20.6 molL1 d241.8 kJmol1 用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q 。写出阳极生成R的电极反应式：_；由R生成Q的化学方程式：_。19.）(9分) Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 = 4LiCl +S +SO2。请回答下列问题： (1)电池的负极材料为 ，发生的电极反应为 (2)电池正极发生的电极反应为 (3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是 ，反应的化学方程式为 ；(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是 。20 14分 工业废水中常含有一定量的Cr2O72和CrO42，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法 该法的工艺流程为其中第步存在平衡：2CrO42（黄色）+2H+Cr2O72（橙色）+H2O（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显 色.（2）能说明第步反应达平衡状态的是 。aCr2O72和CrO42的浓度相同 b2v (Cr2O72) =v (CrO42) c溶液的颜色不变（3）第步中，还原1mol Cr2O72离子，需要_mol的FeSO47H2O。（4）第步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3+ (aq)+3OH(aq) 常温下，Cr(OH)3的溶度积Kspc(Cr3+)c3(OH)10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至 。方法2：电解法 该法用Fe做电极电解含Cr2O72的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。（5）用Fe做电极的原因为 。（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释） ；溶液中同时生成的沉淀还有 答案选择题 BBACC CDBCA ABDCA C17 解析：（1）电解时在电极的作用下，溶液中的阳离子向阴极作定向运动，阴离子向阳极作定向运动，所以电解饱和食盐水时Na和H向阴极运动并放电，但H比Na易得电子，所以H首先放电，方程式为2H2e=H2。由于H是水电离出的，所以随着H的不断放电，就破坏了阴极周围水的电离平衡，OH的浓度就逐渐增大，因此溶液A的溶质是NaOH。由于Cl比OH易失电子，所以在阳极上CI首先放电，方程式为2Cl2e=Cl2。因此电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl2H2O2OHH2Cl2。（2）见解析（1）（3）由于阳极上生成氯气，而氯气可溶于水，并发生下列反应Cl2H2OHClHClO，根据平衡移动原理可知增大盐酸的浓度可使平衡向逆反应方向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的溢出。（4）由于溶液中含有Mg2，所以用溶液A（即NaOH）调节溶液的pH时，会产生Mg(OH)2沉淀，即盐泥a中还含有Mg(OH)2；淡盐水中含有氯气，氯气具有强氧化性，可将NH4+氧化为N2，而氯气被还原成Cl，方程式为2NH43Cl28OH=8H2O6ClN2；沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动，一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。由于BaSO4的溶解度比BaCO3的小，所以加入BaCO3后，溶液中的SO42就结合Ba2+生成更难溶的BaSO4沉淀，同时溶液中还存在Ca2+而CaCO3也属于难溶性物质，因此还会生成CaCO3沉淀；NaClO具有强氧化性，可将Na2SO3氧化成Na2SO4，方程式为Na2SO3+NaClONa2SO4+NaCl。10m3 盐水b中含NaClO的物质的量为，由方程式可知消耗Na2SO3的质量为1mol126g/mol126g。若设需要10% Na2SO3溶液的质量为X，则有，解得x1760g，即至多添加10% Na2SO3溶液1.76kg。18 答案：（1）NaOH（2）2Cl2H2O2OHH2Cl2（3）氯气与水反应：Cl2H2OHClHClO，增大HCl的浓度可使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的溢出。（4）Mg(OH)2 2NH43Cl28OH=8H2O6ClN2SO42、Ca21.76解析：(1)X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分别为：H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的元素，为Al，其在周期表的位置为第3周第A族；再根据五种元素在周期表的位置，可知半径由大到小的顺序是：AlCNOH。(2) N和H 1：3构成的分子为NH3，电子式为；2：4构成的分子为N2H4，其结构式为。(3)Se比O多两个电子层，共4个电子层，14电子层上的电子数分别为：2、8 、18、6，故其原子序数为34；其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似H2SO4，为H2SeO4。非金属性越强，与氢气反应放出的热量越多，故25周期放出的热量依次是：d、c、b、a，则第四周期的Se对应的是b。(4)Al作阳极失去电子生成Al3+，Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2，2Al(OH)3Al2O3+3H2O。答案：19 (1)O 第三周第A族 AlCNOH(2) (3) 34 H2SeO4 b(4) Al-3e-Al3+ Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2 2Al(OH)3Al2O3+3H2O。命题立意：本题以元素的推断为背景，综合考查了元素符号的书写、元素位置的判断和原子半径大小的比较；考查了电子式、结构式的书写，元素周期律，和电极反应式、化学方程式的书写，是典型的学科内综合试题。答案：20.（1）锂 （2分）（2）（2分）（3）出现白雾，有刺激性气体生成 （3分）（4）锂是活泼金属，易与、反应；也可与水反应（2分）解析：（1）pH=2说明溶液显酸性，平衡向正反应方向移动，Cr2O72的浓度会增大，所以溶液显橙色； （2）在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变时，该可逆反应就到达化学平衡状态，因此选项a不正确；在任何情况下Cr2O72和CrO42的反应速率之比总是满足1：2，因此选项b也不正确；溶液颜色不再改变，这说明Cr2O72和CrO42的浓度不再发生改变，因此可以说明反应已经达到化学平衡状态，c正确。（3）Cr2O72中Cr的化合价是+6价，所以1mol Cr2O72被还原转移2（63）6mol电子；Fe2+被氧化生成Fe3+，转移1个电子，因此根据得失电子守恒可知需要FeSO47H2O的物质的量为6mol；（4）由溶度积常数的表达式Kspc(Cr3+)c3(OH)10-32可知，当c(Cr3+)10-5mol/L时，c(OH)10-9mol/L，所以pH5。（5） Cr2O72要生成Cr(OH)3沉淀，必需有还原剂，而铁做电极时，在阳极上可以失去电子产生Fe2+，方程式为Fe2eFe2+。（6）在电解池中阳离子在阴极得到电子，在溶液中由于H+得电子得能力强于Fe2+的，因此阴极是H+放电，方程式为2H+2eH2，随着电解的进行，溶液中的H+浓度逐渐降低，水的电离被促进，OH浓度逐渐升高。由于Fe2+被Cr2O72氧化生成Fe3+，当溶液碱性达到一定程度时就会产生Fe(OH)3沉淀。答案：（1）橙 （2）c （3）6 （4）5 （5）阳极反应为Fe2eFe2+，提供还原剂Fe2+ （6）2H+2eH2 Fe(OH)3