《(通用版)高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第1部分 核心突破 專題2 基本理論 第7講 電化學(xué)原理及應(yīng)用對點規(guī)范訓(xùn)練-人教版高三化學(xué)試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(通用版)高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第1部分 核心突破 專題2 基本理論 第7講 電化學(xué)原理及應(yīng)用對點規(guī)范訓(xùn)練-人教版高三化學(xué)試題(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、電化學(xué)原理及應(yīng)用1(2016四川卷)某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池,放電時電池總反應(yīng)為Li1xCoO2LixC6=LiCoO2C6(xFe3,設(shè)計了鹽橋式的原電池,如右圖。鹽橋中裝有瓊脂與飽和K2SO4溶液下列敘述中正確的是(C)A甲燒杯的溶液中發(fā)生還原反應(yīng)B乙燒杯中發(fā)生的電極反應(yīng)為2Cr37H2O6e=Cr2O14HC外電路的電流方向是從b到aD電池工作時,鹽橋中的SO移向乙燒杯解析:氧化性:Cr2OFe3,所以該原電池反應(yīng)中,F(xiàn)e2是還原劑,Cr2O是氧化劑,即甲為原電池的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)式為Fe2e=Fe3,乙為原電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng),正極反應(yīng)式為Cr2O6e14
2、H=2Cr37H2O,A、B項均錯誤;外電路的電流是由正極流向負(fù)極,即由b流向a,C項正確;電池工作時,鹽橋中的陰離子移向負(fù)極,即SO移向甲燒杯,D項錯誤。3(2016四川成都二模)全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池,工作原理如圖所示,a、b均為惰性電極,放電時左槽溶液顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色。下列敘述正確的是(D)注:V2為紫色,V3為綠色,VO2為藍(lán)色,VO為黃色A充電時,右槽溶液顏色由紫色變?yōu)榫G色B放電時,b極發(fā)生還原反應(yīng)C充電過程中,a極的電極反應(yīng)式為VO2He=VO2H2OD電池的總反應(yīng)可表示為VOV22HVO2V3H2O解析:放電時,左槽溶液顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色,即VO得電子被還原為
3、VO2 ,故左槽為原電池的正極,右槽為原電池的負(fù)極。充電時右槽電極應(yīng)與電源負(fù)極相連,右槽電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),即V3得電子被還原為V2 ,溶液顏色由綠色變?yōu)樽仙珹項錯誤;放電時,裝置為原電池,b極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),B項錯誤;充電過程中,a極與電源正極相連,為陽極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),C項錯誤;根據(jù)裝置圖結(jié)合以上分析可知,總反應(yīng)為VOV22HVO2V3H2O,D項正確。4(2016河南開封調(diào)研)一種三室微生物燃料電池污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示,圖中有機廢水中的有機物可用C6H10O5表示。下列有關(guān)說法正確的是(C)Ab電極為該電池的負(fù)極Bb電極附近溶液的pH減小Ca電極反應(yīng)式:C6H10
4、O524e7H2O=6CO224HD中間室:Na移向左室,Cl移向右室解析:由圖示可知,通入C6H10O5的電極為負(fù)極,即a電極為電池的負(fù)極,且負(fù)極反應(yīng)式為C6H10O524e7H2O=6CO224H,A項錯誤,C項正確;同樣由圖示可知,b電極為正極,且正極反應(yīng)式為2NO10e12H=N26H2O,故b電極附近溶液的H濃度減小,pH增大,B項錯誤;原電池中,Na移向正極,即移向右室,Cl移向負(fù)極,即移向左室,D項錯誤。5(2016河北衡水模擬)某同學(xué)利用下圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護條件。下列說法不合理的是(A)A區(qū)Cu電極上產(chǎn)生氣泡,F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6后出現(xiàn)藍(lán)色,F(xiàn)e被腐蝕
5、B區(qū)Cu電極附近滴加酚酞后溶液變成紅色,F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍(lán)色,F(xiàn)e被腐蝕C區(qū)Zn電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2,F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6未出現(xiàn)藍(lán)色,F(xiàn)e被保護D區(qū)Zn電極反應(yīng)式為2H2e=H2,F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍(lán)色,F(xiàn)e被腐蝕解析:區(qū)構(gòu)成原電池,鐵作為負(fù)極,銅作為正極,發(fā)生吸氧腐蝕,所以銅電極吸收氧氣,沒有氣泡產(chǎn)生,A項錯誤;區(qū)為電解池,銅為陰極,陰極反應(yīng)式為2H2e=H2,H減少,使H2OHOH的平衡正向移動,OH濃度增大,電極附近溶液顯堿性,滴加酚酞溶液后變紅色,鐵為陽極,電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2,滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍(lán)色,B項
6、正確;區(qū)構(gòu)成原電池,鋅作負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為Zne=Zn2,鐵作為正極,鐵被保護,不產(chǎn)生Fe2,滴加K3Fe(CN)6不會出現(xiàn)藍(lán)色,C項正確;區(qū)鋅作電解池的陰極,電極反應(yīng)式為2H2e=H2,鐵作陽極,電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2,滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍(lán)色,D項正確。6(2016北京卷)用石墨電極完成下列電解實驗。實驗一實驗二裝置現(xiàn)象a、d處試紙變藍(lán);b處變紅,局部褪色;c處無明顯變化兩個石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生;n處有氣泡產(chǎn)生下列對實驗現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是(B)Aa、d處:2H2O2eH22OHBb處:2Cl2eCl2Cc處發(fā)生了反應(yīng):Fe2eFe2D根據(jù)實驗一的原理,實驗二中m處能析
7、出銅解析:根據(jù)a、d處試紙變藍(lán),可判斷a、d兩點都為電解池的陰極,發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O2e=H22OH,A項正確:b處變紅,局部褪色,說明b為電解池的陽極,2Cl2e=Cl2,氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸:Cl2H2O=HClHClO,HCl溶液顯酸性,HClO具有漂白性,B項不正確;c處為陽極,鐵失去電子生成亞鐵離子,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe2e=Fe2,C項正確;實驗一中ac形成電解池,db形成電解池,所以實驗二中也形成電解池,銅珠的左端為電解池的陽極,銅失電子生成銅離子,m、n是銅珠的右端,為電解池的陰極,開始時產(chǎn)生氣體,后來銅離子得到電子生成單質(zhì)銅,故D項正確。7(2016天津卷節(jié)選)化
8、工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時獲得氫氣:Fe2H2O2OH FeO3H2,工作原理如圖1所示。裝置通電后,鐵電極附近生成紫紅色的FeO,鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知:Na2FeO4只在強堿性條件下穩(wěn)定,易被H2還原。(1)電解一段時間后,c(OH)降低的區(qū)域在陽極室(填“陰極室”或“陽極室”)。(2)電解過程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時排出,其原因是防止Na2FeO4與H2反應(yīng)使產(chǎn)率降低。(3)c( Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,任選M、N兩點中的一點,分析c( Na2FeO4)低于最高值的
9、原因:M點:c(OH)低,Na2FeO4穩(wěn)定性差,且反應(yīng)慢_N點:c(OH)過高,鐵電極上有Fe(OH)3(或Fe2O3)生成,使Na2FeO4產(chǎn)率降低。解析:(1)根據(jù)電解總反應(yīng):Fe2H2O2OHFeO3H2,結(jié)合陽極發(fā)生氧化反應(yīng)知,陽極反應(yīng)式為Fe6e8OH=FeO4H2O,結(jié)合陰極發(fā)生還原反應(yīng)知,陰極反應(yīng)式為2H2O2e=2OHH2??紤]FeO易被H2還原,所以應(yīng)使用陽離子交換膜防止FeO、H2接觸,則陽極室消耗OH且無補充,故c(OH)降低。(2)結(jié)合題給信息“Na2FeO4易被氫氣還原”知,陰極產(chǎn)生的氫氣不能接觸到Na2FeO4,故需及時排出。(3)圖示中隨著c(NaOH)增大,c(Na2FeO4)先增大后減小,結(jié)合已知信息“Na2FeO4只在強堿性條件下穩(wěn)定”知,M點c(Na2FeO4)低的原因是c(OH)低,反應(yīng)速率小且Na2FeO4穩(wěn)定性差。結(jié)合已知信息“若氫氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)”知,N點c(Na2FeO4)低的原因是c(OH)過高,鐵電極上產(chǎn)生Fe(OH)3或Fe2O3,使Na2FeO4產(chǎn)率降低。