1、人教【新课人教【新课标标】高中化学一轮复习:专】高中化学一轮复习:专题题 12 电化电化学学一、单选题一、单选题1.下列关于原电池的叙述正确的是()A构成原电池的正极和负极的材料必须是两种不同的金属 B原电池是将化学能转化为电能的装置 C在原电池中,电子流出的一极是正极 D原电池工作时,电路中的电流是从负极到正极2.下列各装置能构成原电池的是()ABCD3.某兴趣小组设计的水果电池装置如图所示。该电池工作时,下列说法正确的是(A将电能转化为化学能B电子由锌片经导线流向铜片C铜片作负极D锌片发生还原反应)4.某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池,装置如下图。当电池工作时,下列说法错
2、误的是()A铜片为正极B负极的电极反应为 Zn-2e-=Zn2+C化学能主要转化为电能D电子从锌片经水果流向铜片5.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是()A电子通过盐桥从乙池移向甲池 B盐桥中 K+向左移动 C开始时,银片上发生的反应是 Ag-e-=AgD电路中每转移 2mole-,正极材料增重 216g6如图为一种氢氧燃料电池的装置示意图,下列说法错误的是()A.该装置中氧化反应和还原反应在不同区域进行B.石墨是电极材料CO2 是正极反应物、H2 是负极反应物 DH2SO4 可以传导电子和离子7.科学家设计了锂-空气电池,它直接使用金属锂作负极,让从空气中获得
3、的2通过多孔碳电极。该电池具有较高的能量密度(单位质量的电池所放出的能量)。下列关于这种电池的说法正确的是()A放电时氧气发生氧化反应 B放电时电子向负极移动 C放电时电能转化为化学能 D能量密度高可能是因为锂的相对原子质量小放电8镉镍可充电电池的充、放电反应如下:Cd+2NiO(OH)+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2。则该电池充电充电时阳极放电的是()ACd(OH)2BCdCNi(OH)2DNiO(OH)9下图是电解 CuCl2 溶液的装置,其中 c、d 为石墨电极,则下列有关判断正确的是()Aa 为负极,b 为正极Ba 为阳极,b 为阴极 C电解过程中,d 电极质量增加D电解过
4、程中,氯离子浓度不变10.如图所示是电解 2 溶液的装置,其中 、为石墨电极。则下列有关判断正确的是()A 为负极、为正极B 电极发生了还原反应C电解过程中,电极质量增如D溶液中电子移动方向为 11下列有关电化学原理的说法正确的是()A铝空气燃料电池以 KOH 为电解液时,负极反应为:3=3+B 用 电 解 法 精 炼 铜,阳 极 反 应 为:2+2=C钢铁在中性条件下被腐蚀,正极反应为:22+2=2+2 D电解法冶炼铝时,阳极反应为:224=212.判断如图原电池装置图示中电子或离子流向、正极或负极等标注正确的是(A图甲铅蓄电池B图乙锌银纽扣电池C图丙燃料电池D图丁锌铜原电池)13我国政府工
5、作报告首次写入“推动充电、加氢等设施的建设”。如图是一种新型“全氢电池”,能量效率可达80%。下列说法错误的是()A该装置将化学能转化为电能 B离子交换膜不允许+和通过C吸附层为负极,电极反应式为22=2+D电池总反应为+=214氨空气燃料电池的结构如图所示。关于该电池的工作原理,下列说法正确的是()Ab 极发生氧化反应BO2-由 b 极移向 a 极Ca 极的电极反应:2NH3+3O2-+6e-N2+3H2O D理论上消耗 2molNH3,同时消耗 33.6LO215银锌纽扣电池的电池反应式为:+2+2=()2+2。下列说法正确的是()A锌是阴极,发生还原反应 B 电 解 液 可 以 用 硫
6、酸 代 替 C电池工作时,移向2极 D工作时转移电子0.2,则消耗的质量为 6.5g16.海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是()A海水起电解质溶液作用BN 极仅发生的电极反应:22+2=2+2C玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D该锂-海水电池属于一次电池17.太阳能光伏电池电解水制高纯氢的工作示意图如下。下列相关叙述错误的是()A.连接1时电极 1 附近 pH 降低B.连接2时,溶液中的阴离子向电极 2 迁移 C连接2时电极 3 上 NiO(OH)被还原为()2D交替连接1、2时,电极 3 附近的也会交替消耗和生成18.2电池比能量高,在汽车、航
7、天等领域具有良好的应用前景近年来科学家研究了一种光照 充电2电池(如图所示)光照时,光催化电极产生电子()和空穴(+),驱动阴极反应(+=)和阳极反应(22 +2+=2+2)对电池进行充电下列叙述错误的是()A 充 电 时,电 池 的 总 反 应 22=2+2 B充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C放电时,+从正极穿过离子交换膜向负极迁移 D放电时,正极发生反应2+2+2=2219.科学家设计了一种高效、低能耗制备 H2O2 的装置,装置如图所示。下列有关说法错误的是()A阴极区产生 2molOH时,参加反应的 O2 在标准状况下的体积为 11.2LBa 为电源的正极C阳极区反应为2e+3O
8、H=2H2O+D该装置中,离子交换膜为阴离子交换膜20利用微生物除去废水中的乙酸钠和氯苯(),其原理如图所示,下列说法正确的是()AA 极上的电极反应式为+e-=Cl-+B.每除去 1mol 氯苯,同时产生 11.2L(标准状况)2C.电子流向:B 极导线A 极溶液B 极D.该装置在高温环境中工作效率更高二、综合题二、综合题21.请仔细观察下列四种装置的构造示意图,完成下列问题。图 1锌锰电池图 2碱性锌锰电池图 3铅硫酸蓄电池图 4锌银纽扣电池1碱性锌锰电池的总反应式:Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2,则负极的电极反应 式:。2碱性锌锰电池比普通锌锰电池(干电池)性能好,放
9、电电流大。试从影响反应速率的因素分析 其原因是。3铅硫酸蓄电池放电过程中,H2SO4 浓度(填“变大”“变小”或“不变”),充电时阴极 的电极反应式为。4锌银纽扣电池在工作过程中(填物质名称)被还原。22.银锌电池广泛用于各种电子仪器的电源,它的充放电过程可表示为:2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O 回答下列有关问题1电池的放电过程是(填“”或“”)2该电池属于性电池(填“酸”、“碱”或“中”)3写出充电时阳极的电极反应式:4充电时,电池的正极应接电源的极23.下图是实现对天然气中2和2高效去除的协同转化装置,电极材料是石墨烯(石墨烯包 裹的)和石墨烯。1该装置是 装置(填“电解池”
10、或“原电池”),上述装置中光伏电池是。把太阳能转化成 (填“直流电”或“交流电”)。硅基光伏电池工作时,硅原子处于(填“基态”或“激发态”),光伏 电池提供的能源是次能源。2石墨烯做 极,电极反应式为 3石墨烯的电势比石墨烯的电势(填“高”或“低”)。4协同转化的总反应方程式为,除硫反应的离子方程式为 24当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点,因此,研发二氧化碳利用技术、降低 空气中二氧化碳含量成为研究热点。问答下列问题:(1)ICO2 在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应:主反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)H1=-156.9 kJmol-1
11、副反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H2=+41.1 kJmol-1已知 2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H3=-395.6 kJmol-1。CH4 燃烧的热化学方程式 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H=。(2)加氢合成甲烷时,通常控制温度为 500左右,理由 是。(3)II二氧化碳合成甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=-49 kJmol-1 573 K 时,在体积为 2 L 的刚性容器中,投入 2 mol CO2 和 6 mol H2,合成总反应达到平衡时,CO2 的平衡转化率为 60%。该反应的平衡
12、常数 K=L2/mol2(保留 1 位小数)。为了提高 CO2 的平衡转化率可以采取的措施有 (填写两项措施)。图 1 中能表示该反应的平衡常数 K 与温度 T 之间的变化关系的是曲线(填“m”或“n”)。测得在相同时间内,不同温度下 H2 的转化率如图 2 所示,v(a)逆v(c)逆(填“”“”或“”)。(4)用如图装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原 CO2 制乙烯(X、Y 均为新型电极材料,可减少 CO2 和碱发生副反应),装置中 X 电极为(填“正”“负”“阴”或“阳”)极,Y 极上的电极 反应式为。25“绿水青山就是金山银山”,研究消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要
13、意 义。(1)已知:2()+2()=22()1=114/()+2()=2()2=393.5/2()+2()=2()3=+181/写出 C 与2反应生成2的热化学方程式。(2)已知:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)H=-1200kJ/mol。在2恒容密闭容器中,投入0.22和0.4,经过一段时间后达到平衡状态,测得的转化率为50%。该温度下,反应的 平衡常数为。(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于的脱除。热解温度为500、900得到的煤焦分别 用500、900表示,相关信息如下表:煤焦元素分析/%比表面积/(2 1)CH500 80.792.76105.69900 84.
14、260.828.98将 NO 浓度恒定的废气以固定流速通过反应器(图 1)。不同温度下,进行多组平行实验,测定相同时间内 NO 的出口浓度,可得 NO 的脱除率与温度的关系如图 2 所示。已知:的脱除主要包含吸附和化学还原(0)两个过程已知煤焦表面存在的官能团有利于吸附 NO,其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关,比值 小,表面官能团少。由图 2 可知,相同温度下,单位时间内500对 NO 的脱除率比900的高,可能原因是。(答两条)。350后,随着温度升高,单位时间内 NO 的脱除率增大的原因 是。(4)电解氧化吸收法:其原理如图 3 所示:从 A 口中出来的物质的是。写出电解池阴极的电极反
15、应式。答案解析部答案解析部分分1.【答案】B2.【答案】B3.【答案】B4.【答案】D5.【答案】D6.【答案】D7.【答案】D8.【答案】C9.【答案】C10.【答案】C11.【答案】D12.【答案】C13.【答案】C14.【答案】B15.【答案】D16.【答案】B17.【答案】A18.【答案】C19.【答案】A20.【答案】B21.【答案】(1)Zn2OH2e=Zn(OH)22碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳,增大了反应物的接触面积,加快了反应速率,故放电电流大3变小;PbSO42e=PbSO42-4氧化银2 2【答案】(1)(2)碱(3)2Ag+2OH2e=Ag2O+H2O(4)
16、正23【答案】(1)电解池;直流电;激发态;一(2)阴;CO2+2H+2e-=CO+H2O3低4CO2+H2SCO+H2O+S;H2S+2EDTA-Fe3+-2H+S+2EDTA-Fe2+2 4【答案】(1)-634.3 kJmol-12该温度下有较高的化学反应速率和催化剂活性最高(3)0.5;降低温度、及时将 CH3OH 分离、适当增大压强;m;(4)阴极;4OH-4e-=O2+2H2O2 5【答案】(1)2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)H=-854kJ/mol(2)103热解温度高,S-900 的煤焦氢炭比值小,表面官能团少,不利于 NO 吸附;S-900 的比表面积 小,吸附能力弱,不利于 NO 吸附;温度升高,反应速率增大23-=2242(4)O 和较浓的硫酸;2 2H 2e2H O