电化学高考试题分析中学教育高考_中学教育-高考.pdf

《电化学高考试题分析中学教育高考_中学教育-高考.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电化学高考试题分析中学教育高考_中学教育-高考.pdf（13页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、学习必备 欢迎下载 电 化 学 高 考 试 题 分 析 1、以基本原理为基础，将无机物和有机物的性质、离子的检验、实验操作过程联系起来，注重考查学生分析能力、逻辑推理能力、综合思维能力。【例 1】（2004 全国卷理综28）在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：(1)阳极上的电极反应式为_。(2 阴极上的电极

2、反应式为_。(3)原上层液体是_。(4)原下层液体是_。(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是_。(6)要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是_，现象是_。分析：根据阴极上有气泡生成，说明 H+阳离子在阴极放电，又因上层液体呈中性，可推出上层液体为强酸强碱盐的水溶液。根据阳极产物的水溶液呈棕色，推出产物为 I2，进而推出上层液体为碘化物（常见的有碘化钠和碘化钾）。下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂，常见的有 CCl4、CHCl3等。要检验 K+、Na+离子中学阶段只有焰色反应。参考答案(1)2I-2e-=I2 (2)2H+2e-=H2 (3)KI（或 NaI 等）水溶液 (4)CC

3、l4（或CHCl3等）(5)I2在 CCl4中的溶解度大于在水中溶解度，所以绝大部分 I2都转移到 CCl4中。(6)焰色反应 ，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色（若中答 NaI 水溶液，这里答火焰呈黄色。）2、注重考察基本的电极反应式书写（复杂的则不要求书写，但仍然要求结合基本概念来判定）；考察通过电极反应式进行简单计算，注重通过数学方法来解决化学问题，考察学生用数学方法解决化学问题的能力，使数学的简洁之美得到充分体现【例 2】（06 江苏 14）锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应：C6Lixe=C6Li1xxLi

4、+（C6Li 表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）学习必备 欢迎下载 正极反应：Li1xMO2xLi+x e=LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是 A锂离子电池充电时电池反应为 C6Li Li1xMO2=LiMO2C6Li1x B电池反应中，锂、锌、银、铅各失去 1mol 电子，金属锂所消耗的质量最小 C锂离子电池放电时电池内部 Li+向负极移动 D锂离子电池充电时阴极反应为 C6Li1xxLi+x e=C6Li 分析：由于题目中已给出复杂电极反应式，不需要学生书写，但仍然需要学生根据复杂电极反应式进行相应的判定。A、D 选项考察电池的总反应，但题目给的是原电池反应

5、，问的却是充电时电池反应，即电解池的反应；放电时电池内部 Li+向哪极移动，应该可以通过电极反应得需要可以判断出；C 项考察了金属的性质和简单的计算。【例 3】（06 江苏 25）25、(10 分)利用太阳光分解水制氢是未来解决能源危机的理想方法之一。某研究小组设计了如右图所示的循环系统实现光分解水制氢。反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供，反应体系中 I2和 Fe3+等可循环使用。写出电解池 A、电解 池 B 和光催化反应池中 反应的离子方程式。若电解池 A 中生成 3.36 L H2（标准状况），试计算电解池 B中生成 Fe2+的物质的量。若循环系统处于稳定工作状态时，电解池 A 中流入

6、和流出的HI 浓度分别为 a molL1和 b molL1，光催化反应生成 Fe3+的速率为 c molmin1，循环系统中溶液的流量为 Q（流量为单位时间内流过的溶液体积）。试用含所给字母的代数式表示溶液的流量 Q。分析：根据题意可知 A、B 是串联的电解池，两池中得失电子数应该相等这一联系量，就可以由产生的氢气较快的解决生成 Fe2+的物质的量；根据循环系统这一关键词，可以得出电解池中消耗 I的速率应等于光催化反应中生成 I的速率，从而得到一个简单的方程：a molL-1Q b molmin-1Q=c molmin-1，使数学的简洁之美得到充分体现。参考答案：（1）电解池 A：2H+2IH

7、2+I2 电解池 A 电解池 B 光催化反应池 H+I-Fe3+H+I2+Fe2+H2O H2 I2 H+Fe2+O2 光电池 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和

8、碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 电解池 B：4Fe3+2H2OO2+4H+4Fe2+光催化反应池：2 Fe2+I22 Fe3+2I(2)转移电子的物质的量为 n(e)=2n(H2)=0.150mol2=0.300mol 因为电解池 A、B 是串联电解池，电路中转移的电子数目相等。所以，n(Fe2+)=n(e)=0.300mol 答：电解池 B 中生成 Fe2+的物质的量为 0.300mol（3）根据化学反应 2 Fe2+I22 Fe3+2I 光催化反应生成 I的速率 v(I

9、)=v(Fe2+)=c molmin-1 电解池 A 中消耗 I的速率应等于光催化反应中生成 I的速率 a mol L-1Q b molmin-1Q=c molmin-1 注：尽管 2005年江苏高考考试说明中不要求书写复杂的电极反应式，但并不意味降低对电化学知识考察，从 2005年江苏卷中可以看出，电化学知识的考察不但没有降底，反而得到了加强，这应该值得注意，即降底要求不是不考，而是更注重考察基础知识和基本能力的应用。3、注重考察化学原理与生活实际相联系【例 4】：某一学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和 NaCl 溶液，通电时，为使 Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力

10、的消毒液，设计了如图所示装置，则电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（）A.a 为正极，b 为负极；NaClO 和 NaCl B.a 为负极，b 为正极；NaClO 和 NaCl C.a 为阳极，b 为阴极；HClO 和 NaCl D.a 为阴极，b 为阳极；HClO 和 NaCl【点拨】：石墨作电极电解饱和 NaCl 溶液发生的反应是 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2伴随进行过程中可能发生的副发应为 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，若使 Cl2完全吸收制得有较强杀菌消毒能力的消毒液的主要成分是 NaClO 和 NaCl，怎样才能使产生的Cl2与 NaOH

11、 充分反应，只有发生器下端产生 Cl2才能确保其被完全吸收，从中可推知电源 a电解 电源 a b 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的

12、不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 为负极，b 为正极。本题是电解原理在新情境下的具体应用，要求用已有知识对实际问题进行分析处理，从而找出正确的结论。2006年电化学高考试题汇总 1（06全国理综 I 9）把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为：A1：2：3 B3：2：1 C6：3：1 D6：3：2 2.（06 天津理综 12）我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：

13、432624（）3，下列说法不正确的是 正极反应为：22244 电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极 以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 该电池通常只需要更换铝板就可继续使用 3、（06四川理综 11）下列描述中，不符合生产实际的是 A、电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B、电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 C、电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极 D、在镀件上电镀锌，用锌作阳极 4（06上海 13）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是 A两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C两烧杯中溶液的 pH 均增大 D产生气

14、泡的速度甲比乙慢 5（06 广东 15）下表中，对陈述 I、的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是 选项 陈述 I 陈述 判断 A 工业生产硫酸用水吸收SO3 SO3可与水反应 I 对；对；有 B Cl2和 SO2混合后可用于漂白纸浆 Cl2和 SO2都有较好的漂白作用 I 对；错；无 C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透雾性强的光 I 对；对；无 D 石墨常用作电解池的电极 石墨的化学性质稳定且导电性I 对；对；有 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅

15、棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 好 6（06 广东 16）某可充电的锂离子电池以 LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含 Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为

16、：Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是 A放电时，LiMn2O4发生氧化反应 B放电时，正极反应为：Li+LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4 C充电时，LiMn2O4发生氧化反应 D充电时，阳极反应为：Li+e-=Li 7（06 江苏 14）锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应：C6Lixe=C6Li1xxLi+（C6Li 表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）正极反应：Li1xMO2xLi+x e=LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是 A锂离子电池充电时电池反应为

17、 C6Li Li1xMO2=LiMO2C6Li1x B电池反应中，锂、锌、银、铅各失去 1mol 电子，金属锂所消耗的质量最小 C锂离子电池放电时电池内部 Li+向负极移动 D锂离子电池充电时阴极反应为 C6Li1xxLi+x e=C6Li 8（06重庆理综 27）.(14 分)(请在答题卡上作答)铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H+2SO2-42PbSO4+2H2O 请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）:（1）放电时：正极的电极反应式是_;电解液中H2SO4的浓度将变_;当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加_g。（2

18、）在完全放电耗尽 PbO2和 Pb 时，若按题 27 图连接，电解一段时间后，则在 A 电极上生成_、B电极上生成_,此时铅蓄电池的正负极的极性将_。（1）PbO2+2e+4H+2SO42=PbSO4+2H2O；小；48（2）Pb；PbO2；对换。06-07 高三化学电解专题测试题 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层

19、液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 苏州新区一中高三化学备课组 一、选择题 1下列过程需要通电才可进行的是：电离；电解；电镀：电泳；电化腐蚀。A B C D全部 2用铂电极(惰性)电解下列电解质溶液，pH 增大的是 ANaOH 溶液 BHCl 溶液 CH2SO4溶液 DNa2SO4溶液 3高铁电池是一种新型可充电电池，与普通

20、高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放 电电压。高铁电池的总反应为 3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH 下列叙述不正确的是 A放电时负极反应为：Zn2e+2OH=Zn(OH)2 B充电时阳极反应为：Fe(OH)33e+5OH=FeO24+4H2O C放电时每转移 3 mol 电子，正极有 1mol K2FeO4被氧化 D放电时正极附近溶液的碱性增强 4.如图右图所示，在一 U型管中装入含有紫色石蕊的42SONa试液，通直流电，一段时间后 U型管内会形成一个倒立的三色“彩虹”，从左到右颜色的次序是 A.蓝、紫、红 B.红、蓝、紫 C.红、紫、蓝 D.

21、紫、红、蓝 5下列既可以是原电池发生的电极反应，又可以是电解池发生的电极反应式的是 22CueCu 22244OOHeOH 222HeH CueCu22 222IeI OHeOHO44222 A.B.C.D.6常温下用惰性电极电解 1L 足量 KCl 的溶液，若通过 n mol 电子的电量，则溶液的 pH 与n 的关系是（设电解前后溶液的体积不变）ApH=n BpH=lg n CpH=14lgn DpH=lgn+14 7已知电解（石墨电极）盐酸、硫酸混合酸时两极生成的气体与时间关系如图所示，则电解过程中溶液 pH 随时间变化关系正确的是+好漂亮的 彩虹！Pt Pt 起来注重考查学生分析能力逻辑

22、推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 8

23、.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和 pH。则电解过程中转移的电子数为 A0.1mol B0.2mol C0.3mol D0.4mol 9.下列叙述中，正确的是：A钢铁腐蚀的负极反应为：Fe3e=Fe3+BMgAl 及 NaOH 溶液构成的原电池中负极材料为 Mg C无隔膜电解饱和 NaCl 溶液所得产物之一是“84”消毒液中的有效成分 DH2O2燃料电池中电解液为 H2SO4，则正极反应式为：O2+4e=2O2 10.2005 年 2 月 14 日新华社报道，我国镍氢电池居世界先进水平，我军潜艇将装备国产大

24、功率镍氢动力电池，。常见镍氢电池的某极是储氢合金 LaNi5(LaNi5H6中各元素化合价均为零)，电池反应通常表示为 下列说法正确的是 A放电时储氢合金作正极 B.充电时储氢合金作阴极 C.充电时阳极周围 c(OH)增大 D放电时负极反应：LaNi5H6+6OH-6e-=LaNi5+6H2O 11CuI 是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu2+4I=2CuI+I2而得到。现以石墨为阴极，以 Cu 为阳极电解 KI 溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色。对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是 A2I2e-=I2 碘遇淀粉变蓝 BCu

25、2e-=Cu2 Cu2 显蓝色 C2Cu+4I-4e-=2CuI+I2 碘遇淀粉变蓝 D4OH 4e-=2H2O+O2 O2将 I-氧化为 I2，碘遇淀粉变蓝 12若某装置中发生如下反应，Cu+2H+=Cu2+H2，关于该装置的有关说法正确的是 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因

26、是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 A该装置一定为原电池 B.该装置可能为电解池 C若为原电池，Cu 为正极 D.电解质溶液可能是硝酸溶液 13碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误的是 A电池工作时

27、，锌失去电子 B电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e=Mn2O3(s)+2OH(aq)C电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D外电路中每通过 O.2mol 电子，锌的质量理论上减小 6.5g 14.某溶液中含有两种溶质 NaCl 和 H2SO4，它们的物质的量之比为 3:1。用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是 A.阴极自始自终只析出 H2 B.阳极先析出 Cl2，后析出 O2 C.电解最后阶段为电解水 D.溶液 pH 不断增大，最后为 7 15某可充电的锂离子电池以 LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含 L

28、i+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是 A放电时，LiMn2O4发生氧化反应 B放电时，正极反应为：Li+LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4 C充电时，LiMn2O4发生氧化反应 D充电时，阳极反应为：Li+e-=Li 16.工业上由二氧化锰制备高锰酸钾可分二步进行，第一步二氧化锰与氢氧化钾共熔并通入氧气 2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O；第二步：电解锰酸钾溶液：2K2MnO4+H2O 2KMnO4+H2+2 KOH 下列说法叙述正确的是 A氧化性：KMnO4 K2MnO4 O2 B根据上述过程，每生成 1mo

29、lKMnO4共转移 6mol 电子 C第二步电解时，KMnO4在阳极区生成 D第二步电解时阴极周围 pH减小 17TiO2在光照下可使水分解：2H2OTiO2光2H2 O2，该过程类似植物光合作用。右图是光照下 TiO2分解水的装置示意图。下列叙述不正确的是 A该装置可以将光能转化为电能，同时电能转化为化学能 B铂电极上发生的反应为：2H2eH2 C该装置工作时，电流由 TiO2电极经 R 流向铂电极 D该装置工作时，TiO2电极附近溶液的 pH 变大 18制H2O2过程中，先电解NH4HSO4(铂作电极)得过二硫酸，再经两步 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃

30、圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 水解得H2O2。电解过程：阳极(Pt电极

31、)：2HSO4-H2S2O8+2e-阴极：2H3O+2e-H2+2H2O 水解过程：第一步：H2S2O8+H2OH2SO4+H2SO5 第二步：H2SO5+H2OH2SO4+H2O2 则要制1mol H2O2，电解时转移的电子数为 A05mol B1mol C15mol D2mol 19500 mL KNO3和 Cu(N03)2的混合溶液中 c(NO3)=6.0 mol L1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到 22.4 L 气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为 500 mL，下列说法正确的是 A原混合溶液中 c(K)为 2 molL1 B上述电解过程中共转移 4 mo

32、l 电子 C电解得到的 Cu 的物质的量为 0.5 mol D电解后溶液中 c(H)为 2 molL1 20.锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应：C6Lixe=C6Li1xxLi+（C6Li 表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）正极反应：Li1xMO2xLi+x e=LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是 A锂离子电池充电时电池反应为 C6LiLi1xMO2=LiMO2C6Li1x B电池反应中，锂、锌、银、铅各失去 1mol 电子，金属锂所消耗的质量最小 C锂离子电池放电时电池内部 L

33、i+向负极移动 D锂离子电池充电时阴极反应为 C6Li1xxLi+x e=C6Li 21.由于 Fe(OH)2极易被氧化；所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应 制得白色纯净的 Fe(OH)2沉淀。若用图所示实验装置则可制得纯净的Fe(OH)2沉淀。两极材料分别为石墨和铁。(1)a 电极材料为_，其电极反应式为_(2)电解液 d 可以是_，则白色沉淀在电极上生成；也可以是_，则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。(填字母代号)A纯水 BNaCl 溶液 CNaOH 溶液 DCuCl2溶液(3)液体 c 为苯，其作用是_；在加入苯之前，对 d 溶液进行加热处理的目的是_(4)为了在短时间内看到白色沉淀，

34、可以采取的措施是_。A改用稀硫酸做电解液 B适当增大电源电压 C适当缩小两电极间距离 D适当降低电解液温度（5）若 d 改为 Na2S4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源，继续电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为_ _ 22 在长期载人太空飞行的宇航器中，每个宇航员平均每天需要消耗 0 9 kg 氧气，呼出 1 0 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极

35、上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 kg CO2，为保持飞船内空气的成分稳定，宇航科学家进行了大量的科学探索，有的科学家根据电解原理设计了飞船内空气更新实验系统，该系统结构示意图如下 (1)管道的作用是飞船座舱中含较多二氧化碳后潮湿空气通入“电化学二氧化碳”处理系统的 N

36、 极室，该电极反应可以使二氧化碳不断被吸收，其反应方程式为：，其电解产物吸收二氧化碳的离子方程式为 ，在 N 极吸收二氧化碳后形成的离子会通过隔膜进入 M 极室，通过 M 极的电极反应可以使二氧化碳从电解溶液中释放出来，并保持系统内 pH 不变，该电极反应式为 。二氧化碳逸出的离子方程式为 。(2)管道的作用是将处理后的空气混入“电解水系统产生的新鲜氧气”，然后通入飞船座舱内供宇航员呼吸用。在电解水系统中，Y 为 (填阴极、阳极)。X 极的电极反应式 。(3)逸出的二氧化碳没有排出飞船外，而是通过管道进入“二氧化碳还原系统”，在该系统内，二氧化碳跟氢气在一定条件下反应，其产物有甲烷等气体。请评

37、价这样处理的重要意义。23科学家 PTatapudi 等人首先使用在酸性条件下电解纯水的方法制得臭氧。臭氧在_极周围的水中产生，其电极反应式为_：在_极附近的氧气则生成过氧化氢，其电极反应式为_电解的化学方程式为_ 24工业上采用铁和石墨为电极，电解 K2MnO4溶液制取 KMnO4。电解时，应以_作阴极，电解过程中，阴极附近溶液的 pH 将会_（增大、减小、不变）。阳极反应式为_。电解的总化学方程式为_。25下图为持续电解含有一定 CaCl2水溶液的装置（以铂为电极），A为电流表。电解一段时间 t1 后，将 CO2连续通入电解液中，请在下图中完成左图实验中电流对时间的变化关系图，并填空回答：

38、起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在

39、水中溶学习必备 欢迎下载 CaCl2溶液（滴有酚酞）（1）电解时，F极电极反应式为 E极电极反应式为 总反应式为 。（2）电解池中产生的现象：；。26.铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性 材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H+2SO2-42PbSO4+2H2O 请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）:（3）放电时：正极的电极反应式是_;电解液中H2SO4的浓度将变_;当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加_g。（4）在完全放电耗尽 PbO2和 Pb 时，若按题 27 图连接，电解一段时间后，则在 A 电极上生成_、B电极上生成_,此时铅蓄电池的正负极的极性将

40、_。27.利用太阳光分解 水制氢是未来解决能源危机 的理想方法之一。某研究小 组设计了如右图所示的循环 系统实现光分解水制氢。反 应过程中所需的电能由太阳 能光电池提供，反应体系中 I2和 Fe3+等可循环使用。写出电解池 A、电解 池 B 和光催化反应池中 电解池 A 电解池 B 光催化反应池 H+I-Fe3+H+I2+Fe2+H2O H2 I2 H+Fe2+O2 光电池 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫

41、红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 反应的离子方程式。若电解池 A 中生成 3.36 L H2（标准状况），试计算电解池 B 中生成 Fe2+的物质的量。若循环系统处于稳定工作状态时，电解池 A 中流入和流出的 HI 浓度分别为 a

42、 molL1和 b mol L1，光催化反应生成 Fe3+的速率为 c mol min1，循环系统中溶液的流量为 Q（流量为单位时间内流过的溶液体积）。试用含所给字母的代数式表示溶液的流量 Q。28在 T时，取一定量食盐的饱和溶液用惰性电极进行电解，当阳极析出 2.24L 气体（标准状况）时，食盐完全电解，所得溶液的质量为 36.9 g，并测得其密度为 1.20g/cm3，试计算：(1)电解后溶液中溶质的物质的量浓度？(2)T时食盐的溶解度是多少？29以石墨为电极，电解 1L 硫酸铜和氯化钠的混合溶液，其中硫酸铜与氯化钠的物质的量之和为 0.2mol,硫酸铜的物质的量占总物质的量的比值为 x

43、(1)若 x=0.5,当 Cu2+在阴极恰好全部析出时，产生的气体是什么？其物质的量是多少？所得溶液的 pH 是多少？（2）电解一段时间后，阴、阳两极产生气体的物质的量恰好相等，均为 0.16mol,求此时x 的值。参考答案：题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B AB C C A D B D C BD 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C BD C D B C CD D AB BD 21.(1)Fe Fe2eFe2+(2)C B(3)隔绝空气防止 Fe(OH)2被空气氧化；排尽溶液中的氧气，防止生成 Fe(OH)2在溶液中氧化(4)B

44、C(5)白色沉淀迅速变化成灰绿色，最后变成红褐色 22.（1）2H2O+O2+4e-=4OH-，CO2+2OH-=CO23-+H2O，2H2-4e-=4H+，2H+CO23-=CO2+H2O（2）阴极。4OH-4e-=2H2O+O2（3）生成甲烷可作飞船的燃料，使呼吸 产生的废气二氧化碳得到充分利用，体现了原子经济的原则。23.阳、3H2O-6e-=O3+6H+、阴、3O2+6H+6e-=3H2O2 3H2O+3O2=O3+3H2O2 24铁 增大 Mn24e=MnO4 2K2MnO42H2O2KMnO42KOHH2 25(1)2Cl-2e-=Cl2 2 H+2e-=H2 CaCl2+2H2O

45、Ca(OH)2+H 2+Cl2 (2)两电极上均有气泡产生E 极附近首先变红有白色沉淀生成 26（1）PbO2+2e+4H+2SO42=PbSO4+2H2O；小；48（2）Pb；PbO2；对换。起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产

46、物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶学习必备 欢迎下载 27.(1)电解池 A：2H+2I-通电 H2+I2 电解池 B：4Fe3+2H2O 通电 O2+4H+4Fe2+光催化反应池：2Fe2+I2 2Fe3+2I-(2)molLmolLHn150.04.2236.3)(12 转移电子的物质的量为 n(e-)=2n(H2)=0.15mol 2=0.300 mol 因为电解池 A、B 是串联电解池，电路中转移的电子数目相等。所以 M(

47、Fe2+)=n(e-)=0.300mol(3)根据化学反应 光催化反应生成 I-的速率(I-)=(Fe3+)=c mol min-1 电解池 A 中消耗 I-的速率应等于光催化反应池中生成 I-的速率 a molL-1Q-b molL-1Q=c molmin-1 1m inLbacQ 答：溶液的流量 Q 为1minLbac。28.(1)6.5mol/L (2)36g 29.(1)0.05mo l Cl2 和 0.025 mo l O2 pH=1 (2)x=0.6 光照 起来注重考查学生分析能力逻辑推理能力综合思维能力例全国卷理综在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体上层液体中插入两根石墨电极圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒可以上下搅动液体装置如右图接通电源分成两层下层液体呈紫红色上层液体几乎无色根据上述实验回答阳极上的电极反应式为阴极上的电极反应式为原上层液体是原下层液体是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是要检验上层液体中含有的金属离子其方法是现是分析根产物的水溶液呈棕色推出产物为进而推出上层液体为碘化物常见的有碘化钠和碘化钾下层有机物为密度比水大的不溶于水的有机溶剂常见的有等要检验离子中学阶段只有焰色反应参考答案或等水溶液或等在中的溶解度大于在水中溶