電化學(xué)近三年高考真題(17~15年)

1、春硅鑄鐵 海水電化學(xué) 高考真題訓(xùn)練1.【2017新課標(biāo)1卷】支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護(hù)法進(jìn)行防腐，工作 原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極。下列有關(guān)表述不正確的是直流電源A.通入保護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B.通電后外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C.高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽(yáng)極材料和傳遞電流D.通入的保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整2.12017新課標(biāo)2卷】用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液 一般為H2SO4 -H2c2。4混合溶液。下列敘述錯(cuò)誤的是8A.待加工鋁質(zhì)工件為陽(yáng)極B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C,陰極的電極反應(yīng)

2、式為：Al3+3e-=AlD.硫酸根離子在電解過(guò)程中向陽(yáng)極移動(dòng)卜列說(shuō)法錯(cuò)誤的是3.12017新課標(biāo)3卷】全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極 a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為：16Li+xS8=8Li2Sx （2x<§A.電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2s6+2Li+2e-=3Li2s4B.電池工作時(shí)，外電路中流過(guò) 0.02 mol電子，負(fù)極材料減重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高電極 a的導(dǎo)電性D.電池充電時(shí)間越長(zhǎng)，電池中 Li2s2的量越多 4.12016新課標(biāo)2卷】Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)

3、誤的是A.負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e=Mg2+B.正極反應(yīng)式為Ag+e-=AgC.電池放電時(shí)Cl-由正極向負(fù)極遷移D.負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng) Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2 T5.12016新課標(biāo)1卷】三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極,ab、E極區(qū)cd均為離子交換膜，在直流電場(chǎng)的作用下，兩膜中間的 Na+和SO2-可通過(guò)離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。下列敘述正確的是A.通電后中間隔室的SO42一離子向正極遷移，正極區(qū)溶液 pH增大B.該法在處理含Na2SO4廢水時(shí)可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品C.負(fù)極反應(yīng)為2H2O - 4e = O2+4H+

4、,負(fù)極區(qū)溶液pH降低D.當(dāng)電路中通過(guò)1mol電子的電量時(shí)，會(huì)有 0. 5mol的O2生成 6.12016浙江卷金屬（M）-空氣電池（如圖）具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點(diǎn)，有望成為新能源汽車和移動(dòng)設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)方程式為：4M+nO2+2nH2O=4M（OH）n。己知：電池的 “理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說(shuō)法不 正確的是（）我菖子交斛收委孔電鵬A.采用多孔電極的目的是提高電極與電.解質(zhì)溶液的接觸面積，并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面B.比較Mg、Al、Zn三種金屬一空氣電池，Al -空氣電池的理論比能量最高C. M-空氣電池放電過(guò)程的正極反應(yīng)式：4M

5、 n+nO2+2nH2O+4ne =4M（ OH）nD.在M-空氣電池中，為防止負(fù)極區(qū)沉積 Mg（OH）2,宜采用中性電解質(zhì)及陽(yáng)離子交換膜7.12016海南卷】某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液。下列說(shuō)法正確 的是A . Zn為電池的負(fù)極B.正極反應(yīng)式為2FeO42-+ 10H+6e-=Fe2O3+5H2OC.該電池放電過(guò)程中電解質(zhì)溶液濃度不變D.電池工作時(shí)OH書(shū)正極遷移HQC02 CO多孔電極 金屬氧化物電解庸多孔電極9.12015福建卷】某模擬"人工樹(shù)葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料（C3H8。）。下列說(shuō)法正確的是A

6、 .該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B.該裝置工作時(shí)，H*從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C.每生成1 mol O2,有44 g CO2被還原D. a 電極的反應(yīng)為：3CO2 + 16H -18e = C3H8O+4H2O10.12015浙江卷】在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確.的是（）A. X是電源的負(fù)極B.陰極的反應(yīng)式是：H2O+2e- = H2+O2 一CO2 + 2e- = CO + O2 _ 、, _ 通電 ，-C.總反應(yīng)可表小為：H2O+CO2=H2+CO+O2D,陰、陽(yáng)兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是 1 ： 1 ,5.-11.1201

7、5四川卷】用下圖所示裝置除去含 CN、Cl廢水中的CN時(shí)，控制溶減PH為910,陽(yáng)極產(chǎn)生的Cl。一將CN一氧化為兩種無(wú)污染的氣體，下列說(shuō)法不正現(xiàn).的是A.用石墨作陽(yáng)極，鐵作陰極B,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：Cl + 2OH -2e = ClO + H2OC,陰極的電極反應(yīng)式為：2H20 + 2e = H2T + 2OHD.除去 CN 的反應(yīng)：2CN + 5C10 + 2H+ = N2 T + 2C02 T + 5Cl + H2O12.【2016天津卷】下列敘述正確的是（）A .使用催化劑能夠降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（4H）B.金屬發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，被腐蝕的速率和氧氣濃度無(wú)關(guān)C.原電池中發(fā)生的反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，

8、該電池仍有電流產(chǎn)生D.在同濃度的鹽酸中，ZnS可溶而CuS不溶，說(shuō)明CuS的溶解度比ZnS的小13.12015上海卷】研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A. d為石墨，鐵片腐蝕加快B. d為石墨，石墨上電極反應(yīng)為： O2 + 2H2O + 4e - 4OHC. d為鋅塊，鐵片不易被腐蝕D. d為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為：2H+ + 2e - H2 T電般d鐵片海水14.12015江蘇卷】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。 下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是（點(diǎn)燃 通電一、電解催化劑八八一、W 八右上一=A=K3CH什 H2O =3H2 + CO,每消耗 1molCH4 轉(zhuǎn)移 1

9、2moi 電子B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：H2+2OH -2ej =2H2OC.電池工作時(shí)，CO32一向電極B移動(dòng) ,，一 、 2-CII4+ILO-COj+HtO內(nèi)電算*脫水,15.12017江蘇卷】（12分）鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦（主要成分為Al 2O3,含Si02和Fe2O3等雜質(zhì)）為原料D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+2CO2 + 4e =2CO3制備鋁的一種工藝流程如下:NaOHNaHCOAl注：SiO2在 堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。（3）電解I ”是電解熔融Al 2O3,電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易消耗,0之 AON忒0志發(fā)fI原因是（4）電解n ”是電解Na2CO3

10、溶液，原理如圖所示。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為, 陰極產(chǎn)生的物質(zhì) A的化學(xué)式為 ?！敬鸢浮浚?）石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的。2氧化 （4） 4CO32 +2H2O-4e - =4HCO3 +O2T H216.12017天津卷】（14分）某混合物漿液含有 Al（OH） 3、MnO2和少量Na2CrO4,?？紤]到膠體的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小組利用設(shè)計(jì)的電解分離裝置（見(jiàn)圖2）,使?jié){液分離成固體混合物和含銘元素溶液，并回收利用?；卮餓和n中的問(wèn)題。N%SO4溶液陽(yáng)離子膜陰離子膜心。溶液圖2同體混合物分離利用的流程圖n .含銘元素溶液的分離和利用（4）用惰性電極電解時(shí)，CrO42-能從漿

11、液中分離出來(lái)的原因是 ,分離后含銘元素的粒子是;陰極室生成的物質(zhì)為 （寫(xiě)化學(xué)式）?！敬鸢浮浚?）在直流電場(chǎng)作用下，CrO42-通過(guò)陰離子交換膜向陽(yáng)極室移動(dòng)，脫離漿液CrO42-和 C2O72- NaOH 和 H217.12016江蘇卷】鐵炭混合物（鐵屑和活性炭的混合物）、納米鐵粉均可用于處理水中污染物。（1）鐵炭混合物在水溶液中可形成許多微電池。將含有Cr2O72的酸性廢水通過(guò)鐵炭混合物，在微電池正極上C2O72轉(zhuǎn)化為Cr3+,其電極反應(yīng)式為 ?！敬鸢浮浚?） Cr2O72 +6e +14H+=2Cr3+7H2O18.12016天津卷】氫能是發(fā)展中的新能源，它的利用包括氫的制備、儲(chǔ)存和應(yīng)用三個(gè)

12、環(huán)節(jié)。回答下列問(wèn)題：（1）但是氫氣直接燃燒的能量轉(zhuǎn)換率遠(yuǎn)低于燃料電池，寫(xiě)出堿性氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：。（5）化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來(lái)源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4 ,同時(shí)獲得氫氣：Fe+2H 2O+2OH-上=FeO4 +3H2f ,工作原理如圖1所小。裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色的FeO/-,饃電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過(guò)高，鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知：Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，易被“還原。圖】16 e(NaOHymobL L電解一段時(shí)間后，c（ OH-）降低的區(qū)域在 （填“陰極室”或“陽(yáng)極室”）。電解過(guò)程中，須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出，其原因是

13、。Na2FeO4）隨初始c（NaOH）的變化如圖2,任選M、N兩點(diǎn)中的一點(diǎn)，分析 c（Na2FeO4）低于最高值的原因：【答案】（1） H2+2OH-2e=2H2O （5）陽(yáng)極室 防止Na2FeO4與H2反應(yīng)使產(chǎn)率降低M點(diǎn)：c（OH-）低，Na2FeO4穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢（或N點(diǎn)：c（OH-）過(guò)高，鐵電極上有氫氧化鐵生成，使Na2FeO4 產(chǎn)率BI低）。19.12016浙江卷】催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問(wèn)題的重要手段之一。（5）研究證實(shí)，CO2也可在酸性水溶液中通過(guò)電解生成甲醇，則生成甲醇的反應(yīng)發(fā)生在 極，該電極 反應(yīng)式是。【答案】（5）陰CO2+6H+6e-=CH3OH+H2O20.

14、【2015新課標(biāo)2卷】（15分）二氧化氯（C1O2,黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑，回答下列問(wèn)心（2）實(shí)驗(yàn)室用NH4CI、鹽酸、NaClO2 （亞氯酸鈉）為原料，通過(guò)以下過(guò)程制備CIO2：鹽酸N»C必溶液| L CI,NH$Q溶液一*4» NH3I溶液X匕電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 一，、-電解 .一【答案】（2） NH4c1 + 2HC1 3H2、+ NCI3 21.12015重慶卷】（14分）我國(guó)古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價(jià)值和歷史價(jià)值，但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕，故對(duì)其進(jìn)行修復(fù)和防護(hù)具有重要意義。（5）下圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原

15、理示意圖。腐蝕過(guò)程中，負(fù)極是 （填圖中字母" a”或" b”或" c”）；CU2（OH）3C1,其離子方環(huán)境中的Cl-擴(kuò)散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹程式為;若生成4.29 g CU2（OH）3C1,則理論上耗氧體積為 L （標(biāo)準(zhǔn)狀況）【答案】（5） c 2Cu"+3OH +Cl =Cu2 （OH） 3Cl J 0.44822.12015新課標(biāo)2卷】26. F3、H5、J22015全國(guó)卷n酸性鋅鎰干電池是一種一次性電池，外殼為金屬鋅,中間是碳棒，其周圍是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過(guò)程

16、產(chǎn)生MnOOH?；厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原料。有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：溶解度/（g/100 g水）溫度/c化合物020406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn(OH) 2Fe(OH)2Fe(OH) 3Ksp近似值10 17“一1710“ - 3910回答下列問(wèn)題：（1）該電池的正極反應(yīng)式為 ,電池反應(yīng)的離子方程式為 。（2）廢電池糊狀填充物加水處理后，過(guò)濾，濾液中主要有 ZnCl2和NH4Cl,二者可通過(guò) 分離回收；濾渣的主要成分是MnO2、和,欲從中得到較純的 MnO2,最簡(jiǎn)便的方法為 ,其原理是。

17、（3）用廢電池的鋅皮制備 ZnSO4 - 7H2O的過(guò)程中，需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加稀H2SO4和H2O2溶解，鐵變?yōu)?，加堿調(diào)節(jié)至pH為 時(shí)，鐵剛好沉淀完全（離子濃度小于1X 105mol lT時(shí)，即可認(rèn)為該離子沉淀完全）；繼續(xù)加堿至pH為 時(shí)，鋅開(kāi)始沉淀（假定Zn型濃度為0.1 mol L 1）o若上述過(guò)程不加出。2,后果是,原因是。答案：(1)MnO 2+ H + + e =MnOOH22MnO2+Zn+2H + =2MnOOH +Zn +(注：式中Zn2+可寫(xiě)為Zn(NH3)2+、Zn(NH加02等，H +可寫(xiě)為NH4)(2)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶碳粉 MnOOH 空氣中加熱碳粉轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2, MnOOH氧化為MnO2Fe3+ 2.7 6 Zn2+和 Fe2+分離不開(kāi)Fe(OH) 2和 Zn(OH) 2 的 Ksp相近 23. 2016全國(guó)卷I NaClO 2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來(lái)漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下:NaC103食捻水_i_It_ 硫酸、50廠 反應(yīng)fCIO2f 電解 f 結(jié)晶、干燥fNaQO*產(chǎn)品回收尾氣吸收卜 成品液NaHSO. NaOH. HA回答下列問(wèn)題:(1)NaClO2中Cl的化合價(jià)為 (2)寫(xiě)出“反應(yīng)”步驟中生成 ClO2的化學(xué)方程式:“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去