專題十一 電化學(xué)（練基礎(chǔ)）-2025版高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)合集

專題十一電化學(xué)（練基礎(chǔ)）——高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)合集1.我國(guó)科學(xué)家以碳酸鈉和碳納米管為復(fù)合電極，以熔融的鈉鹽為電解質(zhì)，制備出Na一電池，電池的工作原理為。此電池放電時(shí)正極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是充電()A.Na B. C. D.C2.銅是最早發(fā)現(xiàn)和使用的金屬之一，銅及其合金的用途廣泛。粗銅中含有少量鐵、鋅、銀、金等雜質(zhì)，工業(yè)上可用電解法精煉粗銅制得純銅。下列敘述正確的是()A.精銅作陽(yáng)極，粗銅作陰極B.可用溶液作電解質(zhì)溶液C.電解時(shí)，陰極反應(yīng)為D.電解后，可用陽(yáng)極泥來(lái)提煉金、銀3.基于惰性電極電解水的氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生活性氧的原理，設(shè)計(jì)了一種電化學(xué)滅活病毒的裝置。下列說(shuō)法正確的是()A.病毒主要是被堿性溶液滅活的B.用代替更綠色高效C.a電極電勢(shì)比b電極電勢(shì)低D.轉(zhuǎn)移時(shí)，可以收集到4.如圖裝置放置一段時(shí)間后，鐵釘均被腐蝕。下列有關(guān)描述不正確的是()A.紅墨水水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋連.Ⅰ和Ⅱ中負(fù)極反應(yīng)式均為C.Ⅰ中正極反應(yīng)式為D.Ⅱ中溶液里有氣泡產(chǎn)生5.石墨烯是具有單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，其厚度僅有一個(gè)原子直徑大小(約)，可覆蓋于金屬表面，用于金屬防腐。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.所有金屬腐蝕都是金屬失去電子B.中性環(huán)境中金屬腐蝕的正極反應(yīng)為C.石墨烯防腐的原理是形成了性質(zhì)穩(wěn)定的合金D.石墨烯防腐的缺點(diǎn)是一旦破損就會(huì)加速金屬的腐蝕6.工業(yè)上氟氣可作為火箭燃料中的氧化劑，氟單質(zhì)的制備通常采用電解法。已知：，電解熔融的氟氫化鉀（）和無(wú)水氟化氫的混合物制備的裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.鋼電極與電源的負(fù)極相連 B.電解過(guò)程中需不斷補(bǔ)充的X是KFC.陰極室與陽(yáng)極室必須隔開 D.氟氫化鉀在氟化氫中可以電離7.某鋰離子電池把鋰離子嵌入碳(石油焦炭和石墨)中形成負(fù)極，正極材料用，有機(jī)電解液為溶解有六氟磷酸鋰的碳酸酯類溶劑。用該電池為電源電解含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)鎳的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，電解過(guò)程中，b中溶液的物質(zhì)的量濃度不斷增大，忽略溶液體積變化。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.鍍鎳鐵棒為陰極，M為B.電解過(guò)程中，中溶液的逐漸減小C.X交換膜為陰離子交換膜，Y交換膜為陽(yáng)離子交換膜D.若將圖中X交換膜去掉，將兩室合并，則電解反應(yīng)總方程式發(fā)生改變8.脫氯可以減少水體污染，保護(hù)人的飲水健康。用電解法產(chǎn)生的具有強(qiáng)氧化性的自由基（）可以除去水體中的，原理如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.陽(yáng)極附近的pH增大B.交換膜為陰離子交換膜C.陰極反應(yīng)為D.脫氯的實(shí)質(zhì)是碳氯鍵和碳?xì)滏I斷裂形成碳氧鍵9.為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀可以高效沉積的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的二次電池，結(jié)構(gòu)如圖所示。電池反應(yīng)為。下列說(shuō)法不正確的是()A.三維多孔海綿狀具有較高的表面積，所沉積的分散度高B.充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)式為C.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為D.放電過(guò)程中，通過(guò)隔膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)10.我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了機(jī)理如下圖所示的電化學(xué)過(guò)程。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.Ni電極為陰極B.Ni-YSZ電極上發(fā)生的反應(yīng)為C.該電化學(xué)過(guò)程的總反應(yīng)為D.理論上，每有1mol與1mol結(jié)合，電路中轉(zhuǎn)移11.鋼鐵的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕(如圖)和析氫腐蝕。下列關(guān)于這兩種電化學(xué)腐蝕的說(shuō)法正確的是()A.兩種電化學(xué)腐蝕的電解質(zhì)溶液酸堿性有差異B.電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕危害更大的原因是發(fā)生了氧化還原反應(yīng)C.兩種電化學(xué)腐蝕中都是鐵作負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)D.吸氧腐蝕正極的反應(yīng)為12.科學(xué)家設(shè)計(jì)如下裝置獲取氫能源和電能。其中，a為Pt電極，電解質(zhì)為的KOH溶液（已知：Q=nF，F(xiàn)為法拉第常量，）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.當(dāng)K和相連接時(shí)，b處電極反應(yīng)為B.當(dāng)K和相連接時(shí)，溶液中的向c電極遷移C.該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電極的循環(huán)使用D.理論上，每生成1mol，電池最多產(chǎn)生的電量13.我國(guó)科學(xué)家基于芘-4，5，9，10－四酮(PTO)的可逆烯醇化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了酸性環(huán)境下分步電解制氫、制氧，其原理如圖。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.a、c均接電源負(fù)極B.閉合，Y極電極反應(yīng)式：C.閉合，極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移D.閉合，Y極發(fā)生還原反應(yīng)，向極移動(dòng)14.研究大氣中含硫化合物(主要是和)的轉(zhuǎn)化對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。(1)利用廢氣制取的方法有多種，比如下圖的電化學(xué)法。①反應(yīng)池中反應(yīng)物的流向采用氣、液逆流方式，其目的是______________________________。②反應(yīng)池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。③反應(yīng)后的溶液進(jìn)入電解池，產(chǎn)生的電極名稱為_______，電解反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。(2)在微電子工業(yè)中常用作氮化硅的蝕刻劑，工業(yè)上通過(guò)電解含等的無(wú)水熔融物生產(chǎn)，其電解原理如圖所示，則a電極為電解池的______(填“陰”或“陽(yáng)”)極，寫出該電極的電極反應(yīng)式：________________________；電解過(guò)程中還會(huì)生成少量氧化性極強(qiáng)的氣體單質(zhì)，該氣體的分子式是______________。15.某興趣小組利用電解裝置探究“鐵作陽(yáng)極”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的多樣性，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖。 Ⅰ.作電解質(zhì)(1)一定電壓下，按圖甲裝置電解，現(xiàn)象：石墨電極上迅速產(chǎn)生無(wú)色氣體，鐵電極上無(wú)氣體生成，鐵逐漸溶解。后U形管下部出現(xiàn)灰綠色固體，之后鐵電極附近也出現(xiàn)灰綠色固體。①石墨電極上的電極反應(yīng)式是________________________________________。②預(yù)測(cè)圖乙中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：________________________________________。③圖乙與圖甲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差異的原因是________________________________________。Ⅱ.作電解質(zhì)(2)用圖甲裝置電解濃溶液，觀察到鐵電極上立即有氣體生成，附近溶液變?yōu)榈仙?，無(wú)沉淀產(chǎn)生。①鐵電極上能夠放電的原因是_______________________________。②陽(yáng)極生成的總電極反應(yīng)式是___________________________________。

答案以及解析1.答案：B解析：放電時(shí)轉(zhuǎn)化為C，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，為電池的正極反應(yīng)，B項(xiàng)正確。2.答案：D解析：電解法精煉粗銅時(shí)，需要用純銅作陰極，粗銅作陽(yáng)極，A錯(cuò)誤；電解法精煉粗銅時(shí)，需要用含的鹽溶液作電解質(zhì)溶液，因此不能使用溶液作電解質(zhì)溶液，B錯(cuò)誤；電解時(shí)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，陰極的電極反應(yīng)式為，C錯(cuò)誤；粗銅中含有少量鐵、鋅、鎳、銀、金等雜質(zhì)，粗銅作陽(yáng)極，銀、金相對(duì)不活潑，沉降在電解池底部形成陽(yáng)極泥，所以可用陽(yáng)極泥來(lái)提煉金、銀等金屬，D正確。3.答案：C解析：陽(yáng)極反應(yīng)為，陰極反應(yīng)為。陽(yáng)極產(chǎn)生的活性氧能使病毒滅活，則b為電源正極，a為負(fù)極。溶液的堿性較弱，不能滅活病毒，A項(xiàng)錯(cuò)誤；用代替，陽(yáng)極失電子產(chǎn)生有毒的，不環(huán)保，B項(xiàng)錯(cuò)誤；a為負(fù)極，負(fù)極的電勢(shì)比正極的電勢(shì)低，C項(xiàng)正確；陽(yáng)極電極反應(yīng)式為，由于滅活病毒需要一定量的，則轉(zhuǎn)移電子時(shí)收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的的體積小于，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.答案：A解析：鐵釘中含有鐵和碳，鐵、碳和電解質(zhì)溶液構(gòu)成了原電池，作負(fù)極，碳作正極，左邊試管中是中性溶液，發(fā)生吸氧腐蝕，右邊試管中是酸性溶液，發(fā)生析氫腐蝕，故裝置Ⅰ中的壓強(qiáng)變小，裝置Ⅱ中的壓強(qiáng)變大，因此紅墨水水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟾哂业?，A錯(cuò)誤。5.答案：C解析：金屬元素沒(méi)有負(fù)價(jià)，故金屬單質(zhì)只能失電子而被腐蝕，A項(xiàng)正確；金屬在強(qiáng)酸溶液中主要發(fā)生析氫腐蝕，在弱酸或中性溶液中主要發(fā)生吸氧腐蝕，B項(xiàng)正確；石墨烯是覆蓋于金屬表面，未形成合金，C項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨烯層破損后，與金屬形成原電池，金屬為負(fù)極，石墨為正極，會(huì)加快金屬的腐蝕速率，D項(xiàng)正確。6.答案：B解析：根據(jù)裝置圖，逸出的氣體為和，說(shuō)明電解質(zhì)中減少的是氫元素和氟元素，因此電解過(guò)程中需不斷補(bǔ)充的X是，B項(xiàng)錯(cuò)誤。7.答案：C解析：用鋰離子電池為電源電解含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)鎳，說(shuō)明得電子發(fā)生還原反應(yīng)，生成鎳鍍?cè)阼F棒表面，則鍍鎳鐵棒為陰極，連接電源負(fù)極(極)，碳棒為陽(yáng)極，連接電源的正極(M極)，M為，A正確；電解過(guò)程中，碳棒為陽(yáng)極，a中放電，濃度減小，溶液逐漸減小，B正確；電解過(guò)程中，b中溶液的物質(zhì)的量濃度不斷增大，則a中的和c中的分別通過(guò)陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜移向b中，X交換膜為陽(yáng)離子交換膜，Y交換膜為陰離子交換膜，C錯(cuò)誤；若將圖中X交換膜去掉，a、b中溶液混合，由于放電順序?yàn)椋氏仍陉?yáng)極放電，電解總方程式會(huì)發(fā)生改變，D正確。8.答案：D解析：左側(cè)區(qū)為陽(yáng)極區(qū)，電極反應(yīng)為，故陽(yáng)極附近的減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；左側(cè)區(qū)為陽(yáng)極區(qū)，右側(cè)區(qū)為陰極區(qū)，陰極電極反應(yīng)為，故交換膜為陽(yáng)離子交換膜，兩項(xiàng)均錯(cuò)誤；由圖可知，脫氯是將轉(zhuǎn)化為和，故脫氯的實(shí)質(zhì)是碳氯鍵和碳?xì)滏I斷裂形成碳氧鍵，D項(xiàng)正確。9.答案：D解析：原電池放電過(guò)程中，陽(yáng)離子通過(guò)隔膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)，陰離子通過(guò)隔膜從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)，D錯(cuò)誤。10.答案：D解析：該裝置為電解池，電極為電解池的陽(yáng)極，電極為陰極，A項(xiàng)正確；電極反應(yīng)為，B項(xiàng)正確；電解的總反應(yīng)方程式為錯(cuò)誤。11.答案：A解析：電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕危害更大的原因是電化學(xué)腐蝕在很多環(huán)境下都能發(fā)生，B錯(cuò)誤；兩種電化學(xué)腐蝕中都是鐵作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，C錯(cuò)誤；吸氧腐蝕的正極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng)：，D錯(cuò)誤。12.答案：D解析：當(dāng)K和相連接時(shí)，該裝置是電解池，b處為陽(yáng)極，失電子生成，根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平電極反應(yīng)式：，A項(xiàng)正確；當(dāng)K和相連接時(shí)，該裝置是原電池，c處失電子生成，c為負(fù)極，溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)，B項(xiàng)正確；由圖可知，該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電極的循環(huán)使用，C項(xiàng)正確；每生成，轉(zhuǎn)移電子，故，D項(xiàng)錯(cuò)誤。13.答案：D解析：由圖可知，當(dāng)閉合時(shí)，極的電極反應(yīng)式為，Y極作陰極，c應(yīng)該連接電源負(fù)極，當(dāng)閉合時(shí)，Y極的電極反應(yīng)式為，Y極作陽(yáng)極，b應(yīng)該連接電源正極，則a連接電源負(fù)極，正確；閉合，極的電極反應(yīng)式為，當(dāng)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下(即)時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移，C正確；閉合，Y極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，作陰極，電解池中，陽(yáng)離子移向陰極(Y極)，D錯(cuò)誤。14.答案：(1)①增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)更充分②③陰極(2)陽(yáng) 解析：(1)①反應(yīng)池中反應(yīng)物的流向采用氣、液逆流的方式，可增大反應(yīng)物之間接觸面積，使反應(yīng)更充分。②由圖中箭頭指向可知，反應(yīng)池中和發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成和單質(zhì)S，根據(jù)得失電子守恒和元素質(zhì)量守恒可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。③電解池中，陽(yáng)極上失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，陰極上得電子，發(fā)生還原反應(yīng)生成，電解總反應(yīng)的離子方程式為。(2)由電解裝置圖可知，在b電極上得到電子生成，故b電極為電解池的陰極，則a電極為電解池的陽(yáng)極，陽(yáng)極上失去電子與生成，電極反應(yīng)式為。根據(jù)題意，也可能在陽(yáng)極上失去電子生成，故電解過(guò)程中生成的少量氧化性極強(qiáng)的氣體單質(zhì)，其分子式為。15.答案：Ⅰ.(1)①