2014届高考化学 考点9 电化学部分模拟题专题专练(含解析).doc
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1、考点9 电化学1右图装置中发生反应的离子方程式为:Zn+2H+Zn2+H2,下列说法错误的是Aa、b不可能是同种材料的电极B该装置可能是电解池,电解质溶液为稀盐酸C该装置可能是原电池,电解质溶液为稀盐酸D该装置可看作是铜-锌原电池,电解质溶液是稀硫酸 A【解析】本题通过电化学知识意在考查考生的电化学知识和考生对问题的分析、处理能力。图示装置既可以是电解池,阳极的电极材料为Zn、阴极的电极材料为Zn或其他可导电的材料,如Cu、石墨等,电解质溶液为盐酸或硫酸等,故A项错、B项正确;该装置也可是原电池,此时电池负极材料为Zn、正极材料为比Zn活泼性差的可导电的材料,如Cu、石墨等,电解质溶液为盐酸或
2、硫酸等,故C、D项正确。2、(2013四川高考11)11.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为。下列有关说法正确的是检测室,电解质溶液中的向负极移动若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气电池反应的化学方程式为:D正极上发生的反应是:【解题指南】燃料电池燃料总是在负极上反应,氧气在正极上反应时注意电解质溶液的酸碱性。【解析】选C。正极反应为:O2+4H+=2H2O,负极反应生成氢离子,正极上消耗氢离子,因此氢离子应该向正极移动;由正极反应方程式中的比例关系可知,每转移0.4mol电子,反应掉氧气0.1mol即2.24L;将电池的正负极反应方程式相加即可得C
3、项。3、(2013浙江高考10)以铬酸钾为原料,电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下:下列说法不正确的是A在阴极式,发生的电极反应为:2H2O2e2OHH2B在阳极室,通电后溶液逐渐由黄色变为橙色,是因为阳极区H浓度增大,平衡22HH2O向右移动C该制备过程总反应的化学方程式为:4K2CrO44H2O2K2Cr2O74KOH2H22O2D测定阳极液中K和Cr的含量,若K与Cr的物质的量之比(nK/nCr)为d,则此时铬酸钾的转化率为1-0.5d【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)看清阴阳极的电极材料;(2)阴阳极上放电的离子分析。【解析】选D。有反应的装置分析,惰性电极为阳极,则电
4、解该溶液的实质是电解水,所以阳极是溶液中的氢氧根离子失电子,而阴极是氢离子得电子,故在阴极发生的电极反应为2H2O2e2OHH2,A对;由于阳极氢氧根放电所以剩余大量的氢离子会使氢离子的浓度变大,故使平衡22HH2O向右移动,B对;根据阴阳极放电的离子可以得知总反应为4K2CrO44H2O2K2Cr2O74KOH2H22O2,C对;根据B选项中的转化关系,阳极4K2CrO42K2Cr2O7,设共有4mol K2CrO4,则在阳极每转化xmol K2CrO4,就减少xmol钾离子,即nK/nCr=(8-x):4=d,解得铬酸钾的转化率为x/4=(8-4d)/4=2-d,D不正确。4、(2013海
5、南高考3)3下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是A. HCl、 CuCl2、 Ba(OH)2 B. NaOH、CuSO4、 H2SO4 C. NaOH、H2SO4、 Ba(OH)2 D. NaBr、 H2SO4、 Ba(OH)2【解析】考查基本电解原理。电解时只生成氧气和氢气,则电解质所含阳离子在金属活动顺序表位于铜之前,阴离子不是简单离子。【答案】C5、(2013海南高考4)4下列实验操作正确的是 A可用氨水除去试管内壁上的银镜 B硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中 C将三氯化铁溶液蒸干,可制得无水三氯化铁 D锌与稀硫酸反应时,要加大反应速率可滴加少量硫酸铜【解析】银镜用稀
6、硝酸除去;硅酸钠是一种矿物胶不能用玻璃塞的瓶;蒸干三氯化铁时FeCl3水解,得不到晶体。【答案】D6、(2013山东高考13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是A. 图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B. 图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C. 图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D. 图d中,Zn -MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的【解题指南】解答本题时应理解原电池工作原理,电化学腐蚀和普通化学腐蚀的快慢不同的原因。【解析】选B。A项,因溶液具有均一性,烧杯底端的溶液的浓度与上端相同,故腐蚀速度相同,A错误;B
7、项,由M改置于N后,锌作原电池的负极,Cu-Zn合金应充当原电池的正极,明显受到了一定的保护,腐蚀速度减小,B正确;C项,接通开关时,锌作原电池的负极,腐蚀速率变大,但是气体不在锌上(负极)产生,而是在铂上(正极)产生,C错误;D项,Zn-MnO2干电池发生放电反应,导致Zn被腐蚀,主要原因是锌发生氧化反应,体现了锌的还原性,D错误。7、(2013广东高考7)化学与生活息息相关,下列说法不正确的是A 用食醋可除去热水壶内壁的水垢B 淀粉,油脂 和蛋白质都是高分子化合物C 自行车钢架生锈主要是电化学腐蚀所致D新型复合材料使手机、电脑等电子产品更轻巧、实用和新潮【解题指南】解答本题时应从化学与生活
8、的角度考虑 【解析】选B。因为在有机高分子化合物中,它们的相对分子质量可以从几万直到几百万或更大,通过分析油脂的相对分子质量得知油脂不属于高分子化合物,由此判断B不正确,符合题意;A项中水垢的成分是碳酸钙和氢氧化镁,可以和食醋中乙酸反应而溶解,所以A项正确;C项中铁与碳、潮湿的空气组成原电池,铁发生电化学腐蚀,所以C项正确;D项符合新型复合材料的用途。8、(2013福建高考9)9将右图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是A电极上发生还原反应B电子沿ZnabCu路径流动C片刻后甲池中c(SO42)增大D片刻后可观察到滤纸b点变红色【解题指南】解答本题时应明确如下四点:(1)甲和乙装置形成原电池
9、做电源电解饱和硫酸钠溶液(2)原电池的负极和电解池的阳极发生氧化反应(3)阴离子分别移向原电池的负极和电解池的阳极(4)电子在原电池中由负极移向正极,在电解池中由阳极移向阴极,但是不经过电解质溶液【解析】选A。K闭合后,甲和乙装置通过盐桥形成原电池,Zn是负极,发生氧化反应,Cu是正极,发生还原反应,A选项正确;B选项貌似正确,迷惑学生。电子流向是负极到正极, 但ab这一环节是在溶液中导电,是离子导电,电子并没沿此路径流动,电子不经过溶液,B选项错误;在原电池中阴离子由正极移向负极,盐桥中的Cl向甲池移动,K+向乙池移动,两池中的c(SO42)均不变,C选项错误;D选项中是滤纸a点是电解池的阴
10、极,电极反应是:2H+2eH2,由于H+来自于水的电离,所以H+放电的同时溶液中产生了OH,所以滤纸的a点变红,D选项错误。9、(2013大纲版全国卷11) 四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池 ,相连时,外电路电流从流向 ;相连时,为正极,相连时,有气泡逸出 ; 相连时, 的质量减少 ,据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A B C D 【解题指南】解答本题时应掌握电化学原理的有关知识【解析】选B 。选项具体分析结论(金属活动性)A电流从流向,为负极B相连时为正极C相连时上有气泡逸出,为正极D相连时的质量减少,为负极10、(2013北京高考12)人工光合作用能够借助太阳能,用CO
11、2和H2O来制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图,下列说法不正确的是 A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程B.催化剂a表面发生氧化反应,有O2产生C.催化剂a附近酸性减弱,催化剂b附近酸性增强D.催化剂b表面的反应是CO2 +2H+2e一=HCOOH【解题指南】解答本题时应注意以下三个方面:能从题目所给的电子、电流方向快速判断原电池的正、负极。熟练的写出原电池的正、负极的电极反应式和电池反应式。两极附近的酸(碱)性变化要从电极反应式得出。 【解析】选C。题中没有外加电源,应是原电池装置,由给出的反应物和生成物得出电池反应为2CO2+2H2O=2HCOOH+O2 ,再
12、根据电子从a流向b,a为负极,电极反应式是 2H2O-4e =O2+4H+ ,由于产生H+,其附近酸性增强;b是正极,电极反应式是CO2 +2H+2e一=HCOOH,由于消耗H+,其附近酸性减弱。11、(2013 安徽高考 11)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是 含酚酞的饱和食盐水K1K2石墨直流电源A铜通电A断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为:2H+2ClCl2+H2B断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红C断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应为:Cl2+
13、2e2ClD断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极【解题指南】解答本题时要注意做得“三看”,一看电源,断开K2,闭合K1时,有电源装置为电解池,断开K1、闭合K2时,无电源为原电池。二看电极,电极材料为石墨和铜,判断阴阳极和正负极。三看电解质溶液。【解析】选D。断开K2,闭合K1时,装置为电解池,两极均有气泡产生,则反应为2Cl2H2O H22OHCl2,石墨为阳极,铜为阴极,因此石墨电极处产生Cl2,在铜电极处产生H2,附近产生OH,溶液变红,故A、B两项均错误;断开K1、闭合K2时,为原电池反应,铜电极反应为H22e2OH=2H2O,为负极,而石墨电极反应为Cl22e=2Cl,为正极,故C项
14、错误,D项正确。12、(2013上海高考18)为探究锌与稀硫酸的反应速率(以v(H2)表示),向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是 A加入NH4HSO4固体,v(H2)不变 B加入少量水,v(H2)减小 C加入CH3COONa固体,v(H2)减小 D滴加少量CuSO4溶液,v(H2)减小 BC【解析】本题考查影响化学反应速率的因素,意在考查考生分析、理解能力。A项导致溶液中c(H+)增大,v(H2)加快,A项错误;B项导致溶液中c(H+)减小,v(H2)减小,B项正确;C项因发生CH3COO-+H+CH3COOH,导致溶液中c(H+)减小,v(H2)减小,C项正确;D项形成铜锌原电池,
15、v(H2)加快,D项错误。13、(2013江苏高考5)下列有关物质的性质与应用不相对应的是A.明矾能水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂B.FeCl3溶液能与Cu反应,可用于蚀刻印刷电路C.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆D.Zn具有还原性和导电性,可用作锌锰干电池的负极材料【参考答案】C【分析】本题属于元素及其化合物知识的考查范畴,这些内容都来源于必修一、和必修二等课本内容。铝离子水解、胶体的吸附性、Fe3的氧化性、SO2和Zn的还原性等内容,看来高三一轮复习围绕课本、围绕基础展开,也不失为一条有效途径。【解题指南】解答本题时应牢记典型物质的性质和应用,搞清其中有关的化学原理。【解析】选
16、C。A项,明矾水解生成的氢氧化铝胶体有吸附性,可作净水剂,A项正确;B项,三氯化铁溶液可以与铜反应,三氯化铁溶液用于蚀刻电路,B项正确;C项,二氧化硫的漂白是二氧化硫的漂白性,而不是还原性,C项错误;D项,电池的电极应能导电,负极上发生氧化反应,D项正确。14、(2013江苏高考10)下列有关说法正确的是A.CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的H0 B.镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈C.N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0,其他条件不变时升高温度,反应速率(H2)和氢气的平衡转化率均增大D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,说明
17、水的电离是放热反应【参考答案】B【分析】本题是化学反应与热效应、电化学等的简单综合题,着力考查学生对熵变、焓变,水解反应、原电池电解池、化学反应速率的影响因素等方面的能力。A.分解反应一般是常识吸热反应,熵变、焓变都大于零,仅在高温下自发。内容来源于选修四P34-P36中化学方向的判断。B.铁比铜活泼,组成的原电池中铁为负极,更易被氧化。C.据平衡移动原理,升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡转化率减小。D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,说明水的电离是吸热反应,越热越电离,水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大。【解题指南】解答本题时应注意深刻理解有关原理,利用相关原理分析具体问题。【
18、解析】选B。选项具体分析结论A不能自发进行说明该反应G=H-TS不小于零,该反应S0,H0错误B铁比铜活泼,镀层受损后,形成原电池铁作负极,更易腐蚀正确C合成氨为放热反应,升高温度,反应速率加快,氢气转化率变小(平衡逆向移动)错误D水的离子积随温度升高增大,说明水电离吸热错误15、(2013广东高考31)(16分) 碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50molL-1KI、0.2淀粉溶液、0.20molL-1K2S2O8、0.10molL-1Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。已知: 向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的_
19、耗尽后,溶液颜色将由无色变成为蓝色。为确保能观察到蓝色,S2O32与S2O82初始的物质的量需满足的关系为:n(S2O32):n(S2O82) _为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:表中Vx=_ _mL,理由是_ _。(3)已知某条件下,浓度c(S2O82)反应时间t的变化曲线如图13,若保持其他条件不变,请在答题卡坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82)t的变化曲线示意图(进行相应的标注)碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料。该电池反应为: 2Li(s)+I2(s)=2LiI (s) H已知:4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s) H14 L
20、iI(s)+O2(g)=2I2(s)+2Li2O(s) H2则电池反应的H=_;碘电极作为该电池的_极。【解题指南】解答本题时应从化学反应原理思考,主要分析反应物的量对实验现象的影响以及外界条件对化学反应速率的影响规律,还有就盖斯定律的应用。 【解析】第(1)问中要想得到蓝色溶液,根据已知两个反应分析可得出结论;第(2)问中由表格数据观察分析得知其他条件不变,只要改变K2S2O8的浓度就可以达到探究反应物浓度对化学反应速率的影响;第(3)中催化剂可以加快反应的反应速率,而降低温度会减慢反应的反应速率,所以可以根据图中标准线画出另外两条曲线,但要注意的有两点:第一是曲线的拐点,第二是曲线的终点;
21、第(4)中根据盖斯定律的原理可以求出H的表达式。判断原电池的正负极时,可以根据原电池的反应原理判断,此处根据碘在反应中的化合价降低,发生还原反应,得出碘作正极。【答案】(1)Na2S2O3,2 (2)2.0 保证反应物K2S2O8浓度改变,而其他的不变,才到达实验目的。 (3)(4)(H1-H2)/2; 正极16、(2013海南高考13)13(8分) 氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题: (1)氮元素原子的L层电子数为 ; (2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为 ; (3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2H4反应生成N2
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