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1、1电化学电化学历年（历年（2015-2018）高考真题）高考真题1【2017 新课标卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整2 【2017 新课标卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为24224H SOH C O混合溶液。下列叙述错误的是A待加工铝质工件为阳极 B可选用不锈钢网作为阴极C阴极的电
2、极反应式为：3Al3eAlD硫酸根离子在电解过程中向阳极移动3 【2017 新课标卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极 a常用掺有石墨烯的 S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2x8） 。下列说法错误的是A电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4B电池工作时，外电路中流过 0.02 mol 电子，负极材料减重 0.14 gC石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性D电池充电时间越长，电池中 Li2S2的量越多4【2016 新课标卷】MgAgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是A负极反应式为
3、 Mg-2e-=Mg2+ B正极反应式为 Ag+e-=AgC电池放电时 Cl-由正极向负极迁移 D负极会发生副反应 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H25【2016 新课标卷】三室式电渗析法处理含 Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的 Na+和2- 4SO可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是A通电后中间隔室的 SO42离子向正极迁移，正极区溶液 pH 增大B该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH 和 H2SO4产品C负极反应为 2H2O 4e = O2+4H+，负极区溶液 pH
4、 降低D当电路中通过 1mol 电子的电量时，会有 0.5mol 的 O2生成26 【2016 浙江卷】金属(M)-空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。己知：电池的 “理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是（ ）A采用多孔电极的目的是提髙电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面B比较 Mg、Al、Zn 三种金属一空气电池，Al -空气电池的理论比能量最高CM-空气电池放电过程的正极反应式：4Mn+nO2+2nH2O+4ne-
5、=4M(OH)nD在 M-空气电池中，为防止负极区沉积 Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜7【2016 海南卷】某电池以 K2FeO4和 Zn 为电极材料，KOH 溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是AZn 为电池的负极 B正极反应式为 2FeO42+ 10H+6e=Fe2O3+5H2OC该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 D电池工作时OH向正极迁移9【2015 福建卷】某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将 H2O 和 CO2转化为 O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是A该装置将化学能转化为光能和电能B该装置工作时，H从 b 极区向 a 极区迁移C每生成 1
6、mol O2，有 44 g CO2被还原Da 电极的反应为：3CO2 + 16H-18e= C3H8O+4H2O10【2015 浙江卷】在固态金属氧化物电解池中，高温共电解 H2OCO2混合气体制备 H2和 CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）AX 是电源的负极B阴极的反应式是：H2O2eH2O2CO22eCOO2C总反应可表示为：H2OCO2H2COO2=通电D阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是 11311【2015 四川卷】用下图所示装置除去含 CN、Cl废水中的 CN时，控制溶液 PH 为 910，阳极产生的 ClO将 CN氧化为两种无污染的气体，下列
7、说法不正确的是A用石墨作阳极，铁作阴极B阳极的电极反应式为：Cl + 2OH2e= ClO + H2OC阴极的电极反应式为：2H2O + 2e = H2 + 2OHD除去 CN的反应：2CN+ 5ClO + 2H+ = N2 + 2CO2 + 5Cl+ H2O12【2016 天津卷】下列叙述正确的是( ) A使用催化剂能够降低化学反应的反应热(H) B金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关C原电池中发生的反应达平衡时，该电池仍有电流产生D在同浓度的盐酸中，ZnS 可溶而 CuS 不溶，说明 CuS 的溶解度比 ZnS 的小13【2015 上海卷】研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列
8、有关说法错误的是Ad 为石墨，铁片腐蚀加快Bd 为石墨，石墨上电极反应为：O2 + 2H2O + 4e 4OHCd 为锌块，铁片不易被腐蚀Dd 为锌块，铁片上电极反应为：2H+ + 2e H214【2015 江苏卷】一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（ ）A反应 CH4H2O=点燃=通电=电解=催化剂 3H2CO,每消耗 1molCH4 转移 12mol 电子B电极 A 上 H2参与的电极反应为：H22OH2e=2H2OC电池工作时，CO32向电极 B 移动 D电极 B 上发生的电极反应为：O22CO24e=2CO3215【2018 新课标卷】最近我国科学家设计了
9、一种 CO2+H2S 协同转化装置，实现对天然气中 CO2和 H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为 ZnO石墨烯（石墨烯包裹的 ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为： EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+2EDTA-Fe3+H2S=2H+S+2EDTA-Fe2+该装置工作时，下列叙述错误的是4A阴极的电极反应：CO2+2H+2e-=CO+H2OB协同转化总反应：CO2+H2S=CO+H2O+SC石墨烯上的电势比 ZnO石墨烯上的低D若采用 Fe3+/Fe2+取代 EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需为酸性16【2018 新课标卷】（6 分）我国科学家研发了一种
10、室温下“可呼吸”的 NaCO3二次电池，将 NaClO4溶于有机溶剂作为电解液。钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2+4Na2Na2CO3+C，下列说法错误的是（ ）A放电时，ClO4向负极移动 B充电时释放 CO2，放电时吸收 CO2C放电时，正极反应为：3CO2+4e2CO32+C D充电时，正极反应为：Na+eNa17【2018 新课标卷】一种可充电锂空气电池如图所示。当电池放电时，O2与 Li+在多孔碳材料电极处生成 Li2O2x（x=0 或 1） 。下列说法正确的是（ ）A放电时，多孔碳材料电极为负极 B放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C充电时
11、，电解质溶液中 Li+向多孔碳材料区迁移D充电时，电池总反应为 Li2O2x2Li+（1）O218【2018 北京卷】验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的 3%NaCl 溶液） 。在 Fe 表面生成蓝色沉淀试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀下列说法不正确的是A对比，可以判定 Zn 保护了 FeB对比，K3Fe(CN)6可能将 Fe 氧化5C验证 Zn 保护 Fe 时不能用的方法D将 Zn 换成 Cu，用的方法可判断 Fe 比 Cu 活泼19【2017 江苏卷】(12 分)铝是应用广泛的金属。以铝土矿 (主要成分为 Al2O3，含 SiO2和 Fe2O3等杂质)为原料制备铝的
12、一种工艺流程如下：注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。（3） “电解”是电解熔融 Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_ _。 （4） “电解”是电解 Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_，阴极产生的物质 A 的化学式为_。【答案】 （3）石墨电极被阳极上产生的 O2氧化 （4）4CO32+2H2O4e=4HCO3+O2 H220.【2017 天津卷】（14 分）某混合物浆液含有 Al(OH)3、MnO2和少量 Na2CrO4,。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图 2） ，使浆液分离成固体混合物和含铬
13、元素溶液，并回收利用。回答和中的问题。含铬元素溶液的分离和利用（4）用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是_，分离后含铬元素的粒子是_；阴极室生成的物质为_（写化学式） 。【答案】 （4）在直流电场作用下，CrO42-通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液6CrO42-和 Cr2O72- NaOH 和 H221【2016 江苏卷】铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物） 、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有 Cr2O72的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上 Cr2O72转化为 Cr3，其电极反应式为_。【答案】 （1）Cr2O72
14、+6e+14H+2Cr3+7H2O22【2016 天津卷】氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：（1）但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：_。（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的 Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2，工作原理如图 1 所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的 FeO42，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被 H2还原。电解一段时间后，c(OH)降低的区域在_(填“阴极室”或“阳极室”)。电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_。c( Na2FeO4)随初始 c(NaOH)的变化如图 2，任选 M、N 两点中的一点，分析 c(Na2FeO4)低于最高值的原因： 。【答案】 （1）H2+2OH-2e-=2H2O （5）阳极室 防止 Na2FeO4与 H2反应使产率降低M 点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢(或 N 点：c(
