2018版高考化学二轮复习第7讲电化学课后达标检测

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1、第7讲 电化学 课后达标检测学生用书P137(单独成册)1下列电池工作时能量转化形式与其他三个不同的是()解析:选B。A.锌锰碱性电池是将化学能转化成电能的装置;B.硅太阳能电池是将太阳能转化成电能的装置;C.氢燃料电池是将化学能转化成电能的装置;D.铅蓄电池是将化学能转化成电能的装置;所以B能量转化形式与其他三个不同,故选B。2下列说法中,不正确的是()A钢铁表面水膜的酸性很弱或呈中性,发生吸氧腐蚀B钢铁表面水膜的酸性较强,发生析氢腐蚀C将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好D钢闸门作为阴极而受到保护解析:选C。A项,当钢铁表面的水膜酸性很弱或呈中性时,铁在负极放电,氧气在正极上放电,发生的是钢

2、铁的吸氧腐蚀,故A正确;B项,当钢铁表面的水膜呈酸性时,铁在负极放电,水膜中的氢离子在正极放电生成氢气,发生的是钢铁的析氢腐蚀,故B正确;C项,在原电池中,正极被保护,当将锌板换成铜板后,铜作正极被保护,钢闸门作负极被腐蚀,起不到对钢闸门的保护作用,故C错误;D项,在电解池中,阴极被保护,故要保护钢闸门,就要将钢闸门作电解池的阴极,故D正确。3关于下列装置的说法正确的是()A装置中盐桥内的K移向CuSO4溶液B装置将电能转化为化学能C若装置用于铁棒镀铜,则N极为铁棒D若装置用于电解精炼铜,溶液中的Cu2浓度保持不变解析:选A。A.Zn比Cu活泼,为负极,Cu为正极,K移向CuSO4溶液,故A正

3、确;B.原电池是将化学能转化为电能,故B错误;C.若装置用于铁棒镀铜,则N极为铜棒,故C错误;D.电解精炼铜时溶液中的Cu2浓度减小,故D错误。4下列有关两个电化学装置的叙述正确的是()A图,电流形成的完整过程是负极Zn2e=Zn2,电子经导线流向正极,正极Cu22e=CuB图,在不改变总反应的前提下,可用Na2SO4替换ZnSO4,用石墨替换Cu棒C图,通电后H和Na先从阳极区移动到阴极,然后阴极才发生反应2H2e=H2D图,通电后,由于OH向阳极迁移,导致阳极附近pH升高解析:选B。A.活泼金属锌失去电子,电极反应式为Zn2e=Zn2,电子沿导线流向正极,正极Cu22e=Cu,内电路离子的

4、定向移动,构成闭合回路,才是电流形成的完整过程,故A错误;B.Na2SO4替换ZnSO4,负极仍是锌放电,原电池中的铜本身未参与电极反应,所以可用能导电的石墨替换Cu棒,故B正确;C.溶液中氢离子来源于水的电离,氢离子浓度很小,所以通电后Na先从阳极区移动到阴极,阴极周围的水电离出氢离子在阴极放电,故C错误;D.阳极是氯离子放电,生成氯气,氯离子放电结束后是水电离出的氢氧根离子放电,导致阳极附近pH降低,故D错误。5人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图。下列有关说法正确的是()Aa为电源的负极B电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将升高C阳极室中发生的电极反应为2H2e

5、=H2D若两极共收集到气体13.44 L(标准状况),则除去的尿素为7.2 g(忽略气体的溶解)解析:选D。由图可知,右室电解产物为H2,发生还原反应,故b为电源的负极,故A错误;阴极反应为6H2O6e=6OH3H2,阳极反应为6Cl6e=3Cl2、CO(NH2)23Cl2H2O=N2CO26HCl,根据上述反应可以看出阳极室中反应产生的H通过质子交换膜进入阴极室与OH恰恰好反应成水,所以阴极室中电解前后溶液的pH不变,故B、C错误;标准状况下,13.44 L气体的物质的量为0.6 mol,由两极反应可知n(N2)n(CO2)0.6 mol0.12 mol,生成0.12 mol N2所消耗的C

6、O(NH2)2的物质的量也为0.12 mol,则mCO(NH2)20.12 mol60 gmol17.2 g,故D正确。6锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解液,并在电池间不断循环。下列有关说法正确的是()A充电时Zn2通过阳离子交换膜由左侧流向右侧B放电时每转移2 mol电子负极增重130 gC充电时阴极的电极反应式为Br22e=2Br D若将电解液改为氯化锌溶液放电效果更好更安全解析:选A。A.充电时,为电解池,阳离子应流向阴极,Zn2通过阳离子交换膜由左侧流向右侧,正确;B.放电时,负极为锌失电子生成锌离子,电极应减重,错误;C.充电时,阴极的电极反应式应为Zn22e=Zn,错误,D.若将电解

7、液改为氯化锌溶液放电会生成氯气,氯气有毒,不会更安全,错误。7利用如图装置进行实验,甲、乙两池中均为1 molL1的AgNO3溶液,A、B均为Ag电极。实验开始先闭合K1,断开K2,一段时间后,断开K1,闭合K2,形成浓差电池,电流计指针偏转(Ag浓度越大其氧化性越强)。下列说法正确的是()A闭合K1,断开K2后,A极质量逐渐减小,电极反应式为Age=AgB闭合K1,断开K2后,乙池中AgNO3溶液浓度增大,B极发生还原反应C若甲、乙两池溶液的体积均为100 mL,当闭合K1,断开K2后,电路上有0.05 mol的电子通过,此时乙池中的c(NO)1.5 molL1D断开K1,闭合K2后,A极是

8、正极,B极为负极解析:选C。A项错误,当闭合K1,断开K2后,此装置为电解池,B极为阳极,Ag被氧化成Ag,A极为阴极,甲池中的Ag被还原成Ag:Age=Ag,所以A极质量逐渐增加;B项错误,乙池中随c(Ag)增大,c(AgNO3)增大,但B极发生氧化反应;C项正确,当闭合K1,断开K2后,在此电解池的电路上有0.05 mol的电子通过,乙池中将增加0.05 mol Ag,甲池将有0.05 mol NO进入乙池,所以乙池中的c(NO)将由1 molL1增大到1.5 molL1;D项错误,一段时间后断开K1,闭合K2后,乙池中的c(AgNO3)大于甲池的,形成浓差电池,乙池中Ag发生还原反应,B

9、极为正极,A极为负极。8(1)高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水,是一种新型多功能水处理剂。从环境保护的角度看,制备Na2FeO4较好的方法为电解法,其装置如图甲所示。电解过程中阳极的电极反应式为_。图甲装置中的电源采用NaBH4(B元素的化合价为3价)和H2O2作原料的燃料电池,电源工作原理如图乙所示。工作过程中该电源的正极反应式为_,Na由_(填“a”或“b”,下同)极区移向_极区。(2)如图X是直流电源。Y槽中c、d为石墨棒,Z槽中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后,发现d附近显红色。电源上b为_极(填“正”“负”“阴”或“阳”,下同)。Z槽中e为_极。连接Y、Z槽线路中,电子流动的方向

10、是d_e(填“”或“”)。写出c极的电极反应式:_。写出e极的电极反应式:_。解析:(1)电解时阳极Fe失电子被氧化为FeO,结合电解质溶液为碱性可得阳极电极反应式为Fe8OH6e=FeO4H2O;电池工作时正极发生还原反应,结合图示原理知正极反应为H2O2得电子,被还原为OH;电解质溶液中的阳离子(Na)应由负极区(a极)移向正极区(b极)。(2)d极附近显红色,说明d为阴极,电极反应式为2H2O2e=H22OH,c为阳极,电极反应式为2Cl2e=Cl2;直流电源中a为正极,b为负极,Z槽中f为阴极,e为阳极,活性电极作阳极,电极本身失电子发生氧化反应,电极反应式为Cu2e=Cu2,电子流动

11、方向为ed。答案:(1)Fe8OH6e=FeO4H2OH2O22e=2OHab(2)负 阳 2Cl2e=Cl2Cu2e=Cu29电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。(1)图1中,为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀,材料B可以选择_(填字母序号)。a碳棒b锌板c铜板用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因:_。(2)图2中,钢闸门C作_极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验,D为石墨块,则D上的电极反应式为_,检测该电极反应产物的方法是_。(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁次氯酸盐”燃料电池原理示意图,电极为镁合金和铂合金。E电极为该燃料电池的

12、_极(填“正”或“负”)。F电极上的电极反应式为_。镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气,使负极利用率降低,用化学方程式解释其原因:_。解析:(1)形成原电池时,Fe作正极被保护,则要选择活泼性比Fe强的金属作负极,所以选锌;锌的活泼性比Fe强作负极,不断遭受腐蚀,需定期拆换。(2)Fe作阴极被保护,则钢闸门C作阴极;电解氯化钠溶液时阳极上氯离子失电子生成氯气,其电极反应式为2Cl2e=Cl2,检验氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸。(3)“镁次氯酸盐”燃料电池中失电子的为负极,则Mg为负极;正极上ClO得电子生成氯离子,则正极的电极反应式为ClO2eH2O=Cl2OH;Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气,其反应为Mg2H2O=Mg(OH)2H2。答案:(1)b锌作原电池的负极(失电子,Zn2e=Zn2),不断遭受腐蚀,需定期拆换(2)阴2Cl2e=Cl2将湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近,试纸变蓝,证明生成氯气(3)负ClO2eH2O=Cl2OHMg2H2O=Mg(OH)2H210(1)乙醛酸是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸,原理如图所示,该装置中阴、阳两极为惰性电极,两极室均可产生乙醛酸,其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。N电极上的电极反应式为_

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