吉林省松原市扶余县高考化学真题集锦八：电化学1．(2013高考新课标全国卷Ⅰ)银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去下列说法正确的是( )A．处理过程中银器一直保持恒重B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银C．该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl解析：选B原电池原理及应用铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置，铝作负极，变质的银器作正极负极反应式为Al－3e－===Al3＋，正极反应式为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－Al3＋与S2－在溶液中不能共存，能发生水解相互促进反应2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑，故原电池总反应为2Al＋3Ag2S＋6H2O===6Ag＋2Al(OH)3＋3H2S↑，故B项正确，C项错误A项，原电池反应是自发进行的氧化还原反应，银器中Ag2S被还原成Ag，质量减轻，故A项错误D项，黑色褪去的原因是黑色的Ag2S转化为Ag，故D项错误。
2．(2013高考新课标全国卷Ⅱ)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔下列关于该电池的叙述错误的是( )A．电池反应中有NaCl生成B．电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C．正极反应为：NiCl2＋2e－===Ni＋2Cl－D．钠离子通过钠离子导体在两电极间移动解析：选B结合蓄电池装置图，利用原电池原理分析相关问题A项，在负极Na失电子生成Na＋，正极反应为NiCl2＋2e－===Ni＋2Cl－，故电池反应中有NaCl生成；B项，电池的总反应是金属钠还原二价镍离子；C项，正极上NiCl2发生还原反应，电极反应为NiCl2＋2e－===Ni＋2Cl－；D项，钠在负极失电子，被氧化生成Na＋，Na＋通过钠离子导体在两电极间移动3．(2013高考北京卷)下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是( )A．水中的钢闸门连接电源的负极B．金属护栏表面涂漆C．汽车底盘喷涂高分子膜D．地下钢管连接镁块解析：选AA.水中的钢闸门连接电源的负极，即使用了外加电流B.金属护栏表面涂漆，是一种使用外加涂层而使金属隔绝空气和水分的保护方法。
C.汽车底盘喷涂高分子膜，也是一种使用外加涂层而使金属隔绝空气和水分的保护方法D.地下钢管连接镁块，是牺牲阳极的阴极保护法4．(2013高考北京卷)用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)下列分析正确的是( )A．a端是直流电源的负极B．通电使CuCl2发生电离C．阳极上发生的反应：Cu2＋＋2e－===CuD．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体解析：选AA.铜离子应移向阴极，则a为负极B.CuCl2发生电离是在水分子的作用下完成的，并非通电才能发生C.反应Cu2＋＋2e－===Cu应在阴极上发生，阳极上发生的反应应为2Cl－－2e－===Cl2↑D.通电一段时间后，应在阳极附近观察到黄绿色气体5．(2013高考天津卷)为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚反应原理如下：电池：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)电解池：2Al＋3H2OAl2O3＋3H2↑电解过程中，以下判断正确的是( )电池电解池AH＋移向Pb电极H＋移向Pb电极B每消耗3 mol Pb生成2 mol Al2O3C正极：PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O阳极：2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋D解析：选D。
原电池中，Pb为负极：Pb－2e－＋SO===PbSO4，PbO2为正极：PbO2＋2e－＋SO＋4H＋===PbSO4＋2H2O，所以H＋向PbO2极移动电解池中，Pb为阴极：2H＋＋2e－===H2↑，Al为阳极：3H2O＋2Al－6e－===Al2O3＋6H＋，所以H＋向Pb电极移动，A错每消耗3 mol Pb时转移6 mol e－，每生成2 mol Al2O3时，转移12 mol e－，B错根据A项分析，可知电池的正极反应式书写错误，C错原电池中随时间增长，Pb变为PbSO4，质量增加，电解池中Pb极产生H2，Pb电极质量不变，D正确6．(2013高考江苏卷)MgH2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器该电池以海水为电解质溶液，示意图如右该电池工作时，下列说法正确的是( )A．Mg电极是该电池的正极B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应C．石墨电极附近溶液的pH增大D．溶液中Cl－向正极移动解析：选C结合电池示意图及原电池原理进行分析该原电池中，石墨电极为惰性电极，只能作正极，而Mg电极为活性电极，作负极，A错Mg电极本身发生氧化反应，H2O2在石墨电极上应发生还原反应，B错石墨电极上发生的反应为H2O2＋2e－===2OH－，由于生成OH－，电极附近溶液c(OH－)增大，溶液的pH增大，C对。
原电池电解质溶液中阴离子 Cl－向负极移动，D错7．(2013高考安徽卷)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiClKCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb下列有关说法正确的是( )A．正极反应式：Ca＋2Cl－＋2e－===CaCl2B．放电过程中，Li＋向负极移动C．每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g PbD．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转解析：选D仔细分析题给信息，结合原电池工作原理进行分析判断A.分析电池总反应，Ca在反应中失电子，所以Ca应作负极；PbSO4中的Pb2＋得电子生成单质铅，所以正极反应物应是PbSO4，所以A项错误B.放电过程中，负极失电子，电子通过导线流向正极，所以正极表面聚集大量电子，能够吸引电解质中的阳离子向正极移动，所以B项错误C.根据方程式知，每转移0.1 mol电子，生成0.05 mol铅，其质量为10.35 g，所以C项错误D.根据题给信息，该电池为热激活电池，常温下，无水LiClKCl为固态，没有自由移动的离子，该装置不能形成闭合回路，处于非工作状态，所以没有电流产生，即电流表或检流计的指针不会发生偏转。
8.(2013高考浙江卷)电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅已知：3I2＋6OH－===IO＋5I－＋3H2O，下列说法不正确的是( ) A．右侧发生的电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．电解结束时，右侧溶液中含有IOC．电解槽内发生反应的总化学方程式：KI＋3H2OKIO3＋3H2↑D．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变解析：选D结合题给电解槽装置，利用电解原理进行分析、解决问题该电解槽的两极均为惰性电极(Pt)，在一定条件下通电，发现左侧溶液变蓝色，说明发生电极反应：2I－－2e－===I2，由淀粉溶液遇单质碘显蓝色可知，左侧为阳极，右侧为阴极，阴极上溶液中的H＋得电子发生还原反应，电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－(或2H＋＋2e－===H2↑)，A项正确阴极周围溶液中产生的OH－经阴离子交换膜移向左侧，并与左侧电极上产生的I2发生反应：3I2＋6OH－===IO＋5I－＋3H2O，一段时间后，蓝色逐渐变浅，电解结束时，左侧溶液中的IO经阴离子交换膜进入右侧溶液，B项正确。
结合阴、阳极发生的反应及I2与OH－的反应可知，电解槽内总反应为I－＋3H2OIO＋3H2↑，C项正确若用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内总反应为2I－＋2H2OI2＋H2↑＋2OH－，D项错9．(2013高考大纲全国卷) 电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋=== 2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去下列说法不正确的是( )A．阳极反应为Fe－2e－===Fe2＋B．电解过程中溶液pH不会变化C．过程中有Fe(OH)3沉淀生成D．电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol Cr2O被还原解析：选B根据电解原理写出电极反应式，然后逐一分析A．电解时用铁作阳极，失去电子生成具有还原性的Fe2＋，Fe2＋将废水中的Cr2O还原为Cr3＋B.电解过程中消耗H＋，溶液的pH发生变化C.电解过程中H2O电离出的H＋参与反应，c(OH－)增大，Cr3＋与Fe3＋都与OH－结合为沉淀D.根据电极反应式Fe－2e－===Fe2＋，可知每转移12 mol e－生成6 mol Fe2＋，6 mol Fe2＋可还原1 mol Cr2O。
10．(2013高考重庆卷)化学在环境保护中起着十分重要的作用催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染1)催化反硝化法中，H2能将NO还原为N225 ℃时，反应进行10 min，溶液的pH由7变为12①N2的结构式为________②上述反应离子方程式为________，其平均反应速率v(NO)为________molL－1min－1③还原过程中可生成中间产物NO，写出3种促进NO水解的方法：________________________________________________________________________2)电化学降解NO的原理如图所示①电源正极为____________(填“A”或“B”)，阴极反应式为________________________________________________________________________②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左－Δm右)为________g解析：(1)①N2电子式为，结构式为N≡N②反应中碱性增强，故应有OH－生成，根据得失电子守恒：5H2＋2NO——N2＋OH－，据电荷守恒：5H2＋2NO——N2＋2OH－，最后由元素守恒得5H2＋2NO N2＋2OH－＋4H2O。
③水解的离子方程式为NO＋H2OHNO2＋OH－，据“越热越水解、越稀越水解”，可知加热或加水稀释能促进水解；另外，降低生成物浓度，也可促进水解2)①NO生成N2发生了还原反应，应在电解池的阴极发生，故A为原电池的正极；阴极发生还原反应，故电极反应式为2NO＋6H2O＋10e－===N2↑＋12OH－由电极反应式可知，通过2 mol电子，溶液减少的质量为5.6 g(N2)，同时有2 mol H＋通过质子交换膜进入右侧，故右侧溶液减少3.6 g②正极发生反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，每通过2 mol电子，生成16 g O2，同时有2 mol H＋通过质子交换膜进入右侧，使左侧溶液质量减少18 g，故两侧溶液减少的质量差为14.4 g答案：(1)①N≡N ②2NO＋5H2N2＋2OH－＋4H2O 0.001 ③加酸，升高温度，加水(2)①A 2NO＋6H2O＋10。