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1、北京海淀区电化学一轮复习2011考纲解读原电池和电解池原理及应用一、考点归纳：从高考试题看，考查的知识点主要是：原电池、电解池、电镀池的电极名称、电子流向及电极反应式；根据原电池、电解池的电极变化判断金属活泼性强弱；根据电解时电极变化判断电极材料或电解质种类；新型电池的电极反应及应用；有关电解产物的判断和计算。从题型看主要是选择题和填空题，其题型包括五判断、二写、一比较和三解释。五判断是判断工作原理题型、判断电极、判断电子流向、判断电极上析出的产物、判断电极附近或整个溶液的酸碱性；二写是书写电极反应式和总反应方程式；一比较是利用电化学知识比较金属的活动性；三解释是利用电化学知识解释电化学腐蚀、
2、电化学防护和某些反应速率加快的原因。高考中对于电化学知识的几个考题类型：1比较金属活动性强弱 2分析比较金属腐蚀的快慢 3电极判断及产物的计算4溶液pH变化，浓度变化及其计算 5实验设计 6综合应用【考题体验】1. 右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是A生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中相同的电极反应式是：Da试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀2. Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为
3、：4Li+2SOCl2 = 4LiCl +S +SO2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为 ，发生的电极反应为 ；(2)电池正极发生的电极反应为 ；(3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是 ，反应的化学方程式为 ；(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是 。3. 市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为： Li+2Li下列说法不正确的是A放电时，
4、负极的电极反应式：Li-e=Li B充电时，Li0.35NiO2既发生氧化反应又发生还原反应C该电池不能用水溶液作为电解质 D放电过程中Li向负极移动 4. X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2和Z2共存的溶液时，Y先析出；又知M2的氧化性强于Y2。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）A.XZYM B.XYZM C.MZXYD.XZMY 5. 如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无味的气体放出。符合这一情况的是（ ）a极板 b极板 X电极 Z溶液A. Zn C 负极 CuSO4B
5、. C C 负极 NaOHC. Ag Fe 正极 AgNO3D. Cu C 负极 CuCl2 6. 用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气(标准状况)，从而可知M的相对原子质量为A. BCD 7. CuI是一种不溶于水的白色固体，它可由反应：2Cu2+4I2CuII2而得到. 现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液. 电解开始不久阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色，对这个现象正确的解释是（）阴极电极反应2HeH2使c（OH）c（H） 阳极2Cu4I4e2CuI2I2；I2遇淀粉变蓝阳极Cu2eCu2+，Cu2
6、+显蓝色 阳极2I2eI2，I2遇淀粉变蓝A. B. C. D. 8. “84”消毒液可消毒、杀菌，是抗“非典”消毒剂。一种家用环保消毒液产生装置。其原理中用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，制得有较强杀菌能力的消毒液，该仪器的原理如图所示，试回答：（1）“84”消毒液在日常生活中被广泛使用。该消毒液无色，pH大于7，对某些有色物质有漂白作用。你认为它可能的有效成分是 A SO2 BNa2CO3 CKMnO4 DNaClO（2）写出电极名称 a极 ，b极 。（3）消毒液的有效成分是 。（4）写出有关离子方程式 。（5）若在电解过程中因温度上升，生成了少量的NaClO3，即发生了反应：3Cl2 +
7、6 NaOH =5 NaCl + NaClO3 + 3H2O 测量得n (NaClO):n(NaClO3) = 51，则整个过程中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是 。来源:Ks5u9. Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。（1）该电池的负极材料是。电池工作时，电子流向（填“正极”或“负极”）。（2）若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是。欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的（填代号）。a.NaOH b.Znc.Fe d.NH3H2O(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极
8、的电极反应式是 。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为 10.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是A该电池能够在高温下工作B电池的负极反应为：C6H12O66H2O24e6CO224HC放电过程中，H从正极区向负极区迁移D在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体22.4/6 L11.下列叙述不正确的是A铁表面镀锌，铁作阳极 B船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C钢铁吸氧腐蚀的正极反应：D工业上电解饱和和食盐水的阳极反应：12. 下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量
9、的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。（1）接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：电源的N端为 极；电极b上发生的电极反应为 ；列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积： ；电极c的质量变化是 g；电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液 ；乙溶液 ；丙溶液 ；（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？ 13. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)2
10、2Fe(OH)34KOH，下列叙述不正确的是（ ）A放电时负极反应为：Zn2e2OHZn(OH)2 B充电时阳极反应为：Fe(OH)33e5OHFeO424H2O C放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化 D放电时正极附近溶液的碱性增强14. 锂离子电池已成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为：负极反应：C6Lixe-C6Li1xxLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）正极反应：Li1xMO2xLi+xe-LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是（ ）A. 锂离子电池充电时电池反
11、应为C6LiLi1xMO2LiMO2C6Li1x B. 电池反应中锂、锌、银、铅各失1mol电子，金属锂所消耗的质量最小C. 锂离子电池放电时电池内部Li向负极移动D. 锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1xxLixeC6Li 15. 某燃料电池以熔融的K2CO3（其中不含O2-和HCO3-）为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。试回答下列问题：写出该燃料电池的化学反应方程式。写出该燃料电池的电极反应式。 为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此，必须在通入的空气中加入一种物质，加入的物质是什么，它从哪里来？16. 一种新
12、型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料电池说法正确的是( )A. 在熔融电解质中，O2-由负极移向正极 B. 电池的总反应是：2C4H1013O2 = 8CO210H2OC. 通入空气的一极是正极，电极反应为：O24e-2O2-D. 通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H1026e-13O2-4CO25H2O 17. A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：阳离子Na+、K+、Cu2+阴离子SO42 、OH下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B
13、溶液、足量的C溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如上。据此回答下列问题：（1）M为电源的 极（填写“正”或“负”）电极b上发生的电极反应为 ；（2）计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积： ；（3）写出乙烧杯的电解池反应（4）如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？（5）若经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g，要使丙恢复到原来的状态，操作是 。18. 已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（杂质与酸不反应）。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。步骤一：电解精制：电解时，粗铜应与电源的 _极相连，阴极上的电极反应式为 。电解过程中，硫酸铜的浓度会 （选填：变大、不
