《2022年高考化学命题热点提分攻略 专题08 电化学最新试题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高考化学命题热点提分攻略 专题08 电化学最新试题(14页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年高考化学命题热点提分攻略 专题08 电化学最新试题1【2019届福建省莆田市第二十四中学高三上学期第一次调研考试】如图是一种新型锂电池装置,电池充、放电反应为。放电时,需先引发铁和氯酸钾反 应使共晶盐熔化。下列说法不正确的是 A 共晶盐储热效果好,利于电解质熔化B 整个过程的能量转化只涉及化学能转化为电能C 放电时LiV3O8电极的反应为xLi+xe-+LiV3O8= Li1+XV3O8D 充电时 Cl-移向LiV3O8电极【答案】B【详解】A. 共晶盐是优良的传热储能介质,其熔点较低,可利用铁和氯酸钾反应放出的热量使其熔化,故A正确;B. 整个过程的能量转化有化学能转化为电能,还有
2、化学能与热能的转化,故B错误;C. 放电时为原电池,LiV3O8电极做正极,其电极的反应式为xLi+xe-+LiV3O8= Li1+XV3O8,故C正确;D. 充电时为电解池, Cl-移向阳极LiV3O8电极移动,故D正确;答案:B。【点睛】本题考查电化学的相关知识。根据电化学原理进行解答。原电池中还原剂做负极,发生氧化反应,氧化剂做正极,发生还原反应,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。电解池阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。根据电化学的工作原理进行判断相关选项。2【2019届浙江省“超级全能生”高考选考科目9月联考】某兴趣小组设计如图所示的原电池装置,下列有关说法正确的是 () A 锌板
3、是原电池的负极,发生还原反应B 电子流向:锌板灯泡银板湿布锌板C 银板上的电极反应:D 电池总反应:【答案】D【点睛】本题考查原电池的设计,正确判断原电池的正负极及电极反应方程式是解决本题的关键。3【2019届浙江省嘉兴市高三上学期9月份考试】一种新型的电池,总反应为: 3Zn+2FeO42+8H2O=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是A Zn极是负极,发生氧化反应B 随着反应的进行,溶液的pH增大C 电子由Zn极流出到石墨电极,再经过溶液回到Zn极,形成回路D 石墨电极上发生的反应为:FeO42+3e+4H2O=Fe(OH)3+5OH【答案】C
4、4【2019届齐鲁名校教科研协作体湖北、山东部分重点中学高三第一次联考】现如今太阳能电池已经广泛地应用于生产生活中,现代四大发明之一的共享单车也用上了太阳能电池。哈罗单车前面载物篮的底座就是太阳能电池,电极材料是Li/LiCoO2,太阳能电池的原理如图所示:下列说法不正确的是 ( )A 阳光照射该电池时,能量转化过程:太阳能电能化学能B 光照时负极的质量减少C 太阳能电池板材料是SiD 开锁时,正极xLi+xe-+Li(1-x)CoO2=LiCoO2【答案】B【解析】A. 阳光照射该电池时,太阳能电池将光能转化为化学能,然后利用太阳能电池为电源,向蓄电池(二次电池)中充电,将电能再转化为化学能
5、储存起来,故能量转化过程为:太阳能电能化学能,A正确;B.蓄电池放电时,负极的电极反应为Li-e-=Li+,故负极质量减少;光照时充电,发生逆反应,故负极(阴极)质量增加,B错误;C. Si是半导体材料,具有导电性,Si可以做太阳能电池板材料,C正确;D. 开锁时,为原电池,正极发生还原反应:xLi+xe-+Li(1-x)CoO2=LiCoO2,D正确;正确选项B。5【2019届江西省红色七校高三第一次联考】微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是( )A HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的反应为:HS-+4H2O-
6、8e-= SO42-+9H+B 电子从b流出,经外电路流向aC 如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D 若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.45molH+通过质子交换膜【答案】A【详解】A、负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-,失电子发生氧化反应,电极反应式是HS-+4H2O-8e-= SO42-+9H+,所以A选项是正确的;B、b是电池的正极,a是负极,所以电子从a流出,经外电路流向b,故B错误;C、如果将反应物直接燃烧,会有部分化学能转化为光能,因此能量的利用率会有变化,故C错误;D、根据电子守恒,若该电池有0.4mol电子发生转移,则有0.4molH+通过质子
7、交换膜,故D错误。所以A选项是正确的。6【2019届辽宁省部分重点高中高三9月联考】下列关于铜锌原电池(如图所示)的说法正确的是()A Zn是负极,发生还原反应 B Cu是负极,发生氧化反应C 铜片上有气体逸出 D 电子由铜片通过导线流向锌片【答案】C【解析】该装置是将化学能转化为电能的装置,为原电池,Zn易失电子作负极、Cu作正极,电子从负极沿导线流向正极,据此分析解答。【详解】A.该装置是原电池,Zn易失电子发生氧化反应而作负极、Cu作正极,故A错误;B.Cu作正极,发生还原反应,故B错误; C.铜是正极,氢离子在正极得电子发生还原反应:2H+2e-=H2,所以C选项是正确;D.负极上失电
8、子、正极上得电子,该装置中Zn是负极、Cu是正极,所以电子从Zn沿导线流向正极Cu,故D错误;正确选项C。【点睛】原电池工作时溶液中阴离子移向负极,阳离子移向正极,电子由负极经外电路流向正极,电子不能从电解质中通过。7【2019届广东省中山市第一中学高三上学期第二次统测】最近科学家利用下列装置图成功地实现了CO2和H2O合成CH4。下列叙述错误的是A 电池工作时,实现了将太阳能转化为电能B 铜电极为正极,电极反应式为CO2-8e-+8H+=CH4+2H2OC 电池内 H+ 透过质子交换膜从左向右移动D 为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量稀硫酸【答案】B【点睛】在原电池中,电子从
9、负极流出,经过导电流向正极,溶液中的阳离子向正极移动。8【2019届江苏省启东中学高三第一次月考】现以CO、O2、熔融盐Z(Na2CO3)组成的燃料电池,采用电解法处理CO同时制备N2O5,装置如图所示,其中Y为CO2。下列说法不合理的是()A 石墨是原电池的负极,发生氧化反应B 甲池中的CO32-向石墨极移动C 乙池中左端Pt极电极反应式:N2O4-2e-+2HNO32N2O5+2H+D 若甲池消耗标准状况下的氧气2.24 L,则乙池中产生氢气0.05 mol【答案】BD【点睛】本题重点考查原电池与电解池的综合应用。石墨电极上COCO2,碳元素化合价升高,发生氧化反应,石墨是原电池的负极,石
10、墨氧元素化合价降低,发生还原反应,为正极;与原电池负极相连的Pt电极为电解池阴极,溶液中H+得电子,发生还原反应,电极反应为2H+2e-H2,与原电池正极相连的Pt电极为电解池阳极,N2O4失去电子,发生氧化反应,电极反应为N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+。9【2019届安徽省阜阳三中高三第一学期第二次模拟考试】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下: 回答下列问题: (1)NaClO2中Cl的化合价为_。 (2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_。 (3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去杂质Ca2+和SO42-,
11、要加入的除杂试剂顺序为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是_。 (4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_,该反应中氧化产物是_。 (5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数)【答案】+3 2NaClO3+SO2+H2SO4= 2ClO2+2NaHSO4 BaCl2溶液 Na2CO3溶液 NaClO2 21 O2 1.57g【详解】(1)在NaClO2中Na为+1价,O为-2价,根据正负化合价的代数和为0,可
12、得Cl的化合价为+3。因此,本题正确答案是:+3;(2)NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,其中NaClO2是氧化剂,还原产物为NaCl,回收产物为NaHSO4,说明生成硫酸氢钠,且产生ClO2,根据电子守恒可知,此反应的化学方程式为:2NaClO3+SO2+H2SO4= 2ClO2+2NaHSO4,因此,本题正确答案是:2NaClO3+SO2+H2SO4= 2ClO2+2NaHSO4;(3)食盐溶液中混有Ca2+和SO42-,可以利用过量BaCl2溶液除去SO42-;利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+及过量的Ba2+;由图可知“电解”中阴极反应的主要产物是NaClO2,
13、因此,本题正确答案是:BaCl2溶液;Na2CO3溶液;NaClO2;(4)“尾气吸收”反应2NaOH+H2O2+2ClO2=2NaClO2+O2+2H2O中ClO2为氧化剂,还原产物为NaClO2,化合价从+4价降为+3价,H2O2为还原剂,氧化产物为O2,每摩尔H2O2得到2mol电子,依据电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1,因此,本题正确答案是:2:1;O2;(5)1g NaClO2的物质的量=mol,依据电子转移数目相等,NaClO2Cl-4e-,Cl22Cl-2e-,可知氯气的物质的量为mol =mol,则氯气的质量为mol 71g/mol=1.57g,因此,本题正确答
14、案是:1.57g。【点睛】化合价是元素形成化合物时表现出来的性质,在任何化合物中,所有元素正负化合价的代数和等于0,掌握常见元素的化合价,并根据元素吸引电子能力大小及化合物中,所有元素正负化合价的代数和等于0的原则判断元素的化合价。有元素化合价变化的反应是氧化还原反应,元素化合价升高,失去电子,该物质作还原剂,变为氧化产物;元素化合价降低,获得电子,该物质作氧化剂,变为还原产物,元素化合价升降总数等于反应过程中电子转移的数目;可利用最小公倍数法配平氧化还原反应方程式,对于离子反应,同时还要符合电荷守恒及原子守恒。物质的氧化能力大小可结合每1mol物质获得电子的多少,获得电子越多,其氧化能力就越强。10【2019届四川省雅安中学高三上学期第一次月考】研究大气中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的转化对环境保护具有重要意义(1)SO2的大量排放会引起严重的环境问题是_,潮湿条件下,写出大气中SO2转化为H2SO4的方程式_(2)土壤中的微生物可将大气中H2S经两步反应氧化成SO42,两步反应的能量变化如图一:1mol H2S(g)全部氧化成SO42(aq)的热化学方程式为_ (3)利用H2S废气制取氢气的方法有多种,比如右图的电化学法:该法制氢过程如图2,反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是_;反应池中发生反应的化学方程式为_