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1、高考资源网电化学电化学练习一、选择题1(2008年上海)取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直接电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是()Ab电极是阴极Ba电极与电源的正极相连接C电解过程中，水是氧化剂Db电极附近溶液的pH变小【解析】根据题意，a电极应产生Cl2，为阳极，与电源正极相连，则b为阴极。D项中b电极上H放电，附近OH浓度增大，pH变大。【答案】D2(2008年海南)关于铅蓄电池的说法正确的是()A在放电时，正极发生的反应是Pb(s)SO(aq)2e=PbSO4(s)B在放电时，该电池的负极
2、材料是铅板C在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小D在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)2e=Pb(s)SO(aq)【解析】A项中电池放电时正极应发生还原反应，电极反应为：PbO24HSO2e=PbSO42H2O；C项中电池充电时硫酸的浓度应不断增大；D项中电池充电时阳极应发生氧化反应。【答案】B3三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加入适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的是()A可用铁作阳极材料B电解过程中阳极附近溶液的pH升高C阳极反应方程式为：2C
3、l2e=Cl2D1 mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1 mol电子【解析】两极的反应为阴极：2H2e=H2；阳极：2Cl2e=Cl2，Cl22Ni26OH=Ni2O32Cl3H2O，A项铁为活性电极，参与反应，Cl不能放电，不能生成Cl2；B项阳极OH被消耗，pH下降。【答案】CD4某同学按下图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是()A电解过程中，铜电极上有H2产生B电解初期，主反应方程式为：CuH2SO4CuSO4H2C电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D整个电解过程中，H的浓度不断增大【解析】Cu作阳极被消耗、溶液中H放电在阴极析出。因此，电解后一段时间c(H)减小，当生
4、成的CuSO4浓度不断增大后，Cu2在阴极放电而析出。【答案】BC5(2008年江苏)镍镉(NiCd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd2NiOOH2H2OCd(OH)22Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是()A充电时阳极反应：Ni(OH)2eOH=NiOOHH2OB充电过程是化学能转化为电能的过程C放电时负极附近溶液的碱性不变D放电时电解质溶液中的OH向正极移动【解析】本题主要考查原电池的相关知识。电池的充、放电互为相反的过程。充电时作为电解装置，电能转化为化学能，阳极发生氧化反应，电极反应为：Ni(OH)2eOH=NiO
5、OHH2O，A正确，B错误。放电时作为原电池装置，化学能转变为电能，负极镉失去电子发生氧化反应，变为Cd2，吸收OH，负极周围碱性增强，所以C、D错误。【答案】A6如右图所示，某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是 ()A铅笔端作阳极，发生还原反应B铂片端作阴极，发生氧化反应C铅笔端有少量的氯气产生Da点是负极，b点是正极【解析】这是一个按照电解饱和食盐水原理设计的趣味实验，根据原理可知电极反应式为阴极：2H2O2e=H22OH(发生还原反应)阳极：2Cl2e=
6、Cl2(发生氧化反应)若要能够出现“黑笔写红字”的现象，必须是铅笔作阴极，这样铅笔附近产生的OH会使酚酞变红。因此与铅笔相连的a点是直流电源的负极。【答案】D7高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列叙述不正确的是()A放电时负极反应为：Zn2e2OH=Zn(OH)2B充电时阳极反应为：Fe(OH)33e5OH=FeO4H2OC放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D放电时正极附近溶液的碱性增强【解析】本题考查了原电池、电解池相关的
7、知识，放电时装置为原电池Zn作负极，充电时，装置变为电解池阳极发生氧化反应，所以A、B正确。放电时正极反应为：FeO4H2O3e=Fe(OH)35OH故电极附近溶液的碱性增强，正极所发生的反应为还原而不是氧化，故C错。【答案】C8以惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.010 0 mol，则阴极上析出Cu的质量为()A0.64 gB1.28 gC2.56 g D5.12 g【解析】根据电极反应，阳极：4OH4e=2H2OO2阴极：2Cu24e=2Cu可得出关系式O22Cu 1 mol 264 g 0.010 0mol 1.28 g【答案】B9下列有关工业生产的叙述正确的是
8、()A合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率B硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量C电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室D电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小【解析】A项，将NH3液化分离，可提高N2、H2的转化率，但不能加快正反应速率；B项，是利用SO2氧化为SO3时放出的热来预热即将参加反应的SO2和O2，使其达到适宜于反应的温度；C项，Cl2在阳极室产生；D项，由于阳极为粗铜，较活泼的杂质金属先溶解。【答案】D10pHa的某电解质溶液中，插入两支惰性电极
9、通直流电一段时间后，溶液的pHa，则该电解质可能是 ()ANaOHBH2SO4CAgNO3 D.Na2SO4【解析】电解前溶液的pHa，电解后溶液的pHa，原溶液显酸性、碱性、中性并不详，但根据pH的变化，可知溶液中c(H)下降，c(OH)上升。对于A、B、D选项，均属于电解水类型。溶质浓度均增大，NaOH溶液中c(OH)上升，符合题意，H2SO4与之相反；Na2SO4溶液pH不变也不符合题意；对于AgNO3溶液，属于放O2生酸型，则pH下降，不符合题意。故选A。【答案】A二、非选择题11铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答：(1)工业冶炼铝的化学方程式是_。(2)铝与氢氧化钾反应的离子方程
10、式是_。(3)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如下图所示。该电解槽的阳极反应式是_。通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因_。除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口_(填写“A”或“B”)导出。【解析】用阳离子交换膜电解法除去工业品氢氧化钾溶液中的杂质(含氧酸根)，相当于电解水，故电解时的电极反应为：阳极：4OH4e=2H2OO2，阴极：4H4e=2H2。其中阴极区H放电，H浓度减小，使水的电离平衡向右移动促进水的电离，OH浓度增大。在阴极和阳极之间有阳离子交换膜，只允许阳离子K和H通过，这样就在阴
11、极区聚集大量的K和OH，从而产生纯的氢氧化钾溶液。【答案】(1)2Al2O34Al3O2(2)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(3)4OH4e=2H2OO2H放电，促进水的电离，OH浓度增大B12下图所示为相互串联的甲、乙两电解池，试回答：(1)若甲池利用电解原理在铁上镀银，则A是_、_(填电极材料和电极名称)，电极反应是_；B(要求同A)是_、_，电极反应式是_，应选用的电解质溶液是_。(2)乙池中若滴入少量酚酞试液，开始电解一段时间，铁极附近呈_色，C极附近呈_色。(3)若甲槽阴极增重43.2 g，则乙槽中阳极上放出的气体在标况下的体积是_mL。(4)若乙槽中剩余溶液仍为400 mL，
12、则电解后所得溶液的物质的量浓度为_molL1，pH等于_。【解析】(2)铁极附近H放电，破坏了附近水的电离平衡，使c(OH)增大。显一定碱性，遇酚酞呈红色，C极附近Cl放电，显中性，遇酚酞呈无色。(3)甲槽阴极析出银：n(Ag)0.4 mol，乙槽中阳极上放出的气体是氯气：n(Cl2)0.2 mol，V(Cl2)0.2 mol22 400 mLmol14 480 mL。(4)由2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2可知：n(NaOH)0.2 mol20.4 mol，c(NaOH)1 molL1，pH14。【答案】(1)铁阴极Age=Ag银阳极Age=AgAgNO3(2)红无(3)4 480(4
13、)11413如下图甲、乙是电化学实验装置。(1)若甲、乙两烧杯中均盛有NaCl溶液。甲中石墨棒上的电极反应式为_；乙中总反应的离子方程式为_；将湿润的淀粉KI试纸放在乙烧杯上方，发现试纸先变蓝后褪色，这是因为过量的Cl2氧化了生成的I2。若反应中Cl2和I2的物质的量之比为51，且生成两种酸，该反应的化学方程式为_。(2)若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO4溶液。甲中铁棒上的电极反应式为_。如果起始时乙中盛有200 mL pH5的CuSO4溶液(25 )，一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到电解前的状态，可向溶液中加入_(填写物质的化学式)_g。【解析】(1)若两烧杯中均盛有NaCl溶液，则：
