2019-2020年高考化學(xué)專題復(fù)習(xí) 電化學(xué)練習(xí).doc

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2019-2020年高考化學(xué)專題復(fù)習(xí) 電化學(xué)練習(xí) （1） 一般原電池：升----失----負(fù)氧，降----得----正還 方法：總反應(yīng)=正極反應(yīng)+負(fù)極反應(yīng) 1、 Zn---Cu---稀H2SO4 原電池 2、Zn---Cu---CuSO4 原電池 總反應(yīng)： 總反應(yīng)： 正極： 正極： 負(fù)極： 負(fù)極： 3、Mg--Al--NaOH原電池 4、Fe--Cu--濃HNO3原電池 總反應(yīng)： 總反應(yīng)： 正極： 正極： 負(fù)極： 負(fù)極： 5、 Pb + PbO2 + 2H2SO4 == 2PbSO4↓ + 2H2O 6、Cd+2NiO(OH)+2H2O == 2Ni(OH)2+Cd(OH)2 正極： 正極： 負(fù)極： 負(fù)極： （2） 燃料電池：通燃料一極始終為負(fù)極，通氧氣一極始終為正極：必須看電解質(zhì) ★酸性溶液中不出現(xiàn)OH-，堿性溶液中不出現(xiàn)H+和CO2，熔融碳酸鹽中O2-離子不能單獨(dú)存在 1、 氫氧燃料電池：總反應(yīng)　　2H2　+　O2　==　2H2O ?酸性電解質(zhì)溶液　　　　　　　　　　　　　　　?中性或堿性電解質(zhì)溶液 正極：O2 +4eˉ+ 4H+== 2H2O 正極：O2 + 4eˉ+ 2H2O == 4OHˉ 負(fù)極：2H2-4e-==4H+ 　　　　負(fù)極：2H2 -4eˉ+ 4OHˉ== 4H20 ２、 甲烷燃料電池： ?酸性電解質(zhì)溶液　　　　　　　　　　　　　　　?中性或堿性電解質(zhì)溶液 總反應(yīng)：CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O 　　　　　　　 CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O 　CO2 +2OHˉ=2CO3２－ +H2O 　 正極：O2 +4eˉ+ 4H+== 2H2O 　　　　　　 總反應(yīng)：CH4 + 2KOH+ 2O2 = K2CO3 + 3H2O 負(fù)極：CH4－8e-+ 2H2O -8e-=CO2 + 8H+ 　　　　 正極：O2 + 4eˉ+ 2H2O == 4OHˉ 負(fù)極：CH4－8e- + 10 OH- ===CO32-+ 7H2O ?熔融碳酸鹽　　 總反應(yīng)：CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O　　 正極：O2+4e-+2CO2═2CO32- 　　　　　　負(fù)極：CH4－8e- + CO32- ==５CO2+ 2H2O 3、甲醇燃料電池： ?酸性電解質(zhì)溶液　　　　　　　　　　　　　　　?中性或堿性電解質(zhì)溶液 （三）電解池：與電源相連，負(fù)極---陰極，正極---陽極 ※陽負(fù)升失氧，陰正降得還原；電解池異性相吸，原電池同性相戀；電子固定負(fù)極流出，正極流入。 ※1.陰極發(fā)生還原反應(yīng)，陽離子得到電子被還原的順序?yàn)椋篈g+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞（酸電離出的H+）＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞（水電離出的H+）＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+。 2.陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陽極放電順序?yàn)椋夯顫婋姌O＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－ ＞OH－＞含氧酸根離子。 1、惰性電極電解活潑金屬的無水熔融態(tài)鹽或氧化物 ①電解熔融NaCl ②電解熔融MgCl2 ③電解熔融Al2O3 陰極： 陰極： 陰極： 陽極： 陽極： 陽極： 總反應(yīng)： 總反應(yīng)： 總反應(yīng)： 2、惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律 電解 類型 電解質(zhì)類別 電極反應(yīng)特點(diǎn) 電解對(duì)象 電解質(zhì)濃度的變化 PH值變化 恢復(fù)原濃度 電解水型 強(qiáng)堿：NaOH 陰極：2H++2e-=H2↑ 陽極：4OH--4e-=O2↑+ 2H2O 電解 總反應(yīng)：2H2O==2H2↑+O2↑ H2O 　 增大 增大 加H2O 含氧酸：H2SO4 增大 減少 活潑金屬含氧 酸鹽：Na2SO4 增大 不變 電 解 電 解 質(zhì) 型 無氧酸：HCl 陰極： 陽極： 總反應(yīng)： HCl 減小 增大 HCl 不活潑金屬無氧酸鹽：CuCl2 陰極: 陽極: 總反應(yīng)： CuCl2 減小 CuCl2 放H2生堿型 活潑金屬無氧酸鹽：NaCl 陰極： 陽極: 總反應(yīng)： NaCl H2O 減小 增大 HCl 放O2生酸型 不活潑金屬 含氧酸鹽： CuSO4、AgNO3 陰極: 陽極： 總反應(yīng)： CuSO4 H2O 減小 減小 CuO/ CuCO3加不活波金屬對(duì)應(yīng)的氧化物 Ag2O 陰極： 陽極： 總反應(yīng)： AgNO3 H2O 減小 減小 大題沖關(guān)練習(xí) 1、Mg-H2O2電池可用于驅(qū)動(dòng)無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如下。該電池工作時(shí)，下列說法正確的是 （ ） A．Mg 電極是該電池的正極 B．H2O2 在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng) C．石墨電極附近溶液的pH 增大 D．溶液中Cl－向正極移動(dòng) 2、熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為：PbSO4 + 2LiCl + Ca = CaCl2 + Li2SO4 + Pb。下列有關(guān)說法正確的是 （ ） A.正極反應(yīng)式：Ca + 2Cl- - 2e- = CaCl2 B.放電過程中，Li+向負(fù)極移動(dòng) C.每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，理論上生成20.7g Pb D.常溫時(shí)，在正負(fù)極間接上電流表或檢流計(jì)，指針不偏轉(zhuǎn) 3、用石墨電極電解CuCl2溶液（見右圖）。下列分析正確的是 （ ） A．a(chǎn)端是直流電源的負(fù)極 B．通電使CuCl2發(fā)生電離 C．陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu2+＋2e-＝Cu D．通電一段時(shí)間后，在陰極附近觀察到黃綠色氣體 4、銀制器皿日久表面會(huì)逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故。根據(jù)電化學(xué)原理可進(jìn)行如下處理：在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的的銀器浸入該溶液中，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)黑色會(huì)褪去。下列說法正確的是 （ ） A．處理過程中銀器一直保持恒重 B．銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀 C．該過程中總反應(yīng)為2Al + 3Ag2S = 6Ag + Al2S3 D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl 5、電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔 開．在一定的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色，一段時(shí)間后，藍(lán)色逐漸變淺。 已知:3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O 下列說法不正確的是 （ ） A．右側(cè)發(fā)生的電極方程式：2H2O+2e—==H2↑+2OH— B．電解結(jié)束時(shí)，右側(cè)溶液中含有IO3— C．電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式KI+3H2O======KIO3+3H2↑ D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的 6、下圖所示的電解池I和II中，a、b、c和d均為Pt電極。電解過程中，電極b和d上沒有氣體逸出，但質(zhì)量均增大，且增重b>d。符合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的鹽溶液是（ ） 選項(xiàng) X Y A． MgSO4 CuSO4 B． AgNO3 Pb(NO3)2 C． FeSO4 Al2 (SO4)3 D． CuSO4 AgNO3 7、將右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的K閉合，下列判斷正確的是 （ ） A．電極上發(fā)生還原反應(yīng) B．電子沿ZnabCu路徑流動(dòng) C．片刻后甲池中c（SO42—）增大 D．片刻后可觀察到濾紙b點(diǎn)變紅色 含酚酞的飽和食鹽水 K1 K2 石墨 直流電源 A 銅 8、某興趣小組設(shè)計(jì)如下微型實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，現(xiàn)斷開K2，閉合K1，兩極均有氣泡產(chǎn)生；一段時(shí)間后，斷開K1，閉合K2，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，下列有關(guān)描述正確的是 （ ） 通電 A．?dāng)嚅_K2，閉合K1時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式為： 2H++2Cl—Cl2↑+H2↑ B．?dāng)嚅_K2，閉合K1時(shí)，石墨電極附近溶液變紅 C．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，銅電極上的電極反應(yīng)為： Cl2+2e—＝2Cl— D．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，石墨電極作正極 9、下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是 （ ） Fe 海水 圖a Zn Cu Cu－Zn 合金 N M 圖b 稀鹽酸 稀鹽酸 Pt Zn 圖c 圖d Zn MnO2 NH4Cl糊狀物 碳棒 A．圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重 B．圖b中，開關(guān)由M改置于N時(shí)，Cu-Zn合金的腐蝕速率減小 C．圖c中，接通開關(guān)時(shí)Zn腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大 D．圖d中，Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的 10、 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們研制出了多種類型的甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池，以滿足不同的需求． （1）有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池，需將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣，兩種反應(yīng)原理是： ①CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）△H=+49.0kJ/mol ②CH3OH（g）+3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-192.9kJ/mol 由上述方程式可知，CH3OH的燃燒熱___________（填“大于”、“等于”或“小于”）192.9kJ/mol．已知水的氣化熱為44kJ/mol， 則氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為__________________________________________________________。 （2）下圖是某筆記本電腦用甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖．甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子和電子，電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng)，電池總反應(yīng)為：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O．則c電極是___________（填“正極”或“負(fù)極”），c電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是____________________________________________________________。