第十二章电化学高考说明①理解原电池原理，初步了解化学电源。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法②理解电解原理。了解铜的精炼、镀铜、氯碱工业反响原理③原电池、电解原理的应用考纲解读1.原电池电解池的构成条件，电极名称与反响类型，电极反响式2.电解规律及pH变化趋势3.根据电极反响判断金属活泼性4.根据原电池原理认识几种新型电池的反响原理5.有关电解产物的判断和计算6.原电池、电解原理的应用7.金属腐蚀原理；8.金属腐蚀快慢的比较；9.金属的防护10.金属腐蚀的电极反响方程式的书写命题预测展望今后，高考命题会继续在上述几个方面进展考察，同时也会出现涉及新能源、环境保护、工业生产等热点问题电化学从考察的知识点层面上讲，还是考察正极、负极、阳极、阴极的电极方程式的书写、总电极方程式的书写、电子转移的方向和数目及溶液的酸碱性变化等问题ks5u1．原电池原电池电极的判断：较活泼金属作负极，较不活泼金属或石墨等电极作正极电极反响负极：发生氧化反响正极：发生复原反响能量转换：化学能转化为电能：电子、离子的移向电子由负极流向正极阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移原电池形成条件有电解质溶液,并能自发地发生氧化复原反响有两个活泼性不同的电极构成闭合回路2．金属的腐蚀（以钢铁腐蚀为例）金属的腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀【电极反响】负极（铁原子）：Fe–2e-=Fe2+正极（碳原子）：2H++2e-=H2↑【环境】酸性较强的溶液的溶液析氢腐蚀吸氧腐蚀【环境】酸性较弱的溶液或中性溶液的溶液【电极反响】负极：Fe–2e-=Fe2+正极：2H2O+O2+4e-=4OH-3．金属的防护加覆盖层牺牲阳极的阴极防护法（原电池原理）外加电源的阴极防护法（电解原理）金属的防护电化学防护改变金属内部构造电解池电极的连接：阴极和外加电源负极相连；阳极和外加电源正极相连电极反响阳极：发生氧化反响阴极：发生复原反响能量转换：电能转化为化学能：电子、离子的移向电子由负极流向阴极，再由阳极流向正极阴离子向阳极迁移，阳离子向阴极迁移影响离子放电的因素离子浓度：当两种离子放电能力相差不大时，离子浓度可能改变它们的放电顺序。例如电解ZnCl2溶液，阴极上的电极反响为：Zn2++2e-═Zn电极材料：活泼电极做阳极，电极自身发生氧化反响阳离子的放电顺序：①阳离子的放电能力与金属活动顺序相反②电解金属活动顺序表中铝前金属的盐溶液（或碱溶液），水电离出来的氢离子在阴极上放电阴离子的放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-①用惰性电极电解含氧酸、含氧酸盐、氟化物，水电离的氢氧根离子在阳极上放电。②用惰性电极电解铝离子以后的阳离子和氢氧根离子以后的阴离子所组成的电解质溶液，相当于电解水4．电解池【知识精要】一、原电池原理及应用-34-/34\n原电池是一种由化学能转变成电能的装置。其本质是通过自发进展的氧化复原反响，使反响中电子转移而产生电流，反响中的氧化反响和复原反响分别在两个电极上发生，这便形成了带电粒子按一定方向流动的闭合回路高考资源网1．原电池的判定先分析有无外接电源，有外接电源者为电解池，无外接电源者可能为原电池；再依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看”：一看电极，两极为导体且活泼性不同；二看溶液，两极插入电解质溶液中；三看回路：形成闭合回路或两极接触。2．原电池正极和负极确实定（1）由两极的相对活泼性确定：在原电池中，相对活泼性较强的金属为原电池的负极，相对活泼性较差的金属或导电的非金属作原电池的正极。（2）由电极现象确定：通常情况下，在原电池中某一电极假设不断溶解或质量不断减少，该电极发生氧化反响，此为原电池的负极；假设原电池中某一电极上有气体生成、电极的质量不断增加或电极质量不变，该电极发生复原反响，此为原电池的正极。3．原电池原理的应用（1）利用原电池原理可以制造出各种实用电池，即化学电源，如锌锰干电池、铅蓄电池、锂电池、新型燃料电池等。（2）原电池原理可用于解决一些实际问题，如加快某些化学反响时的速率（稀硫酸与锌反响时，常滴入几滴硫酸铜溶液）；分析金属电化学腐蚀的快慢和防护方法等。[重点提醒]（1）由电极装置书写电极反响：找出发生氧化反响和复原反响的物质（或离子），确定正负或阴阳极反响的物质（或放电的离子），利用电荷守恒分别写出电极反响式。（2）差值法书写电极反响式：正负（或阴阳）极反响式之和为电池反响的方程式。一般先写出反响的总方程式和较易写出的电极反响式，然后用总方程式减去较易写出的电极反响式得较难写的电极反响式。书写时，无论是总反响式还是电极反响式都既要满足电子转移守恒、电荷守恒，又要满足质量守恒。书写时注意介质通常是定向移动到该电极附近的导电离子如H+、OH-、H2O等等，假设氧化(或复原)产物能与之发生复分解反响，那么其一般书写在电极方程式中高考资源网（3）常见电极反响式（a）氢、氧燃烧电池（电池的产物负极为H2O，正极那么有大量的氢氧根生成）：-34-/34\n负极:正极:（b）甲烷燃烧电池（电池负极甲烷燃烧失去电子，在碱性条件下生成的CO2与OH-反响生成CO32-和H2O,而正极是O2得到电子而成为OH-。）负极：正极：（c）爱迪生蓄电池：负极：正极：（d）纽扣电池：负极：正极：（e）铅蓄电池负极：正极：二、电解原理及应用电解池是将电能转化为化学能的装置，在电解池中，阳极发生氧化反响、阴极发生复原反响，其放电顺序一般为：阳极：活泼性电极>>>>>>含氧酸根离子阴极：与金属活动顺序表中金属阳离子的氧化顺序一致1．（惰性电极）电解电解质溶液的类型类型实例电极反响特点电解对象电解质浓度pH溶液复原电解水NaOH阴：2H++2e-====H2↑阳：4-4e-====2H2O+O2↑水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水电解电解质HCl电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小—氯化铜放H2生碱NaCl阴极：H2O放H2生碱阳极：电解质阴离子放电电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸CuSO4阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生酸电解质和水生成新电解质减小氧化铜-34-/34\n2．电解原理的应用（1）电解精炼铜：粗铜作阳极，精铜作阴极，CuSO4溶液作电解质溶液。电解时，发生如下反响：阳极，Cu-2e-=Cu2+，阴极，Cu2++2e-=Cu。阳极泥中存在金、银等不活泼的贵重金属，阴极得到纯铜。（2）电镀铜：精铜作阳极，镀件金属作阴极，硫酸铜（或其他可溶性铜盐）溶液作电解质溶液，从理论上讲电镀时电解质溶液组成、浓度和质量不变化。电极反响：阳极Cu-2e-=Cu2+，阴极Cu2++2e-=Cu高考资源网（3）氯碱工业：阳极2-2e-=Cl2↑，阴极2H++2e-=H2↑总反响2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(反响条件：直流电)（4）冶炼金属：电解熔融电解质，可炼得活泼金属。如：K、Na、Ca、Mg、Al等金属可通过电解其熔融的氯化物或氧化物制得。电源的负极是最强的“复原剂”，可“强迫”活泼金属的阳离子得电子。如电解冶炼铝：阳极反响6O2--12e-=3O2↑，阴极反响4Al3++12e-=4Al，总反响式为：2Al2O34Al+3O2↑。[重点提醒]（1）电化学计算的根本方法原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等的计算。不管哪类计算，均可概括为以下三种方法：①根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。②根据总反响式计算：先写出电极反响式，再写出总反响式，最后根据总反响式列比例式计算。③根据关系式计算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。（2）电化学试题的命题点归纳①二次电池的充电和放电：放电时原电池，充电时电解池；②电极名称：原电池的电极名称是正和负极，电解池是阳极和阴极；③反响类型：负极和阳极发生氧化反响，失电子被氧化，正极和阴极发生复原反响，得电子被氧化；④电极反响：负极的反向是阴极，正极的反向是阳极。酸性电池中不能出现OH—，碱性电池中不能出现H+，非溶液电池不会出现H+和；⑤溶液和电极附近溶液酸碱性变化：总反响消耗酸（碱），溶液PH增大（减小）。电极反响式中H+（）放电云集（H+-34-/34\n），电极溶液显碱性（酸性）。电极反响消耗H+（），酸性（碱性）减弱，生成H+（），酸性（碱性）增强。⑥浓度复原：消耗什么补充什么，消耗多少补多少高考资源网三、金属腐蚀与保护1．吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别电化腐蚀类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性较强正极反响O2+4e-+2H2O==42H++2e-==H2↑负极反响Fe－2e-==Fe2+Fe－2e-==Fe2+总反响方程式4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2OFe+2H+=Fe2++H2↑腐蚀作用是主要的腐蚀类型，具有广泛性发生在某些局部区域内2．金属的防护方法：①改变金属的内部组织构造。合金钢中含有合金元素，使组织构造发生变化，耐腐蚀。如：不锈钢。②在金属外表覆盖保护层。常见方式有：涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等；使外表生成致密氧化膜；在外表镀一层有自我保护作用的另一种金属。③电化学保护法：外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极。牺牲阳极的阴极保护法：外加负极材料，构成原电池，被保护的金属作正极。击破考点一：考察原电池的根本概念例1：在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，以下表达正确的选项是()A.正极附近的SO42－离子浓度逐渐增大B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极有O2逸出D.铜片上有H2逸出答案：D【变式训练1】某原电池总反响的离子方程式为：，不能实现该反响的电池是()-34-/34\nA．正极为Cu，负极为Fe，电解质为FeCl3溶液B．正极为Cu，负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液C．正极为Cu，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液D．正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4溶液答案：C【变式训练2】(2022年高考广东化学卷)科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反响为()A.B.C.D.答案:C击破考点二：电极反响和总反响的书写，常见化学电源例2:镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染镉的镍镉电池,镍氢电池的总反响是:H2+2NiO(OH)=2Ni(OH)2,根据此反响式判断,以下表达中正确的选项是()A.电池放电时,电池负极周围溶液的PH值不断增大B.电池放电时,镍元素被氧化C.电池充电时,氢元素被复原D.电池放电时,H2是负极答案：CD【变式训练3】碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反响式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)以下说法错误的选项是()A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反响式为:2MnO2+H2O(l)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过度0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g答案：C【变式训练4】(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反响：_____________________________________；银片上发生的电极反响：______________________________________。-34-/34\n(2)假设该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净枯燥后称重，总质量为47g，试计算：①产生氢气的体积(标准状况)；②通过导线的电量。(已知NA=6.02×1023/mol，电子电荷为1.60×10－19C)答案：(1)Zn－2e－=Zn2＋；2H＋＋2e－=H2↑。(2)①锌片与银片减轻，是因与酸反响：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑～转移2e－==得V(H2)=4.5L；Q=3.8×104C击破考点三：电解原理（能量转化，电极反响，活泼电极，惰性电极，浓度变化，恢复，PH变化等。）例3：如以下图，以下表达正确的选项是()A.Y为阴极，发生复原反响ZnSO4溶液隔膜(只允许SO42－通过)CuSO4溶液滤纸(滴加了Na2SO4、酚酞溶液)外表皿YZnCu铜丝XB.X为正极，发生氧化反响C.Y与滤纸接触处有氧气生成D.X与滤纸接触处变红答案：A【变式训练5】(2022年高考广东化学卷)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，加放适量硫酸钠后进展电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的选项是()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.阳极反响方程式为：2－2e－＝Cl2D.1mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子。答案:CD【变式训练6】(2022年高考江苏卷)某同学按图所示的装置进展电解实验。以下说法正确-34-/34\n的是()A.电解过程中，铜电极上有H2产生稀H2SO4Cu石墨B.电解初期，主反响方程式为：Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑C.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＋的浓度不断增大答案：BC击破考点四：电解的有关计算(电解液浓度,电解后的PH,两极产物)例4：某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3︰1，用石墨电极电解该混合液。以下表达不正确的选项是A．阴极自始至终均析出H2B．阳极先析出Cl2，后析出O2C．电解最后阶段为电解水D．溶液pH不断增大，最后为7答案：D【解析】电解质溶液中n(Na+):n():n(H+):n()=3:3:2:1，电解过程明显分为三个阶段：第一阶段相当于电解盐酸：第二阶段相当于电解氯化钠溶液：第三阶段相当于电解水：可见只有D不正确。【变式训练7】在100mlH2SO4与CuSO4的混合液中，用石墨作电极电解一段时间，两极上均收集到2.24L气体（标准状况），那么原溶液中Cu2+物质的量浓度为（）A．1molL-1B．2molL-1C．3molL-1D．4molL-1答案：A【变式训练8】蓄电池反响如下：负极：Pb+=PbSO4+2e-正极：PbO2+4H+++2e=PbSO4+2H2O假设用其电解饱和食盐水制Cl20.05mol电池内消耗H2SO4至少是（）A.0.025molB.0.05molC.0.1molD.0.2mol答案：C击破考点五：电解的运用(氯碱工业,电解精炼铜,电镀等)例5：以下有关工业生产的表达正确的选项是()A.合成氨生产过程中将NH3液化别离，可加快正反响速率，提高N2、H2的转化率-34-/34\nB.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，同一时间内阳极溶液铜的质量比阴极析出铜的质量小答案：D【变式训练9】以下描述中，不符合生产实际的是A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌，用锌作阳极答案：A【变式训练10】(2022理综山东，电解饱和食盐水)工业上对海水资源综合开发利用的局部工艺流程如以以下图所示。(1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是________。电解槽中的阳极材料为__________。(2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？_____原因是。(3)溴单质在四氧化碳中的溶解度比在水中大得多，四氧化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是______________________________________。答案：(1)阴离子(Na＋)；钛(或石墨)。(2)否。如果先沉淀Mg(OH)2，那么沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯(3)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大；经济效益低、环境污染严重击破考点六：金属腐蚀原理例6.以下关于金属腐蚀的表达正确的选项是（）-34-/34\nA.金属在潮湿情况下的腐蚀实质是M+nH2O====M(OH)n+H2↑B.金属的化学腐蚀实质是M-ne-Mn+，电子直接转移给氧化剂C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进展D.在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀答案：BD解析：A项金属在潮湿情况下有可能进展析氢腐蚀，也有可能进展吸氧腐蚀，题目只给出了析氢腐蚀实质。C项中，金属铝的化学腐蚀可以在碱性条件下进展，故此选项错。【变式训练11】以下表达不正确的选项是（）A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普通B.钢铁在枯燥空气里不易被腐蚀C.用铝质铆钉铆接铁板，铝铆钉易被腐蚀D.原电池中电子由正极流入负极答案：C解析：金属易发生电化学腐蚀，A正确。在枯燥空气中钢铁难于形成电化学腐蚀，B正确。铝质铆钉易与铁板形成原电池两极，Fe作负极易发生腐蚀，C不正确。D正确。【变式训练12】以下说法正确的选项是（ ）A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀B.原电池反响是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用来减缓金属的腐蚀C.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的pH不同，引起的正极反响不同D.无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化答案：CD解析：金属的腐蚀就是金属失电子而被氧化的过程，因此D是正确的。依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸氧腐蚀的原理可知，C也是正确的。原电池反响既可以加快金属的腐蚀，也可用以防止金属的腐蚀。例如不锈钢，镀锌铁等中的Fe均不易腐蚀，所以A、B是不正确的高考资源网击破考点七：金属腐蚀快慢的比较例7：取6根铁钉，6支干净的试管及其他材料，准备如以以下图试管（1）放入一根铁钉，再注入蒸馏水，使铁钉和空气及水接触；-34-/34\n试管（2）的试管底放入硅胶（是一种枯燥剂），再放入铁钉，用棉花团堵住试管口，使铁钉和枯燥空气接触。试管（3）先放入一根铁钉，趁热倒入煮沸的蒸馏水（赶出原先溶解在蒸馏水中的空气）浸没铁钉，再加上一层植物油，使铁钉不能跟空气接触。试管（4）中放入铁钉注入食盐水，使铁钉和空气及食盐水接触。试管（5）放入相连的铁钉和锌片，注入自来水，浸没铁钉和锌片。试管（6）放入相连的铁钉和铜丝，注入自来水浸没铁钉和铜丝。把6支试管放在试管架上，几天后观察铁钉被腐蚀的情况。其中试管内的铁钉未被腐蚀。从铁钉被腐蚀的情况可知引起和促进铁钉腐蚀的条件是。答案：（2）（3）（5） 水、空气、电解质溶液、不活泼金属杂质的存在解析：此题实际是利用原电池形成的条件及原理解释金属腐蚀速率问题。由于（2）（3）两个试管不具备构成原电池的条件，不能发生电化学腐蚀，所以暂未被腐蚀。而试管（5）尽管具备构成原电池的条件，但Zn比铁活泼，在原电池中作负极，使铁变成铁离子的反响难以发生，所以铁也暂未被腐蚀。引起和促进铁钉被腐蚀的条件是：水、空气、电解质溶液和不活泼金属杂质的存在。【变式训练13】如图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是 A．④>②>①>③ B．②>①>③>④C．④>②>③>① D．③>②>④>①答案：A解析： 金属腐蚀的快慢判断方法：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀；同一种金属腐蚀：强电解质>弱电解质>非电解质溶液。②、③实质均为原电池装置，④为电解池装置，Fe作阳极，腐蚀最快。③中Fe为正极，被保护；②中Fe为负极，被腐蚀，①中因铁不纯而发生微电池反响。【变式训练14】以下几种金属制品的镀层损坏后，金属腐蚀速率最快的是（）A.镀铝塑料B.食品罐头盒（镀锡）C.白铁水桶（镀锌）D.镀银铜质奖章答案：B-34-/34\n解析：B、C、D选项中的材料在损坏后，均能形成原电池。其中B中Fe作负极，C中Zn作负极，D中Cu作负极，所以B、C中金属腐蚀加快，其中Fe腐蚀更快击破考点八:金属的防护例8：为防止海轮船体的腐蚀，应在船体水线以下位置嵌上一定数量的（ ）A.铜块B.铅块C.锌块D.钠块答案：C解析：海轮船体由钢板焊接而成，为防止浸埋在海水（电解质溶液）中的船体（Fe）的腐蚀，应选用活泼性比铁强，而又不会与水直接反响的金属Zn嵌入船体，这样严密接触的两种金属接触海水（电解质溶液）时，将发生原电池反响，较活泼的Zn作为原电池的负极，Zn失去电子被氧化，Zn失去的电子流向Fe，从而抑制Fe失去电子被氧化。定期更换嵌入的Zn块，就起到了防止船体被腐蚀的目的。【变式训练15】为保护地下钢管不受腐蚀，可采取的措施有（）A.与石墨棒相连B.与直流电源负极连接C.与直流电源正极连接D.与锌板相连答案：BD解析：此题考察金属腐蚀的一种防护方法——电化学保护法。该法的依据一：牺牲阳极的阴极保护法；依据二：外加电流的阴极保护法。【变式训练16】以下金属防护的方法不正确的选项是（）A.对健身器材涂油漆以防止生锈B.对某些工具的“机械转动部位”选用刷油漆的方法来防锈C.用牺牲锌块的方法来保护船身D.自行车的钢圈上镀上一层铬防锈答案：B解析：机械转动部位应涂油脂防锈，油脂既防水又能防止气体对金属的腐蚀，还能使转动部位灵活。击破考点九:金属腐蚀的电极反响方程式的书写例9：钢铁在很弱的酸性或中性条件下发生电化学腐蚀时，正极的反响式为（ ）A.Fe-2e-Fe2+B.2H++2e-H2↑C.4D.Fe-3e-Fe3+答案：C-34-/34\n解析：钢铁中含有多种杂质，在考虑钢铁的电化学腐蚀时，为了简化问题，主要讨论碳杂质问题。也就是以Fe为负极，C为正极的原电池反响。在中性条件或弱酸性条件下发生的是吸氧腐蚀。原电池的正极为C，发生的是复原反响，即得电子反响，故A、D选项应排除。在B、C选项中，B项是析氢腐蚀的电极反响式。【变式训练17】如右图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天后观察：(1)铁钉在逐渐生锈，那么铁钉的腐蚀属于腐蚀。(2)假设试管内液面上升，那么原溶液是性，发生腐蚀，电极反响：负极： ，正极： 。(3)假设试管内液面下降，那么原溶液呈性，发生腐蚀，电极反响：负极： ，正极： 。答案：(1)电化学(2)弱酸性或中 吸氧 2Fe-4e-2Fe2+ O2+4e-+2H2O4OH-(3)较强的酸 析氢 Fe-2e-Fe2+ 2H++2e-H2↑解析：根据原电池的构成条件，两种不同的材料在有电解质溶液时，假设形成闭合回路，即可构成原电池，此时发生的腐蚀属于电化学腐蚀。根据金属腐蚀的条件、原理及结果可知：试管内液面上升，说明试管内压强减小，气体被吸收所致，是铁钉吸氧腐蚀的结果，据此写出电极反响；试管内液面下降，说明试管内气体压强变大，试管内产生了新气体所致，是铁钉的析氢腐蚀的结果，据此写出电极反响。【变式训练18】如右图所示，试管中放一铁钉，溶液为氯化钠溶液，数天后观察到的现象有______________。说明铁钉发生了_______________腐蚀，其中正极的电极反响式为__________________，溶液中发生反响的化学方程式为______________答案：a端液面上升，b端液面下降，铁钉外表有红棕色铁锈生成吸氧O2+2H2O+4e-====42Fe+O2+2H2O====2Fe（OH）2，4Fe（OH）2+O2+2H2O====4Fe（OH）3解析：铁钉在NaCl溶液中发生了吸氧腐蚀，使装置中O2减少，气体压强减小，使a端液面上升，b端液面下降。其中Fe作负极，发生反响为：Fe-2e-====Fe2+；正极发生反响为：O2+2H2O+4e-====4。高考资源网-34-/34\n31．（09广东理科根底25）钢铁生锈过程发生如下反响：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。以下说法正确的选项是A．反响①、②中电子转移数目相等B．反响①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀答案：A解析：①②反响中消耗O2的量相等，两个反响也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。2．（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反响：2Cu+H2O==Cu2O+H2O。以下说法正确的选项是A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生复原反响C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。答案：A解析：由电解总反响可知，Cu参加了反响，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反响，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反响，电极反响为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反响为2Cu＋2－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。-34-/34\n3．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池构造示意图如以下图。关于该电池的表达正确的选项是A．该电池能够在高温下工作B．电池的负极反响为：C．放电过程中，从正极区向负极区迁移D．在电池反响中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下气体答案：B解析：A项，高温条件下微生物会变性，所以A错；B项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以B对；C项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以C错；D项，消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4L，D错4．（09浙江卷12）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响为：Li+2Li以下说法不正确的选项是A．放电时，负极的电极反响式：Li-e=LiB．充电时，Li既发生氧化反响又发生复原反响C．该电池不能用水溶液作为电解质D．放电过程中Li向负极移动答案：D5．（09广东理科根底34）以下有关电池的说法不正确的选项是A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极答案：B解析：锂离子电池可以充用，再次使用，属于二次电池，A项正确；铜锌原电池中铜为正极，故电流为铜流向锌，而电子是由锌流向铜，B项错；电池的实质即是化学能转化成电能，C项正确；-34-/34\nZn失去电子生成Zn2＋，故作为负极，D项正确高考资源网6．（09福建卷11）控制适合的条件，将反响设计成如右图所示的原电池。以下判断不正确的选项是A.反响开场时，乙中石墨电极上发生氧化反响B.反响开场时，甲中石墨电极上Fe3+被复原C.电流计读数为零时，反响到达化学平衡状态D.电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨电极为负极答案：D解析：乙中失去电子放电，故为氧化反响，A项正确；由总反响方程式知，Fe3＋被复原成Fe2＋，B项正确；当电流计为零时，即说明没有电子发生转移，可证明反响达平衡，C项正确。参加Fe2＋，导致平衡逆向移动，那么Fe2＋失去电子生成Fe3＋，而作为负极，D项错。7.（09广东化学10）出土的锡青铜（铜锡合金）文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其外表。以下说法正确的选项是A.锡青铜的熔点比纯铜高B．在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比枯燥环境中快D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反响过程答案：BC解析：锡青铜属于合金根据合金的特性，熔点比任何一种纯金属的低判断A错；由于锡比铜活泼，故在发生电化学腐蚀时，锡失电子保护铜，B正确；潮湿的环境将会加快金属的腐蚀速率，C正确；电化学腐蚀过程实质是有电子的转移，属于化学反响过程，D错。8．（09广东化学14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。以下说法正确的选项是-34-/34\nA．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反响都为：O2＋2H2O＋4e－＝4B．以NaOH溶液为电解液时，负极反响为：Al＋3－3e-＝Al(OH)3↓C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极答案：A解析：电解质溶液显碱性或中性，该燃料电极的正极发生反响为：O2＋2H2O＋4e－＝4，A对；铝作负极，负极反响应该是铝失去电子变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反响生成偏铝酸根，因此负极反响为：Al＋4－3e＝+2H2O，B错；该电池在碱性条件下消耗了碱，反响式为4Al＋3O2＋4=4+2H2O溶液PH降低，C错；电池工作时，电子从负极出来经过外电路流到正极，D错高考资源网9．（09北京卷6）以下表达不正确的选项是A．铁外表镀锌，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响：D．工业上电解饱和和食盐水的阳极反响：答案：A10．（09上海卷13）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，各参加生铁块，放置一段时间。以下有关描述错误的选项是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响式是：D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀答案：B11.(09上海理综11)茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液④铝合金电极发生复原反响A．②③B．②④-34-/34\nC．①②D．①④答案：A12.(09天津卷10)（14分）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。以以下图为电池示意图，该电池电极外表镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请答复：（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ，在导线中电子流动方向为 （用a、b表示）。（2）负极反响式为 。（3）电极外表镀铂粉的原因为 。（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量平安储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：Ⅰ.2Li+H22LIHⅡ.LiH+H2O==LiOH+H2↑①反响Ⅰ中的复原剂是 ，反响Ⅱ中的氧化剂是 。②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为 。③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，假设能量转化率为80％，那么导线中通过电子的物质的量为 mol。答案：（1）由化学能转变为电能由a到b（2）或（3）增大电极单位面积吸附、分子数，加快电极反响速率（4）①②或③32解析：此题考察电化学知识（1）原电池的实质为化学能转化成电能。总反响为2H2+O2=2H2O，其中H2从零价升至+1价，失去电子，即电子从a流向b。（2）负极为失去电子的一极，即H2失电子生成H＋，由于溶液是碱性的，故电极反响式左右应各加上。-34-/34\n（3）铂粉的接触面积大，可以加快反响速率。（4）I.Li从零价升至+1价，作复原剂。II.H2O的H从+1降至H2中的零价，作氧化剂。由反响I，当吸收10molH2时，那么生成20molLiH，V=m/ρ=20×7.9/0.82×10-3L=192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)=192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。20molLiH可生成20molH2，实际参加反响的H2为20×80%=1.6mol，1molH2转化成1molH2O，转移2mol电子，所以1.6molH2可转移3.2mol的电子13.(09全国卷Ⅰ28）（15分）以以下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%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。据此答复以下问题：①电源的N端为极；②电极b上发生的电极反响为；③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积：；④电极c的质量变化是g；⑤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展，为什么？答案：（1）①正极②4-4e－=2H2O+O2↑。③2.8L④16g⑤甲增大，因为相当于电解水；乙减小，放电，H＋增多。丙不变，相当于电解水。(2)可以因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反响也就变为水的电解反响-34-/34\n解析：（1）①乙中C电极质量增加，那么c处发生的反响为：Cu2＋+2e－=Cu，即C处为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极，M为负极，N为正极。丙中为K2SO4，相当于电解水，设电解的水的质量为xg。由电解前后溶质质量相等有，100×10%=（100-x）×10.47%，得x=4.5g，故为0.25mol。由方程式2H2+O22H2O可知，生成2molH2O，转移4mol电子，所以整个反响中转化0.5mol电子，而整个电路是串联的，故每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的。②甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH－放电，即4OH－-4e－=2H2O+O2↑。③转移0.5mol电子，那么生成O2为0.5/4=0.125mol，标况下的体积为0.125×22.4=2.8L。④Cu2＋+2e－=Cu，转移0.5mol电子，那么生成的m(Cu)=0.5/2×64=16g。⑤甲中相当于电解水，故NaOH的浓度增大，pH变大。乙中阴极为Cu2＋放电，阳极为OH－放电，所以H＋增多，故pH减小。丙中为电解水，对于K2SO4而言，其pH几乎不变。（2）铜全部析出，可以继续电解H2SO4，有电解液即可电解。14.（09山东卷31）（8分）（化学－化学与技术）金属铝的生产是以Al2O3为原料，在熔融状态下进展电解：请答复以下问题：（1）冰品石（Na3AlF6）的作用是 。（2）电解生成的金属铝是在熔融液的 （填“上层”或“下层”）。（3）阴极和阳极均由 材料做成；电解时所消耗的电极是 （填“阳极”或“阴极”）。（4）铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用十分重要。在工业上，最能表达节能减排思想的是将回收铝做成 （填代号）。a.冰品石 b.氧化铝 c.铝锭 d.硫酸铝答案：（1）降低Al2O3的熔化温度（2）下层（3）碳棒（或石墨）阳极（4）c解析：（1）Al2O3的熔点很高，熔化得需要较多能量，参加助熔剂就可节约能量，降低熔化温度-34-/34\n（2）由于冰晶石（Na3AlF6）与氧化铝熔融物密度比铝的小，所以铝在熔融液的下层。（3）电解时阳极的碳棒被生成的氧气氧化。（4）电解产生的铝要尽量以单质形式存在，所以将回收铝做成铝锭最好。15.（09山东卷29）（12分）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）假设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+，最好选用以下试剂中的 （填代号）。a.NaOHb.Zn c.Fed.NH3·H2O(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反响式是 。假设电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为 。答案：（1）Zn（或锌）正极（2）锌与复原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b（3）2H++2e-→H2,87g解析：（1）负极上是失电子的一极Zn失电子有负极经外电路流向正极。（2）锌与复原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的根本要求是不能引入新杂质，所以应选Zn将Cu2+置换为单质而除去高考资源网（3）阴极上得电子，发生复原反响，H+得电子生成氢气。因为MnSO4～MnO2～2e-,通过2mol电子产生1molMnO2，质量为87g。16.(09重庆卷26)（14分）工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中局部原料可用于制备多晶硅（1）题26图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是；NaOH溶液的出口为（填字母）；精制饱和食盐水的进口为（填字母）；枯燥塔中应使用的液体是。-34-/34\n（2）多晶硅主要采用SiHCl3复原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。①SiCl4可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl4与H2和O2反响，产物有两种，化学方程式为。②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反响：3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）4SiHCl3（g）达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，假设H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为kg。（3）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0kg，那么生成氢气（标准状况）答案：（1）①氯气；a；d；浓硫酸（2）①SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl②0.35（3）134.4解析：（1）电解饱和食盐时阳极阴离子Cl—、OH—放电，Cl—的放电能力强于OH—，阳极发生的方程式为：2Cl——2e—===Cl2↑；阴极：2H++2e—===H2↑；总反响为：2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。H2、2NaOH在阴极，NaOH溶液的出口为a，Cl2在阳极，精制饱和食盐水从阳极进入，选d；要枯燥Cl2需要用酸性枯燥剂H2SO4或P2O5等，中性枯燥剂无水CaCl2。（2）①SiCl4与H2和O2反响，产物有两种，光导纤维的主要成分是SiO2，H、Cl元素必在另一产物中，H、Cl元素结合成HCl，然后配平即可。发生的化学方程式为：SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl。高考资源网②由3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）4SiHCl3（g）-34-/34\n起始量（mol）n0变化量（mol）3x2xx4x平衡量（mol）n—2x4x4x=0.020mol/L×20L=0.4mol，n—2x=0.140mol/L20L=2.8mol，n=3.0mol，由2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH，（2×58.5）g：1mol=m（NaCl）g：3mol；m（NaCl）=351g=0.351kg。(3)由NaCl转化为NaClO3，失去电子数为6，H2O转化为H2，得到的电子数为2，设产生的H2体积为V，由得失电子守恒有：6×；V=134.4m3。17.（09海南卷15）(9分)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LiAlCl4—SOCl2。电池的总反响可表示为：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。请答复以下问题：(1)电池的负极材料为，发生的电极反响为；(2)电池正极发生的电极反响为；(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，反响的化学方程式为；(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进展，原因是。答案：（1）锂（2分）（2）（2分）（3）出现白雾，有刺激性气体生成（3分）（4）锂是活泼金属，易与、反响；也可与水反响（2分）18.（09宁夏卷37）［化学—选修化学与技术］（15分）请答复氯碱的如下问题：（1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品。理论上k＝_______（要求计算表达式和结果）;（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要参加的试剂分别为①Na2-34-/34\nCO3、②HCl（盐酸）③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是______________（填序号）（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如以以下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过高考资源网①图中X、Y分别是_____、_______（填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a％与b％的大小_________;②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反响正极：______;负极：_____;③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处）____________、____________。答案：（1）k=M(Cl2)/2M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89（2）③①②（3）①Cl2H2a％小于b％②O2+4e-+2H2O＝4OH-H2－2e-+2OH-＝2H2O③燃料电池可以补充电解池消耗的电能；提高产出碱液的浓度；降低能耗（其他合理答案也给分）电解解析：（1）只要了解电解饱和食盐水的化学方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑即可得到，k=M(Cl2)/2M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89；（2）只要抓住除钡离子要放在除碳酸根离子前即可得到顺序关系：③①②；（3）此题突破口在于B燃料电池这边，通空气一边为正极（复原反响），那么左边必然通H2，这样Y即为H2；再转到左边依据电解饱和食盐水的化学方程式可知唯一未知的就是X，必然为Cl2了；A中的NaOH进入燃料电池正极再出来，依据O2+4e-+2H2O＝4可知NaOH+浓度增大高考资源网-34-/34\n1.①白铁（铁上镀锌）②马口铁（铁上镀锡）③铜质奖章（铁上镀铜），当镀层破坏后，铁腐蚀速率由快到慢的顺序是A．③①②B．②①③C．③②①D．①②③2.在一定温度下，以惰性电极电解硫酸钾饱和溶液，当阳极产生a摩气体时，溶液中析出W克晶体(不含结晶水)，设电解过程中温度保持不变，那么剩余溶液的溶质的质量分数为A.B.C.D.3.用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mL0.3molL-1NaCl溶液和300ml0.3molL-1的AgNO3溶液，当产生0.56L（标准状况）Cl2时停顿电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的pH为（设混合后总体积为500mL）A．1.4B．5.6C．7D．12.64.用二根铂丝作电极插入KOH溶液中，分别向两极通入甲烷和氧气，可作为一种燃料电池的模拟装置。试判断以下说法正确的选项是(A)通氧气的铂极为负极(B)此电池反响为CH4+2O2CO2+2H2O(C)此电池放电时，KOH浓度不变。(D)此电池放电时，KOH浓度减小。5.以下判断正确的选项是A．以镁和铝为电极，氢氧化钠溶液为电解质溶液，镁做负极。B．以铜和铝为电极，浓硝酸为电解质溶液，铜做负极。C．Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2反响，在任何条件下都不能发生。-34-/34\nD．电镀时，电解质的浓度一定保持不变。6.以下电极反响书写正确的选项是A．碱性氢氧燃料电池负极的电极反响：H2+2+2e-→2H2OB．铅蓄电池正极的电极反响：Pb+SO42-→PbSO4+2e-C．吸氧腐蚀正极的电极反响：2H2O+O2+4e-→4D．锌锰干电池负极的电极反响：Zn→Zn2++2e-7.以下关于原电池和电解池的描述正确的选项是A．无论原电池还是电解池，阴离子总是向发生氧化反响的电极迁移。B．原电池是将电能转化为化学能，电解池是将化学能转化为电能。C．原电池工作时，电流由负极流向正极。D．原电池工作过程是一个自发过程，电解池工作过程是一个非自发过程。8.某电解质溶液pH=a，向其中插入两根惰性电极通电一段时间后再测知溶液的pH=b，假设b≤a，该电解质可能是A．Na2SB．CuSO4C．NaClD．Na2SO49.某电解池内盛有硫酸铜溶液，插入两根电极，接通直流电源，欲到达如下要求：①阳极质量不变，②阴极质量增加，③电解液pH减小，那么应选用的电极是A．阴阳两极都是石墨B．铜作阳极，铁做阴极。C．铁作阳极，铜做阴极。D．铂作阳极，铜做阴极。10.用石墨作电极，电解1L0.1mol/LCuSO4溶液，电解一段时间后，CuSO4浓度会减少。为了恢复电解液仍为1L0.1mol/L（假定电解过程中，水份无蒸发损失），应向溶液中参加A.Cu（OH）2B.无水CuSO4C.CuCO3D.CuO11.金属腐蚀的本质是__________________________________________。切完咸菜的刀生锈时，发生的是___________腐蚀，此时为______负极，电极反响为______________________，__________为正极，电极反响为____________________________。12.从H+、Cu2+、Na+、、五种离子中恰当地组成电解质，按以下要求进展电解：-34-/34\n（1）以石墨为电极，使电解质质量减少，水量不变进展电解，那么采用的电解质是__________。（2）以石墨为电极，使电解质质量不变，水量减少进展电解，那么采用的电解质是__________。（3）以石墨为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水质量都减少进展电解，那么采用的电解质是__________。13.以以下图所示的装置：（1）当A键断开，B、C两键闭合时，甲为__________池，乙为__________池。甲池中各电极反响式为______________________________、______________________________。（2）将乙中两极都换成石墨，硫酸铜溶液换成稀硫酸。断开B、C两键，闭合A键，甲为__________池，乙为__________池。当甲中锌减轻时，乙中共放出气体（标准状况）_______________ml。答案：1.A2.C3.C4.A5.C6.C，依据反响热的概念，表示按照方程式系数的物质的量反响时吸收或放出的热量，单位是kJ·mol－1，该方程式表示：1mol碳和1mol水蒸气反响生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气，并吸收131.3kJ的热量。特别要指明水的状态。7.D，题目中给出的数据意义是：燃烧1g的甲烷放出55.625kJ的热量，应该换算成燃烧1mol甲烷放出的热量为890kJ。热化学方程式为：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)；△H＝－890kJ·mol－1其他系数与热量相对应的方程式均正确。-34-/34\n8.D，由题可知：，因为苯的能量比环己二烯能量低，故苯比环己二烯稳定，故C错；环己二烯加氢是放热过程，A错；苯加氢到环己烷由上图可知是放热过程，B错。9.A，X、Y获得两个电子就到达稳定构造，故它们属于VIA族，由于X得到电子放出的热量多，故X形成的离子更稳定，即X的非金属性比Y强；Z、W失去一个电子到达稳定构造，它们属于IA族，W失去电子吸收的能量多，那么W比Z难失电子，故金属性Z大于W。形成离子化合物最可能是金属性强的与非金属性强的元素化合，即Z2X。10.C，反响放出或吸收的热量的多少，跟反响物和生成物的聚集状态有密切关系。A中两式仅生成物中水的状态不同，由于生成液态水比生成气态水放热多，所以Q1＞Q2；B中两式仅硫的状态不同，由于固态硫变成气态硫要吸收热量，所以Q1＞Q2；C中固态碳与氧气完全反响生成二氧化碳，放出的热量Q2应大于不完全燃烧时生成一氧化碳放出的热量Q1；D中二式各物质的量不同，有Q1＝2Q2的关系，故此题的答案应为C11.C，在100gC中有变为CO，有变为CO2，故与C完全燃烧相比，损失的热量就是CO继续燃烧放出的热量，依据热化学方程式，知损失的热量为高考资源网12.D因为稀醋酸是弱电解质，在电离时吸热，浓H2SO4溶于水时放热。故中和时放出的热量Q(H2SO4)＞Q(HNO3)＞Q(HAc)，又因放热反响中，△H为负值，即△H＝－Q，故△H2＜△H3＜△H1。13.AC，A错。在放热反响中有一些需加热以提供必需的能量来引发反响，如煤的燃烧。C错在有些吸热反响并不需要加热，如Ba(OH)2晶体与NH4Cl的反响，HAc的电离等吸热过程，均不需要加热高考资源网1．以下关于铜电极的表达，正确的选项是（）A．铜锌原电池中铜是正极B．用电解法精炼粗铜时铜作阳极-34-/34\nC．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极答案：A2．在理论上可用于设计原电池的化学反响是（）A．2Al(s)十2NaOH(aq)+2H2O(1)＝2NaAlO2(aq)+3H2(g)；△H<OB．Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)＝BaCl2(aq)+2NH3·H2O(aq)+8H2O(1)；△H>0C．CaC2(s)+2H2O(1)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g)；△H<0D．FeCl3(aq)十3H2O(1)Fe(OH)3(s)+3HCl(aq)；△H>0答案：A3．在如以下图的装置中，a的金属性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种表达不正确的选项是（）A．碳棒上有气体放出，溶液pH变大B．a是正极，b是负极C．导线中有电子流动，外电路中，电流从a极到b极D．a极上发生了氧化反响答案：A4．通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1）溶液，假设被复原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=2∶1，那么以下表述正确的选项是()A．在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比为1∶1B．在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等C．硝酸亚汞的分子式为HgNO3D．硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2答案：D6．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。高铁电池的总反响为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，以下表达不正确的选项是A.放电时负极反响为：Zn－2e-＋2＝Zn(OH)2B.充电时阳极反响为：Fe(OH)3－3e-＋5＝＋4H2OC.放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化D.放电时正极附近溶液的碱性增强-34-/34\n答案：C6．以下表达正确的选项是A．在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反响B．用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1：2C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，假设有1mol电子转移，那么生成1molNaOHD．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀答案：C7．以下有关金属腐蚀与防护的说法正确的选项是A．纯银器外表在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀答案：AC8．关于铅蓄电池的说法正确的选项是A．在放电时，正极发生的反响是Pb(s)+(aq)=PbSO4(s)+2e—B．在放电时，该电池的负极材料是铅板C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小D．在充电时，阳极发生的反响是PbSO4(s)+2e—=Pb(s)+(aq)答案：B9．LiFePO4电池具有稳定性高、平安、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反响为：FePO4+Li放电充电LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li＋导电固体为电解质。以下有关LiFePO4电池说法正确的选项是A．可参加硫酸以提高电解质的导电性B．放电时电池内部Li＋向负极移动C．充电过程中，电池正极材料的质量减少D．放电时电池正极反响为：FePO4+Li++e-=LiFePO4答案：CD10．镍镉（Ni—Cd）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、放电按下式进展：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的选项是-34-/34\nA．充电时阳极反响：Ni(OH)2－e—+==NiOOH+H2OB．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向正极移动答案：A11．据媒体报道：以氢氧燃料电池为动力的公交车即将在北京试运行。质子交换膜燃料电池(PEMFC)常作为电动汽车的动力源。该燃料电池以氢气为燃料，空气为氧化剂，铂为电极，导电离子是H＋。以下对该燃料电池的描述正确的选项是①正极反响为：O2＋4H＋＋4e—=2H2O②电子由负极流向正极③总的化学反响为：2H2＋O22H2O④氢离子通过电解质向正极移动A．①②③B．②③④C．①②④D．①②③④答案：C12．天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反响为LiCoO2＋C6CoO2＋LiC6，以下说法正确的选项是A．充电时，电池的负极反响为LiC6－e－=Li＋＋C6B．放电时，电池的正极反响为CoO2＋Li＋＋e－=LiCoO2C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低答案：B13．右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。以下实验现象中正确的选项是A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色答案：D-34-/34\n14．以下各种方法中：①金属外表涂抹油漆，②改变金属的内部构造，③保持金属外表清洁枯燥，④在金属外表进展电镀，⑤使金属外表形成致密的氧化物薄膜。能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的措施是()A.①②③④B.①③④⑤C.①②④⑤D.全部答案:D15．有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂溶解在亚硫酰氯（SOCl2）中形成，电池总反响方程式为：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S，已知亚硫酰氯和AlCl3·6H2O混合共热蒸干，可制得无水AlCl3，那么以下表达正确的选项是()A．电解质溶液中混入水，对电池反响无影响B．金属锂作电池的负极，石墨作电池的正极C．电池工作过程中，SOCl2被复原为Li2SO3D．电池工作过程中，负极消耗锂与正极区析出的S的质量之比为7：8答案：BD16.(自贡市高2022级高三理科综合能力测试“一模”)如以以下图所示，A、F为石墨电极，B、E为铁片电极。按要求答复以下问题。(1)翻开K2，闭合K1。B为极，A的电极反响为，最终可观察到的现象是，涉及的化学反响方程式有：；。(2)翻开K1，闭合K2。E为___________极，F极的电极反响为________ __________，检验F极产生气体的方法是___________ ____________________。(3)假设往U型管中滴加酚酞，进展（1）（2）操作时，A、B、E、F电极周围能变红的是______________________________，原因是____________________________________ ______。高考资源网-34-/34\n答案（1）负O2+2H2O+4e-=4溶液中有红褐色沉淀生成2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（2）阴2Cl--2e-=Cl2↑用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近F极，试纸变蓝，证明是氯气（3）AE因为A极产生；E极中H+反响了，促进了水的电离，E极附近溶液中有OH-剩余,所余OH-遇酚酞变红17.(桐乡高级中学高三化学10月考试卷)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（与酸不反响）。某化学兴趣小组在实验室条件下用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展回收和含量测定。步骤一：电解精制：请答复以下问题：电解时，粗铜应与电源的极相连。阴极上的电极反响式为。电解过程中，硫酸铜的浓度会（选填：变大、不变、变小）。步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进展处理：（1）阳极泥的综合利用：稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反响的离子方程式：。残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些信息：序号反响平衡常数1Au+6HNO3（浓）=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O<<12Au3++4Cl—=AuCl4—>>1从中可知，金很难与硝酸反响，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物），请你简要解释金能够溶于王水的原因：。（2）滤液含量的测定：以下是该小组探究滤液的一个实验流程：-34-/34\n那么100mL滤液中Cu2+的浓度为mol·L—1，Fe2+的浓度为mol·L—1答案步骤一：正；Cu2++2e=Cu；变小步骤二：（1）3Ag+4H++=3Ag++NO↑+2H2O；浓盐酸含有大量氯离子，Au3+离子与氯离子形成稳定的AuCl4—离子，使反响2平衡向右移动，那么金溶于王水中高考资源网（2）0.5；0.1-34-/34
