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电化学(2012-2015)带答案

1.(2015新课标Ⅰ)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。

下列有关微生物电池的说法错误的是 A.正极反应中有CO 2生成 B.微生物促进了反应中电子的转移 C.质子通过交换膜从负极区移向正极区 D.电池总反应为C 6H 12O 6+6O 2=6CO 2+6H 2O 1A2.(2015四川)用右图所示装置除去含CN -、Cl -废水中的CN -时,控制溶液pH 为9~10,阳极产生的ClO -将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确...的是 A .用石墨作阳极,铁作阴极B .阳极的电极反应式为:Cl -+ 2OH --2e -= ClO -+ H 2OC .阴极的电极反应式为:2H 2O + 2e -= H 2↑ + 2OH -D .除去CN -的反应:2CN -+ 5ClO -+ 2H + = N 2↑ + 2CO 2↑ + 5Cl -+ H 2O2D3.(2015天津)锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池的c (SO 42-)减小C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D.阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡 3C4.(2015福建)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示,该装置能将H 2O 和CO 2转化为O 2和燃料(C 3H 8O )。

下列说法正确的是 A .该装置将化学能转化为光能和电能 B .该装置工作时,H +从b 极区向a 极区迁移 C .每生成1 mol O 2,有44 g CO 2被还原D .a 电极的反应为:3C O 2 + 16H +-18e -= C 3H 8O+4H 2O 4B5.(2015浙江)在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H 2O —CO 2 混合气体制备H 2和CO 是一种新的能源利用方式, 基本原理如图所示。

下列说法不正确...的是 A .X 是电源的负极B .阴极的反应式是:H 2O +2eˉ=H 2+O 2ˉCO 2+2eˉ=CO +O 2ˉC .总反应可表示为:H 2O +CO 2====通电H 2+CO +O 2 D .阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1︰1 5D6.(2015江苏)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是A .反应CH 4+H 2O△3H 2+CO ,每消耗1molCH 4转移12mol 电子B .电极A 上H 2参与的电极反应为:H 2+2OH --2e -=2H 2O C .电池工作时,CO 32-向电极B 移动D .电极B 上发生的电极反应为:O 2+2CO 2+4e -=2CO 32-6D7.(2015北京)在通风橱中进行下列实验:下列说法中不正确的是:A .Ⅰ 种气体有无色变红棕色的化学方程式为:2NO+O 2=2NO 2B .Ⅱ中的现象说明Fe 表面形成致密的氧化层,阻止Fe 进一步反应C .对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO 3的氧化性强于浓HNO 3D .针对Ⅲ中现象,在Fe 、Cu 之间连接电流计,可判断Fe 是否被氧化 7C8.(2015山东)利用LiOH 和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。

LiOH 可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。

(1)利用如图装置电解制备LiOH ,两电极区电解液分别为LiOH 和LiCl 溶液。

B 极区电解液为__________溶液(填化学式),阳极电极反应式为 ,电解过程中Li +向_____电极迁移(填“A”或“B”)。

9.(2015新课标Ⅱ)酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉,MnO 2,ZnCl 2和NH 4Cl 等组成的糊状填充物,该电池在放电过程产生MnOOH ,回收处理该废电池可以得到多种化工原 料。

回答下列问题:(1)该电池的正极反应式为 ,电池反应的离子方程式为 。

(2)维持电流强度为0.5A ,电池工作五分钟,理论消耗Zn g 。

(已经F =96500C /mol )g05.0mol /g 652mol 001554.0=⨯(1)MnO 2+e —+H +=MnOOH ;Zn +2MnO 2+2H +=Zn 2++2MnOOH (2)0.05g 维持电流强度为0.5A ,电池工作五分钟,则通过的电量是150,因此通过电子的物质的量是mol 101554965001503-⨯=,锌在反应中失去2个电子,则理论消耗Zn 的质量是 。

10.(2015重庆)如图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。

①腐蚀过程中,负极是 (填图中字母“a ”或“b ”或“c ”);②环境中的Cl -扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu 2(OH)3Cl ,其离子方程式为 ;③若生成4.29 g Cu 2(OH)3Cl ,则理论上耗氧体积为 L (标准状况)。

① c ② 2Cu 2++3OH -+Cl -=Cu 2(OH)3Cl↓ ③0.44811.(2015四川)FeSO 4在一定条件下可制得FeS 2(二硫化亚铁)纳米材料。

该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+ FeS 2= Fe +2Li 2S ,正极反应式是 。

FeS 2+4e -= Fe +2S 2-12.(2015北京)研究CO 2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域。

(1)利用右图所示装置从海水中提取CO 2,有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取CO 2的原理 。

②用该装置产生的物质处理b 室排出的海水,合格后排回大海。

处理至合格的方法是 。

①a 室发生阳极反应:4OH --4e -== O 2+2H 2O ,c (OH -)下降,H 2OOH -+H +平衡右移,c (H +)增大,H +从a 室进入b 室,发生反应:HCO 3-+H +== CO 2+H 2O 。

②中和法13.(2014课标Ⅱ)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。

下列叙述错误..的是 A .a 为电池的正极 B .电池充电反应为LiMn 2O 4Li 1-x Mn 2O 4+xLiC .放电时,a 极锂的化合价发生变化D .放电时,溶液中Li +从b 向a 迁移 13C14.(2014大纲)右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH -Ni 电池)。

下列有关说法不正确的是A .放电时正极反应为:NiOOH +H 2O +e -→Ni(OH)2+OH -B .电池的电解液可为KOH 溶液C .充电时负极反应为:MH +OH -→+H 2O +M +e -D .MH 是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高 14C15.(2014浙江)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。

NiMH 中的M 表示储氢金属或合金。

该电池在充电过程中的总反应方程式是:Ni(OH)2 + M =NiOOH + MH 已知:6NiOOH + NH 3 + H 2O + OH -=6 Ni(OH)2 + NO 2-,下列说法正确的是A .NiMH 电池放电过程中,正极的电极反应式为:NiOOH + H 2O + e -= Ni(OH)2 + O H -B .充电过程中OH -离子从阳极向阴极迁移C .充电过程中阴极的电极反应式:H 2O + M + e -= MH + OH -,H 2O 中的H 被M 还原 D .NiMH 电池中可以用KOH 溶液、氨水等作为电解质溶液 15A16.(2014天津)已知:锂离子电池的总反应为:Li x C+Li 1-x CoO2 C+LiCoO 2 锂硫电池的总反应为:2Li+S Li 2S有关上述两种电池说法正确的是 A .锂离子电池放电时,Li +向负极迁移 B .锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应 C .理论上两种电池的比能量相同D .右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 16B17.(2014福建)某原电池装置如图所示,电池总反应为2Ag +Cl 2=2AgCl 。

下列说法正确的是放电充电 放电充电A.正极反应为AgCl +e-=Ag +Cl-B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子17D18.(2014广东)某同学组装了图4所示的电化学装置电极I为Al,其他电极均为Cu,则A.电流方向:电极Ⅳ→A→电极IB.电极I发生还原反应C.电极Ⅱ逐渐溶解D.电极Ⅲ的电极反应:Cu2+ + 2e- = Cu18A19.(2014上海)如右图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中。

下列分析正确的是A.K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e-→H2↑B.K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高C.K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极保护法D.K2闭合,电路中通过0.002N A个电子时,两极共产生0.001mol气体19B20.(2014海南)以石墨为电极,电解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉),下列说法错误的是A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小20D21.(2014海南,化学与技术,双选)下列有关叙述正确的是A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为AgC.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大D.电镀时,待镀的金属制品表面发生还原反应21BD22.(2014新课标Ⅰ)可以通过电解的方法制备次磷酸(H3PO2,一元弱酸,具有强还原性)。

工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):①写出阳极的电极反应式②分析产品室可得到H3PO2的原因③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是产生杂质。

该杂质产生的原因是。

(4) ①2H2O-4e-=O2↑+4H+;②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成)③ PO43-;H3PO2或H2PO2-被氧化。

23.(2014新课标Ⅱ)铅及其化合物可用于蓄电池,耐酸设备及X射线防护材料等。

回答下列问题:(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为:PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。

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