2016届高考化学电化学强化训练.doc

电化学1．在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O—CO2混合气体制备H2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（ D ）A．X是电源的负极B．阴极的反应式是：H2O＋2eˉ＝H2＋O2ˉCO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉC．总反应可表示为：H2O＋CO2H2＋CO＋O2D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1︰12．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（ D ）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－ + H2OC．阴极的电极反应式为：2H2O + 2e－ = H2↑ + 2OH－D．除去CN－的反应：2CN－+ 5ClO－ + 2H+ = N2↑ + 2CO2↑ + 5Cl－+ H2O3.催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染①催化硝化法中，用H2将NO还原为N2，一段时间后，溶液的碱性明显增强则该反应离子方程式为 通电②电化学降解NO的原理如右图所示，电源正极为 （填“a”或“b”）；若总反应为4NO3-+4H+====5O2↑+2N2↑+2H2O，则阴极反应式为 。

3① 2 NO3－+5H2N2+2OH－+4H2O（3分）② a（2分） 2 NO3－+12 H++10e－= N2↑+6H2O（3分）阳极反应为：4OH-—4e- = O2↑+2H2O或10H2O - 20e- = 20H+ + 5O2↑4.下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同1)甲中负极的电极反应式为________ 2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________________3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如下图，则图中②线表示的是________的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要________ mL 5.0 mol·L－1 NaOH溶液1)CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O(2)2.24 L　(3)Fe2＋　2805. NOx可用强碱溶液吸收产生硝酸盐在酸性条件下， FeSO4溶液能将NO3-还原为NO，NO能与多余的FeSO4 溶液作用生成棕色物质，这是检验NO3-的特征反应。

写 出该过程中产生NO的离子方程式：____________ 电解的原理如图所示，则：(3)电解时阴极的电极反应式为____；当电路中转 移20 mol电子时，交换膜左侧溶液质量减少________g6.氮、硫、氯及其化合物是中学化学重要的组成部分1）氨气燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液，电池反应为：4NH3＋3O2 =2N2＋6H2O该电池负极的电极反应式为 ；用该电池进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，以CuSO4溶液为电解质溶液，下列说法正确的是　 　．a．电能全部转化为化学能 b．SO42-的物质的量浓度不变（不考虑溶液体积变化）c．溶液中Cu2+向阳极移动 d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属e．若阳极质量减少64g，则转移电子数为2NA个（2）利用如图所示电化学装置吸收工业尾气中SO2，阴极上生成Cu写出装置中阳极的电极反应式 6.（1）2NH3 －6e-＋6OH- =N2＋6H2O （3分） b d（2） SO2＋2H2O－2e- =4H＋＋SO42-（3分）（4）工业上也可以将氧化锌粗品采用碱溶的 方法，将氧化锌转化为Na2[Zn(OH)4]溶液，然后电解该溶液制取锌，以石墨为电极电解时，阴极的电极反应式为___________，当生成1mol锌时，阳极上生成气体在标准状况下的体积为__________L。

纸质电池”的纸片内充入的是水和氧化锌组成的电解液，纸的一边镀锌另一边镀二氧化锰，电池总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)，该电池的负极反应式为_________4） [Zn（OH）4]2－＋2e－ = Zn＋4OH－（3分），11.2；Zn+ H2O -2e－= ZnO＋2H+（3分）（理综38-3）28t（3）7.C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素4）常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生0-t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是_____,溶液中的H+向___极移动，t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是______答案】（4）2H+ + NO3-+e-=NO2 ↑+ H2O，正，Al在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了Al进一步反应8.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”）。

答案】（1）LiOH；2Cl‾—2e‾=Cl2↑；B9．氢能是重要的新能源储氢作为氢能利用的关键技术，是当前关注的热点之一4）一定条件下，题11图示装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物）①导线中电子移动方向为____________②生成目标产物的电极反应式为_________③该储氢装置的电流效率＝_____（＝×100%，计算结果保留小数点后1位）9. （4）①A→D ②C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12 ③64.3%10． 二甲醚（CH3OCH3）直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93kW•h•kg-1）若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为 ，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生 个电子的能量；该电池的理论输出电压为1.20V，能量密度E = （列式计算能量密度=电池输出电能/燃料质量，1 kW•h = 3.6×106J）13.CH3OCH3 + 3H2O = 2CO2 + 12H+ + 12e- 12 =8.39kW·h·kg-111．科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。

已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－285.8 kJ·mol－1、－283.0 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1请回答下列问题： （5）在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为________、正极的反应式为________理想状态下，该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ，则该燃料电池的理论效率为________(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)11.CH3OH＋H2O－6e－ ===CO2＋6H＋ O2＋6H＋＋6e－===3H2O　96．6%12．新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示回答下列问题：（1）甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 2）闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生．其中b电极上得到的是 ，电解氯化钠溶液的总反应方程式为 ；（3）若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为 （法拉第常数F=9.65×l04C.mol-1，列式计算)，最多能产生的氯气体积为 L(标准状况)。

12.（1）O2+2H2O +4e—=4OH—，CH4+10OH--8e—=CO32-+ 7H2O；（2）H2；2NaCl+2H2O2NaOH+ H2↑+ Cl2↑；（3）（1L/22.4L.mol-1）×8×9.65× 104C.mol-1 =3.45×104C；413．化学在环境保护中起着十分重要的作用，催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染2）电化学降解NO3－的原理如题11图所示Pt电极Ag-Pt电极直流电源质子交换膜题11图AB··①电源正极为 （填A或B），阴极反应式为 ②若电解过程中转移了2mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左－Δm右)为 g13.①A ，2NO3‾+6H2O+10e‾=N2↑+12OH‾②14.414．尿素[CO（NH2）2]是首个由无机物人工合成的有机物．（3）人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图2所示．①电源的负极为 （填“A”或“B”）．②阳极室中发生的反应依次为 、 ．③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将 ；若两极共收集到气体13．44L（标准状况），则除去的尿素为 g（忽略气体的溶解）．14.①B②6Cl﹣﹣6e﹣═3Cl2↑，CO（NH2）2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl③ 不变，7．215．臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。

（3）O3可由臭氧发生器(原理如图)电解稀硫酸制得①图中阴极为________(填“A”或“B”)，其电极反应式为________②若C处通入O2，则A极的电极反应式为________③若C处不通入O2，D、E处分别收集到x L和y L气体(标准状况)，则E处收集的气体中O3所占的体积分数为________忽略O3的分解)15.①A2H＋＋2e－===H2↑②O2＋4H＋＋4e－===2H2O③(x－2y)/y 。