(2010-2019)十年高考化学真题分类汇编专题10电化学(解析版).docx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《(2010-2019)十年高考化学真题分类汇编专题10电化学(解析版).docx》由用户(小豆芽)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2010 2019 十年 高考 化学 分类 汇编 专题 10 电化学 解析 下载 _真题汇编_高考专区_政治_高中
- 资源描述:
-
1、十年高考真题分类汇编(十年高考真题分类汇编(20102010- -20192019) 化学化学 专题专题 10 10 电化学电化学 题型一:原电池的工作原理、金属的电化学腐蚀与防护题型一:原电池的工作原理、金属的电化学腐蚀与防护.1.1 题型二: 电解原理及应用题型二: 电解原理及应用.20.20 题型三: 原电池、 电解池的综合考查题型三: 原电池、 电解池的综合考查3131 题型一:原电池的工作原理金属的电化学腐蚀与防护题型一:原电池的工作原理金属的电化学腐蚀与防护 1.1.(20192019全国全国1212)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时 MV2+/MV+ 在电极与酶
2、之间传递电子,示意图如图所示。下列说法错误的是 A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和, B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应 H2+2MV2 + 2H +2MV+ C.正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成 NH3 D. 【答案】【答案】B B 【解析】【解析】本题考查原电池工作原理,涉及酶的特性、电极反应式的书写和电解质中离子迁移 方向等知识,考查的核心素养是证据推理与模型认知、宏观辨识与微观探析。由题图和题意 知,电池总反应是 3H2+N22NH3。该合成氨反应在常温下进行,并形成原电池产生电能, 反应不需要高温、 高压和催化剂, A 项正确; 观察题图知, 左边电极发生氧化反应 M
3、V +-e- MV 2+,为负极,不是阴极,B 项错误;正极区 N 2在固氮酶作用下发生还原反应 生成 NH3,C 项正确;电池工作时,H +通过交换膜,由左侧(负极区)向右侧(正极区)迁移, D 项正确。 【解后反思】【解后反思】分析装置图时,抓住粒子流向与物质转化,整体认识合成氨原理。联系原电池 原理综合作出判断。电解池的电极分阴极、阳极,阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应; 原电池的电极分正极、负极,正极发生还原反应,负极发生氧化反应。 2.2.(20192019江苏江苏1010)将铁粉和活性炭的混合物用 NaCl 溶液湿润后,置于如图所示装置中, A.铁被氧化的电极反应式为 Fe-3e
4、 - Fe 3+ B. C. D.以水代替 NaCl 溶液,铁不能发生吸氧腐蚀 【答案】【答案】C C 【解析】【解析】本题考查金属的电化学腐蚀,考查的核心素养是证据推理与模型认知。A 项,铁和 炭的混合物用 NaCl 溶液湿润后构成原电池,铁作负极,铁失去电子生成 Fe 2+ 式为 Fe2e - Fe 2+,错误;B 项,铁腐蚀过程中化学能除了转化为电能外,还可转化为热 能等,错误;C 项,构成原电池后,铁腐蚀的速率变快,正确;D 项,用水代替 NaCl 溶液, Fe 和炭也可以构成原电池,Fe 失去电子,空气中的 O2得到电子,铁发生吸氧腐蚀,错误。 3.3.(20192019浙江浙江 4
5、 4 月选考月选考1212) A.甲:Zn 2+向 Cu 电极方向移动,Cu 电极附近溶液中 H+浓度增加 B.乙:正极的电极反应式为 Ag2O+2e -+H 2O2Ag+2OH - C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应, D.丁:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降 【答案】【答案】A A 【解析】【解析】本题以铜锌原电池,钮扣式银锌电池,锌锰干电池和铅蓄电池为背景考查原电池的 基本概念、工作原理以及电极反应式的书写。 铜锌原电池(电解质溶液为硫酸)中铜作正 2H +2e- H2,故铜电极附近 H +浓度降低,A 项错误。 4.4.(20172017全国全国 I I1111)支撑海
6、港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐, 工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( ) A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 【答案】【答案】C C 【解析】【解析】 5.5.(20172017全国全国 IIIIII1111)全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其 中电极 a 常用掺有石墨烯的 S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2x8) 。下列说法错 误的是( ) A电池
7、工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li +2e-=3Li 2S4 B电池工作时,外电路中流过 0.02 mol 电子,负极材料减重 0.14 g C石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性 D电池充电时间越长,电池中 Li2S2的量越多 【答案】【答案】D D 【解析】【解析】 6.6.(20172017江苏江苏1212)下列说法正确的是( ) A反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的H0 B地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀 C常温下,KspMg(OH)2=5.610 12,pH=10 的含 Mg2+溶液中,c(Mg2+)5.6104 molL1 D常温常压下,锌与稀
8、 H2SO4反应生成 11.2 L H2,反应中转移的电子数为 6.0210 23 【答案】【答案】BCBC 7.7.(20162016全国全国 IIII1111)MgAgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙 述错误的是( ) A负极反应式为 Mg-2e -=Mg2+ B正极反应式为 Ag +e-=Ag C电池放电时 Cl -由正极向负极迁移 D负极会发生副反应 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2 【答案】【答案】B B 【解析】【解析】根据题意,电池总反应式为:Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag,正极反应为:2AgCl+2e -= 2Cl-+ 2Ag,负极反应为:Mg-
9、2e -=Mg2+,A 项正确,B 项错误;对原电池来说,阴离子由正极移向负 极,C 项正确;由于镁是活泼金属,则负极会发生副反应 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2,D 项正确; 答案选 B。 8.8.(20162016浙江浙江1111)金属(M)空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点, 有 望成 为新 能源汽 车和 移动 设备 的电源 。该 类电 池放 电的总 反应 方程 式为 : 4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放 出的最大电能。下列说法不正确 的是( ) A采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,
10、并有利于氧气扩散至电极表 面 B比较 Mg、Al、Zn 三种金属空气电池,Al空气电池的理论比能量最高 CM空气电池放电过程的正极反应式:4M n+nO 2+2nH2O+4ne =4M(OH) n D在 Mg空气电池中,为防止负极区沉积 Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜 【答案】【答案】C C 9.9.(20162016海南海南1010)某电池以 K2FeO4和 Zn 为电极材料,KOH 溶液为电解溶质溶液。下列 说法正确的是( ) AZn 为电池的负极科_网 Z_X_X_K B正极反应式为 2FeO4 2+ 10H+6e=Fe 2O3+5H2O C该电池放电过程中电解质溶液浓度
11、不变 D电池工作时向负极迁移 【答案】【答案】ADAD 【解析】【解析】A根据化合价升降判断,Zn 化合价只能上升,故为负极材料,K2FeO4为正极材料, 正确;BKOH 溶液为电解质溶液,则正极反应式为 2FeO4 2 +6e+8H 2O =2Fe(OH)3+10OH ,错 误;C该电池放电过程中电解质溶液浓度减小,错误;D电池工作时阴离子 OH 向负极迁 移,正确;故选 AD。 10.10.(20162016上海上海8 8)图 1 是铜锌原电池示意图。图 2 中,x 轴表示实验时流入正极的电子 的物质的量,y 轴表示( ) A铜棒的质量 Bc(Zn 2+) Cc(H +) Dc(SO 4
12、2-) 【答案】【答案】C C 11.11.(20162016天津天津3 3)下列叙述正确的是( ) A使用催化剂能够降低化学反应的反应热(H) OH B金属发生吸氧腐蚀时,被腐蚀的速率和氧气浓度无关 C原电池中发生的反应达平衡时,该电池仍有电流产生 D在同浓度的盐酸中,ZnS 可溶而 CuS 不溶,说明 CuS 的溶解度比 ZnS 的小 【答案】【答案】D D 【解析】【解析】A 使用催化剂不能改变化学反应的反应热(H) ,错误;B 金属发生吸氧腐蚀时, 被腐蚀的速率和氧气浓度有关,氧气的浓度越大,腐蚀速率越快,错误;C原电池中发生 的反应达到平衡时,两端就不存在电势差了,无法形成电压驱动电
13、子移动,无法形成电流, 错误;D根据 Ksp的计算公式,二者化学式形式相似,在同浓度的盐酸中,ZnS 可溶而 CuS 不溶,说明 CuS 的溶解度比 ZnS 的小,正确;故选 D。 12.12.(20162016天津天津4 4)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(SO4 2)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 【答案】【答案】C C 【解析】【解析】由图像可知该原电池反应原理为 Zn+ Cu 2=
14、Zn2+ Cu,故 Zn 电极为负极失电子发 生氧化反应,Cu 电极为正极得电子发生还原反应,故 A 项错误;该装置中为阳离子交换膜 只允许阳离子和水分子通过,故两池中 c(SO4 2)不变,故 B 项错误;电解过程中溶液中 Zn2 由甲池通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中 Cu2+2e= Cu,故乙池中为 Cu2Zn2,摩尔 质量 M(Zn 2)M(Cu2)故乙池溶液的总质量增加,C 项正确;该装置中为阳离子交换膜只允 许阳离子和水分子通过, 电解过程中溶液中 Zn 2由甲池通过阳离子交换膜进入乙池保持溶液 中电荷平衡,阴离子并不通过交换膜,故 D 项错误;本题选 C。 13.13.(2015
15、2015全国全国 I I1111)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 CO2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 C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O 【答案】【答案】A A 【解析】【解析】 14.14. (20152015 上海上海 1414) 研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。 下列有关说法错误的是 ( ) Ad 为石墨,铁片腐蚀加快 Bd 为石墨,石墨上电极反应为:O2 + 2H2O + 4e 4OH Cd 为锌块,铁片不易被腐蚀
16、 Dd 为锌块,铁片上电极反应为:2H + + 2e H 2 【答案】【答案】D D 【解析】【解析】由于活动性:Fe石墨,所以铁、石墨及海水构成原电池,Fe 为负极,失去电子被 氧化变为 Fe2+进入溶液,溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原,比没有形成 原电池时的速率快,正确。B.d 为石墨,由于是中性电解质,所以发生的是吸氧腐蚀,石墨 上氧气得到电子,发生还原反应,电极反应为:O2 + 2H2O + 4e 4OH ,正确。C.若 d 为 锌块,则由于金属活动性:ZnFe,Zn 为原电池的负极,Fe 为正极,首先被腐蚀的是 Zn, 铁得到保护,铁片不易被腐蚀,正确。D. d 为锌块
17、,由于电解质为中性环境,发生的是吸 氧腐蚀,在铁片上电极反应为:O2 + 2H2O + 4e 4OH ,错误。 15.15.(20152015江苏江苏1010)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 CH4H2O3H2CO,每消耗 1molCH4转移 12mol 电子 B电极 A 上 H2参与的电极反应为:H22OH 2e=2H 2O C电池工作时,CO3 2向电极 B 移动 = 点燃 = 通电 = 电解 = 催化剂 D电极 B 上发生的电极反应为:O22CO24e =2CO 3 2 【答案】【答案】D D 【解析】【解析】 16.16.(201520
18、15重庆重庆4 4)我国古代青铜器工艺精湛,有很高的艺术价值和历史价值,但出土 的青铜器大多受到环境腐蚀,故对其进行修复和防护具有重要意义。 (1)原子序数为 29 的铜元素位于元素周期表中第 周期。 (2)某青铜器中 Sn、Pb 的质量分别为 119g、20.7g,则该青铜器中 Sn 和 Pb 原子的数目之 比为 。 (3)研究发现,腐蚀严重的青铜器表面大都存在 CuCl。关于 CuCl 在青铜器腐蚀过程中的 催化作用,下列叙述正确的是 。 A降低了反应的活化能 B增大了反应的速率 C降低了反应的焓 变 D增大了反应的平衡常数 (4)采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状 A
19、g2O 涂在被腐蚀部位, Ag2O 与有害组分 CuCl 发生复分解反应,该化学方程式为 。 (5)题 11 图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。 腐蚀过程中,负极是 (填图中字母“a”或“b”或“c”); 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 Cu2(OH)3Cl,其离子方程式为 ; 若生成 4.29 g Cu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为 L(标准状况)。 【答案】【答案】(1)四 (2)101 (3)A、B (4)Ag2O2CuCl=2AgClCu2O (5)c 2Cu 2 3OHCl=Cu 2(OH)3Cl 0.448 【解
20、析】【解析】 (1) A 催化剂降低了反应的活化能, 增大活化分子百分数, 故 A 正确; B 催 化剂降低了反应的活化能,增大活化分子百分数,增大活化分子之间的碰撞机会,所以反应 速率增大,故 B 正确;C催化剂改变反应路径,但焓变不变,故 C 错误;D平衡常数只与 温度有关,温度不变,平衡常数不变,与催化剂无关,故 D 错误;故选 AB; (2)Ag2O 与有害组分 CuCl2发生复分解反应,则二者相互交换成分生成另外的两种化合物, 反应方程式为 Ag2O+CuCl2=2AgCl+CuO,故答案为:Ag2O+CuCl2=2AgCl+CuO; (3)Cl-扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反
21、应产物作用生成多孔粉状锈 Cu2(OH)3Cl, 负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子,所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢氧根离 子反应生成 Cu2(OH)3Cl 沉淀,离子方程式为 2Cu 2+3OH-+Cl-=Cu 2(OH)3Cl;nCu2(OH) 3Cl=4.29g214.5g/mol=0.02mol,根据转移电子得 n(O2)=0.02mol,V(O2)=0.02mol 22.4L/mol=0.448L,故答案为:2Cu 2+3OH-+Cl-=Cu 2(OH)3Cl;0.448 17.17.(20142014天津天津6 6)已知:锂离子电池的总反应为 LixCLi1xCoO2 CL
22、iCoO2 锂硫电池的总反应 2LiS Li2S 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下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 【答案】【答案】B B 【解析】【解析】A、电池工作时,阳离子(Li )向正极迁移,A 项错误;B、锂硫电池充电时,锂电 极上发生 Li 得电子生成 Li 的还原反应,B 项正确;C、两种电池负极材料不同,故理论上 两种电池的比能量不相同,C 项错误;D、根据电池总反应知,生成碳的反应是氧化反应, 因此碳电极作电池的负极,而锂硫电池中单质锂作电池的负极,给电池充电时
23、,电池负极应 接电源负极,即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连,D 项错误。 18.18.(20142014全国全国 IIII1212)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 Aa 为电池的正极 B电池充电反应为 LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi C放电时,a 极锂的化合价发生变化 D放电时,溶液中的 Li +从 b 向 a 迁移 【答案】【答案】C C 【解析】【解析】根据题给装置图判断,电极 b 是原电池的负极,电极反应式为 Li-e- =Li+,电极 a 是原电池的正极,电极反应为 LiMn2O4 +xLi +xe - =Li
展开阅读全文