1、 时间：45 分钟 满分：100 分一、选择题(每题 7 分，共 63 分)1下列关于电化学知识的说法正确的是( )A电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠B电解精炼铜时，阳极质量的减少不一定等于阴极质量的增加C电解 AlCl3、FeCl 3、CuCl 2 的混合溶液，在阴极上依次析出Al、Fe 、CuD电解 CuSO4 溶液一段时间后(Cu 2 未反应完) ，加入适量Cu(OH)2 可以使溶液恢复至原状态答案 B解析 A 项，电解饱和食盐水的化学方程式 为 2NaCl2H 2O，错误 ；B 项，阳极除铜放电= = = = =电 解 外，比铜活 泼的金属如 Zn、Fe 也放电，但阴极上只
2、有 Cu2 放电，正确；C 项，根据金属活动性顺序可知，阴极上离子的放 电顺序是Fe3 Cu2 H Fe2 Al3 ，Fe2 和 Al3 不放 电， Fe3 得电子生成Fe2 ，不会析出 铁和铝，在阴极上依次析出的是铜、 氢气，错误；D 项，电解 CuSO4溶液，阴极析出 Cu，阳极生成氧气，加入 CuO 或CuCO3使溶液恢复至原状态，加入 Cu(OH)2会有水生成，不能使其复原，错误 。22017吉林长春高三联考用如图所示的实验装置进行电化学实验，下列判断中正确的是( )A若 X 为铝片，Y 为镁片，Z 为 NaOH，将开关 K 置于 B 处，则镁为原电池的负极B若 X 为锌片，Y 为铁片
3、，Z 为 NaCl，将开关 K 置于 A 或B 处均可减缓铁的腐蚀C若 X 为铁片，Y 为铜片，Z 为 CuSO4，将开关 K 置于 A 处可实现在铁片上镀铜D若 X、Y 均为碳棒，Z 为 Na2SO4，开关 K 置于 A 处，X 极发生的反应为 2H 2e =H2答案 B解析 Al 能与 NaOH 溶液反应，Mg 不能，在 Mg、Al、NaOH 溶液构成的原电池中，Al 是负极，A 错；若 X 为锌片，开关 K 置于 A或 B 处时 ，铁为阴极或正极，铁片上均发生还原反应，均可减缓铁的腐蚀， B 正确；在 铁片上 镀铜时， 应用铜作阳极，铁作阴极，即 X 应为铜片，Y 为铁 片， C 错 ；
4、用惰性电极电解 Na2SO4溶液时，阳极(X)发生氧化反应：4OH 4e =2H2OO 2， D 错。3某小组用下图装置进行实验，下列说法正确的是( )A闭合 K，外电路电流方向为 Fe 电极石墨电极B盐桥中的电解质可以用 KClC闭合 K，石墨电极上只生成铜D导线中流过 0.15 mol e 时，加入 5.55 g Cu2(OH)2CO3，CuSO 4 溶液可恢复原组成答案 D解析 左侧两个烧杯构成了一个原电池，Fe 为负极，Ag 为正极；右侧烧杯为电解池。原电池中电流从正极流向负极，故外电路电流方向为 Ag 电极Pt 电极，石墨电极Fe 电极，A 项错误。KCl 中的Cl 与 Ag 反应，
5、会导致中间烧杯中的电解 质减少，故盐桥中的电解质不能是 KCl，B 项错误 。闭合 K，石墨连接原电池的负极，石墨为阴极，发生还 原反应， Cu2 被完全还原成 Cu 后， 电解生成的硫酸所电离出的 H 再被还原生成氢气，C 项错误。右侧烧杯中 n(CuSO4)0.05 L1 mol/L 0.05 mol，加入的 nCu2(OH)2CO35.55 g222 gmol1 0.025 mol。导线中流过 0.1 mol 电子时，发生反应：2CuSO42H 2O 2Cu2H 2SO4O 2；再流过 0.05 mol= = = = =电 解 电子时，发 生反应：2H 2O 2H2 O 2；消耗了 Cu
6、SO4= = = = =电 解 和 H2O，其中 n(CuSO4)0.05 mol，n(H2O)0.05 mol0.025 mol 0.075 mol；反应后，加入 0.025 mol 碱式碳酸铜，发生反应Cu2(OH)2CO32H 2SO4=2CuSO43H 2OCO 2，生成的n(CuSO4)0.05 mol，n(H 2O)0.075 mol， D 项正确。42017重庆第一中学测试现代工业生产中常用电解氯化亚铁溶液的方法制得氯化铁溶液吸收有毒的硫化氢气体。工艺原理如图所示。下列说法中不正确的是( )A左槽中发生的反应为 2Cl 2e =Cl2B右槽中的反应式：2H 2e =H2CH 从电
7、解池左槽迁移到右槽DFeCl 3 溶液可以循环利用答案 A解析 根据装置图可知 Fe2 在电解池的左槽中被氧化生成Fe3 ，则左槽是电解池的阳极，右槽是电解池的阴极。阳极 (左槽)的电极反应式为 Fe2 e =Fe3 ，A 错误；阴极 (右槽)的电极反应式为 2H 2e =H2 ，B 正确；电解池中阳离子 H 从电解池阳极(左槽)迁移到阴极( 右槽)， C 正确；反应池中的反应为2FeCl3H 2S=2FeCl22HClS ，故 FeCl3溶液可以循环利用，D 正确。5纳米级 Cu2O 由于具有优良的催化性能而受到关注。采用离子交换膜控制电解液中 OH 的浓度制备纳米级 Cu2O 的装置如图所
8、示，发生的反应为 2CuH 2O Cu2OH 2。下列说法= = = = =通 电 正确的是( )A钛电极发生氧化反应B阳极附近溶液的 pH 逐渐增大C离子交换膜应采用阳离子交换膜D阳极反应式是 2Cu2OH 2e =Cu2OH 2O答案 D解析 钛电极为阴极，发生还原反应，A 项错误 ；铜作阳极，阳极上铜发生失电子的氧化反应，阳极反应式为2Cu2OH 2e =Cu2O H2O，OH 由阴极区迁移到阳极区参与反应，离子交换膜应为阴离子交换膜，C 项错误，D 项正确；由阴极区迁移过来的 OH 在阳极全部参与反 应， 阳极附近溶液的 pH 不变，B 错误 。62016成都测试 如图所示，X、Y、Q
9、、W 都是惰性电极，将电源接通后，W 极附近颜色逐渐加深。下列说法中不正确的是( )A电池的 M 极为正极B甲装置中溶液的 pH 减小C甲装置的两个电极上都有单质生成且物质的量之比为 11D欲用乙装置给铜镀银，U 极应该是 Ag，电镀液选择 AgNO3溶液答案 C解析 W 极附近颜色逐渐加深，说明通电时氢氧化铁胶粒移向该电极，即 W 连接电源的负极，则 N 为负极， M 为正极，A 正确；通电时，甲装置中总反应为2CuSO42H 2O 2Cu2H 2SO4O 2，甲装置中溶液的= = = = =电 解 pH 减小， n(O2)n(Cu) 12，B 正确，C 错误；电镀时镀层金属作阳极，即 U
10、极应该是 Ag，电镀液为 AgNO3溶液，D 正确。72017衡水中学高三测试在日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多的金属腐蚀现象。可以通过下列装置所示实验进行探究。下列说法正确的是( )A按图装置实验，为了更快更清晰地观察到液柱上升，可采用下列方法：用酒精灯加热具支试管B图是图所示装置的原理示意图，图中负极材料是碳，正极材料是铁C铝制品表面出现白斑可以通过图装置进行探究，Cl 由活性炭区向铝箔表面区迁移，并发生电极反应：2Cl 2e =Cl2D图装置的总反应为 4Al3O 26H 2O=4Al(OH)3，生成的 Al(OH)3 进一步脱水形成白斑答案 D解析 具支试管
11、内气体受热体积膨胀，导管口会有气泡冒出，无法观察到液柱上升，A 错误；负极材料是铁，正极材料是碳，B 错误；负极电极反应式为 Al3e =Al3 ，C 错误 ；正极反应式为O2 2H2O4e =4OH ，总反应方程式为4Al3O 26H 2O=4Al(OH)3，生成的 Al(OH)3进一步脱水形成白斑，D 正确。82015福建高考 某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将 H2O 和 CO2 转化为 O2 和燃料 (C3H8O)。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 O2，有 44 g CO2 被
12、还原Da 电极的反应为 3CO218H 18e =C3H8O5H 2O答案 B解析 该装置将光能转化为化学能，将电能转化为化学能，A 项错误；该装置工作时，a 极为阴极，b 极为阳极，H 从阳极(b 极)区向阴极(a 极) 区迁移，B 项正确；根据电路中通 过的电量相等，由 2H2OO2、CO2 C3H8O 可得：3O 2 2CO2，则每生成 1 mol 失 4e 得 6e 13O2，被 还原的 CO2的质量为 mol44 g/mol29.3 g，C 项错误；a 极23上 CO2发生得电子的还原反应转化为 C3H8O，D 项错误。92017南京高三模拟用如图所示装置(熔融 CaF2CaO 作电
13、解质) 获得金属钙，并用钙还原 TiO2 制备金属钛。下列说法正确的是( )A电解过程中，Ca 2 向阳极移动B阳极的电极反应式为 C2O 2 4e =CO2C在制备金属钛反应前后，整套装置中 CaO 的总量减少D若用铅蓄电池作该装置的供电电源， “”接线柱是 Pb 电极答案 B解析 A 项，电解过程中，阳极消耗阴离子，阴极消耗阳离子，所以 Ca2 向阴极移动，错误；B 项，阳极碳 发生氧化反应，与 O2 生成CO2，正确； C 项，氧化钙在电解过程中生成金属 钙，钙与 TiO2反应又生成 CaO，其总量不变，错误；D 项， 铅蓄电池的正极是 PbO2，错误。二、非选择题(共 37 分)10(
14、10 分)A 、B 、C 三种强电解质，它们在水中电离出的离子为 Na 、Ag 、NO 、SO 、Cl ，在如图所示装置中，甲、乙、 3 24丙三个烧杯依次分别盛放足量的 A、B、C 三种溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙烧杯中 c 电极质量增加了 10.8 g。常温下各烧杯中溶液的 pH 与电解时间 t 的关系如图所示。据此回答下列问题：(1)M 为电源的 _极(填“正”或“负”)，甲、乙两个烧杯中的电解质分别为_、_(填写化学式) 。(2)计算电极 f 上生成气体的物质的量为_mol。(3)写出乙烧杯中的电解反应方程式：_。答案 (1) 负 NaCl AgNO3 (2
15、) 0.025(3)4AgNO32H 2O 4AgO 24HNO 3= = = = =通 电 解析 根据电解一段时间后，c 电极质量增加了 10.8 g，判断出c 为阴极，则连接阴极的电极 M 是电源的负极。电解时，甲装置中溶液的 pH 增大，说明阴极上是水 电离出的 H 放电，阳极上是放电能力大于 OH 的 Cl 放 电，Cl 与 Ag 不能共存，故甲中的电解质溶液为 NaCl 溶液；电解时，乙装置中 pH 减小， 说明阳极上是水电离出的OH 放电，溶液中含有的离子是含氧酸根离子，阴极上析出金属，所以含有 Ag ，该电解质溶液是 AgNO3溶液；丙装置中溶液的 pH 不变，说明丙装置中是 N
16、a2SO4溶液，则 f 上电极反应为4OH 4e =2H2OO 2。根据乙中反 应 ：4AgNO32H 2O4Ag4HNO 3O 2可知，n(O 2) n(Ag) = = = = =电 解 14 140.025 mol。10.8 g108 gmol 111(11 分)(1)用图 1 所示装置实验， U 形管中 a 为 25 mL CuSO4 溶液，X、Y 为电极。若 X 为铁，Y 为纯铜，则该装置所示意的是工业上常见的_池，阳极反应式为_。若 X 为纯铜，Y 为含有 Zn、Ag、C 等杂质的粗铜，则该图所示意的是工业上常见的_装置。反应过程中，a 溶液的浓度_发生变化(填“会”或“不会”)。(
17、2)现代氯碱工业常用阳离子交换膜将电解槽隔成两部分，以避免电解产物之间发生二次反应。图 2 为电解槽示意图。阳离子交换膜，只允许溶液中的_通过(填下列微粒的编号) 。aH 2 b Cl2 cH dCl eNa fOH 写出阳极的电极反应式：_。答案 (1) 电镀 Cu2e =Cu2 铜的电解精炼 会(2)ce 2Cl 2e =Cl2解析 (2) 阳离子交换膜，就是允许阳离子通过，所以H 、Na 可以通过。12(16 分) Na2FeO4 是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的高效水处理剂，其电解制法如图所示。电解过程中，两极均有气体产生，Y 极区域溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电
18、解液仍澄清。查阅资料得知，高铁酸根离子(FeO )在溶液中呈24紫红色。(1)电解过程中，X 极区溶液的 pH_(填“增大” “减小”或“不变”) 。(2)电解过程中，Y 极发生的电极反应为Fe 6e 8OH =FeO 4H 2O 和24_。(3)若在 X 极收集到 672 mL 气体，在 Y 极收集到 168 mL 气体(均已折算为标准状况时气体体积)，则 Y 电极 (铁电极)质量减少_g。答案 (1) 增大 (2)4OH 4e =2H2OO 2(3)0.28解析 (1) 图 示为电解 NaOH 溶液的装置，在此装置中 X(C)为阴极，Y(Fe)为阳极， 电解 过程中，溶液中的 H 在 X 极上放电，故 c(H )降低，pH 增大。(2)由题 干知，Y 电极上有气体生成，应为 OH 放电得到 O2。(3)电解池中电子守恒，H 得到的电子等于 OH 与铁失去的电子之和，列出方程式即可求解。
