届浙江+福建+上海高三名校化学试题汇编电化学3.docx
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届浙江+福建+上海高三名校化学试题汇编电化学3
2021年浙江+福建+上海高三名校化学试题汇编【电化学-3】.
安徽萧县萧城一中李洪波()
1.[嘉兴市第一中学2020┄2021学年第一学期10月]新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如右图,有关该电池的说法正确是( )
A.电极A材料中包含MnO2层,MnO2可起催化作用
B.电池负极区的电极反应为:
BH
+8OH――8e-—=BO
+6H2O
C.放电过程中,Na+ 从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1L6mol/LH2O2溶液,理论上流过电路中的电子为6NA个
2.[浙江省嘉兴一中2021年高三上学期摸底]镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。
其中一种镁原电池的反应为:
xMg+Mo3S4MgxMo3S4;
在镁原电池放电时,下列说法错误的是C
A.Mg2+向正极迁移B.正极反应为:
Mo3S4+2xe=Mo3S42x
C.Mo3S4发生氧化反应D.负极反应为:
xMg2xe=xMg2+
3.[浙江省嘉兴一中2021年高三上学期摸底](10分)水是宝贵的自然资源,水的净化与污水处理是化学工作者需要研究的重要课题。
(1)在净水过程中用到混凝剂,其中不可以作为混凝剂使用的是
A.硫酸铝B.氧化铝C.碱式氯化铝D.氯化铁
(2)海水淡化是人类获得饮用水的一个重要方法,下列有关海水淡化处理的方法正确的是
A.蒸馏法能耗最小,设备最简单;冷冻法要消耗大量能源
B.利用电渗析法淡化海水时,在阴极附近放阴离子交换膜,在阳极附近放阳离子交换膜
C.利用电渗析法淡化海水时,得到淡水的部分在中间区
D.利用反渗透技术可以大量、快速地生产淡水
(3)除了水资源,能源、信息、材料一起构成了现代文明的三大支柱。
甲醇是一种重要的化工原料,以甲醇、氧气为基本反应物的新型燃料电池已经问世,其结构如图所示(甲醇解离产生的H+可以通过质子交换膜进入另一极)。
请写出通入甲醇的电极上的电极反应式:
。
某同学以甲醇燃料电池为电源,以石墨为电极电解500mL0.2mol·L—1CuSO4溶液,则与电源正极相连的电解池电极上的电极反应式为:
;电解一段时间后,在电解池两极上共产生7.84L气体(标准状况下),此时甲醇燃料电池中共消耗甲醇g
答案.
(1)B
(2)C、D
(3)CH3OH+H2O—6e—=CO2+6H+4OH——4e—=2H2O+O23.2
7.【浙江省金华十校2021年高三上学期期末】关于下列各实验装置的叙述中,不正确的是(C)
A.装置①可用于实验室制取少量NH3或O2
B.可用从a处加水的方法检验装置②的气密性
C.利用装置③实现NaOH溶液滴定盐酸
D.利用装置④制硫酸和氢氧化钠,其中b为阴离子交换膜、c为阳离子交换膜
8.【浙江省金华十校2021年高三上学期期末】一种光化学电池的结构如右图,当光照在表面涂有氯化银的银
片时,
表示生成
的氯原子吸附在氯化银表面],接着
,
若将光源移除,电池会立即回复至初始状态。
下列说法不正确
的是(B)
A.光照时,电流由X流向Y
B.光照时,Pt电极发生的反应为:
C.光照时,Cl—向Pt电极移动
D.光照时,电池总反应为:
9.【浙江省富阳场口中学2021年高三2021┄2022月教学质量】如图所示,下列叙述正确的是A
A.Y为阴极,发生还原反应
B.X为正极,发生氧化反应
C.Y与滤纸接触处有氧气生成
D.X与滤纸接触处变红
10【浙江省富阳场口中学2021年高三2021┄2022月教学质量】高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持
稳定的放电电压。
高铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH下列叙述不正确的是C
A.放电时负极反应为:
B.充电时阳极反应为:
C.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
11.[浙江省杭师大附中2021年高三适应性]关于下列各装置图的叙述中,不正确的是B
① ② ③ ④
A.用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液
B.装置②的总反应是:
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
12.[浙江省南马高中2020┄2021学年高三第一学期期中]以惰性电极电解足量CuSO4和FeSO4溶液,若在阳极上产生气体的的体积在标准状况下
为2.24L,则阴极上析出的固体的质量为B
A.6.4gB.12.8gC.25.6gD.5.12g
13.[浙江省南马高中2020┄2021学年高三第一学期期中]镁-H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质,下列结论错误的是A
A.电池总反应为:
Mg+H2O2=Mg(OH)2B.正极发生的电极反应为:
H2O2+2H++2e—=2H2O
C.工作时,正极周围海水的pH增大D.电池工作时,溶液中的H+向正极移动
14.[浙江省南马高中2020┄2021学年高三第一学期期中]为研究金属腐蚀的条件和速率,某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固
定在如下图所示的三个装置中,再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间,下列对实验
结束时现象的描述不正确的是B
A.装置a的左侧液面一定会下降B.左侧液面装置a比装置b的低
C.装置b中的铁钉腐蚀最严重D.装置C中的铁钉几乎没被腐蚀
15.[浙江省南马高中2020┄2021学年高三第一学期期中](12分)工业上采用的一种污水处理方法如下:
保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3。
Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下
来,具有净化水的作用。
阴极产生的气泡把污
水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇
掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。
某科
研小组用该原理处理污水,设计装置示意图如
所示。
(l)实验时若污水中离子浓度较小,导电能
力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣.此时应向污水中加入适量的
。
a.HClb.CH3CH2OHc.Na2SO4d.NaOH
(2)电解池阳极实际发生了两个电极反应,其中一个反应生成一种无色气体,则阳极的电极反应式分别是I.;II.。
(3)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料,空气为
氧化剂,稀土金属材料做电极。
正极的电极反应是;
(4)已知燃料电池中有1.6gCH4参加反应,则C电极理论上生成
气体L(标准状况).
(5)若将装置中的甲部分换为如图所示的装置,电解足量CuSO4,
电解后加入可能恢复至原浓度。
答案.(12分)每空2分
(l)C
(2)I.Fe–2e-=Fe2+II.4OH--4e-=O2+2H2O
(3)O2+4e-+2CO2=2CO32-(4)8.96L(5)CuO或CuCO3
安徽萧县萧城一中李洪波()
16.【浙江省瑞安市十校2021年高三上学期期中】镍氢充电电池(Ni—MH,KOH作为电解液)已经开始用于汽油/电动混合动力汽车上,该电池的总反应方程式如下:
Ni(OH)2+M
NiOOH+MH(M表示储氢合金),下列叙述正确的是C
A.放电时正、负极附近溶液的pH均不变
B.放电时正极材料为MH,发生氧化反应
C.充电时阳极反应为:
Ni(OH)2+OH——e—===NiOOH+H2O
D.放电时每转移1mol电子,负极有1molNiOOH被还原
17.[浙江省绍兴一中2021年高三上学期回头考]化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。
I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。
现用氢氧燃料电池进行右图实验(图中所用电极均为惰性电极):
(1)对于氢氧燃料电池中,下列表达不正确的是________
A.a电极是负极,OH—移向负极
B.b电极的电极反应为:
O2+2H2O+4e—=4OH—
C.电池总反应式为:
2H2+O2
2H2O
D.电解质溶液的pH保持不变
E.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
(2)上图装置中盛有100mL、0.1mol·L—1AgNO3溶液,当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL(标准状况下)时,则此时上图装置中溶液的pH=________(溶液体积变化忽略不计)
II.氢气是合成氨的重要原料。
工业上合成氨的反应是:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH=—92.20kJ·mol—1。
(1)下列事实中,不能说明上述可逆反应已达到平衡的是________
①单位时间内生成2nmolNH3的同时生成3nmolH2
②单位时间内生成nmolN—H的同时生成nmolN≡N
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1︰3︰2
④N2、H2、NH3的体积分数不再改变
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
(2)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行,测得如下数据:
时间(h)
物质的量(mol)
0
1
2
3
4
N2
1.50
n1
1.20
n3
1.00
H2
4.50
4.20
3.60
n4
3.00
NH3
0
0.20
N2
1.00
1.00
根据表中数据计算:
①反应进行到2小时时放出的热量为________
②0~1小时内N2的平均反应速率________ mol·L—1·h—1;
③此条件下该反应的化学平衡常数K=________(保留两位小数)
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol,化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”、“不移动”)。
答案
18.[浙江省绍兴一中2021年高三上学期回头考]研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。
该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。
关于该电池的下列说法不正确的是
A.水既是氧化剂又是溶剂B.放电时正极上有氢气生成(C)
C.放电时OH—向正极移动D.总反应为:
2Li+2H2O===2LiOH+H2↑
19.[浙江省杭师大附中2021年高三化学培优]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、放电按下式进行:
Cd+2NiOOH+2H2O
Cd(OH)2+2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是A
A.充电时阳极反应:
Ni(OH)2—e—+OH—==NiOOH+H2O
B.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OH—向正极移动
20.[浙江2021年元济高级中学高三摸底]电解100mL含c(H+)=0.30mol/L的下列溶液,当电路中通过0.04mol电子时,理论上析出金属质量最大的是A
A.0.20mol/LCu2+B.0.02mol/LZn2+C.0.20mol/LPb2+D.0.10mol/LAg+
21.[浙江省嵊泗中学2021年高三12月测]已知电极上每通过96500C的电量就会有1mol电子发生转移。
精确测量金属离子在惰性电极上以镀层形式沉积的金属质量,可以确定电解过程中通过电解池的电量。
实际测量中,常用银电量计,如图所示。
下列说法不正确的是D
A.电量计中的银棒应与电源的正极相连,铂坩埚上
发生的电极反应是:
Ag++e-=Ag
B.称量电解前后铂坩埚的质量变化,得金属银的沉积量为108.0mg,则电解过程中通过电解池的电量为96.5C
C.实验中,为了避免银溶解过程中可能产生的金属颗粒掉进铂坩埚而导致测量误差,常在银电极附近增加一个收集网袋。
若没有收集网袋,测量结果会偏高。
D.若要测定电解饱和食盐水时通过的电量,可将该银电量计中的银棒与待测电解池的阳极相连,铂坩埚与电源的负极相连
安徽萧县萧城一中李洪波()
22.[浙江省名校新高考研究联盟2021年第一次联考]下列关于电解的说法中,不正确的是(C)
A.工业电解饱和食盐水用于生产氢氧化钠和氯气
B.不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现
C.粗铜中所含Ni、Fe、Zn等杂质,电解后以单质形式沉积槽底,形成阳极泥
D.在铁制品上镀一定厚度的锌层,锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含有锌离子
23.[浙江省名校新高考研究联盟2021年第一次联考]新华网2021年4月2日讯:
美国研究人员在网络版《科学》杂志上发表论文说,他们开发出了一种新的固体氧化物燃料电池,在用碳氢化合物――异辛烷做燃料时,能源转换效率有望达到50%。
采用异辛烷(iso-C8H18)的新型固体氧化物燃料电池,相当于把氧的提纯工厂“压缩”在一个小型装置中,而且异辛烷属于直链烃类,与汽油非常类似,不需要新建基础设施,因此这种燃料电池的前景非常可观。
已知该电池的原理结构如右图所示,中间阴影部分为固体氧化物陶瓷,可传递氧离子,下列有关说法错误的是(D)
A.异辛烷和氧气不需要储存在电池内,可减小电池的体积
B.氢燃料电池的优点是实现零排放,缺点是氢难以制得,同时氢的提纯和储存也较为困难
C.原电池负极的电极反应式为2C8H18+50O2——100e—=16CO2+18H2O
D.通异辛烷的电极为电池的正极
24.[浙江省台州市2021年高三第二次调考]NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是C
A.22.4LCH4和CH3Cl的混合物所含有的分子数目为NA
B.用惰性电极电解1L浓度均为2mol/L的AgNO3与Cu(NO3)2的混合溶液,当有0.2NA个电子转移时,阴极析出6.4g金属
C.1mol过氧化氢分子中共用电子对数为3NA
D.0.1molNa2CO3·10H2O在晶体中或溶液中,含有的CO32-离子均小于0.1NA
25[浙江省台州市2021年高三第二次调考].已知锌能溶解在NaOH溶液中,生成Na2[Zn(OH)4]和H2。
某同学据此设计了测定镀锌铁皮镀层厚度的实验方案,将单侧面积为S、质量为m1的镀锌铁皮与石墨用导线相连,放入6mol/LNaOH溶液中:
当石墨棒上不再有气泡产生时,取出铁片用水冲洗、烘干后称量,得质量为m2。
下列说法正确的是B
A.设锌镀层厚度为h,锌的密度为ρ,则
B.锌电极上的电极反应式为Zn+4OH――2e—=[Zn(OH)4]2—
C.锌和石墨形成原电池,外电路中电流从锌流向石墨
D.当石墨不再产生气泡时,如不立即取出铁皮,会使测定结果偏低
26[浙江省温州市2021年高三八校联考]、用铅蓄电池作电源电解某溶液100mL。
已知该溶液中含SO2、KI,其物质的量的浓度均为0.1mol/L,如图所示(C1、C2为石墨电极),下列说法正确的是()
A.铅蓄电池工作一段时间后A溶液的PH变小
B.当B烧杯中I-的浓度降为0.05mol/L时,消耗A中的H2SO4的物质的量为0.025mol
C.当C1、C2两极均产生气体时,应有至少3.6×1022个电子从电路中流过
D.铅蓄电池工作时负极电极反应式为:
PbO2-2e-+H2SO4PbSO4+2H2O+SO42-
27[2020┄2021学年第一学期温州市十校联合体高三期中联].图中,X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板的质量增加,b极板上有无色、无味的气泡产生。
下列符合此现象的是(A)
a极板
b极板
Y电极
C溶液
A.
锌
石墨
负极
CuSO4
B.
石墨
石墨
负极
NaOH
C.
银
铁
正极
AgNO3
D.
钢
石墨
负极
CuCl2
28.[2020┄2021学年第一学期温州十校联合体高三期初联]铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:
Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2
下列有关该电池的说法不正确的是(C)
A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe
B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH――2e—=Fe(OH)2
C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH——2e—=Ni2O3+3H2O
29、[2012浙江省高三第一次五校联考]瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析仪(下图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时,可以通过传感器显示。
该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如下图乙所示,其中的固体电解质是Y2O3—Na2O,O2-可以在其中自由移动。
甲
乙
下列有关叙述正确的的是(C)
A.瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a
B.电极b是正极,O2-由电极a流向电极b
C.电极a的反应式为:
CH4+5O2—―8e-=CO32-+2H2O
D.当固体电解质中有1molO2-通过时,电子转移4mol
30、[2012浙江省高三第一次五校联考]把物质的量均为0.1mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成100ml的混合溶液,用石墨做电极电解,并收集两电极所产生的气体,一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同。
则下列描述正确的是(A)
A.电路中共转移0.9mol电子
B.阳极得到的气体中有O2且其物质的量为0.35mol
C.阴极质量增加3.2g
D.铝元素以Al(OH)3的形式存在
31.【浙江省余杭高级中学2021年高三上学期第二次阶段性检测】下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的HCl溶液、CuSO4溶液和K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源后,观察到甲中b电极上产生刺激性气味气体。
据此回答问题:
①电源的N端为极;
②电极c上的现象为;
③电极f上的电极反应式为;
④乙中加入_______________________,可使溶液恢复原状。
(2)若丙中盛装190g质量分数为10%的K2SO4溶液,当电极b上产生的刺激性气味气体在标准状况下的体积为112L时,则丙中质量分数变为:
;(过程中无晶体析出)
(3)如果乙装置电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,_________;
为什么?
。
答案(共13分)
(1)①正(1分)
②电极c上覆盖一层红色物质(2分)
③4OH--4e-=2H2O+O2↑(2分)
④CuO(2分)
(2)19%(2分)
(3)能(2分)此时溶液变为稀硫酸,实质为电解水(2分)
32【浙江省余杭高级中学2021年高三上学期第二次阶段性检测】.下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:
(1)M电极的材料是,电极名称是,N的电极反应式为,加入乙醇的铂电极的电极反应式为。
(2)在此过程中,乙池中某一电极析出金属银4.32g时,甲池中理论上消耗氧气为L(标准状况下);若此时乙池溶液的体积为400mL,则乙池中溶液的pH为。
(3)若在常温常压下,1gC2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出29.71kJ热量,表示该反应的热化学方程式为。
答案(共14分)
(1)铁(2分)阴极(2分)4OH——4e—2H2O+O2↑(2分)
C2H5OH—12e+16OH—=2CO32—+11H2O(2分)
(2)0.224(2分)1(2分)
(3)C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)△H=—1366.7kJ/mol(2分)
安徽萧县萧城一中李洪波()
33.【浙江省余杭高级中学2021年高三上学期第二次阶段性检测】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(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中形成的,该电池的总反应方程式为:
8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S,下列叙述中正确的是D
A.在该电解质溶液中混入水,对电池反应无影响
B.上述过程中是电能转化成化学能
C.电池工作过程中,亚硫酰氯(SOCl2)被还原为Li2SO3
D.电池工作过程中,金属锂提供电子的物质的量与析出硫的物质的量之比为4:
1
34.【浙江省余杭高级中学2021年高三上学期第二次阶段性检测】以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。
关于该电池的叙述正确的是C
A.该电池能够在高温下工作
B.放电过程中,图中a为电池的负极,b为正极
C.放电过程中H+从正极区向负极区迁移
D.电池的负极反应为:
C6H12O6+6H2O-24e-→6CO2↑+24H+
35.【浙江省余杭高级中学2021年高三上学期第二次阶段性检测】诺贝尔化学奖获得者GerhardErtl在表面化学研究领域取得了开拓性成就。
某反应在Pt/Al2O3/Ba催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示(图中HC表示碳氢化合物,nitrate指硝酸盐),该机理研究是指:
A
A.汽车尾气催化转化机理
B.钢铁生锈机理C.合成氨工业催化机理
D.氢氧燃烧电池电极反应机理
36、[浙江余姚中学2012高三第一次月考]用石墨做电极,电解氯化铜和氯化钠的混合溶液,在任何情况下,阴、阳两极下不可能同时发生的反应是
A.阴极:
2H++2e-=H2↑阳极:
4OH-—4e-=2H2O+O2↑
B.阴极:
2H++2e-=H2↑阳极:
2Cl--2e-=Cl2↑
C.阴极:
Cu2++2e-=Cu阳极:
4OH--4e-=2H2O+O2↑
D.阴极:
Cu2++2e-=Cu阳极:
2Cl--2e-=Cl2↑
37、[浙江余姚中学2012高三第一次月考]下图装置(Ⅰ)为一种可充电电池的示意
图,其中的离子交换膜只允许K+通过,该电池充、放电的化学方程式为:
2K2S2+KI3K2S4+3KI。
装置(Ⅱ)为电解池的示意图。
当闭合开关K时,X附近溶液先变红。
则下列说法正确的是
A.闭合K时,K+从右到左通过离子交换膜
B.闭合K时,A的电极反应式为:
3I——2e—===I
C.闭合K时,X的电极反应式为:
2Cl——2e—===Cl2↑
D.闭合K时,当有0.1molK+通过离子交换膜,X电极上产生标准状况下气体1.12L
38、[浙江余姚中学2012高三化学期中]镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。
其中一种镁原电池的反应为:
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