（人教版）2020年高考化学一轮复习 第十二章 电化学基础单元B卷

第十二单元 电化学基础

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Al:27 Cu:64 Zn:65

一、选择题（每小题3分，共48分）

1．课堂学习中，同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误的是

A．原电池是将化学能转化成电能的装置 B．原电池由电极、电解质溶液和导线等组成

C．图中a极为铝条、b极为锌片时，导线中会产生电流

D．图中a极为锌片、b极为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片

2．取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是

A．b电极是阴极 B．a电极与电源的正极相连接 C．电解过程中，水是氧化剂 D．b电极附近溶液的pH变小

3．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(SO2－

4)减小 C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加

D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 4.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↑

5．锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O2＋4OH－

＋2H2－2O===2Zn(OH)4。下列说法正确的是

A．充电时，电解质溶液中K＋

向阳极移动

B．充电时，电解质溶液中c(OH－

)逐渐减小

C．放电时，负极反应为Zn＋4OH－

－2e－

===Zn(OH)2－

4

D．放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L(标准状况)

6.一种用于驱动潜艇的液氨液氧燃料电池原理示意如图，下列有关该电池说法正确的是

A．该电池工作时，每消耗22.4 L NH3转移3 mol电子

B．电子由电极A经外电路流向电极B C．电池工作时，OH－

向电极B移动

D．电极B上发生的电极反应为O＋

－

2＋ 4H＋ 4e===2H2O

7．载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置

利用太阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反应是2CO2＋4e－

＋2H－

2O===2CO＋4OH。下列判断错误的是

A．上述电化学装置相当于电解池

1

B．上述装置进行的总反应为2CO2===2CO＋O2

C．反应结束后该电化学装置中的电解质溶液碱性增强 D．失电子的电极发生的反应是4OH－

－4e－

===2H2O＋O2↑

8．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途，用镍(Ni)、铁作电极电解NaOH浓溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列说法合理的是

A．镍电极上的电极反应为2H－

－

2O＋2e===H2↑＋2OH B．铁是阳极，电极反应为Fe－2e－

＋OH－

===Fe(OH)2↓ C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH－自右向左移动

D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，最终溶液pH不变

9．目前科学家已开发出一种新型燃料电池——固体氧化物电池，该电池用辛烷(C8H18)作燃料，电池中间部分的固体氧化物陶瓷可传递氧离子，下列说法正确的是

A．电池工作时，氧气发生氧化反应

B．电池负极的电极反应：O－

－

2＋2H2O＋4e===4OH

C．电池负极的电极反应：C2－

－

8H18＋25O－50e===8CO2↑＋9H2O

D．若消耗的O2为11.2 L(标准状况)，则电池中有1 mol电子发生转移

10．如图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。下列判断正确的是

A．滤纸上c点附近会变红色 B．Cu电极质量减小，Pt电极质量增大 C．Z中溶液的pH先减小，后增大 D．溶液中的SO2－

4向Cu电极定向移动

11．下图是一种燃料型电池检测仪的工作原理示意图。下列说法不正确的是

A．该仪器工作时酒精浓度越大，则电流强度越大 B．工作时外电路电子流向为X→Y C．检测结束后，X极区的pH增大

D．电池总反应为2CH3CH2OH＋O2===2CH3CHO＋2H2O

12.铝阳极氧化处理后形成的氧化膜比铝的天然氧化膜耐磨性、耐腐蚀性及装饰性有明显的提高，工业中以铝为阳极，置于硫酸溶液中电解，装置如图所示，下列说法正确的是

A．阳极电极方程式为Al－3e－

＋6OH－

===Al2O3＋3H2O B．随着电解的进行，溶液的pH逐渐增大

C．当阴极生成气体3.36 L(标准状况)时，阳极增重2.4 g D．电解过程中H＋

移向铝电极

13．把物质的量均为0.1 mol的CuCl2和H2SO4溶于水制成100 mL的混合溶液，用石墨作电极电解，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．电路中共转移0.6NA个电子

B．阳极得到的气体中O2的物质的量为0.2 mol C．阴极质量增加3.2 g

D．电解后剩余溶液中硫酸的浓度为1 mol·L－1

14．1 L某溶液中含有的离子如下表：

离子 Cu2＋ Al3＋ NO－－3 Cl 物质的量浓度(mol/L) 1 1 a 1 用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e－通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是

A．电解后溶液呈酸性 B．a＝3

C．阳极生成1.5 mol Cl2 D．阴极析出的金属是铜与铝

15．用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液，其工作原理如图所示。下列有关说

2

法错误的是

A．阳极反应式为4OH－

－4e－

===2H2O＋O2↑ B．通电后阴极区附近溶液pH会增大 C．K＋

通过交换膜从阴极区移向阳极区 D．纯净的KOH溶液从b口导出

16．用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有关说法中不正确的是

A．X为直流电源的负极，Y为直流电源的正极 B．阳极区pH增大 C．图中的b>a

D．该过程中的产品主要为H2SO4和H2

二、非选择题（共52分）

17．根据下列原电池的装置图，回答问题：

(1)若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，则A电极上发生的电极反应式为__________________________；反应进行一段时间后溶液C的pH将________(填“升高”“降低”或“基本不变”)。

(2)若需将反应：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋

设计成如上图所示的原电池装置，则负极A极材料为____________，正极B极材料为____________，溶液C为____________。

(3)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：

①则电极b是____(填“正极”或“负极”)，电极a的反应方程式为_______________。 ②若线路中转移2 mol电子，则上述燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为____L。 18．Ⅰ．Li－SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4

－SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2。

(1)电池正极发生的电极反应为_______________________________。

(2)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是________________________________________，反应的化学方程式为_____________________________________________________。

Ⅱ.熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的K2CO3为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。

(3)该燃料电池负极电极反应式为____________________________________________。 (4)该燃料电池正极电极反应式为____________________________________________。 19．(1)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置：

①该电池放电时正极的电极反应式为_______________________________________；若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，理论消耗Zn________g(已知F＝96 500 C·mol－1

)。

②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向______(填“左”或“右”)移动；若用阳离子

交换膜代替盐桥，则钾离子向________(填“左”或“右”)移动。

③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有 ________________________________________________________________________。

3

(2)有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，

又能固氮的新型燃料电池，装置如图所示，电池正极的电极反应式是_______________，A是________。

(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图所示。该电池中O2－

可以在固体介质NASICON (固溶体)内自由移动，工作时O2－

的移动方向________(填“从a到b”或“从b到a”)，负极发生的电极反应式为__________________________。

20．电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

(1)若X、Y都是惰性电极，a是AgNO3 溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴石蕊试液，则：

①电解池中Y电极上的电极反应式为____________________________________；在Y电极附近观察到的实验现象是__________________________________________；检验该电极反应产物的方法是__________________________________________。

②X电极上的电极反应式为______________________________________________。 (2)如要用电解方法精炼粗镍，电解液a选用Ni(NO3)2溶液，则：

①X电极的材料是________，电极反应式为___________________________________。 ②Y电极的材料是________，电极反应式为___________________________________。(说明：杂质发生的电极反应不必写出)

21．(1)电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。

电化学降解NO－

3的原理如图，电源正极为________(填“A”或“B”)，阴极反应式为 ________________________________________________________________________。 (2)如图是一种用电解原理来制备H2O2，并用产生的H2O2处理废氨水的装置。

①为了不影响H2O2的产量，需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5，则所得溶液中

c(NH＋－

4)________(填“>”“＜”或“＝”)c(NO3)。

②Ir－Ru惰性电极吸附O2生成H2O2，其电极反应式为________________________。

③理论上电路中每转移3 mol e－

，最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是________g。 (3)电解法也可以利用KHCO3使K2CO3溶液再生。其原理如图所示，KHCO3应进入________(填“阴极”或“阳极”)室。

简述再生K2CO3的原理：_________________________________________________。

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