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1、2022年高考化學(xué)題型步步銜接 專題06《電化學(xué)》(含解析)
【母題來源】xx浙江理綜化學(xué)
【母題題文】在固態(tài)金屬氧化物電解池中,高溫共電解H2O—CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式,基本原理如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.X是電源的負極
B.陰極的反應(yīng)式是:H2O+2eˉ=H2+O2ˉ
CO2+2eˉ=CO+O2ˉ
C.總反應(yīng)可表示為:H2O+CO2H2+CO+O2
D.陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1︰1
【答案】D
【試題解析】A、從圖示可看出,與X相連的電極發(fā)生H2O→H2、CO2→CO的轉(zhuǎn)化,均得電子,應(yīng)為電解池的陰極,則X為電
2、源的負極,A正確;B、陰極H2O→H2、CO2→CO均得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式分別為:H2O+2eˉ=H2+O2ˉ、CO2+2eˉ=CO+O2ˉ,B正確;C、從圖示可知,陽極生成H2和CO的同時,陰極有O2生成,所以總反應(yīng)可表示為:H2O+CO2H2+CO+O2,C正確;D、從總反應(yīng)方程式可知,陰極生成2mol氣體(H2、CO各1mol)、陽極生成1mol氣體(氧氣),所以陰、陽兩極生成的氣體物質(zhì)的量之比2∶1,D不正確。答案選D。
【命題意圖】本題主要是考查電解原理及其應(yīng)用、電極判斷、電極反應(yīng)式書寫、電極產(chǎn)物判斷與計算等。
【命題方向】電化學(xué)是歷年高考的重要考點之一,考查的內(nèi)容為:
3、提供電極材料和電解質(zhì)溶液判斷能否形成原電池,原電池電極名稱判斷及電極反應(yīng)式的書寫,提供反應(yīng)方程式設(shè)計原電池、電解池(包括電鍍池、精煉池),根據(jù)電解時電極質(zhì)量或溶液p H的變化判斷電極材料或電解質(zhì)種類,電解產(chǎn)物的判斷和計算,結(jié)合圖像考查電極質(zhì)量或電解質(zhì)溶液質(zhì)量分數(shù)的變化。
【得分要點】電化學(xué)部分,尤其是原電池、電解池的電極反應(yīng)式的書寫,可以說是對氧化還原反應(yīng)的靈活應(yīng)用,實現(xiàn)了氧化還原反應(yīng)的“合久必分”的發(fā)展和延伸。解答電解池相關(guān)題目時,應(yīng)從幾步入手:①看電極(材料),判斷電極本身是否參與反應(yīng)。②看溶液,判斷電解液中的陽離子、陰離子種類,從而判斷在陰極、陽極發(fā)生反應(yīng)的微粒。③看隔膜,判斷兩極反應(yīng)
4、發(fā)生后陰離子、陽離子的濃度變化,從而判斷溶液中微粒穿過陰(陽)離子隔膜的方向和產(chǎn)物。
1.【xx浙江五校第二次聯(lián)考】海洋電池,是以鋁合金為電池負極,金屬(Pt、Fe)網(wǎng)為正極,科學(xué)家把正極制成仿魚鰓的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。用海水為電解質(zhì)溶液,它靠海水中的溶解氧與鋁反應(yīng)產(chǎn)生電能的。海水中只含有0.5%的溶解氧。不放入海洋時,鋁極就不會在空氣中被氧化,可以長期儲存。用時,把電池放入海水中,便可供電, 電池設(shè)計使用周期可長達一年以上,避免經(jīng)常交換電池的麻煩。即使更換,也只是換一塊鋁合金板,電池總反應(yīng)式:4Al+3O2十6H2O=4Al(OH)3↓下列說法錯誤的是( )
A.負極鋁被氧化
B.海水溫度升
5、高,電池反應(yīng)速率可能加快
C.正極制成仿魚鰓的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的目的是增大正極材料和氧氣接觸面積
D.正極電極反應(yīng)式為O2+4H+ +4e-=2H2O
【答案】D
考點:考查原電池的工作原理。
2.【xx濰坊二?!磕撑d趣小組同學(xué)利用氧化還原反應(yīng):2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O設(shè)計如下原電池,鹽橋中裝有飽和溶液。下列說法正確的是( )
A.b電極上發(fā)生還原反應(yīng)
B.外電路電子的流向是從a到b
C.電池工作時,鹽橋中的SO42-移向甲燒杯
D.a(chǎn)電極上發(fā)生的反應(yīng)為:MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2O
6、
【答案】D
考點:考查原電池的工作原理和電極反應(yīng)式的書寫等知識。
3.【xx錦州二?!咳鐖D,將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和NaCl溶液的U型管中,下列分析正確的是( )
A.K1閉合,鐵棒側(cè)溶液會出現(xiàn)白色沉淀,而且沉淀最終變?yōu)榧t褐色
B.K1或K2閉合,石墨棒周圍溶液pH均升高
C.K2閉合,鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為2Cl――2e-=C12↑
D.K2閉合,電路中通過0.002 NA個電子時,兩極共產(chǎn)生0.002mol氣體
【答案】D
考點:原電池的應(yīng)用。
4.【xx肇慶三檢】研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2—CaO作電解質(zhì),利用圖示裝置獲得金屬鈣,并以
7、鈣為還原劑還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列說法中正確的是( )
A.將熔融CaF2—CaO換成Ca(NO3)2溶液也可以達到相同目的
B.陽極的電極反應(yīng)式為:C+2O2--4e-=CO2↑
C.在制備金屬鈦前后,整套裝置中CaO的總量減少
D.若用鉛蓄電池作該裝置的供電電源,“+”接線柱應(yīng)連接Pb電極
【答案】B
考點:電解原理的應(yīng)用 涉及電解池原理、電解池電極反應(yīng)式的書寫 等考點的理解
5.【xx甘肅二診】下圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀,具有自動吹氣流量偵測與控制的功能,非常適合進行現(xiàn)場酒精檢測。下列說法不正確的是( )
A.電流由O2所在的鉑電極流出
B.O2所在的鉑電極處發(fā)生還原反應(yīng)
C.該電池的負極反應(yīng)式為:CH3CH2OH+3H2O -12e-=2CO2↑+12H+
D.微處理器通過檢測電流大小而計算出被測氣體中酒精的含量
【答案】C
考點:考查原電池原理的應(yīng)用