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高三化学教案：电化学解题策略

[10-20 00:46:57]   来源：http://www.kmf8.com  高三化学教案   阅读：8643次
概要： 4.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化成氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为()A.H2+2OH--2e-===2H2OB.O2+4H++4e-===2H2OC.H2-2e-===2H+D.O2+2H2O+4e-===4OH-【答案】C5.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2。以下说法正确的是()A.负极发生的反应为：Fe-2e-===Fe2+B.正极发生的反应为：2H2O+O2+2e-===4OH-C.原电池是将电能转变为化学能的装置D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀【答案】A6.在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是()①原电池正极和电解池阳极所发生的反应②原电池正极和电解池阴极所发生的反应③原电池负极和电解池阳极所发生的反应④原电池负极和电解池阴极所发生的反应A.①② B.②③C.③④ D.①④【解析】原电池的负极和电解池的阳极发生的是氧化反应。原电池的正极和电解池的阴极发生的是还原反应。【答案】B7.用惰性电极分别
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4.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化成氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为

(　　)

A.H2+2OH--2e-===2H2O

B.O2+4H++4e-===2H2O

C.H2-2e-===2H+

D.O2+2H2O+4e-===4OH-

【答案】　C

5.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2。以下说法正确的是

(　　)

A.负极发生的反应为：Fe-2e-===Fe2+

B.正极发生的反应为：2H2O+O2+2e-===4OH-

C.原电池是将电能转变为化学能的装置

D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

【答案】　A

6.在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是

(　　)

①原电池正极和电解池阳极所发生的反应　②原电池正极和电解池阴极所发生的反应　③原电池负极和电解池阳极所发生的反应　④原电池负极和电解池阴极所发生的反应

A.①② B.②③

C.③④ D.①④

【解析】　原电池的负极和电解池的阳极发生的是氧化反应。原电池的正极和电解池的阴极发生的是还原反应。

【答案】　B

7.用惰性电极分别电解足量的下列物质的水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入一定量的一种物质(括号内)，溶液能恢复到与原来溶液完全一样的是

(　　)

A.CuCl2(CuO) B.NaOH(NaOH)

C.NaCl(HCl) D.CuSO4〔Cu (OH)2〕

【解析】　首先分析各水溶液中存在哪些阴、阳离子，判断阴、阳两极参加反应的离子是什么?溶液中减少的是什么?显然A中电解的是CuCl2，B中被电解的是水，D中减少的是CuO，与添加的物质不符被否定。

【答案】　C

8.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是：

12H2+NiO(OH) Ni(OH)2

根据此反应式判断，下列叙述中正确的是

(　　)

A.电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大

B.电池放电时，镍元素被氧化

C.电池充电时，氢元素被氧化

D.电池放电时，H2是负极

【解析】　放电时，反应向右进行，氢被氧化为H+，负极区pH减小，镍元素被还原，而充电时，反应向左进行，氢元素被还原。

【答案】　D

9.若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是：Cu+2H+===Cu2++H2↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是

(　　)

A.该装置可能是原电池，也可能是电解池

B.该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸

C.该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极

D.该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸

【解析】　不能是原电池，Cu+H+不能自发的发生氧化还原反应。

【答案】　C

10.用惰性电极电解2 L 1.0 mol•L-1CuSO4溶液，在电路中通过0.5 mol电子后，调换正负极继续电解，电路中通过了1 mol电子，此时溶液中c(H+)为(假设体积不变)

(　　)

A.1.5 mol•L-1 B.0.75 mol•L-1

C.0.5 mol•L-1 D.0.25 mol•L-1

【解析】　调换正负极前后电极反应式的比较情况如下：

前阳：4OH--4e-===2H2O+O2↑阴：2Cu2++4e-===2Cu

后阳：2Cu-4e-===2Cu2+(先)4OH--4e-===2H2O+O2↑(后)阴：2Cu2++4e-===2Cu

由上反应知：电路中转移的1.5 mol电子中，只有1 mol由OH-放电产生，即消耗的n(OH-)=1 mol，亦即溶液中积累的n(H+)=1 mol，故c(H+)=0.5 mol/L。

【答案】　C

11.把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为

(　　)

A.1∶2∶3　　　　　　　B.3∶2∶1

C.6∶3∶1 D.6∶3∶2

【答案】　D

12.下列描述中，不符合生产实际的是

(　　)

A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极

B.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极

C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极

D.在镀件上电镀锌，用锌作阳极

【答案】　A

13.如下图所示，通电后，A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确的是 (　　)

A.P是电源的正极

B.F极上发生的反应为：4OH--4e-===2H2O+O2↑

C.通电后，甲、乙、丙三池中，除了E、F两极外，其他电极均参加了反应

D.通电后，甲池溶液的pH减小，而乙、丙两池溶液的pH不变

【答案】　B

14.如下图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无臭

气体放出。符合这一情况的是 (　　)

a极板 b极板 X电极 Z溶液

A 锌 石墨 负极 CuSO4

B 石墨 石墨 负极 NaOH

C 银 铁 正极 AgNO3

D 铜 石墨 负极 CuCl2

【答案】　A

15.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6 CoO2+LiC6，下列说法正确的是

(　　)

A.充电时，电池的负极反应为LiC6-e-===Li++C6

B.放电时，电池的正极反应为CoO2+Li++e-===LiCoO2

C.羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低

【解析】　A项，充电时，发生电解池反应，电池负极即为电解池阴极，发生还原反应Li++C6+e-===LiC6;B项，放电时发生原电池反应电池正极发生还原反应;C项，含活泼氢的有机物作电解质易得电子;D项，锂相对原子质量小，其密度最小，所以锂离子电池的比能量高。

【答案】　B

16.将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中，如下图所示用导线连接起来。下列叙述符合事实的是 (　　)

A.断开K2，闭合K1时，Al电极反应为：Al+4OH--3e-===AlO-2+2H2O

B.断开K2，闭合K1时，由于Mg比Al活泼，故Mg失去电子被氧化成Mg2+

C.断开K1，闭合K2时，电子由Mg向Al流动

D.断开K1，闭合K2时，溶液中立即会有白色沉淀析出

【解析】　断开K2，闭合K1时，Al、Mg、NaOH构成原电池，Al能自发与NaOH溶液反应而失去电子，为原电池的负极：Al+4OH--3e-===AlO-2+2H2O，故选项A正确，B错误。断开K1，闭合K2时，构成电解NaOH溶液的电解池，Al接电源的正极为电解池的阳极，被溶解：Al-3e-===Al3+，生成的Al3+马上与溶液中过量的OH-反应生成AlO-2，看不到白色沉淀析出。Mg接电源的负极为电解池的阴极，溶液中的H+在该极获得电子而产生H2：2H++2e-===H2↑。电子流向为：Mg→NaOH溶液→Al，故选项C、D错误。

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