專題十一電化學（測試）——高考化學二輪復習講練測合集一、單項選擇題：本題共18小題，每題4分，共72分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學腐蝕，生成和，下列說法不正確的是()A.氨水濃度越大，腐蝕趨勢越大B.隨著腐蝕的進行，溶液變大C.鐵電極上的電極反應式為：D.每生成標準狀況下，消耗2.某學習小組為了進一步研究鋅與稀硫酸的反應，設計了如圖I、圖II所示的兩個實驗。已知：兩個裝置中鋅片完全相同，稀硫酸的濃度和體積相同，0～2min內(nèi)圖I、圖Ⅱ中鋅片的質(zhì)量變化分別為ag和bg(a≠b)。下列有關(guān)說法正確的是()A.b>aB.消耗等質(zhì)量的鋅時，溫度計讀數(shù)：圖Ⅱ>圖IC.2min時，圖I中溶液的pH大于圖Ⅱ的pHD.若圖I中的鋅換成粗鋅，與圖I裝置相比，反應速率不變3.2015年報道了一種新型可逆電池。該電池的負極為金屬鋁，正極為（），式中Cn表示石墨；電解質(zhì)為烴基取代咪唑陽離子（）和陰離子組成的離子液體。電池放電時，在負極附近形成雙核配合物。充放電過程中離子液體中的陽離子始終不變。下列說法不正確的是()A.電池放電時，負極的反應為B.電池放電時，每有2mol生成，轉(zhuǎn)移電子數(shù)1.5molC.該電池所用石墨可通過甲烷在大量氫氣存在下熱解，將所得碳沉積在泡沫狀鎳模板表面制得，采用泡沫狀鎳的原因是增強吸附能力D.該電池充電時，電解質(zhì)的含量增加4.有關(guān)下列各圖所示裝置的說法正確的是()A.圖甲，驗證鐵的吸氧腐蝕 B.圖乙，保護水體中的鋼鐵設備C.圖丙，在鐵制品表面鍍鋅 D.圖丁，電池中的作用是催化劑5.一種光照充電電池結(jié)構(gòu)如圖所示，充電時光輔助電極受光激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴，空穴作用下NaI轉(zhuǎn)化為。下列說法正確的是()A.充電過程中，光能最終轉(zhuǎn)化為電能B.充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量無關(guān)C.放電時，電極M為正極，電極反應為D.放電時N電極室增加離子，理論上外電路轉(zhuǎn)移電子6.鈉硫電池是一種新型儲能電池，電池反應為：，其裝置示意圖如下。關(guān)于該裝置的說法正確的是()A.放電時，Y極是負極B.放電時，通過固體氧化鋁陶瓷向X極移動C.充電時，X極發(fā)生還原反應D.充電時，電路中每轉(zhuǎn)移電子，Y極上可生成單質(zhì)7.如圖表示鋼鐵在海水中的銹蝕過程，以下有關(guān)說法正確的是()A.該金屬腐蝕過程為析氫腐蝕B.正極為C，發(fā)生的反應為氧化反應C.在酸性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕D.正極反應為8.如圖所示的電化學裝置中，電極Ⅰ為Al，其他電極均為Cu，下列說法正確的是()A.鹽橋中電子從右側(cè)流向左側(cè)B.三個燒杯中的濃度都始終保持不變C.電極Ⅱ的質(zhì)量減少，電極Ⅲ的質(zhì)量增加D.電極Ⅲ的電極反應：9.將金屬M連接在鋼鐵設施表面，可減緩水體中鋼鐵設施的腐蝕。在題圖所示的情境中，下列有關(guān)說法正確的是()A.陰極的電極反應式為B.金屬M的活動性比Fe的活動性弱C.鋼鐵設施表面因積累大量電子而被保護D.鋼鐵設施在河水中的腐蝕速率比在海水中的快10.一種高性價比的液流電池，其工作原理為在充放電過程中，在液泵推動下，電解液不斷流動，發(fā)生以下反應：，下列說法錯誤的是()A.放電時，電極B發(fā)生還原反應B.儲液罐中濃度減小時，移向電極AC.充電時，電極B的電極反應式：D.放電時，電子由電極A經(jīng)電解質(zhì)溶液轉(zhuǎn)移至電極B11.金屬腐蝕會造成巨大的經(jīng)濟損失，甚至引起安全事故。某同學為探究鐵釘腐蝕的條件，設計了如圖①②③三組實驗。一段時間后，該同學觀察到的現(xiàn)象是：①中鐵釘生銹；②中鐵釘不生銹；③中鐵釘不生銹。下列說法錯誤的是()A.①中發(fā)生的腐蝕為電化學腐蝕，發(fā)生腐蝕時，鐵釘中的碳作正極B.①中鐵釘發(fā)生電化學腐蝕時，正極的電極反應式為C.此實驗得出的結(jié)論：鐵釘生銹需要和水以及空氣接觸D.②所用的水要經(jīng)過煮沸處理，植物油可以用代替12.間接電解法合成苯甲醛的原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A.c電源正極B.電解一段時間后，a極區(qū)溶液降低(忽略溶液體積變化)C.理論上，電源提供電子能生成苯甲醛D.用有機溶劑分離出苯甲醛，避免其在電解池中放電發(fā)生副反應13.利用下圖裝置研究鐵的電化學腐蝕與防護，下列說法不正確的是()A.若M為鋅棒，開關(guān)K擲于A處，可減緩鐵的腐蝕B.若M為碳棒，開關(guān)K分別擲于B、C處，鐵的腐蝕速率：C>BC.可用溶液檢驗鐵是否發(fā)生腐蝕D.鋼鐵設施在河水中的腐蝕速率比在海水中的慢14.高電壓水系鋅—有機混合液流電池的裝置如圖所示。下列說法錯誤的是()A.充電時，中性電解質(zhì)NaCl的濃度增大B.放電時，負極反應式為C.充電時，1mol轉(zhuǎn)化為FQ轉(zhuǎn)移2mol電子D.放電時，正極區(qū)溶液的pH增大15.利用電化學富集海水中鋰的電化學系統(tǒng)如圖所示。該電化學系統(tǒng)的工作步驟如下：①啟動電源1，所在腔室的海水中的進入結(jié)構(gòu)而形成；②關(guān)閉電源1和海水通道，啟動電源2，使中的脫出進入腔室2。下列說法不正確的是()A.啟動電源1時，電極1為陽極，發(fā)生氧化反應B.啟動電源2時電極反應式為：C.電化學系統(tǒng)提高了腔室2中LOH的濃度D.啟動至關(guān)閉電源1，轉(zhuǎn)化的與生成的之比為20：3，可得中的16.以間硝基甲苯為原料，采用間接成對電解方法合成間氨基苯甲酸。電源為鉛蓄電池。反應的原理示意圖如下。下列說法正確的是()A.B電極連接電源的電極為Pb電極B.A電極反應為：C.間氨基苯甲酸能與堿溶液反應，但不能與酸溶液反應D.1mol間硝基甲苯氧化為1mol間硝基苯甲酸時轉(zhuǎn)移17.科學家開發(fā)了一種可植入體內(nèi)的燃料電池，血糖(葡萄糖)過高時會激活電池，產(chǎn)生電能進而刺激人造胰島細胞分泌胰島素，降低血糖水平。電池工作時的原理如下圖所示(G-CHO代表葡萄糖)。下列說法正確的是()A.工作時，電極I附近pH升高B.該燃料電池電極電勢電極I<電極IIC.工作時，電子流向：電極II→血液→電極ID.工作時，電極II的電極反應式為18.以不同材料修飾的為電極，一定濃度的溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實現(xiàn)高效制和，裝置如圖所示。下列說法錯誤的是()A.電極a連接電源負極B.加入Y的目的是補充C.電解總反應式為D.催化階段反應產(chǎn)物物質(zhì)的量之比二、非選擇題：本題共2小題，未標注的每空為1分，共28分。19.（14分）電化學方法在研究物質(zhì)性質(zhì)以及工業(yè)生產(chǎn)中都有重要價值。I.海水中含有等離子，呈弱堿性，過量排放使海洋表層海水的pH由8.3變?yōu)?，嚴重威脅海洋生態(tài)。用下圖所示方法可以從海水中提取。（1）a室發(fā)生的電極反應方程式為________________________________（2分）。（2）b室實現(xiàn)提取的離子方程式為____________________________（2分）。（3）用該裝置產(chǎn)生的物質(zhì)處理b室排出的海水，合格后排回大海。處理的方法是_____________________________________________（2分）。II.某化學興趣小組按下圖所示裝置探究不同條件下電解溶液的電極反應產(chǎn)物。（4）該小組同學電解溶液，觀察到如下現(xiàn)象：實驗條件操作及現(xiàn)象電壓pH陽極陰極i1.5v4.91無氣泡產(chǎn)生，溶液逐漸變渾濁，5分鐘后電極表面析出紅褐色固體無氣泡產(chǎn)生，4分鐘后電極表面有銀灰色金屬狀固體附著①取少量充分洗滌后的銀灰色固體，加稀有氣泡產(chǎn)生，再向溶液中加入氯水和KSCN，溶液變?yōu)檠t色，證明該固體為______（填化學式）。②該小組同學分析紅褐色固體產(chǎn)生的原因，甲同學認為，可氧化最終生成，乙同學認為_____________________________（2分）。（5）該小組同學進一步探究影響電極產(chǎn)物的因素。實驗條件操作及現(xiàn)象電壓pH陽極陰極ii1.5v1.00無氣泡產(chǎn)生，溶液無渾濁現(xiàn)象，滴加KSCN溶液變紅色有氣泡產(chǎn)生，無固體附著iii3.0v4.91無氣泡產(chǎn)生，溶液逐漸變渾濁，3分鐘后電極表面有紅褐色固體產(chǎn)生極少量氣泡產(chǎn)生，1分鐘出現(xiàn)銀灰色金屬狀固體iv6.0v4.91有氣泡產(chǎn)生，濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍，溶液逐漸變渾濁大量氣泡產(chǎn)生，迅速出現(xiàn)銀灰色金屬狀固體①寫出實驗ii中電解溶液的離子方程式________________________（2分）。②對比實驗i、iii、iv可以得出結(jié)論：增大電壓，不僅可以改變離子的放電能力，也可以____________________________。（6）綜合分析上述實驗，電解過程中電極反應的產(chǎn)物與_____________有關(guān)。20（14分）.“雙碳(即碳達峰與碳中和)”要求加快降低碳排放步伐，引導綠色技術(shù)創(chuàng)新，提高產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟的全球競爭力。電催化制備高附加值的化學品既能滿足“雙碳”要求，又能實現(xiàn)的資源化利用?；卮鹣铝袉栴}：(1)杭州亞運會采用零碳甲醇點燃亞運主火炬，零碳甲醇是指采用為原料制備的甲醇。利用質(zhì)子交換膜進行廢水處理，產(chǎn)生的進行電催化合成甲醇的工作原理如下圖所示，這實現(xiàn)了廢水處理的無廢碳過程。①左圖中，的移動方向是__________(填“向左移動”或“向右移動”)。②右圖中，生成甲醇的電極為__________(填“陽極”或“陰極”)，其電極反應式為__________________________（2分）。③若右圖中的“直流電源”用左圖裝置代替，則電極A連接__________(填“C”或“D”)極。(2)科技工作者設計了如圖所示的電化學裝置，該裝置在室溫下即能以和甲醇為原料合成碳酸二甲酯()。①直流電源的正極為______________(填“p”或“q”)。②電解總過程的化學方程式為______________________________（2分）。③該電化學反應機理中，充當氧化劑的物質(zhì)有__________（2分）(填一種，填化學式或結(jié)構(gòu)簡式)。(3)通過陰離子交換膜及合適的催化劑，先使電催化轉(zhuǎn)化為乙烯，乙烯再與氯堿電化學體系結(jié)合制備高附加值的環(huán)氧乙烷的工作原理如圖所示：①環(huán)氧乙烷是氯堿電化學體系的__________(填“陰”或“陽”)極產(chǎn)物（2分）。②電極H上生成67.2L(標準狀況)時，理論上氯堿電化學體系可得到__________（2分）g環(huán)氧乙烷。

答案以及解析1.答案：C解析：A.氨水濃度越大，越容易生成，腐蝕趨勢越大，A正確；B.腐蝕的總反應為，有離子生成，溶液變大，B正確；C.該電化學腐蝕中Zn作負極，F(xiàn)e作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣，鐵電極上的電極反應式為：，C錯誤；D.根據(jù)得失電子守恒，每生成標準狀況下，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為，消耗，D正確；故選C。2.答案：A解析：A.圖Ⅱ構(gòu)成原電池，圖I中鋅棒溶解的速率比圖II的慢，則b>a，A正確；B.圖I中化學能主要轉(zhuǎn)化為熱能，圖Ⅱ中化學能主要轉(zhuǎn)化為電能，溫度計的示數(shù)不相等，且消耗等質(zhì)量的鋅時，溫度計讀數(shù)：圖Ⅱ<圖I，B錯誤；C.圖Ⅱ構(gòu)成原電池，反應速率更快，消耗氫離子更多，則2min時，圖I中溶液的pH小于圖Ⅱ的pH，C錯誤；D.若圖I中的鋅換成粗鋅，粗鋅中雜質(zhì)和鋅形成原電池，改變了反應速率，則與圖I裝置相比，反應速率改變，D錯誤；故選A。3.答案：A解析：A.根據(jù)分析可知，電池放電時，負極的反應：，故A錯誤；B.根據(jù)分析可知，負極電極反應式：，每有2mol生成，轉(zhuǎn)移電子數(shù)1.5mol，故B正確；C.采用泡沫狀鎳的原因是可增強吸附能力，故C正確；D.根據(jù)總反應：可知，該電池充電時，電解質(zhì)的含量增加，故D正確；答案選A。4.答案：A解析：A.由圖可知，用食鹽水浸泡過的鐵釘在中性條件下發(fā)生吸氧腐蝕，插入水中的導氣管會產(chǎn)生液柱，選項A正確；B.由圖可知，鐵比銅活潑，形成鐵銅原電池時，鐵做原電池負極發(fā)生氧化反應被腐蝕，則不能用此裝置保護水體中的鋼鐵設備，選項B錯誤；C.在鐵制品表面鍍鋅時，鋅應做電鍍池的陽極，鐵制品做陰極，電解質(zhì)溶液選用硫酸鋅溶液，由圖可知，電解質(zhì)溶液為硫酸亞鐵溶液，所以不可能在鐵制品表面鍍鋅，選項C錯誤；D.電池中得電子被還原，作用是氧化劑，選項D錯誤；答案選A。5.答案：D解析：A.結(jié)合該裝置，充電過程中，光能最終轉(zhuǎn)化為化學能，故A錯誤；B.充電效率與光照產(chǎn)生的空穴量有關(guān)，故B錯誤；C.放電時，電極M為負極，電極反應為，故C錯誤；D.放電時N電極做正極，電極反應為，理論上當外電路轉(zhuǎn)移電子，有從M電極室移向N電極室，所以N電極室共增加離子，故D正確：故選D。6.答案：C解析：A.根據(jù)總反應，放電時，鈉失電子發(fā)生氧化反應，X極是負極，故A錯誤；B.放電時，X是負極、Y是正極，通過固體氧化鋁陶瓷向Y極移動，故B錯誤；C.充電時，X極為陰極，得電子生成金屬鈉，發(fā)生還原反應，故C正確；D.根據(jù)總反應，充電時，電路中每轉(zhuǎn)移電子，Y極上可生成單質(zhì)，故D錯誤；選C。7.答案：D解析：鋼鐵中含有鐵和碳，在海水環(huán)境中構(gòu)成原電池，鐵作負極，碳作正極，從圖中看出，空氣中的參加反應，所以發(fā)生了吸氧腐蝕，A項錯誤；碳作正極，發(fā)生的反應為還原反應，B項錯誤；在酸性條件下，原電池的正極發(fā)生得電子的還原反應，析出，即在酸性條件下發(fā)生析氫腐蝕，C項錯誤；發(fā)生吸氧腐蝕時，O在正極發(fā)生得電子的還原反應：，D項正確；故選D8.答案：B解析：電子只能在外電路中移動，不能在鹽橋中移動，故A錯誤；硫酸根離子不參加反應，且溶液體積不變，濃度不變，故B正確；電極Ⅱ是正極，正極上發(fā)生反應：，所以電極Ⅱ質(zhì)量增大，電極Ⅲ為陽極，銅失去電子變?yōu)殂~離子，電極反應式為，質(zhì)量減小，故C、D錯誤；故選B9.答案：C解析：該裝置為原電池原理的金屬防護措施，為犧牲陽極的陰極保護法，金屬M作負極，鋼鐵設備作正極。陰極的鋼鐵設施實際作原電池的正極，正極金屬被保護不失電子，A錯誤；陽極金屬M實際為原電池裝置的負極，電子流出，原電池中負極金屬比正極活潑，因此M活動性比Fe的活動性強，B錯誤；金屬M失電子，電子經(jīng)導線流入鋼鐵設備，從而使鋼鐵設施表面積累大量電子，自身金屬不再失電子從而被保護，C正確；海水中的離子濃度大于河水中的離子濃度，離子濃度越大，溶液的導電性越強，因此鋼鐵設施在海水中的腐蝕速率比在河水中快，D錯誤。10.答案：D解析：A.由分析知，放電時電極B做正極，電極反應式為：，發(fā)生還原反應，A正確；B.根據(jù)總反應可知放電時消耗，即儲液罐中的濃度減少時為原電池，原電池反應過程中電解質(zhì)溶液中陰離子向負極移動，因此氫氧根離子向電極A移動，B正確；C.充電時，電極B做陽極，電極反應式：，C正確；D.在原電池中，電子不能通過電解質(zhì)溶液，D錯誤；故答案選D。11.答案：D解析：①中不純的鐵釘在有水和氧氣的環(huán)境中，鐵釘發(fā)生的腐蝕為電化學腐蝕，發(fā)生腐蝕時，鐵為負極、鐵釘中的碳作正極，電極反應式為，A、B正確；與①相比，②中植物油隔絕了氧氣，③中堿石灰吸收了水分，一段時間后，根據(jù)該同學觀察到的現(xiàn)象，可得出結(jié)論：鐵釘生銹需要和水以及空氣接觸，C正確；②所用的水要經(jīng)過煮沸處理以除去溶解氧，但密度大于水，植物油不可以用代替，D錯誤；故選D12.答案：B解析：A．電極a是陽極，與電源正極c相連，A正確；B．電解一段時間后，氧化池生成的氫離子進入a極區(qū)，通過質(zhì)子交換膜進入b極區(qū)，則a極區(qū)溶液pH不變(忽略溶液體積變化)，B錯誤；C．a(chǎn)極二價錳被氧化為三價錳：，三價錳進入“氧化池”將甲苯氧化為苯甲醛，發(fā)生的反應為：，由電子守恒可知，提供電子能生成苯甲醛，C正確；D．用有機溶劑分離出苯甲醛，避免其在電解池中被氧化，防止其放電發(fā)生副反應，D正確；故選B。13.答案：B解析：A.若M為鋅棒，開關(guān)K擲于A處，M為負極，F(xiàn)e為正極，可減緩鐵的腐蝕，A正確；B.若M為碳棒，開關(guān)K分別擲于B、C處，與B相連時M為陰極，F(xiàn)e為陽極，F(xiàn)e被腐蝕，與C相連時，M為陽極，F(xiàn)e為陰極，被保護，鐵的腐蝕速率：B>C，B錯誤；C.可用溶液檢驗鐵是否發(fā)生腐蝕，腐蝕產(chǎn)生的與溶液產(chǎn)生藍色沉淀，C正確；D.鋼鐵設施在河水中的腐蝕速率比在海水中的慢，因為海水中電解質(zhì)離子濃度大，腐蝕速率快，D正確；故選B。14.答案：A解析：A.充電時裝置為電解池，電解質(zhì)中陽離子移向陰極、陰離子移向陽極，NaCl溶液中的鈉離子和氯離子分別發(fā)生定向移動，即電解質(zhì)NaCl的濃度減小，故A錯誤；B.放電時為原電池，金屬Zn為負極，負極反應式為，故B正確；C.充電時電解池，陽極反應為，則1mol轉(zhuǎn)化為FQ時轉(zhuǎn)移2mol電子，故C正確；D.放電時為原電池，正極反應式為，即正極區(qū)溶液的pH增大，故D正確；故選：A。15.答案：B解析：A.由分析知，室1中電極1連接電源1的正極，作陽極，發(fā)生氧化反應，故A正確；B.啟動電源2時作陽極，電極反應式：，故B錯誤；C.電化學系統(tǒng)提高了腔室2中LiOH的濃度，故C正確；D.根據(jù)分析可知，啟動至關(guān)閉電源1，轉(zhuǎn)化的與生成的之比為20：3，可得中的，故D正確；答案選B。16.答案：B解析：由圖可知，與電源負極相連的電極A為電解池的陰極，離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成離子，電極反應式為，陰極區(qū)中離子與間硝基苯甲酸酸性條件下反應生成間氨基苯甲酸、和水，反應的離子方程式為，電極B為陽極，水分子作用下鉻離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成重鉻酸根離子和氫離子，電極反應式為，陽極槽外中重鉻酸根離子與間硝基甲苯酸性條件下反應生成間硝基苯甲酸，反應的離子方程式為+，電解時，氫離子通過陽離子交換膜由陽極區(qū)加入陰極區(qū)，據(jù)此作答。A.由分析知，電極B為陽極，與電源正極連接，在鉛蓄電池中為正極，故B電極連接電源的電極為電極，A錯誤；B.由分析知，與電源負極相連的電極A為電解池的陰極，離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成離子，電極反應式為，B正確；C.間氨基苯甲酸中氨基顯堿性，能與酸溶液反應，C錯誤；D.由+知，1mol間硝基甲苯氧化為1mol間硝基苯甲酸時轉(zhuǎn)移，D錯誤；故選B。17.答案：A解析：由圖可知，通入氧氣的電極I為燃料電池的正極，酸性條件下氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應生成水，電極II為負極，G-CHO在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成G-COOH和氫離子。A.由分析可知，通入氧氣的電極I為燃料電池的正極，酸性條件下氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應生成水，放電消耗溶液中的氫離子，所以附近溶液pH升高，故A正確；B.由分析可知，通入氧氣的電極I為燃料電池的正極，電極II為負極，則電極I的電勢高于電極II，故B錯誤；C.血液不能傳遞電子，工作時，電子流向：電極II→傳感器→電極I，故C錯誤；D.由分析可知，電極II為負極，G-CHO在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成G-COOH和氫離子，電極反應式為，故D錯誤；故選A。18.答案：B解析：電極b上發(fā)生失電子的氧化反應轉(zhuǎn)化成，電極b為陽極，電極反應為；則電極a為陰極，電極a的電極反應為；電解總反應式為；催化循環(huán)階段被還原成循環(huán)使用、同時生成，實現(xiàn)高效制和，即Z為。A.根據(jù)分析，電極a為陰極，連接電源負極，A項正確；B.根據(jù)分析電解過程中消耗和，而催化階段被還原成循環(huán)使用，故加入Y的目的是補充，維持NaBr溶液為一定濃度，B項錯誤；