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2015高考化学试题汇编电化学
(2015·新课标I)11.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其
工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )
A.正极反应中有CO2生成 B.微生物促进了反应中电子的转移 C.质子通过交换膜从负极区移向正极区 D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O 【答案】A
【解析】A选项根据C元素的化合价的变化二氧化碳中C元素的化合价为最高价+4价,所以生成二氧化碳的反应为氧化反应,所以在负极生成,错误;B选项在微生物的作用下,该装置为原电池装置,反应速率比化学反应速率加快,所以微生物促进了反应的发生,正确;C选项原电池中阳离子向正极移动,正确;D选项电池的总反应实质是葡萄糖的氧化反应,正确,答案选A。
(2015·天津)10.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(SO42)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 【答案】C
【解析】电池的总离子方程式为:Zn+Cu2+= Zn2++Cu, 其中甲中电极方程式为:Zn-2e-= Zn2+ ;乙中电极方程式为: Cu2++2e-= Cu;由此判定,A项,铜电极上发生得电子的还
原反应; B项,阳离子交换膜只允许阳离子通过,即甲中生 成的Zn2+向乙池移动,而甲池的c(SO42-)不变;C项,根据
B项分析,乙池的变化相当于Cu2+变成Zn2+,质量随即由64变为65,故乙池溶液的总质量增加;D项,本题中的阳离子交换膜只允许阳离子,阴离子不会移动,甲池中产生的阳离子Zn2+移向乙池后,中和了失去后Cu2+的SO42-,保持了溶液中的电荷平衡。
(2015·四川)用右图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液PH为9~10,阳极产生的ClO-和CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确的是
A. 用石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极反应式为:Cl-+2OH- -2e-=ClO-+H2O C.阴极的电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O 【答案】D
【解析】A选项石墨作阳极,为惰性电极,由溶液中的Cl-放电,电极反应式:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2O,铁作阴极,在碱性环境下发生2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故ABC正确;D选项PH=9-10的碱性溶液不可能是H+来反应,离子反应为2 CN-+5ClO-+H2O=N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-
福建卷.2015.T
11.某模拟―人工树叶‖电化学实验装置如右图所示,该装置能将H20和C02转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的
A. 该装置将化学能转化为光能和电能
B. 该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移
C. 每生成1mol O2,有44gC02被还原
D. a电极的反应为:3C02+18H+-18e-=C3H80+5H20 【答案】B
【解析】:本题考查的是电解池。根据电解池的工作原理可知,a为阴极,b为阳极。A选项中,电解池是将电能转化为化学能的装置,故A错误。B选项中,电解池工作时,阳离子
移向阴极,故B正确。C选项中,每生成1molO2,转移4mol电子,根据得失电子守恒,a极只有2/3mol CO2,故C错误。D选项中,a极是阴极,得到电子,而不是失去电子,故D错误。
(2015·上海)12.与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是( )
A.硫酸铜 【答案】A
【解析】硫酸铜与氢硫酸反应,会产生CuS沉淀,故选A。
上海卷.2015.T14.研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。下列有关说法错误的是( )
A.d为石墨,铁片腐蚀加快
B.d为石墨,石墨上电极反应为:O2 + 2H2O + 4e → 4OH– C.d为锌块,铁片不易被腐蚀
D.d为锌块,铁片上电极反应为:2H+ + 2e → H2↑ 【答案】D
【解析】由图可知,若d为石墨,则活泼金属做负极,加快了铁片的腐蚀,A正确;d为石墨,电极反应为:O2+2H2O+4e- 4OH-,B正确;若d为锌块,则为负极,所以铁片不易被腐蚀,C正确,D错误。故选D。
(2015·江苏)10.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是 ( )
B.氢氧化钠
C.硫酸亚铁
D.二氧化硫
A.反应
,每消耗1mol
转移12mol电子
B. 电极A上H2参与的电极反应为:C.电池工作时,
向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为:
【答案】D
【解析】A项根据甲烷中碳为-4价,转化为一氧化碳中碳+2价,转移的是6mol电子。B项中应该是氢气和一氧化碳同时失去电子放电。C项电池工作时碳酸根离子应该向A极移动结合A极产生的氢离子生成二氧化碳气体。D项正确。
(2015·江苏)11.下列说法正确的是 ( )
A.若
分解产生1mol
,理论上转移的电子数约为4×6.02×1023
溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH>7
B.室温下,pH=3的
C.钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀 D.一定条件下反应【答案】C
【解析】A项根据化学反应方程式,因为过氧化氢中氧元素为-1价,所以2mol过氧化氢分解生成1mol氧气时转移2mol电子,所以A项错误。B项PH=3的醋酸溶液,醋酸的浓度大于10-3mol/L,所以与等体积强碱氢氧化钠混合,溶液PH<7。D项合成氨的反应达到平衡时,是2v(H2)正=3 v(NH3)逆,所以D错误。 (2015·新课标II)26.(14分)
酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表
溶解度/(g/100g水)
0 20 40 60 80 100 达到平衡时,
温度/℃ 化合物 NH4Cl ZnCl2
化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 29.3 343 37.2 395 45.8 452 55.3 488 65.6 541 77.3 614