2012年高考化学试题分类汇编——电化学基础

2012年高考化学试题分类汇编——电化学基础1.［2012·江苏化学卷10］下列有关说法正确的是A.CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0B.镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈C.N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率Ｖ(H2)和氢气的平衡转化率均增大D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应B解析：本题是化学反应与热效应、电化学等的简单综合题，着力考查学生对熵变、焓变，水解反应、原电池电解池、化学反应速率的影响因素等方面的能力。A.分解反应一般是常识吸热反应，熵变、焓变都大于零，仅在高温下自发。内容来源于《选修四》P34-P36中化学方向的判断。B.铁比铜活泼，组成的原电池中铁为负极，更易被氧化。C.据平衡移动原理，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡转化率减小。D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是吸热反应，越热越电离，水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大。2.［2012·江苏化学卷5］下列有关物质的性质与应用不相对应的是A.明矾能水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂B.FeCl3溶液能与Cu反应，可用于蚀刻印刷电路C.SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆D.Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料C解析：本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于必修一、和必修二等课本内容。铝离子水解、胶体的吸附性、Fe3＋的氧化性、SO2和Zn的还原性等内容，看来高三一轮复习围绕课本、围绕基础展开，也不失为一条有效途径。3.［2012·海南化学卷3］下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2B.NaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)2C【解析】电解时只生成氢气和氧气，则电解质所含的阳离子在金属活动性顺序表中铜之前，阴离子不能是简单离子；电解HCl的方程式为：2HCl===电解Cl2↑+H2↑，A选项错；电解CuSO4溶液的方程式为：2CuSO4+2H2O====电解2Cu+2H2SO4+O2↑，B选项错；电解NaBr的方程式为：2NaBr+2H2O===电解2NaOH+H2↑+Br2，D选项错。4.［2012·海南化学卷10］下列叙述错误的是A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀C【解析】生铁中含有碳，构成原电池加快了腐蚀速率，故A选项正确；用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈，是因为构成的原电池中Fe作负极，加快了腐蚀速率，故B选项正确；在铁制品上镀铜时，镀件应为阴极，故C选项错；铁管上镶嵌锌块，构成的原电池中Fe作正极，受到保护，故D选项正确。5.［2012·安徽理综化学卷11］某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开2K，闭合1K，两极均有气泡产生；一段时间后，断开1K，闭合2K，发现电流发A指针偏转。下列有关描述正确的是A．断开2K，闭合1K时，总反应的离子方程式为：2222HCLClH通电B．断开1K，闭合2K时，石墨电极附近溶液变红C．断开1K，闭合2K时，铜电极上的电极反应为：222CleClD．断开1K，闭合2K时，石墨电极作正极D【解析】本题考查原电池及电解池工作原理，旨在考查考生对知识的综合应用能力。断开K2，闭合K1时，装置为电解池，两极均有气泡产生，则反应为2Cl－＋2H2O通电H2↑＋2OH－＋Cl2↑，石墨为阳极，铜为阴极，因此石墨电极处产生Cl2，在铜电极处产生H2，附近产生OH－，溶液变红，故A、B两项均错误；断开K1、闭合K2时，为原电池反应，铜电极反应为H2－2e－＋2OH－===2H2O，为负极，而石墨电极反应为Cl2＋2e－===2Cl－，为正极，故C项错误，D项正确。6.［2012·福建理综化学卷9］将右图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是A．Cu电极上发生还原反应B．电子沿ZnabCu路径流动C．片刻后甲池中c（SO42—）增大D．片刻后可观察到滤纸b点变红色A解析：Zn作原电池的负极，Cu作原电池的正极，Cu电极是发生还原反应。B选项貌似正确，迷惑学生。电子流向是负极到正极，但a→b这一环节是在溶液中导电，是离子导电，电子并没沿此路径流动。C选项中硫酸根离子浓度基本保持不变。D选项中是滤纸a点是阴极，氢离子放电，溶液中氢氧根暂时剩余，显碱性变红色。这题是考查学生的电化学知识，装置图设计有些复杂，B选项干扰作用明显，设问巧妙。7.［2012·浙江理综化学卷10］已知电极上每通过96500C的电量就会有1mol电子发生转移。精确测量金属离子在惰性电极上以镀层形式沉积的金属质量，可以确定电解过程中通过电解池的电量。实际测量中，常用银电量计，如图所示。下列说法不正确．．．的是A．电量计中的银棒应与电源的正极相连，铂坩埚上发生的电极反应是：Ag++e-=AgB．称量电解前后铂坩埚的质量变化，得金属银的沉积量为108.0mg，则电解过程中通过电解池的电量为96.5CC．实验中，为了避免银溶解过程中可能产生的金属颗粒掉进铂坩埚而导致测量误差，常在银电极附近增加一个收集网袋。若没有收集网袋，测量结果会偏高。D．若要测定电解饱和食盐水时通过的电量，可将该银电量计中的银棒与待测电解池的阳极相连，铂坩埚与电源的负极相连。D解析：电量计中的银棒应与电源的正极相连，银棒作阳极，若要测定电解饱和食盐水时通过的电量，该银电量计中的银棒应与待测电解池的阴极相连（见下图），D选项错。8.［2012·广东理综化学卷10］下列应用不涉及氧化还原反应的是ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态Al2O3制备AlC工业上利用合成氨实现人工固氮D实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3解析：A有单质O2生成。B有单质Al生成。C有单质H2和N2反应9.［2012·山东理综化学卷8］下列与含氯化合物有关的说法正确的是A．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质B．向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体C．HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电，所以HCl和NaCl均是离子化合物D．电解NaCl溶液得到22.4LH2(标准状况)，理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数)B【解析】NaClO属于盐，为强电解质，A项错误；向沸水中滴加饱和FeCl3制备Fe(OH)3胶体，B项正确；HCl属于共价化合物，C项错误；根据电解NaCl溶液的阴极反应:2H＋+2e−=H2↑，产生标准状况下22.4LH2，转移2NA个电子，D项错误。10.［2012·山东理综化学卷13］下列与金属腐蚀有关的说法正确的是A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B．图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大D．图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的B【解析】图a中，铁棒发生化学腐蚀，靠近底端的部分与氧气接触少，腐蚀程度较轻，A项错误；图b中开关由M置于N，Cu一Zn作正极，腐蚀速率减小，B对；图c中接通开关时Zn作负极，腐蚀速率增大，但氢气在Pt上放出，C项错误；图d中干电池放电时MnO2发生还原反应，体现还原性，D项错误。Fe海水图aZnCuCu－Zn合金NM图b稀盐酸稀盐酸PtZn图c图dZnMnO2NH4Cl糊状物碳棒11.［2012·四川理综化学卷11］一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH－4e－+H2O=CH3COOH+4H＋。下列有关说法正确的是A.检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动B.若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气C.电池反应的化学方程式为：CH3CHO+O2=CH3COOH+H2OD.正极上发生的反应是：O2+4e－+2H2O=4OH－C【解析】本题考查的是原电池和电解池原理。原电池中H＋移向电池的正极，A项错误；该原电池的总反应为乙醇的燃烧方程式，C项正确，用C项的方程式进行判断，有0.4mol的电子转移，消耗氧气为0.11mol，B项错误；酸性电池不可能得到OH—，D项错误。12.［2012·全国大纲理综化学卷11］①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极，②④相连时，②有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A①③②④B①③④②C③④②①D③①②④B【解析】由题意知：①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①，则①大于②；①③相连时，③为正极，则①大于③；②④相连时，②有气泡逸出，则④大于②；③④相连时，③的质量减少，则③大于④，答案：①③④②。【考点】原电池的正负极的判断(从原电池反应实质角度确定)：（1）由两极的相对活泼性确定：相对活泼性较强的金属为负极，一般地，负极材料与电解质溶液要能发生反应。（2）由电极变化情况确定：某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生氧化反应，则此电极为负极；若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变，该电极发生还原反应，则此电极为正极，燃料电池除外。13.［2012·江苏化学卷20］(14分)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g)△H=akJ·mol－13AlCl(g)=3Al(l)＋AlCl3(g)△H=bkJ·mol－1①反应Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的△H=kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。②Al4C3是反应过程的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式。(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下释放出氢气。①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是。②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1molMg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为。③在0.5mol·L－1NaOH和1.0mol·L－1MgCl2溶液中，混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是(填化学式)。(3)铝电池性能优越，Al-AgO电池可用作水下动力电源，其原理如右下图所示。该电池反应的化学方程式为：。【参考答案】(1)①a＋b②Al4C3＋12HCl=4AlCl3＋3CH4↑(2)①防止MgAl被空气氧化②52mol③Al(3)2Al＋3AgO＋2NaOH=2NaAlO2＋3Ag＋H2O【解析】本题以新能源、新材料为背景涉及元素化合物性质、热化学方程式和电极反应方程式的书写、读图读表计算与分析的综合题，是以常见物质相关的化学知识在生产、生活中具体运用的典型试题。【备考提示】高三复习一定要关注社会、关注生活、关注新能源新材料、关注环境保护与社会发展，适度加强综合训练，把学生的能力培养放在高三复习的第一位。14.［2012·海南化学卷13］(8分)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛