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    2008高考化学试题分类解析

    电化学基础

    1．（08海南卷）关于铅蓄电池的说法正确的是（   ）

    A．在放电时，正极发生的反应是 Pb(s) +SO42―（aq）= PbSO4(s) +2e―

    B．在放电时，该电池的负极材料是铅板

    C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小

    D．在充电时，阳极发生的反应是 PbSO4(s)+2e―= Pb(s)+ SO42―（aq）

    解析：铅蓄电池的充放电反应为：Pb＋PbO2＋2H2SO4PbSO4＋2H2O，放电时Pb作负极：Pb－2e－＋SO42－ ===PbSO4，在正极上：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－ ===PbSO4＋2H2O；充电时，H2SO4的浓度不断增大，阳极上发生的是氧化反应，是失去电子而不是得到电子。

    答案：B。

                

    2．（08上海卷）取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列

    说法错误的是(   )

    A．b电极是阴极                                   B．a电极与电源的正极相连

    C．电解过程中水是氧化剂                     D．b电极附近溶液的pH变小

    解析：a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色，说明a极负极产生了Cl2，所以a极与电源的正极相连，即a为阳极，电极反应式为：2Cl－-2e－ ===Cl2↑，b为阴极，2H2O－4e－ ===H2↑＋2OH－，所以b极附近的pH增大。

    答案：D

    3．（08全国Ⅰ卷）电解100mL含 c（H+）＝0.30mol/L的下列溶液，当电路中通过0.04mol电子时，理论上析出金属质量最大的是（    ）

    A．0.10mol/LAg+                                                                  B．0.02mol/L Zn2+

    C．0.20mol/L Cu2+                                                                                                                             D．0.20mol/L Pb2+

    解析：根据离子的放电顺序可知，当电路中通过0.04mol的电子时，能析出金属的只有选项A和C，根据Ag＋＋e-===Ag和Cu2＋＋2e-===Cu可知，析出的金属的物质的量分别为0.04mol的Ag和0.02mol的Cu，其质量分别为4.32g和1.28g。

    答案：A。

    4．（08广东卷）用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（   ）

    ①在外电路中，电流由铜电极流向银电极

    ②正极反应为：Ag++e-=Ag

    ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作

    ④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同

    A． ①②            B．②③                   C．②④                  D．③④

    解析：Cu作负极，Ag作正极。负极：Cu-2e-==Cu2+；正极：A+ + e- ==Ag。

    在外电路中，电子由Cu电极流向Ag电极，而电流方向与电子流向相反，所以1错。没有盐桥，原电池不能继续工作，3错。无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，4对。

    答案：C

    5．（08广东卷）下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（   ）

    A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗

    B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用

    C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法

    D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

    解析：银器在空气中久置会被O2所氧化变黑，为化学腐蚀，A正确。当镀层破损时，Sn-Fe可形成原电池，不再起到保护作用，B错。与Zn块形成原电池，Zn作负极（阳极），从而保护Fe正极（阴极），所以C正确；外加电流保护法应该与直流电源的负极相连，故D错。

    答案：A、C

    6．（08广东卷）LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：

     

     

     

     

     

     

     

    FePO4+LiLiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含U导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是（   ）

    A．可加入硫酸以提高电解质的导电性

    B放电时电池内部Li向负极移动.

    C．充电过程中，电池正极材料的质量减少

    D．放电时电池正极反应为：FePO4+Li++e-=LiFePO4

    解析：放电时，负极：Li -- e- ==Li+，正极：FePO4 + Li+ + e- == LiFePO4；充电时，阳极：LiFePO4 -- e- == FePO4 + Li+ 阴极：Li+ + e- == Li，所以易知C.D正确。若加入硫酸，与Li单质（固体）发生反应，所以A错；放电时，Li+应（正电荷）在电池内部（电解质中）向正极移动，故B错。

    答案：C、D

    7．（08江苏卷）镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2

    有关该电池的说法正确的是（   ）

    A．充电时阳极反应：Ni(OH)2 －e― + OH- == NiOOH + H2O

    B．充电过程是化学能转化为电能的过程

    C．放电时负极附近溶液的碱性不变

    D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动

    解析：由充电时方程式中的Cd和Ni的化合价的变化可知，Ni(OH)2作阳极，电解质溶液为KOH，所以电极反应式为：Ni(OH)2－e－ ＋OH-===NiOOH＋H2O；Cd(OH)2作阴极，Cd(OH)2＋2e－ ===Cd＋2OH－；充电的过程是将电能转化为化学能，放电时，Cd作负极，Cd－2e－＋2OH－ ===Cd(OH)2，Cd周围的c(OH－)下降，OH－向负极移动。

    答案：A。

    8．（08宁夏卷）一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是（   ）

    A．CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e－

    B．O2(g)+4H+(aq)+4e－=2H2O(1)

    C．CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e－

    D．O2(g)+2H2O(1)+4e－=4OH－

    解析：甲醇与氧气反应的化学方程式为：2CH3OH＋3O22CO2＋4H2O，化合价升高的元素为C，所以在负极上甲醇失去电子而放电，在该极上的电极反应式为：CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e－。

    答案：C。

    9．（08山东卷）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。

       (1)粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：

       提供的试剂：饱和Na2CO3溶液  饱和K2CO3溶液  NaOH溶液  BaCl2溶液 

    Ba(NO3)2溶液  75%乙醇　四氯化碳

       ①欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为_________（只填化学式）。

    ②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为_________。

    (2)用提纯的NaCl配制500 mL4.00 mol?L-1NaCl溶液，所用

    仪器除药匙、玻璃棒外还有________（填仪器名称）。

    (3) 电解饱和食盐水的装置如图所示，若收集的H2为2 L， 

    则同样条件下收集的Cl2______（填“>”、“=”或“<”）2 L，原因是

    __________。装置改进后，可用于制备NaOH溶液，若测定溶液中

    NaOH的浓度，常用的方法是_____________。

       (4)实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：

            Zn+H2SO4    ZnSO4+H2↑；MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O

    据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置_______(填代号)和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置_________（填代号）。

    可选用制备气体的装置：

    解析：（1）①要除去SO42－，只有选BaCl2溶液，若选用Ba(NO3)2，会引入新的离子NO3－，再选用NaOH溶液除去Mg2＋和Fe3＋溶液，最后选用Na2CO3溶液除去Ca2＋，此处不能选用K2CO3溶液，否则会引入新的K＋，再用HCl除去过量的CO32－。Na2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否则会引入Ba2＋。②除去NaCl晶体表面的少量的KCl，应选用75%的乙醇，因为CCl4有毒，同时KCl也不会溶解在CCl4中。

          (3）2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，在阴级区内产生的Cl2能与该区生成的NaOH反应NaCl、NaClO和H2O，使得部分的Cl2被消耗，所以同样条件下收集到的Cl2小于2L。

    答案：(1)①BaCl2、NaOH、Na2CO3。②75％乙醇。

       (2)天平、烧杯、500 mL容量瓶、胶头滴管。

       (3)<；电解生成的氯气与电解生成的NaOH发生了反应；中和滴定。

       (4)e；d。

    10．（08重庆卷）如题图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl

    的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶内可以移动），

    下列叙述正确的是（  ）

    A．a中铁钉附近呈现红色

    B．b中铁钉上发生还原反应

    C．a中铜丝上发生氧化反应

    D．b中铝条附近有气泡产生

    解析：a、b均能形成原电池，其中a中Fe作负极：Fe－2e－ Fe2＋，

    发生氧化反应，Cu作正极：2H＋＋2e－ ===H2↑，发生还原

    反应，铜丝附近呈现红色；B中Al作负极：

    Al＋3e－ ===Al3＋，发生氧化反应，而Fe作正极：

    2H＋＋2e－ ===H2↑，发生还原反应。

    答案：B。

    11．（08全国Ⅱ卷）右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置，通电后在石墨电极a和b附近分别滴加石蕊溶液，下列实验现象正确的是(    )

    A．逸出气体的体积：a电极的小于b电极的

    B．电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体

    C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色

    D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色

    解析：Na2SO4===2Na＋＋SO42－，H2OH＋＋OH－，SO42－和OH－移向b电极，Na＋和H＋移向a电极，在b电极 上：4OH－-4e－ ===2H2O＋O2↑，在a电极上：2H＋＋2e－ ===H2↑，所以产生的气体体积a电极的大于b电极的；两种气体均为无色无味的气体；由于a电极上H＋放电，所以a电极附近的c(OH－)＞c(H＋)，滴加石蕊试液a电极附近变蓝色，同理，b电极附近变红色。

    答案：D。

    12．（08广东卷）电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是（   ）

    A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细

    B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

    C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

    D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

    解析：选项A中Zn－Mn干电池作负极的是Zn，石墨作电池的正极，只起导电的作用，被腐蚀的是Zn；选项B中氢氧燃料电池是把化学能直接转化为电能，而不是把热能直接转化为电能；太阳能电池的主要材料是高纯度的单晶硅，它的能量转化高。

    答案：C 

    13．（08天津卷）下列叙述正确的是（    ）

    A．在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应

    B．用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1：2

    C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1 mol电子转移，则生成1 molNaOH

    D．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

    解析：选项A中在电解池的阴极是阳离子得到电子，发生的是还原反应；选项B中用惰性电极电解Na2SO4溶液，实际上是电解水，在阴极上：2H＋＋2e－ ===H2↑，在阳极上：4OH－-4e－ ===2H2O＋O2↑，所以阴阳两极产物的物质的量之比为2∶1；选项C中2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，每生成2mol的NaOH转移的电子数为2mol，所以转移1mol电子，生成的NaOH就是1mol；选项D中镀层破损后，镀锡铁组成的原电池，Fe作负极而被腐蚀，镀锌铁组成的原电池，Zn作负极，所以镀锡铁板比镀锌铁板更容易腐蚀。

    答案：C。

    14．（08北京卷）据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关电池的叙述不正确的是（   ）

    A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－ ===4OH－

    B．工作一段时间后，电解液中的KOH的物质的量不变

    C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2===2H2O

    D．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24LCl2(标准状况)时，有0.1mol电子转移

    15．（08海南卷）如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究实验：

     

    序号

    内容

    实验现象

    1

    常温下将铁丝放在干燥空气中一个月

    干燥的铁丝表面依然光亮

    2

    常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时 

    铁丝表面依然光亮 

    3

    常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月

    铁丝表面已变得灰暗

    4

    将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时

    铁丝表面略显灰暗

    5

    将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

    铁丝表面已变得灰暗

    6

    将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

    铁丝表面灰暗程度比实验5严重

     

    回答以下问题：                                                        

    (1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号) __________; 在电化学腐                                                                                   蚀中，负极反应是________________; 正极反应是_______________________；                                                                                                        

    (2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是___________________________；                                                                                                      (3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是______________(答两种方法) 

     

     


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