高考化学试题分类解析—电化学基础1．（2011浙江高考10）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是
A．液滴中的Cl―由a区向b区迁移
－
B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－4OH
＋
C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2由a区向b区迁移， 与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极的电极反应
－＋
为：Cu－2eCu2
2.（2011安徽高考12）研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水” 电池在海水中放电时的有关说
－
法正确的是： A.正极反应式：Ag＋Cl－e－=AgCl B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
＋
C.Na不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl是还原产物 3.（2011北京高考8）结合下图判断，下列叙述正确的是
A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
＋
B. Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－＝Fe2
－
C. Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－＝4OH
D. Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有蓝色沉淀
4.（2011福建高考11）研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是 A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成
－
C．放电时OH向正极移动 D．总反应为：2Li＋2H2O=== 2LiOH＋H2↑
5.（2011广东高考12）某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。下列叙述不正确的是 A、a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
＋－
B、a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2+2e= Cu
C、无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
＋
D、a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2向铜电极移动
6.（2011山东高考15）以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是 A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程 B.因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系 C.电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率 D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用
7.（2011新课标全国）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是
A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe B. 电池放电时，负极反应为Fe+2OH-2e-=Fe（OH）2 C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低 D. 电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH-2e-=Ni2O3+3H2O 8.(2011海南)一种充电电池放电时的电极反应为 H2+2OH---2e-=2H2O； NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- 当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是
A. H2O的还原 B. NiO(OH)的还原 C. H2的氧化 D. NiO(OH) 2的氧化 9.（2011海南）根据下图，下列判断中正确的是
A.烧杯a中的溶液pH升高 B.烧杯b中发生氧化反应
C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-=H2 D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-=Cl2
10．(2011全国II卷10)用石墨做电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使用电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适
量的 A．CuSO4 B．H2O C．CuO D．CuSO4·5H2O 11．（2011上海）用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是
A．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片 B．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片 C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物 D．用带火星的木条检验阳极产物 13.（2011北京高考26，14分）
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示：
（1）溶液A的溶质是_____________ ； （2）电解饱和食盐水的离子方程式是 _____________ ； （3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 _____________ ；
＋＋＋－
（4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2、Mg2、NH4、SO42
－＋
[c(SO42)＞c(Ca2)]。
精致流程如下（淡盐水和溶液A来电解池）：
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是_____________ 。
②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是_____________
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程Ⅱ中除去的离子有_____________
④经过程Ⅲ处理，要求盐水中c 中剩余Na2SO3的含量小于5mg /L,若盐水b中NaClO的含量是7.45 mg /L ，则处理10m3 盐水b ，至多添加10% Na2SO3溶液_____________ kg（溶液体积变化忽略不计）。 （2010浙江卷）9. Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为： 2Li++FeS+2e-＝Li2S+Fe 有关该电池的下列中，正确的是 A.Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价 B.该电池的电池反应式为：2Li+FeS＝Li2S+Fe C.负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+
??Lis+Fe-2e?2Li?FeS 2D.充电时，阴极发生的电极反应式为：
（2010广东理综卷）23.铜锌原电池（如图9）工作时，下列叙述正确的是
A 正极反应为：Zn—2e-=Zn2+ B电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu C 在外电路中，电子从负极流向正极 D 盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
（2010安徽卷）11.某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2＋O2＝2H2O，下列有关说法正确的是 A.电子通过外电路从b极流向a极
－－
B.b极上的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e＝4OH C.每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H2 D.H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极
（2010福建卷）11．铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O研读 右图，下列判断不正确的是 A．K 闭合时，d电极反应式：PbSO4+2 H2O-2e-=PbO2+4H++SO42- B．当电路中转移0．2mol电子时，I中消耗的H2SO4为0．2 mol C．K闭合时，II中SO42-向c电极迁移
D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极
（2010江苏卷）8．下列说法不正确的是
A．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加
B．常温下，反应C(S)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H﹥0 C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D．相同条件下，溶液中Fe、Cu、Zn3+2+2+的氧化性依次减弱
（2010江苏卷）11．右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。 下列说法正确的是
A．该系统中只存在3种形式的能量转化
??O+2HO+4e?4OH22 B．装置Y中负极的电极反应式为：
C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化 1．（09广东理科基础25）钢铁生锈过程发生如下反应：
①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。正确的是 A．反应①、②中电子转移数目相等 B．反应①中氧化剂是氧气和水
C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 2．（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O?。下列说法正确的是
A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。 3．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。 关于该电池的叙述正确的是
A．该电池能够在高温下工作 B．电池的负极反应为：C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+ C．放电过程中，H+从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体22.4/6L 5．（09广东理科基础34）下列有关电池的说法不正确的是
A．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负极 6．（09福建卷11） 控制适合的条件，将反应
2Fe3??2I?2Fe2??I2设计成如右图所示的原电池。
下列判断不正确的是
A. 反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B. 反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原 C. 电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D. 电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨电极为负极
7. （09广东化学10）出土的锡青铜（铜锡合金）文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法正确的是 A. 锡青铜的熔点比纯铜高 B．在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用 C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快
D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程 8．（09广东化学14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是
－－
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e＝4OH
－
B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－3e-＝Al(OH)3↓ C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极
9．（09北京卷6）下列叙述不正确的是
A．铁表面镀锌，铁作阳极B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀
----O+2HO+4e?4OH2Cl-2e=Cl2? 2C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：2 D．工业上电解饱和和食盐水的阳极反应：
10．（09上海卷13）右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放
置一段时间。下列有关描述错误的是
A．生铁块中的碳是原电池的正极 B．红墨水柱两边的液面变为左低右高 C．两试管中相同的电极反应式是：Fe?2e?Fe
D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀
11. (09上海理综11)茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中
①铝合金是阳极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应 A．②③ B．②④ C．①② D．①④
12. (09天津卷10)（14分）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答： （1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ______，在导线中电子流动方向为______（用a、b 表示）。
（2）负极反应式为 ______ （3）电极表面镀铂粉的原因为 ______ （4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：Ⅰ.2Li+H2
2+?2LIH
Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2↑①反应Ⅰ中的还原剂是______，反应Ⅱ中的氧化剂是 ______ 。
②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的
H2体积比为______ ③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80％，则导线中通过电子的物质的量为 ______mol。
13.(09全国卷Ⅰ28）（15分）下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。
接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题： ①电源的N端为______ 极；
②电极b上发生的电极反应为______ ；
③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积： ④电极c的质量变化是______ g；
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因： 甲溶液 ______ ； 乙溶液 ______ ； 丙溶液 ______ ；
（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？
答案1.解析：液滴边缘O2多，在碳粒上发生正极反应O2＋2H2O＋4e－ 4OH－。液滴下的Fe发生负极反应，Fe－2e－ Fe2＋，为腐蚀区(a)。
A．错误。Cl－由b区向a区迁移 B．正确。
C．错误。液滴下的Fe因发生氧化反应而被腐蚀。
D．错误。Cu更稳定，作正极，反应为O2＋2H2O＋4e－ 4OH－。 答案：B
【评析】本题考察电化学内容中金属吸氧腐蚀的原理的分析。
老知识换新面孔，高考试题，万变不离其宗，关键的知识内容一定要让学生自己想懂，而不是死记硬背。学生把难点真正“消化”了就可以做到一通百通，题目再怎么变换形式，学生也能回答
2.解析：由电池总反应可知银失去电子被氧化得氧化产物，即银做负极，产物AgCl是氧化产物，A、D都不正确；在原电池中阳离子在正极得电子发生还原反应，所以阳离子向电池的正极移动，C错误；化合物Na2Mn5O10中Mn元素的化合价是+18/5价，所以每生成1 mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为（4－18/5）×5＝2mol，因此选项B正确。 答案：B
3.解析：锌比铁活泼，装置Ⅰ中锌作负极，方程式为Zn－2e－=Zn2＋。铁作正极，但溶液显中性，所以发生锌的吸氧腐蚀，正极反应是O2＋2H2O＋4e－＝4OH－；铁比铜活泼，装置Ⅱ中铁作负极，负极反应为Fe－2e－＝Fe2＋。铜作正极，但溶液显酸性，所以正极是溶液中的氢离子得电子，方程式为2H++2e－=H2↑。因为装置Ⅰ中没有Fe2＋生成，所以装置Ⅰ中加入少量K3Fe(CN)6溶液时，没有蓝色沉淀产生。综上所叙，只有选项A是正确的。 答案：A
4.解析：考生可能迅速选出C项是错误，因为原电池放电时OH－是向负极移动的。这个考点在备考时训练多次。这种电池名称叫锂水电池。可推测其总反应为：2Li＋2H2O=== 2LiOH＋H2↑。再写出其电极反应如下： （—）2Li—2e—＝2Li+
（+）2H2O+2e—＝2OH—＋H2↑ 结合选项分析A、B、D都是正确的。
此题情景是取材于新的化学电源，知识落脚点是基础，对原电池原理掌握的学生来说是比较容易的。 答案：C
5. 解析：本题考察原电池、电解池的原理、判断及其应用。若a和b不连接，则不能构成原电池，单质铁直接与Cu2＋发生氧化还原反应而置换出铜，方程式为：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，A正确；若a和b用导线连接，则构成原电池，此时铁作负极，铜作正极，方程式分别为：Fe－2e－＝Fe2＋、Cu2＋+2e－= Cu，B正确；有A、B分析可知，选项C是正确的；若a和b分别连接直流电源正、负极，则构成电解池，此时铜作阳极失去电子被氧化，铁作阴极，在电解池中阳离子向阴极运动，因此选项D是错误的。 答案：D
6.解析：电镀时，通常把待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。因此在铁制品上镀锌时，铁作阴极，锌作阳极，由于锌比铁活泼，因此未通电前可以构成原电池，但此时锌作负极失去电子，铁作正极，而电镀是锌仍然失电子，所以选项A不正确；在氧化还原反应中必需满足得失电子守恒，因此电镀时通过的电量与锌的析出量有确定关系而与能量变化无关，B不正确；由于电镀时保持电流恒定，因此导线中通过的电子速率是不变的，所以升高温度不能改变电解反应速率，C正确；镀锌层破损后，由于锌比铁活泼，所以即使发生电化学腐蚀也是锌失去电子而保护了铁，即选项D也不正确。 答案：C
7.解析：由放电时的反应可以得出铁做还原剂失去电子，Ni2O3做氧化剂得到电子，因此选项AB均正确；充电可以看作是放电的逆过程，即阴极为原来的负极，所以电池放电时，负极反应为：Fe+2OH--2e-= Fe(OH)2，所以电池充电过程时阴极反应为Fe(OH)2+2e-= Fe+2OH-，因此电池充电过程中，阴极附近溶液的pH会升高，C不正确；同理分析选项D正确。 答案：C 8.[答案]D
命题立意：考查二次电池中的氧化还原问题
解析：由题中给出的电极反应可判断出做原电池时，H2是还原剂被氧化、NiO(OH)是氧化剂被还原，则充电时H2是还原产物、NiO(OH)是氧化产物，与正极相连的是阳极发生氧化反应，所以“NiO(OH) 2的氧化”正确。
【技巧点拨】关于充电电池的氧化还原问题是常考点，这类题有规律。原电池时，先要分析氧化剂与还原剂，氧化剂被还原、还原剂被氧化；充电时（电解池），原电池负极反应反着写为还原过程，发生在阴极，原电池中的正极反应反着写为氧化过程，发生在阳极。 9.[答案]AB
命题立意：原电池相关知识的考查
解析：题中给出的物质表明，该电池的总反应是2Zn + O2 + 2H2O = 2Zn(OH)2，a烧杯中电极反应为O2 + 2H2O +4e- =4OH-， b中Zn-2e- = Zn2+，所以正确项为AB。
【技巧点拨】原电池的题是历届常考点，本题可视为由前年高考中的铝空电池变化而来。主要是先要找到电池的总反应，反应中各电极反应、电极周围酸碱性变化、离子浓度变化及计算才能有据可依。
10. 解析：用石墨做电极电解CuSO4溶液的电解方程式是2CuSO4＋2H2O 2H2SO4＋2Cu＋O2↑，根据缺什么补什
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