2024年高考化学一轮复习：专题12电化学

更新时间：2023-08-30 浏览次数：24 类型：一轮复习

一、选择题

1. (2019高二下·杭州月考) 下列说法不正确的是（）

A . 电解精炼铜时溶液中的铜离子浓度会减少 B . 电镀时，应把镀件置于电解池的阴极 C . 为防止水闸铁门被腐蚀，可让其与直流电源的负极相连 D . 电化学防护中牺牲阳极的阴极保护法是利用了电解池原理

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2. (2023高一下·大余期末) 锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，放电时发生反应：2Li+Cu₂O+H₂O=2Cu+2Li⁺+2OH^- ，下列说法正确的是（）

A . 放电时，电子透过固体电解质向Cu极移动 B . 通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu₂O C . 放电时，正极的电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^- D . 将锂电极区有机电解质换成水溶液，可提高电池的工作效率

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3. (2023高一下·巴楚期末) 下列过程不涉及氧化还原反应的是（）

A . 金属的冶炼 B . 湿润的红色布条遇到氯气褪色 C . 明矾净水 D . 刻蚀印刷电路板

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4. (2023高二下·浙江期中) 用如图所示装置电解一段时间后，下列叙述错误的是（）

A . 电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Fe，A为NaCl溶液，两电极间可能会出现白色沉淀 B . 电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨，A为 $\text{[math]}$ 溶液，电极Ⅱ附近溶液变成黄绿色 C . 该装置用于保护某钢铁制品时，钢铁制品应与电极Ⅰ连接，该方法叫做外加电流法 D . 该装置用于电解精炼铜时，电极Ⅰ增加的质量和电极Ⅱ减轻的质量刚好相等

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5. (2023·张家口模拟) 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是

选项	劳动项目	化学知识
A	工厂用铁罐车运输浓硫酸	浓硫酸很难电离出H⁺ ，与铁不反应
B	将铁闸门与直流电源的负极相连	利用牺牲阳极法保护铁闸门不被腐蚀
C	陶瓷表面上釉	隔绝空气，防止陶瓷被氧化
D	消防演练用泡沫灭火器灭火	Al³⁺与 $\text{[math]}$ 发生了双水解反应

A . A B . B C . C D . D

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6. (2022·崇明模拟) 用如图示的方法可以保护钢质闸门。下列说法正确的是

A . 当a、b间用导线连接时，X可以是锌棒，X上发生氧化反应 B . 当a、b间用导线连接时，X可以是锌棒，电子经导线流入X C . 当a、b与外接电源相连时，a应连接电源的正极 D . 当a、b与外接电源相连时，阴极的电极反应式：2Cl^--2e^-=Cl₂↑

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7. (2023·东城模拟) 生活中的一些现象常常涉及化学知识。下列分析中错误的是

A . 咀嚼米饭时，越嚼越甜，因为淀粉水解生成了麦芽糖 B . 向食盐浓溶液中加入鸡蛋清溶液，有白色沉淀析出，因为食盐能使蛋白质变性 C . 铁锅用水清洗后，出现铁锈，因为潮湿环境中铁锅会发生电化学腐蚀 D . 打开汽水瓶盖，有大量气泡冒出，因为减小压强后二氧化碳的溶解度减小

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二、多选题

8. (2023高一下·大余期末) 如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的（）

A . A是Cu，B是Zn，C为硫酸铜 B . A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸 C . A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO₃溶液 D . A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO₃溶液

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9. (2021高二上·肥城期中) 下列实验装置符合实验目的的是（）

A . 测定中和反应的反应热 B . 铜的电解精炼 C . 验证电解饱和NaCl溶液(含酚酞)的产物 D . 在铁制品上镀铜

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10. (2021·张家口模拟) 在缺乏氧气的深层潮湿土壤中存在的硫酸盐还原菌，会附着在钢管表面促进钢铁的腐蚀，这个过程被称为厌氧腐蚀，其反应原理如图所示，下列说法正确的是（）

A . 厌氧腐蚀属于电化学腐蚀 B . 负极的电极反应式为 $\text{[math]}$ C . 每生成1 mol FeS，最终转移的电子数为2 $\text{[math]}$ D . 镀锌或铜的钢管破损后均会加快钢管的腐蚀

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11. (2020高三上·南京月考) 下列说法正确的是（）

A . 常温下2NH₄Cl+Ba(OH)₂·8H₂O=BaCl₂+2NH₃↑+10H₂O可自发进行，则该反应的ΔH﹤0 B . 用牺牲阳极的阴极保护法来保护钢闸门时，可用锌板作为牺牲阳极 C . 常温下，向0.1mol·L^-1CH₃COONa溶液中加入少量水，溶液中 $\text{[math]}$ ·c(OH^-)值不变 D . Na₂O₂与足量的水反应生成2.24LO₂ ，转移的电子数目为0.2×6.02×10²³

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三、非选择题

12. 我国材料科学家师昌绪在合金钢、高温合金及材料强度的研究领域作出了杰出贡献，荣获2010年度国家最高科学技术奖．
①合金是生活中常见的材料．某合金具有密度小、强度高的优良性能，常用于制造门窗框架．该合金中含量最高的金属元素的原子结构示意图为．
②铁锈的主要成分是（填化学式），它是钢铁在潮湿的空气中发生腐蚀的结果．
③玻璃是一种常用的硅酸盐材料．制备普通玻璃的原料有Na₂CO₃、和（填化学式）．

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13. 利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护．
若X为铜，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于处．铁棒上发生的电极反应为，该种防护方法称为若X为锌棒，开关K置于处，铁棒上的电极反应为该电化学防护法称为．

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14. 海边铁制品较易被腐蚀的原因是：．写出金属防护的一种常用方法．

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15. (2017高二上·湛江期末) 如图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图．
①环境中的Cl^﹣扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu₂（OH）₃Cl，其离子方程式为；
②若生成4.29g Cu₂（OH）₃Cl，则理论上耗氧气体积为L（标准状况）．

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16. (2017高二上·岐山期末) 某同学为了探究不同条件下铁钉的锈蚀情况，设计了如下实验：
（ⅰ）取三支试管，标记为I、II、III，I中盛有适量蒸馏水，II中盛有适量蒸馏水和植物油，III洁净干燥
（ⅱ）在三支试管中各放入一根无锈铁钉．并将II和III用软木塞塞紧，III中放入一小团棉花（如图所示）．请回答：
1. （1）三支试管中铁钉锈蚀的速度从高到低依次排列为
  由此可以得出铁钉锈蚀的条件有和．
  若该同学将I放在每天阳光直晒的阳台上，与避光保存相比，哪种保存方法锈蚀更快？这说明锈蚀速度与什么因素有关？
  若该同学将I中的液体换做食盐水，对锈蚀的速率有何影响？这说明锈蚀速率还和什么因素有关？．
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17. (2023·汕头模拟) 某实验小组金属的电化学腐蚀实验探究

（1）完成下列问题。

实验序号	实验装置	实验方案	实验现象
实验一		将 $\text{[math]}$ 琼脂加入 $\text{[math]}$ 烧杯中，再加入 $\text{[math]}$ 饱和食盐水和 $\text{[math]}$ 水。搅拌、加热煮沸，使琼脂溶解，转入培养血中。滴入5～6滴酚酞溶液和 $\text{[math]}$ 溶液
实验一		将一个铁钉用砂纸打磨光滑，一端缠有铜丝，放入培养皿中一段时间。	铜丝的区域溶液变红色；铁钉区域出现蓝色沉淀。

①请解释铜丝区域溶液变红的原因是。

②写出生成蓝色沉淀的离子方程式。

（2）完成下列问题。
实验序号
实验方案
实验现象
实验二
取 $\text{[math]}$ 饱和 $\text{[math]}$ 溶液于试管中，滴加几滴淀粉，振荡。继续滴加5～6滴 $\text{[math]}$ 溶液，振荡。
滴入 $\text{[math]}$ 溶液后，溶液变蓝色。
根据实验二的现象，推测 $\text{[math]}$ 可能具有“填氧化性或还原性”。

（3）依据实验二的现象，甲同学认为实验一不一定能说明 $\text{[math]}$ 发生了电化学腐蚀，设计如下实验证明其结论。

实验序号	实验装置	实验方案	实验现象
实验三		取 $\text{[math]}$ 煮沸过的的 $\text{[math]}$ 溶液于试管中，向试管中加入一小段铁片，再加入 $\text{[math]}$ 煤油液封。	溶液无明显变化
实验三		继续向试管中加入少许 $\text{[math]}$ 固体。	一段时间后，铁片表面产生大量的蓝

根据实验现象推出实验三的结论是：在 $\text{[math]}$ 溶液中情况下，。

（4）结合实验一～实验三，乙同学设计如下装置进行实验四，证明金属可以发生电化学腐蚀，当电极X为 $\text{[math]}$ 时，实验四的两个实验方案均可以证明 $\text{[math]}$ 发生电化学腐蚀

①补全实验方案2中的空格部分

实验序号	实验装置	实验方案	实验现象
实验四		1.按图连接好装置，准确读取电流表读数。	电流表指针偏转，读数为I
实验四		2.取于试管中，加入溶液，振荡。	产生蓝色沉淀。

②思考：若电极X为 $\text{[math]}$ 时，电流表读数为 $\text{[math]}$ ，推测电极X为 $\text{[math]}$ 时电流表读数的范围是。

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18. (2021高二上·凉山期末) 某实验小组欲探究牺牲阳极法的原理，设计如图实验装置：
1. （1）实验Ⅰ：向烧杯中加入一定量的饱和食盐水，插入两个无底玻璃筒。将一根锌棒和一根铁棒用导线与电流表连接后，再分别插入两个玻璃筒中，电流表指针发生偏转。
  锌棒上发生的电极反应为；铁棒上发生的电极反应为。
2. （2）向铁棒附近滴加K₃[Fe（CN）₆]溶液，无明显现象，这说明该实验中无产生。
3. （3）实验Ⅱ：该小组的同学将锌棒换为铜棒，并用导线将其与电流表连接。一段时间后，向插入铁棒的玻璃筒内滴入几滴K₃[Fe（CN）₆]溶液，向插入铜棒的玻璃筒内滴入几滴酚酞溶液。
  实验Ⅱ中电流表指针的偏转方向与实验Ⅰ（填“相同”或“相反”）。
4. （4）在铁棒和铜棒附近可观察到的现象分别是、。
5. （5）上述两个实验表明，活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，一般是相对（填“活泼”或“不活泼”）的金属被保护，根据此原理采取的金属防护方法称为。
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19. (2022高二上·电白期末) 《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。
1. （1）查阅高中教材得知铜锈为Cu₂(OH)₂CO₃ ，俗称铜绿，可溶于酸。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。请写出Cu在空气中生成铜锈的方程式。
2. （2）继续查阅资料，了解到铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu₂(OH)₂CO₃和Cu₂(OH)₃Cl。考古学者将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图所示：
  Cu₂(OH)₃Cl属于(填“无害锈”和“有害锈”)，请解释原因。
3. （3）文献显示Cu₂(OH)₃Cl的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体)，请结合如图回答：
  ①过程I的正极反应物是。
  ②过程I负极的电极反应式是。
4. （4）青铜器的修复有以下三种方法：
  i．柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%—3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈；
  ii．碳酸钠法：将腐蚀文物置于含Na₂CO₃的缓冲溶液中浸泡，使CuCl转化为难溶的Cu₂(OH)₃Cl；
  iii．BTA保护法：
  请回答下列问题：
  ①写出碳酸钠法的离子方程式。
  ②三种方法中，BTA保护法应用最为普遍，分析其可能的优点有。
  A．在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜
  B．替换出锈层中的Cl^- ，能够高效的除去有害锈
  C．和酸浸法相比，不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”
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20. (2022高二上·河北期末) 根据所学电化学知识填空。
1. （1）如图为锌铜原电池的装置示意图，其中盐桥内装有含饱和KCl溶液的琼胶。请回答下列问题：
  ①Zn电极为电池的(填“正极”或“负极”)。
  ②写出电极反应式：Zn电极，Cu电极。
  ③盐桥中向CuSO₄溶液中迁移的离子是(填离子符号)。
2. （2）金属腐蚀现象在生产生活中普遍存在，依据下列两种腐蚀现象回答下列问题：
  ①图1中被腐蚀的金属为(填化学式)；图2中金属腐蚀类型属于(填字母)。
  A．化学腐蚀 B．析氢腐蚀 C．吸氧腐蚀
  ②图1中Cu的作用是(填“负极”或“正极”)。
  ③图2中铁的生锈过程中正极反应式为。
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21. (2022高二下·赤峰期末) 回答下列问题：
1. （1） X、Y、Z、W均为中学化学中常见物质，一定条件下它们之间有如下转化关系(其它产物已略去)。下列说法错误的是
  
  A . 若W是单质铁，则Z溶液可能是 $\text{[math]}$ 溶液 B . 若W是氢氧化钠，则X水溶液呈酸性 C . 若W是氧气，则X、Z的相对分子质量可能相差48 D . 若W是强氧化性的单质，则X可能是金属铝
2. （2） A是一种常见的铵盐，受热分解可得到碱性气体B，C、D是常见的两种氧化物，E溶液显酸性。A、B、C、D、E是含有一种相同元素的五种化合物，在一定条件下可发生如图所示的转化。
  
  ①B的化学式；D的颜色。
  
  ②实验室中常用A和另一种固体制备B，写出相应的化学方程式。
3. （3）电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
  ①图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择(填字母标号)。
  
  a．碳棒 b．锌板 c．铜板
  
  ②镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图2为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。E为该燃料电池的(填“正”或“负”)极。F电极上的电极反应式为。
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