1、2012年高考化学试题汇编：电化学基础（很好的）1.2012江苏化学卷 10下列有关说法正确的是A.CaCO3(s)= CaO(s)CO 2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的 H0 B.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) H0 ，其他条件不变时升高温度，反应速率 (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
2、，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
3、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、Fe 3 的氧化性、SO 2 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)2 B. NaOH、CuSO 4、 H2SO4C. NaOH、H 2SO4、 Ba(OH)2 D. 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
4、是简单离子；电解 HCl 的方程式为：2HClCl 2 + H2，A 选项错；电解 CuSO4溶液的方程式为：2CuSO 4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2，B 选项错；电解 NaBr 的方程式为：2NaBr+2H2O2NaOH+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
5、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 ，两极均有气泡产生；一段时间后，断开 ，1K1K闭合 ，发现电流发 A 指针偏转。2下列有关描述正确的是A断开 ，闭合 时，总反应的离子方程式为：212HCLlHA通 电B断开 ，闭合 时，石墨电极附近溶液变红1KC断开 ，闭合 时，铜电极上的电极反应为：22lelD断开 ，闭合 时，石墨电极作正极1K2D 【解析】本题考查原电池及电解池工作原理，旨在考查
6、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 2H 2O 通 电 H22OH Cl 2，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 H22e 2OH =2H2O，为负极，而石墨电极反应为 Cl22e =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 电极上发生还原反应CuB电子沿 Zn a b Cu 路径流动C片刻后甲池中 c
7、（SO 42）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 ab 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 96 500 C 的电量就会有 1 mol 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
8、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- = Ag B称量电解前后铂坩埚的质量变化，得金属银的沉积量为 108.0 mg，则电解过程中通过电解池的电量为 96.5 C C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，
9、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A Na2O2 用作呼吸面具的供氧剂 B 工业上电解熔融状态 Al2O3 制备 Al C 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AHClO 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
10、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(N A 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Fe
11、海水图 aZn CuCuZn合金N M图 b稀盐酸 稀盐酸Pt Zn图 c 图 dZn MnO2NH4Cl 糊状物碳棒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-MnO 2 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
12、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。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 CH3CH2OH4e +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：CH 3CHO+O2=CH3COOH+H2OD.正极上发生的反应是：O 2+4e +2H2O=4OHC【 解析】本题考查的是原电池和电解池原理。原电池中 H
13、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 0.4 mol 的电子转移，消耗氧气为 0.11 mol，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 四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池 ，相连时，外电路电流从流向 ；相连时，为正极，相连时，有气泡逸出 ； 相连时， 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A B C D B 【解析】由题意知： 四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池 ，相连时，外电路电流从 流向，则 大于； 相连时， 为正极，则 大于；相连
14、时， 有气泡逸出 ，则大于； 相连时， 的质量减少，则大于 ，答案： 。【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(1 4 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
15、相关的热化学方程式如下：Al2O3(s)AlCl 3(g)3C(s) = 3AlCl(g)3CO(g) H= a kJmol13AlCl(g)= 3Al(l)AlCl 3(g) H= b kJmol1反应 Al2O3(s)3C(s) = 2Al(l)3CO(g)的 H= kJmol1 (用含 a、b 的代数式表示)。Al4C3 是反应过程的中间产物。Al 4C3 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(Mg 17Al12)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Mg17A
16、l1217H 2= 17MgH212Al。得到的混合物 Y(17MgH212 Al)在一定条件下释放出氢气。熔炼制备镁铝合金(Mg 17Al12)时通入氩气的目的是 。在 6.0molL1 HCl 溶液中，混合物 Y 能完全释放出 H2。1 mol Mg17Al12 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 。在 0.5 molL1 NaOH 和 1.0 molL1 MgCl2 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
17、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)abAl4C312HCl = 4AlCl33CH 4(2)防止 Mg Al 被空气氧化52 molAl(3)2Al 3AgO 2NaOH= 2NaAlO23AgH 2O【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
18、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应用，回答下列问题： (1)氮元素原子的 L 层电子数为 ；(2)NH3 与 NaClO 反应可得到肼(N 2H4)，该反应的化学方程式为 ； (3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂 N2H4 反应生成 N2 和水蒸气。已知：N 2(g)+2O2(g)= N2H4 (1) H1= -195kJmol-1 (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O H2= -534.2kJmol-1写出肼和 N2H4 反应的热化学
19、方程式 ；(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。【答案】(1)5(2)2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O(3)2N2H4 (1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(g) H= -1048.9kJmol-1(4)2N2H4 -4e-+4 OH-=2N2+4H2O【解析】 (1)N 原子的原子结构示意图为： ，故其 L 层上有 5 个电子；(2)NH3+NaClON2H4，根据元素守恒还应生成 NaCl 和 H2O，观察法可配平方程式为 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；(3)肼与 N2O4 反应生成 N2 和水蒸气：2N 2H4
20、 +N2O4=3N2+4H2O，观察已知的两个热方程式可知，2-得：2N 2H4 (1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(g) H=H22-H1= -1048.9kJmol-1(4)“肼空气燃料电池是一种碱性电池”中 O2 在正极反应，故负极是肼发生反应：2N 2H4 -4e-+4 OH-=2N2+4H2O。15. 2012海南化学卷 16(9 分) 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入 CH4 和 O2 ，电解质为 KOH 溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氧化钠辖液电解实验，如图所示。回答下列问题：(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分
21、别为 、 。(2)闭合 K 开关后，a 、b 电极上均有气体产生其中 b 电极上得到的是 ，电解氯化钠溶液的总反应方程式为 ；(3)若每个电池甲烷通如量为 1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为 （法拉第常数 F=9.65l04C mol-1 列式计算) ，最多能产生的氯气体积为 L(标准状况) 。【答案】(1)2O 2 + 4H2O + 8e- = 8OH- CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O(2)H2 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2(3) 3.45104C 4L【解析】(1)在碱性溶液中 ，甲烷燃料电池的总反应式为：CH 4 +
22、 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O，正极是：2O 2 + 4H2O + 8e- = 8OH-，负极是：CH 4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O。(2) b 电极与通入甲烷的电极相连，作阴极，是 H+放电，生成 H2；电解氯化钠溶液的总反应方程式为：2NaCl+2H 2O2NaOH+H2+Cl2。(3)根据得失电子守恒，可得：1 mol CH4 8 mol e- 4 mol Cl2，故若每个电池甲烷通入量为 1 L(标准状况)，生成 4L Cl2；电解池通过的电量为 89.65l04C mol-1L22.4L/mol1=3.45104C(题中虽然有两个燃
23、料电池，但电子的传递量只能用一个池的甲烷量计算) 。16. 2012 福建理综化学卷 24 （1 ）电镀是，镀件与电源的 极连接。（2 ）化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成的镀层。若用铜盐进行化学镀铜，应选用 （填“ 氧化剂”或“还原剂”）与之反应。某化学镀铜的反应速率随镀液 pH 变化如右图所示。该镀铜过程中，镀液 pH 控制在12.5 左右。据图中信息，给出使反应停止的方法： （3 ）酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下：步骤（i）中 Cu2(OH)2CO3 发生反应的化学方程式为 。步骤（ii）所加试剂起调节 pH 作用的离子是 (填离子符号) 。在步骤（iii）发生的
24、反应中，1molMnO 2 转移 2 个 mol 电子，该反应的离子方程式为 。步骤（iv）除去杂质的化学方程式可表示为3+244426e6e()FNHSONHFSOH 过滤后母液的 pH=2.0，c（ ）=a molL1，c （ ）=b molL1，c （ ）=d 3+e4 24SOmolL1，该反应的平衡常数 K= （用含 a、b 、d 的代数式表示） 。解析：（1）电镀池中，镀件就是待镀金属，作阴极，与电源的负极相连；镀层金属为阳极，与电源正极相连。（2 ） 要把铜从铜盐中置换铜出来，比如用铁就可以，铁是作还原剂的，所以加入还原剂，根据图示信息，pH=89 之间，反应速率为 0，所以要使
25、反应停止，调节溶液的 pH 至89 之间，可见读图信息的重要性。(3) 碱式碳酸铜与硫酸反应的方程式直接写，用观察法配平。Cu 2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2+3H2O题目要求调高 PH，铵根离子显酸性，碳酸氢根离子显碱性，则起作用的离子是碳酸氢根离子。依题意亚铁离子变成了铁离子，1mol MnO2 转移电子 2 mol，则锰元素从+4 变成+2 价，溶液是显酸性的，方程式经过观察可要补上氢离子，综合上述分析可写出离子方程式为：MnO2+2Fe2+4H+=Mn2+2Fe3+2H2O氢离子浓度为 10-2，依据 K 的表达式马上就可写出来 K= 。24 题没有了复杂的工艺
26、的流程，这个信号在质检题中已经给出，没有在流程上设置障碍，问题设计平实，难度不大。平衡常数计算简单，只要代入即可，没有复杂的数学变换，降低了难度。对图中信息的获取要求较高。17. 2012重庆理综化学卷 29 （14 分）尿素CO(NH 2)2是首个由无机物人工合成的有机物。（1 ）工业上尿素 CO2 和 NH3，在一定条件下合成，其反应方程式为 。（2 ）当氨碳比 的转化率随时间的变化关系如题 29 图 1 所示。22()4,nNHCOA 点的逆反应速率 v 逆 （CO 2） 点的正反应速率为 V 正 （CO 2）B（填“ 大于 ”、 “小于”或“ 等于”）NH3 的平衡转化率为 。（3 ）
27、人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图 29 图 2。电源的负极为 （填“A” 或“B” ） 。阳极室中发生的反应依次为 、 。电解结束后，阴极室溶液的 pH 与电解前相比将 ；若两极共收集到气体13.44L（标准状况） ，则除去的尿素为 g（忽略气体的溶解） 。29. 【答案】 （1）2NH 3+CO2 CO(NH3)2+H2O（2 ） 小于30 （3）B 2Cl-2e-=Cl2， CO(NH3)2 +3 Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl不变；7.2【考点】化学反应速率、化学平衡、电化学等知识直 流 电 源NaCl、 尿 素混 合 溶 液 NaCl溶 液 质 子 交 换 膜惰 性 电 极O2+N H22 NaCl溶 液AB9题 图 (CO2)t/min2046063AB9题 图 1
