2019化学5月高考猜题电化学

发布 2022-01-17 07:17:28 阅读 5303

2011凤凰教育网化学论坛5月高考猜题推荐---电化学。

猜题理由】电化学常考知识点有原电池和电解池的原理、形成条件、电极反应式的书写、电极产物的判断和有关计算。原电池和电解池原理的应用,特别是对新型电池和蓄电池的分析是高考命题热点,易与氧化还原反应相结合,与工业流程相结合出题是新的动向,也可以与实验、计算等结合命题。近几年高考试题经常以新型电池为背景考查学生对该部分知识的理解和应用。

命题思路】素材1:镁燃料电池(magnesium fuel cell,又称magnesium semi-fuel cell)主要由镁合金阳极,中性盐电解质和空气(氧气或其它氧化剂)阴极三部分组成。镁及镁合金是非常活泼的金属,适合用作阳极材料。

阴极氧化剂可以利用空气或者海水中的氧,还有过氧化氢和次氯酸盐等,根据氧化剂不同,目前研究的燃料电池可分为镁-空气燃料电池,镁-海水燃料电池,镁-过氧化氢燃料电池,镁-次氯酸盐燃料电池。

素材2:染料敏化太阳电池。

猜测题均来自本人搜集的有关新型电池的素材,题型主要为电化学问题**设计,实物图分析及新型电池的分析,知识考查侧重电极反应、电流方向、电解质溶液中离子移动方向、能量变化以及结合平衡、氧化还原反应理论、电解质溶液等等,考查了考生对电化学反应基本原理和其他化学基本理论的理解能力,还考查考生能否通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察,以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察,获取有关的感性知识和印象,并进行初步加工、吸收、有序存储的能力,或能否从试题提供的新信息中,准确地提取实质性内容,并经与已有知识块整合,重组为新知识块的能力。

猜测题题集】

1.磷酸燃料电池是目前较为成熟的燃料电池,其基本组成和反应原理如下。

下列说法不正确的是。

a.在改质器中主要发生的反应为cxhy+xh2oxco+(x+y/2)h2

b.移位反应器中co(g)+h2o(g) co2(g)+h2(g)。温度越高,co转化率越大。

c.负极排出的气体主要是co2

d.该电池正极的电极反应为o2+4h++4e-=2h2o

2. 利用no2或n2o4可制备n2o5,原理如右图所示。n2o5在电解池的 ▲ 区生成,其电极反应式为 ▲

答案:阳极

n2o4+2hno3-2e-=2n2o5+2h+

3.镁—过氧化氢燃料电池具有比能量高、安全方便等优点,其结构示意图如图所示.该电池的总反应式为:mg+h2o2+h2so4=mgso4+2h2o关于该电池的叙述正确的是。

a.该电池可以在高温下正常工作。

b.电池工作时,h+向正极移动。

c.电池工作时,正极周围溶液的ph将不断变小。

d.正极反应方程式为:h2o2+2h++2e-=2h2o

4. 微生物燃料电池简称mfc,是一种新型的燃料电池,它是以微生物作催化剂,以有机废水为燃料,将有机废水中的化学能直接转化为电能的一种装置。重庆大学工程热物理研究所在实验室中构建了的一种“h”型微生物燃料电池,实验装置图如下图1所示,总反应为:

2ch3cook+4h2o+8k2s2o8 = 4co2↑+7h2so4+9k2so4。研究表明,电池电压的高低受到多样因素的影响,并且实验中发现,在其他条件不变的情况下降低k2s2o8溶液中ph,电池所提供的电压会上升,如图2所示。请分析下列推断肯定错误的是:

a.正极反应:s2o82—+2e— =2so42

b.负极附近电解液溶液ph会降低。

c.增大ch3cook的浓度一定不会有利于提高电池的电压。

d.降低k2s2o8溶液中ph,电压会上升的原因可能是:c(h+)增大使得s2o82—的氧化性增强,从而提高了电池的整体性能。

5. 图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸,图2是nabh4/h2o2燃料电池,则下列说法正确的是。

a.图2电池放电过程中,na+从正极区向负极区迁移

b.图2电池负极区的电极反应为bh4-― 8e- +8oh-=bo2- +6h2o

c.若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸,用导线将a、b直接相连,则铅笔芯c点处出现红色。

d.若用ki淀粉溶液浸湿滤纸,用导线将a、b与a、b电极相连,铅笔芯c点处出现蓝色,则b接的是a电极

6.世博会中国馆、主题馆等建筑使用光伏并网发电,总功率达4兆瓦,是历届世博会之最。通过并网,上海市使用半导体照明(led)。已知发出白光的led是由gan芯片和钇铝石榴石(yag,化学式:

y3al5o12)芯片封装在一起做成的。下列有关叙述正确的是。

a.光伏电池是将太阳能直接转变为电能

b.图中n型半导体为正极,p型半导体为负极。

c.电流从a流向b

d.led中的ga和y都显+3价。

7.下图为efc剑桥法用固体二氧化钛(tio2)生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,tio2(阴极)中的氧解离进入熔盐,阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是。

a.阳极的电极反应式为:2cl-→cl2↑+2e-

b.阴极的电极反应式为:tio2 + 4e-→ti + 2o2-

c.通电后,o2-、cl-均向阴极移动。

d.石墨电极的质量不发生变化。

备考建议】备考应注意以下几点:

1.抓住原电池与电解池的共性(构造、电极反应、电流方向、电解质溶液中离子移动方向等)关系和个性(能量转化形式、电极名称、意义等)差异,学习时对原理的理解要学会变静态为动态,对易混淆的“两池”知识要注意在比较中掌握和深化,用分类比较的方法进行复习。

2.注意燃料电池和新型电池的正、负极材料分析和电极反应方程式书写,并加强电化学问题**设计,实物图分析及新型电池的分析的能力培养。抓住两极反应的本质,是解题思维的起点:

电化学的本质是氧化还原反应,所以理解电极反应首先得理解电化学中的氧化还原关系。原电池中负极发生氧化反应,正极发生还原反应,而电解池中阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应;这种关系应用在充电电池中则形成“放电时负极电极反应的逆反应正好是充电时阴极的电极反应;反之,放电时正极的电极反应的逆反应正好就是充电时阳极的电极反应”。

3. 无论原电池还是电解池,其反应都是氧化还原反应,应根据氧化还原反应书写电极反应式。

1)书写电极反应式的知识要点:

“抓住一个实质”

无论是原电池还是电解池,其本质都是氧化还原反应.在原电池中,失去电子(电子输出)的一极是负极,负极发生氧化反应;得到电子(电子流入)的一极是正极,正极发生还原反应.电解池中,失去电子(电子输出)的一极是阳极,阳极发生氧化反应,电解池的阳极和电源的正极相连;得到电子(电子流入)的一极是阴极,阴极发生还原反应,阴极和电源的负极相连。

“弄清两个条件”

首先,要知道原电池和电解池都是在一定的酸、碱性溶液中或其它特定的介质中进行的,所以在解题之前必须弄清楚反应的介质;其次,是要弄清楚电极材料,分析原电池或电解池中的电极是否为惰性电极,因为采用活性不同的电极材料将发生不同的反应。

“用好三个守恒”

用好电子守恒、元素守恒、电荷守恒是准确快捷的书写原电池、电解池反应式的一个关键。

2)书写电极反应式的一般步骤是:

分析氧化还原反应,确定还原剂和氧化剂及得失电子数目。

要注意介质影响,一般来说,一极消耗介质的离子,另一极必然生成介质的离子。

合并两极电极反应式,消去得失电子数及两边的介质离子,即得到总的氧化还原方程式。或与原反应式进行比较从而检验其正误。

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