电化学原理及应用(45分钟100分)一、选择题(本题包括6小题,每小题6分,共36分)1.葡萄糖氧化是人体获得能量的途径之一。某同学利用葡萄糖的氧化反应原理,设计了如图所示的装置。下列说法正确的是()A.若形成原电池时,B极是负极B.加入H2SO4,溶液中H+向A极移动C.加入NaOH,A的电极反应式为C6H12O6-24e-+36OH-====6C+24H2OD.不再添加任何试剂,该装置即能获得电流2.(2013·天津市重点中学联考)金钒氧化还原液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置,该电池是将具有不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质,分别储存在各自的酸性电解液储罐中。其结构原理如图所示,该电池放电时,右槽中的电极反应为V2+-e-====V3+,下列说法正确的是()A.放电时,右槽发生还原反应B.放电时,左槽电解液pH升高C.充电时,阴极的电极反应式:V+2H++e-====VO2++H2OD.充电时,每转移1mol电子,n(H+)的变化量为1mol3.某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是()A.断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为2H++2Cl-Cl2↑+H2↑B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应式为Cl2+2e-====2Cl-D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极4.(2013·新课标全国卷Ⅱ)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C.正极反应为:NiCl2+2e-====Ni+2Cl-D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动5.(2013·安徽高考)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca====CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是()A.正极反应式:Ca+2Cl--2e-====CaCl2B.放电过程中,Li+向负极移动C.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPbD.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转6.(2013·天津南开区月考)工业历史上曾先后采用下列方法制备金属钠：①用石墨作电极电解熔融氢氧化钠制钠②铁与熔融氢氧化钠作用制钠的反应方程式为3Fe+4NaOH(熔)Fe3O4+2H2↑+4Na③电解熔融氯化钠。下列有关说法不正确的是()A.电解熔融氢氧化钠的反应为2NaOH(熔)2Na+O2↑+H2↑B.在电解熔融氯化钠的电解槽(如上图)中,石墨为阳极,铁为阴极C.电解熔融氯化钠时,Na+向阴极移动D.方法①与②制得等量的钠,两反应中转移的电子数之比为2∶1二、非选择题(本题包括4小题,共64分)7.(15分)某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。(1)X极与电源的(填“正”或“负”)极相连,氢气从(填“A”“B”“C”或“D”)口导出。(2)离子交换膜只允许一类离子通过,则M为(填“阴离子”或“阳离子”,下同)交换膜,N为交换膜。(3)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极),则电池负极的反应式为。(4)若在标准状况下,制得11.2L氢气,则生成硫酸的质量是,转移的电子数为。8.(14分)(2012·天津高考)X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。X、Z同主族,可形成离子化合物ZX；Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。请回答下列问题：(1)Y在元素周期表中的位置为。(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是(写化学式),非金属气态氢化物还原性最强的是(写化学式)。(3)Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有(写出其中两种物质的化学式)。(4)X2M的燃烧热ΔH=-akJ·mol-1,写出X2M燃烧反应的热化学方程式：。(5)ZX的电子式为；ZX与水反应放出气体的化学方程式为。(6)熔融状态下,Z的单质和FeG2能组成可充电电池(装置示意图如图),反应原理为：2Z+FeG2Fe+2ZG放电时,电池的正极反应式为；充电时,(写物质名称)电极接电源的负极；该电池的电解质为。9.(15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,进行饱和氯化钠溶...
