2019年高考化学专题分类汇编--专题-十六--电化学原理综合-(解析版).doc

21世纪教育网 精品试卷·第 PAGE 2 页 （共 NUMPAGES 2 页） 专题 十六 电化学原理综合 （解析版） 1.【2019 江苏 】20.CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。 （2）电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解CO2制HCOOH的原理示意图如下。 ①写出阴极CO2还原为HCOO?的电极反应式：________。 ②电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是________。 【答案】 (2)①CO2+H++2e?HCOO?或CO2+HCO3-+2e?HCOO?+CO32- ② 阳极产生O2，pH减小，HCO3-浓度降低；K+部分迁移至阴极区 【解析】本题注重理论联系实际，引导考生认识并体会化学科学对社会发展的作用，试题以减少CO2排放，充分利用碳资源为背景，考查《化学反应原理》模块中电化学基本知识； （2）①根据电解原理，阴极上得到电子，化合价降低，CO2＋HCO3－＋2e－=HCOO－＋CO32－， 或CO2＋H＋＋2e－=HCOO－； ②阳极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，pH减小，H＋与HCO3－反应，同时部分K＋迁移至阴极区； 【点睛】本题的难点（2）电极反应式的书写，阴极反应是将CO2还原成HCOO－，先写出CO2＋2e－→ HCOO－，然后根据原子守恒，得出CO2＋H＋＋2e－=HCOO－，或者为 CO2＋HCO3－＋2e－=HCOO－＋CO32－。 2.【2019 北京 】10.氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。 （2）可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如下。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。 ①制H2时，连接_______________。 产生H2的电极反应式是_______________。 ②改变开关连接方式，可得O2。 ③结合①和②中电极3的电极反应式，说明电极3的作用：________________________。 【答案】 (2).① K1 2H2O+2e-=H2↑+2OH- ③连接K1或K2时，电极3分别作为阳极材料和阴极材料，并且NiOOH和Ni(OH)2相互转化提供电子转移 【解析】 （2）①电极生成H2时，根据电极放电规律可知H+得到电子变为氢气，因而电极须连接负极，因而制H2时，连接K1，该电池在碱性溶液中，由H2O提供H+，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-； ③电极3上NiOOH和Ni(OH)2相互转化，其反应式为NiOOH+e-+H2O?Ni(OH)2+OH-，当连接K1时，Ni(OH)2失去电子变为NiOOH，当连接K2时，NiOOH得到电子变为Ni(OH)2，因而作用是连接K1或K2时，电极3分别作为阳极材料和阴极材料，并且NiOOH和Ni(OH)2相互转化提供电子转移。 3.【2019新课标Ⅱ卷】环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题： （4）环戊二烯可用于制备二茂铁（Fe(C5H5)2结构简式为），后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示，其中电解液为溶解有溴化钠（电解质）和环戊二烯的DMF溶液（DMF为惰性有机溶剂）。 该电解池的阳极为____________，总反应为__________________。电解制备需要在无水条件下进行，原因为_________________________。 【答案】 (4). Fe电极 Fe+2+H2↑（Fe+2C5H6Fe(C5H5)2+H2↑） 水会阻碍中间物Na的生成；水会电解生成OH?，进一步与Fe2+反应生成Fe(OH)2 【解析】 （4）根据阳极升失氧可知Fe为阳极；根据题干信息Fe-2e-=Fe2+，电解液中钠离子起到催化剂的作用使得环戊二烯得电子生成氢气，同时与亚铁离子结合生成二茂铁，故电极反应式为Fe+2=+H2↑；电解必须在无水条件下进行，因为中间产物Na会与水反应生成氢氧化钠和氢气，亚铁离子会和氢氧根离子结合生成沉淀； 答案：Fe电极 Fe+2=+H2↑（Fe+2C5H6=Fe（C2H5）2+ H2↑） 水会阻碍中间物Na的生成；水会电解生成OH-，进一步与Fe2+反应生成Fe（OH）2。 【点睛】本题以能力立意，考查学生提取信息，处理信息的能力，分析问题，解决问题的能力。充分体现了化学学科思想、学科方法、创新意识和学科价值,易错点第（4）小题电极反应式的书写。 4.【2019新课标Ⅲ卷】10.近年来，随着聚酯