（通用版）高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 選擇題命題區(qū)間4——電化學(xué)講義-人教版高三化學(xué)試題

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1、選擇題命題區(qū)間4電化學(xué)1(2017全國卷)支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護(hù)法進(jìn)行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是()A通入保護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B通電后外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D通入的保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整解析：選C依題意，鋼管樁為陰極，電子流向陰極，陰極被保護(hù)，鋼管樁表面腐蝕電流是指鐵失去電子形成的電流，接近于0，鐵不容易失去電子，A項(xiàng)正確；陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子，電子經(jīng)外電路流向陰極，B項(xiàng)正確；高硅鑄鐵作陽極，陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，陽極上主要是海

2、水中的水被氧化生成氧氣，惰性輔助陽極不被損耗，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)海水對鋼管樁的腐蝕情況，增大或減小電流強(qiáng)度，D項(xiàng)正確。2(2017全國卷)用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為H2SO4H2C2O4混合溶液。下列敘述錯(cuò)誤的是()A待加工鋁質(zhì)工件為陽極B可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C陰極的電極反應(yīng)式為Al33e=AlD硫酸根離子在電解過程中向陽極移動(dòng)解析：選C利用電解氧化法在鋁制品表面形成致密的Al2O3薄膜，即待加工鋁質(zhì)工件作陽極，A項(xiàng)正確；陰極與電源負(fù)極相連，對陰極電極材料沒有特殊要求，可選用不銹鋼網(wǎng)等，B項(xiàng)正確；電解質(zhì)溶液呈酸性，陰極上應(yīng)是H放電，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為

3、2H2e=H2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在電解過程中，電解池中的陰離子向陽極移動(dòng)，D項(xiàng)正確。3.(2016全國卷)三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na和SO可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。下列敘述正確的是()A通電后中間隔室的SO向正極遷移，正極區(qū)溶液pH增大B該法在處理含Na2SO4廢水時(shí)可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品C負(fù)極反應(yīng)為2H2O4e=O24H，負(fù)極區(qū)溶液pH降低D當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時(shí)，會(huì)有0.5 mol的O2生成解析：選BA項(xiàng)正極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)為2H2O4e=O24H

4、，由于生成H，正極區(qū)溶液中陽離子增多，故中間隔室的SO向正極遷移，正極區(qū)溶液的pH減小。B項(xiàng)負(fù)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)為2H2O2e=H22OH，陰離子增多，中間隔室的Na向負(fù)極遷移，故負(fù)極區(qū)產(chǎn)生NaOH，正極區(qū)產(chǎn)生H2SO4。C項(xiàng)由B項(xiàng)分析可知，負(fù)極區(qū)產(chǎn)生OH，負(fù)極區(qū)溶液的pH升高。D項(xiàng)正極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)為2H2O4e=O24H，當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時(shí)，生成0.25 mol O2。4(2016全國卷)MgAgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是()A負(fù)極反應(yīng)式為Mg2e=Mg2B正極反應(yīng)式為Age=AgC電池放電時(shí)Cl由正極向負(fù)極遷移D負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg2H2O=

5、Mg(OH)2H2解析：選BMgAgCl電池的電極反應(yīng)：負(fù)極Mg2e=Mg2，正極2AgCl2e=2Ag2Cl，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。在原電池的電解質(zhì)溶液中，陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，C項(xiàng)正確。Mg是活潑金屬，能和H2O發(fā)生反應(yīng)生成Mg(OH)2和H2，D項(xiàng)正確。5(2015全國卷)微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯(cuò)誤的是()A正極反應(yīng)中有CO2生成B微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D電池總反應(yīng)為C6H12O66O26CO26H2O解析：選A圖示所給出的是原電池裝置。A.有氧氣反應(yīng)的一極為正極

6、，發(fā)生還原反應(yīng)，因?yàn)橛匈|(zhì)子通過，故正極電極反應(yīng)式為O24e4H=2H2O，C6H12O6在微生物的作用下發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為C6H12O624e6H2O=6CO224H，負(fù)極上有CO2產(chǎn)生，故A不正確。B.微生物電池是指在微生物作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，所以微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移，故B正確。C.質(zhì)子是陽離子，陽離子由負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)，故C正確。D.正極的電極反應(yīng)式為6O224e24H=12H2O，負(fù)極的電極反應(yīng)式為C6H12O624e6H2O=6CO224H，兩式相加得電池總反應(yīng)為C6H12O66O2=6CO26H2O，故D正確。6.(2014全國卷)2013年3月我國科學(xué)家

7、報(bào)道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是()Aa為電池的正極B電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1xMn2O4xLiC放電時(shí)，a極鋰的化合價(jià)發(fā)生變化D放電時(shí)，溶液中Li從b向a遷移解析：選C圖示所給出的是原電池裝置。A.由圖示分析，金屬鋰易失電子，由原電池原理可知，含有鋰的一端為原電池的負(fù)極，即b為負(fù)極，a為正極，故正確。B.電池充電時(shí)為電解池，反應(yīng)式為原電池反應(yīng)的逆反應(yīng)，故正確。C.放電時(shí)，a極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)的是Mn元素，鋰元素的化合價(jià)沒有變化，故不正確。D.放電時(shí)為原電池，鋰離子為陽離子，應(yīng)向正極(a極)遷移，故正確。7(2017海南高考)一種電化學(xué)制備NH3的

8、裝置如圖所示，圖中陶瓷在高溫時(shí)可以傳輸H。下列敘述錯(cuò)誤的是()APd電極b為陰極B陰極的反應(yīng)式為N26H6e=2NH3CH由陽極向陰極遷移D陶瓷可以隔離N2和H2解析：選A此裝置為電解池，總反應(yīng)式是N23H2=2NH3，Pd電極b上是氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)，即氫氣失去電子化合價(jià)升高，Pd電極b為陽極，故A說法錯(cuò)誤；根據(jù)A選項(xiàng)分析，Pd電極a為陰極，反應(yīng)式為N26H6e=2NH3，故B說法正確；根據(jù)電解池的原理，陽離子在陰極上放電，即有陽極移向陰極，故C說法正確；根據(jù)裝置圖，陶瓷可以隔離N2和H2，故D說法正確。電化學(xué)是高考每年必考內(nèi)容，主要題型是選擇題，有時(shí)也會(huì)在非選擇題中出現(xiàn)(如2015全國卷T2

9、6、2014全國卷T27)，命制的角度有電極反應(yīng)式的正誤判斷與書寫，電池反應(yīng)式的書寫，正負(fù)極的判斷，電池充、放電時(shí)離子移動(dòng)方向的判斷，電極附近離子濃度的變化，電解的應(yīng)用與計(jì)算，金屬的腐蝕與防護(hù)等。同時(shí)通過陌生化學(xué)電源的裝置圖，考查學(xué)生接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力，也體現(xiàn)了對“宏觀辨識與微觀探析”的學(xué)科核心素養(yǎng)考查。1原電池中正負(fù)極的判斷依據(jù)正負(fù)極判斷依據(jù)構(gòu)成原電池兩極的電極材料判斷一般是較活潑的金屬為負(fù)極，活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極依據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化判斷原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)；正極發(fā)生還原反應(yīng)依據(jù)電子流動(dòng)方向或電流方向判斷電子由負(fù)極流向正極；電流由正極流向負(fù)極依據(jù)原電池電

10、解質(zhì)溶液中離子的移動(dòng)方向判斷陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)依據(jù)原電池鹽橋中離子的移動(dòng)方向判斷陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)2電解池中陰陽極的判斷依據(jù)陰陽極判斷根據(jù)所連接的外加電源判斷與直流電源正極相連的為陽極，與直流電源負(fù)極相連的為陰極根據(jù)電子流動(dòng)方向判斷電子從電源負(fù)極流向陰極，從陽極流向電源正極根據(jù)電解池電解質(zhì)溶液中離子的移動(dòng)方向判斷陽離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽極移動(dòng)根據(jù)電解池兩極產(chǎn)物判斷一般情況下：陰極上的現(xiàn)象是析出金屬(質(zhì)量增加)或有無色氣體(H2)放出；陽極上的現(xiàn)象是有非金屬單質(zhì)生成，呈氣態(tài)的有Cl2、O2或電極質(zhì)量減小(活性電極作陽極)3電解池的電極反應(yīng)及其放電順序(1)陽離

11、子在陰極上的放電順序：AgFe3Cu2H(2)陰離子在陽極上的放電順序：S2IBrClOH4電解的四大類型及規(guī)律類型電極反應(yīng)特點(diǎn)實(shí)例電解物質(zhì)電解液濃度pH電解液復(fù)原方法電解水型陰極：4H4e=2H2陽極：4OH4e=2H2OO2NaOHH2O增大增大加H2OH2SO4減小Na2SO4不變電解電解質(zhì)型電解質(zhì)的陰、陽離子分別在兩極放電HCl電解質(zhì)減小增大通入HCl氣體CuCl2加CuCl2放H2生堿型陰極：放H2生成堿陽極：電解質(zhì)陰離子放電NaCl電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)增大通入HCl氣體放O2生酸型陰極：電解質(zhì)陽離子放電陽極：放O2生成酸CuSO4減小加CuO5金屬腐蝕與防護(hù)的方法(1)金屬腐蝕快

12、慢程度的判斷方法(2)金屬電化學(xué)保護(hù)的兩種方法1新型電池的電極反應(yīng)式鋅銀電池總反應(yīng)：Ag2OZnH2O2AgZn(OH)2正極：Ag2OH2O2e=2Ag2OH負(fù)極：Zn2OH2e=Zn(OH)2鎳鐵電池總反應(yīng)：NiO2Fe2H2O Fe(OH)2Ni(OH)2正極：NiO22e2H2O=Ni(OH)22OH負(fù)極：Fe2e2OH=Fe(OH)2高鐵電池總反應(yīng)：3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH正極：FeO3e4H2O=Fe(OH)35OH負(fù)極：Zn2e2OH=Zn(OH)2鎳鎘電池總反應(yīng)：Cd2NiOOH2H2O Cd(OH)22Ni(OH)2正極：NiOOH

13、H2Oe=Ni(OH)2OH負(fù)極：Cd2e2OH=Cd(OH)2MgH2O2電池總反應(yīng)：H2O22HMg=Mg22H2O正極：H2O22H2e=2H2O負(fù)極：Mg2e=Mg2MgAgCl電池總反應(yīng)：Mg2AgCl=2AgMgCl2正極：2AgCl2e=2Ag2Cl負(fù)極：Mg2e=Mg2鈉硫電池總反應(yīng)：2NaxS=Na2Sx正極：xS2e=S負(fù)極：2Na2e=2Na全釩液流電池總反應(yīng)：VO2HV2 V3VO2H2O正極：VO2He=VO2H2O負(fù)極：V2e=V3鋰銅電池總反應(yīng)：2LiCu2OH2O=2Cu2Li2OH正極：Cu2OH2O2e=2Cu2OH負(fù)極：Lie=Li鋰離子電池總反應(yīng)：Li1

14、xCoO2LixC6 LiCoO2C6(x1)正極：Li1xCoO2xexLi=LiCoO2負(fù)極：LixC6xe=xLiC6 歸納點(diǎn)撥新型化學(xué)電源中電極反應(yīng)式的書寫方法(1)書寫步驟(2)不同介質(zhì)在電極反應(yīng)式中的“去留”中性溶液反應(yīng)物若是H得電子或OH失電子，則H或OH均來自于水的電離酸性溶液反應(yīng)物或生成物中均沒有OH堿性溶液反應(yīng)物或生成物中均沒有H水溶液不能出現(xiàn)O22燃料電池的電極反應(yīng)式(以CH3OH為例)電池類型導(dǎo)電介質(zhì)反應(yīng)式酸性燃料電池H總反應(yīng)：2CH3OH3O2=2CO24H2O正極：O24e4H=2H2O負(fù)極：CH3OH6eH2O= CO26H堿性燃料電池OH總反應(yīng)：2CH3OH3O

15、24OH=2CO6H2O正極：O24e2H2O=4OH負(fù)極：CH3OH6e8OH= CO6H2O熔融碳酸鹽燃料電池CO總反應(yīng)：2CH3OH3O2=2CO24H2O正極：O24e2CO2=2CO負(fù)極：CH3OH6e3CO=4CO22H2O固態(tài)氧化物燃料電池O2總反應(yīng)：2CH3OH3O2=2CO24H2O正極：O24e=2O2負(fù)極：CH3OH6e3O2=CO22H2O質(zhì)子交換膜燃料電池H總反應(yīng)：2CH3OH3O2=2CO24H2O正極：O24e4H=2H2O負(fù)極：CH3OH6eH2O= CO26H歸納點(diǎn)撥燃料電池中氧氣得電子的思維模型根據(jù)燃料電池的特點(diǎn)，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是O2，O2

16、得到電子后化合價(jià)降低，首先變成O2，O2能否存在要看電解質(zhì)環(huán)境。由于電解質(zhì)溶液(酸堿鹽)的不同，其電極反應(yīng)也有所不同，下表為四種不同電解質(zhì)環(huán)境中，氧氣得電子后為O2的存在形式：電解質(zhì)環(huán)境從電極反應(yīng)式判O2的存在形式酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下O24H4e=2H2O堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下O22H2O4e=4OH固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2)環(huán)境下O24e=2O2熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環(huán)境下O22CO24e=2CO題型一新型化學(xué)電源典例1(2017全國卷)全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為16LixS8=8Li2Sx(2x8)。下列

17、說法錯(cuò)誤的是()A電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S62Li2e=3Li2S4B電池工作時(shí)，外電路中流過0.02 mol電子，負(fù)極材料減重0.14 gC石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D電池充電時(shí)間越長，電池中Li2S2的量越多解析原電池工作時(shí)，正極發(fā)生一系列得電子的還原反應(yīng)，即：Li2S8Li2S6Li2S4Li2S2，其中可能有2Li2S62Li2e=3Li2S4，A項(xiàng)正確；該電池工作時(shí)，每轉(zhuǎn)移0.02 mol電子，負(fù)極有0.02 mol Li(質(zhì)量為0.14 g)被氧化為Li，則負(fù)極質(zhì)量減少0.14 g，B項(xiàng)正確；石墨烯能導(dǎo)電，利用石墨烯作電極，可提高電極a的導(dǎo)電性，C項(xiàng)正確；充

18、電過程中，Li2S2的量逐漸減少，當(dāng)電池充滿電時(shí)，相當(dāng)于達(dá)到平衡狀態(tài)，電池中Li2S2的量趨于不變，故不是電池充電時(shí)間越長，電池中Li2S2的量越多，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D針對訓(xùn)練1世界某著名學(xué)術(shù)刊物近期介紹了一種新型中溫全瓷鐵空氣電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)該電池放電時(shí)的說法正確的是()Aa極發(fā)生氧化反應(yīng)B正極的電極反應(yīng)式為FeOx2xe=FexO2C若有22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)空氣參與反應(yīng)，則電路中有4 mol電子轉(zhuǎn)移D鐵表面發(fā)生的反應(yīng)為xH2O(g)Fe=FeOxxH2解析：選Da極通入空氣，O2在該電極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；O2在正極發(fā)生反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O24e=2O2，B錯(cuò)誤；

19、由B項(xiàng)分析可知，電路中有4 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)正極上消耗1 mol O2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4 L，則通入空氣的體積約為22.4 L5112 L，C錯(cuò)誤；由圖可知，鐵表面H2O(g)參與反應(yīng)生成H2，則發(fā)生的反應(yīng)為xH2O(g)Fe=FeOxxH2，D正確。題型二帶離子交換膜的化學(xué)電源典例2液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是()Ab電極上發(fā)生氧化反應(yīng)Ba電極反應(yīng)式：N2H44OH4e=N24H2OC放電時(shí)，電流從a電極經(jīng)過負(fù)載流向b電極D其

20、中的離子交換膜需選用陽離子交換膜解析A項(xiàng)，b電極上發(fā)生還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，放電時(shí)，電子從a電極經(jīng)過負(fù)載流向b電極，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，其中的離子交換膜需選用陰離子交換膜，錯(cuò)誤。答案B題后悟道針對訓(xùn)練2用Na2SO3溶液吸收硫酸工業(yè)尾氣中的二氧化硫，將所得的混合液進(jìn)行電解循環(huán)再生，這種新工藝叫再生循環(huán)脫硫法。其中陰、陽離子交換膜組合循環(huán)再生機(jī)理如圖所示，則下列有關(guān)說法中不正確的是()AX為直流電源的負(fù)極，Y為直流電源的正極B陽極區(qū)pH增大C圖中的baD該過程中的產(chǎn)品主要為H2SO4和H2解析：選BA項(xiàng)，由圖示可知Pt()極上HH2，發(fā)生還原反應(yīng)，故Pt()為陰極，X為直流電源的負(fù)極，Y為直流電源的正極

21、，正確；B項(xiàng)，Pt()為陽極，在陽極，SO、HSO被氧化為H2SO4，SOH2O2e=2HSO，HSOH2O2e=3HSO，溶液的酸性增強(qiáng)，pH減小，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由上面的分析可知，陽極有H2SO4生成，故ba，正確；D項(xiàng)，陽極產(chǎn)物為H2SO4，陰極產(chǎn)物為H2，正確。題型三可逆電池典例3(2016全國卷)鋅空氣燃料電池可用作電動(dòng)車動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2ZnO24OH2H2O=2Zn(OH)。下列說法正確的是()A充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K向陽極移動(dòng)B充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中c(OH)逐漸減小C放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Zn4OH2e=Zn(OH)D放電時(shí)，電路中通過2 mol電子，消耗

22、氧氣22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)解析A項(xiàng)，充電時(shí)裝置為電解池，溶液中的陽離子向陰極移動(dòng)。B項(xiàng)，充電時(shí)的總反應(yīng)為放電時(shí)的逆反應(yīng)：2Zn(OH)=2ZnO24OH2H2O，c(OH)逐漸增大。C項(xiàng)，放電時(shí)負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，由放電時(shí)的總反應(yīng)可知，負(fù)極反應(yīng)式為Zn4OH2e=Zn(OH)。D項(xiàng)，由放電時(shí)的總反應(yīng)可知，電路中通過2 mol電子時(shí)，消耗0.5 mol O2，其體積為11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。答案C題后悟道有關(guān)可逆電池的解題思路針對訓(xùn)練3(2016四川高考)某電動(dòng)汽車配載一種可充放電的鋰離子電池，放電時(shí)電池總反應(yīng)為Li1xCoO2LixC6=LiCoO2C6(x1)。下列關(guān)于該電池的說法不

23、正確的是()A放電時(shí)，Li在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移B放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為LixC6xe=xLiC6C充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1 mol e，石墨(C6)電極將增重7x gD充電時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi解析：選CA原電池中陽離子由負(fù)極向正極遷移，正確；B.放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為LixC6xe=xLiC6，正確；C.充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1 mol電子，石墨電極質(zhì)量將增重7 g，錯(cuò)誤；D.充電時(shí)陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi，正確。題型四電解原理在環(huán)保、新材料制備中的應(yīng)用典例4(2015四川高考)用右圖所示裝置除去

24、含CN、Cl廢水中的CN時(shí)，控制溶液pH為910，陽極產(chǎn)生的ClO將CN氧化為兩種無污染的氣體，下列說法不正確的是()A用石墨作陽極，鐵作陰極B陽極的電極反應(yīng)式：Cl2OH2e=ClOH2OC陰極的電極反應(yīng)式：2H2O2e=H22OHD除去CN的反應(yīng)：2CN5ClO2H=N22CO25ClH2O解析A項(xiàng)，若鐵作陽極，則鐵失電子生成Fe2，則CN無法除去，故鐵只能作陰極，正確；B項(xiàng)，陽極Cl放電生成ClO，Cl的化合價(jià)升高，故在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，又已知該溶液呈堿性，正確；C項(xiàng)，陽離子在電解池的陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，在堿性條件下，H2O提供陽離子(H)，正確；D項(xiàng)，由于溶液是堿性條件，故除去CN

25、發(fā)生的反應(yīng)為2CN5ClOH2O=N22CO25Cl2OH，錯(cuò)誤。答案D針對訓(xùn)練4(2017廣州模擬)用電化學(xué)法制備LiOH的實(shí)驗(yàn)裝置如圖，采用惰性電極，a口導(dǎo)入LiCl溶液，b口導(dǎo)入LiOH溶液，下列敘述正確的是()A通電后陽極區(qū)溶液pH增大B陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為4OH4e=O22H2OC當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時(shí)，會(huì)有0.25 mol的Cl2生成D通電后Li通過交換膜向陰極區(qū)遷移，LiOH濃溶液從d口導(dǎo)出解析：選DA項(xiàng)，左端為陽極，Cl放電生成Cl2，Cl2溶于水，生成酸，pH減小，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，右端是陰極區(qū)得到電子，電極反應(yīng)式為2H2O2e=2OHH2，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，2Cl2e=Cl

26、2，通過1 mol電子，得到0.5 mol Cl2，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)電解原理，陽離子通過陽離子交換膜，從陽極區(qū)向陰極區(qū)移動(dòng)，LiOH濃溶液從d口導(dǎo)出，正確。題型五新環(huán)境下金屬的腐蝕與防護(hù)典例5(2015上海高考)研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()Ad為石墨，鐵片腐蝕加快Bd為石墨，石墨上電極反應(yīng)為O22H2O4e4OHCd為鋅塊，鐵片不易被腐蝕Dd為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為2H2eH2解析A由于活動(dòng)性：Fe石墨，所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，失去電子被氧化變?yōu)镕e2進(jìn)入溶液，溶解在海水中的氧氣在正極石墨上得到電子被還原，比沒有形成原電池時(shí)的速率快，正確。B.

27、d為石墨，由于是中性電解質(zhì)，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，石墨上氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為O22H2O4e4OH，正確。C.若d為鋅塊，則由于金屬活動(dòng)性：ZnFe，Zn為原電池的負(fù)極，F(xiàn)e為正極，首先被腐蝕的是Zn，鐵得到保護(hù)，鐵片不易被腐蝕，正確。D.d為鋅塊，由于電解質(zhì)為中性環(huán)境，發(fā)生的是吸氧腐蝕，在鐵片上電極反應(yīng)為O22H2O4e4OH，錯(cuò)誤。答案D針對訓(xùn)練5城市地下潮濕的土壤中常埋有縱橫交錯(cuò)的管道和輸電線路，當(dāng)有電流泄漏并與金屬管道形成回路時(shí)，就會(huì)引起金屬管道的腐蝕。原理如圖所示，但若電壓等條件適宜，鋼鐵管道也可能減緩腐蝕，此現(xiàn)象被稱為“陽極保護(hù)”。下列有關(guān)說法不正確的是()A該裝

28、置能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能B管道右端腐蝕比左端快，右端電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2C如果沒有外加電源，潮濕的土壤中的鋼鐵管道比較容易發(fā)生吸氧腐蝕D鋼鐵“陽極保護(hù)”的實(shí)質(zhì)是在陽極金屬表面形成一層耐腐蝕的鈍化膜解析：選BA項(xiàng)，該裝置相當(dāng)于電解池，能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，正確；B項(xiàng)，左端是陽極，腐蝕得更快，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，如果沒有外加電源，潮濕的土壤(接近中性)中的鋼鐵管道發(fā)生原電池反應(yīng)，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，正確；D項(xiàng)，根據(jù)題意，此種腐蝕較慢，所以“陽極保護(hù)”實(shí)際上是在金屬表面形成了一層致密的保護(hù)膜，正確。課堂練練熟方法1MCFC型燃料電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣，其工作溫度為600700 ，所用燃料為H2，

29、電解質(zhì)為熔融的K2CO3。已知該電池的總反應(yīng)為2H2O2=2H2O，下列有關(guān)該電池的說法正確的是()A該電池的正極反應(yīng)式為4OH4e=O22H2OB該電池的負(fù)極反應(yīng)式為H22e=2HC放電時(shí)OH向負(fù)極移動(dòng)D當(dāng)生成1 mol H2O時(shí)，轉(zhuǎn)移2 mol電子解析：選D該燃料電池的燃料為H2，電解質(zhì)為熔融的K2CO3，總反應(yīng)為2H2O2=2H2O，負(fù)極反應(yīng)式為2H22CO4e=2H2O2CO2，正極反應(yīng)式為O22CO24e=2CO，故A、B均錯(cuò)誤；電解質(zhì)中移動(dòng)的陰離子為CO，不是OH，故C錯(cuò)誤；根據(jù)負(fù)極反應(yīng)式知，生成1 mol H2O時(shí)轉(zhuǎn)移2 mol電子，故D正確。2(2017北京西城模擬)利用如圖所

30、示裝置可以將溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為燃料氣體CO。下列說法中，正確的是()A該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程B電極a表面發(fā)生還原反應(yīng)C該裝置工作時(shí)，H從b極區(qū)向a極區(qū)移動(dòng)D該裝置中每生成1 mol CO，同時(shí)生成1 mol O2解析：選A根據(jù)圖示，該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程，故A正確；電極a表面發(fā)生水轉(zhuǎn)化為氧氣的過程，反應(yīng)中O元素的化合價(jià)升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；由圖知，a為負(fù)極，b為正極，H從a極區(qū)向b極區(qū)移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)得失電子守恒，該裝置中每生成1 mol CO，同時(shí)生成 mol O2，故D錯(cuò)誤。3.納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注。采用離子交換膜控制

31、電解液中OH的濃度制備納米級Cu2O的裝置如圖所示，發(fā)生的反應(yīng)為2CuH2OCu2OH2。下列說法正確的是()A鈦電極發(fā)生氧化反應(yīng)B陽極附近溶液的pH逐漸增大C離子交換膜應(yīng)采用陽離子交換膜D陽極反應(yīng)為2Cu2OH2e=Cu2OH2O解析：選D鈦電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；銅作陽極，陽極上銅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陽極反應(yīng)為2Cu2OH2e=Cu2OH2O，OH由陰極區(qū)遷移到陽極區(qū)參與反應(yīng)，離子交換膜應(yīng)為陰離子交換膜，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確；由陰極區(qū)遷移過來的OH在陽極全部參與反應(yīng)，陽極附近溶液的pH不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤。4如圖是一種可充電的鋰離子電池充、放電的工作示意圖。該電池的反應(yīng)式為LiMnO

32、2C6Li1xMnO2LixC6(LixC6表示鋰原子嵌入石墨形成的復(fù)合材料)。下列有關(guān)說法正確的是()AK與N相接時(shí)，A極為負(fù)極，該電極反應(yīng)式為LixC6xe=C6xLiB在整個(gè)充電或放電過程中都只存在一種形式的能量轉(zhuǎn)化CK與N相接時(shí)，Li由A極遷移到B極DK與M相接時(shí)，A極發(fā)生氧化反應(yīng)，LiMnO2xe=Li1xMnO2xLi解析：選D充電時(shí)原電池的正極與電源正極相連，故A為原電池的正極，B為原電池的負(fù)極。A項(xiàng)，K與N相接時(shí)，該裝置為原電池，A為正極，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，在整個(gè)充電或放電過程中不僅存在電能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，也存在化學(xué)能與熱能或電能與熱能的轉(zhuǎn)化，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，K與N相接時(shí)，該裝置為原電池

33、，在原電池中，陽離子向正極移動(dòng)，即Li由B極遷移到A極，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，K與M相接時(shí)，該裝置為電解池，A極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為LiMnO2xe=Li1xMnO2xLi，正確。5.二甲醚(CH3OCH3)是一種綠色燃料，可以用來制備燃料電池，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的是()Aa電極為電源陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)BH從a電極移向b電極Cb電極反應(yīng)式為O24e=2O2D水是該電池的負(fù)極反應(yīng)物，不是該電池的生成物解析：選B該電池為原電池，二甲醚在a電極發(fā)生氧化反應(yīng)，a電極是電源負(fù)極，不稱為陽極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池中，陽離子從負(fù)極移向正極，B項(xiàng)正確；b電極為正極，O2得電子，電極反應(yīng)式為O2

34、4e4H=2H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該電池為燃料電池，一般燃料電池的電池反應(yīng)為該燃料燃燒的反應(yīng)(電池反應(yīng)不注明反應(yīng)條件“燃燒”)，則該電池反應(yīng)為CH3OCH33O2=2CO23H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6(2017石家莊模擬)如圖所示裝置是一種可充電電池，裝置為電解池。離子交換膜只允許Na通過，充放電的化學(xué)方程式為2Na2S2NaBr3Na2S43NaBr。閉合開關(guān)K時(shí)，b極附近先變紅色。下列說法正確的是()A負(fù)極反應(yīng)為4Na4e=4NaB閉合K后，b電極附近的pH變小C當(dāng)有0.01 mol Na通過離子交換膜時(shí)，b電極上析出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為112 mLD閉合K后，a電極上產(chǎn)生的氣體具有漂白性解析：選

35、C當(dāng)閉合開關(guān)K時(shí)，b附近溶液先變紅，即b附近有OH生成，在b極析出氫氣，b極是陰極，a極是陽極，與陰極連接的是原電池的負(fù)極，所以B極是負(fù)極，A極是正極。閉合K時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為2Na2S22e=2NaNa2S4，A錯(cuò)誤；閉合開關(guān)K時(shí)，b極附近先變紅色，該極上生成H2和OH，pH增大，B錯(cuò)誤；閉合K時(shí)，有0.01 mol Na通過離子交換膜，說明有0.01 mol電子轉(zhuǎn)移，陰極上生成0.005 mol H2，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.005 mol22.4 Lmol10.112 L112 mL，C正確；閉合開關(guān)K時(shí)，a極是陽極，該極上金屬銅被氧化，電極反應(yīng)為Cu2e=Cu2，沒有氣體產(chǎn)生

36、，D錯(cuò)誤。7如圖所示的電化學(xué)裝置，可用于凈化處理廁所排放廢水中的尿素(H2NCONH2)，同時(shí)產(chǎn)生電能。下列有關(guān)說法不正確的是()A右側(cè)的多孔碳電極是原電池的負(fù)極B電解質(zhì)溶液中H向左側(cè)移動(dòng)C正極上發(fā)生還原反應(yīng)：H2NCONH2H2O6e=CO2N26HD電極上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6 L O2，電路中轉(zhuǎn)移6 mol電子解析：選C在該原電池中，通入氧氣的電極是正極，通入尿素(H2NCONH2)的電極是負(fù)極，即左側(cè)多孔碳電極是原電池的正極，右側(cè)為負(fù)極，故A正確；電解質(zhì)溶液中H向電池正極移動(dòng)，即向左側(cè)移動(dòng)，故B正確；H2NCONH2在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)正極上的反應(yīng)O24H4e=2H2O

37、，當(dāng)電極上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6 L即1.5 mol O2時(shí)，電子轉(zhuǎn)移為6 mol，故D正確。課下練練通高考1用電解法制取KIO3的方法是以石墨和鐵為電極電解KI溶液，電解反應(yīng)方程式為KI3H2OKIO33H2。下列說法中正確的是()A電解時(shí)石墨作陰極B電解時(shí)陽極上產(chǎn)生H2C電解過程中陰極溶液pH升高D陰極電極反應(yīng)式：I6e3H2O=IO6H解析：選CA項(xiàng)，電解時(shí)，鐵作陰極，石墨作陽極，若鐵作陽極，則鐵放電，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，I失電子被氧化，電極反應(yīng)為I6e3H2O=IO6H，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，陰極水電離出的H放電，2H2e=H2，H不斷減少，使電離平衡H2OHOH不斷右移，OH增多，溶

38、液的pH升高，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2017貴州模擬)鎂燃料電池具有比能量高、使用安全方便、原材料來源豐富、成本低、燃料易于貯運(yùn)及污染小等特點(diǎn)。如圖所示為鎂次氯酸鹽燃料電池的工作原理圖，下列有關(guān)說法不正確的是()A該燃料電池中鎂為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B正極反應(yīng)為ClOH2O2e=Cl2OHC電池總反應(yīng)為MgClOH2O=Mg(OH)2ClD放電過程中OH移向正極解析：選D根據(jù)題給裝置圖可知，Mg失電子生成Mg2發(fā)生氧化反應(yīng)，鎂作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為Mg2e2OH=Mg(OH)2，A項(xiàng)說法正確；正極反應(yīng)為ClOH2O2e=Cl2OH，B項(xiàng)說法正確；將電池的正極反應(yīng)和負(fù)極反應(yīng)相加得電池總反應(yīng)式MgC

39、lOH2O=Mg(OH)2Cl，C項(xiàng)說法正確；放電過程中OH移向負(fù)極，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.近年來AIST報(bào)告正在研制一種“高容量、低成本”鋰銅空氣燃料電池，該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力，其中放電過程為2LiCu2OH2O=2Cu2Li2OH，示意圖如圖。下列說法不正確的是()A放電時(shí)，Li透過固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)B放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cu2OH2O2e=2Cu2OHC通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2OD整個(gè)反應(yīng)過程中，銅相當(dāng)于催化劑解析：選B由題中裝置圖和放電時(shí)的總反應(yīng)可知，放電時(shí)Li為負(fù)極，Cu為正極，陽離子向正極移動(dòng)，A項(xiàng)正確；放電時(shí)，負(fù)極Li失電子轉(zhuǎn)化成Li，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

40、結(jié)合題中裝置圖可知，通入空氣銅被腐蝕，生成Cu2O，C項(xiàng)正確；銅被腐蝕生成Cu2O，放電時(shí)Cu2O又被還原成Cu，所以整個(gè)反應(yīng)過程中Cu相當(dāng)于催化劑，D項(xiàng)正確。4.利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，開始時(shí)，a、b兩處的液面相平，密封好，放置一段時(shí)間。下列說法不正確的是()Aa管發(fā)生吸氧腐蝕，b管發(fā)生析氫腐蝕B一段時(shí)間后，a管的液面高于b管的液面Ca處溶液的pH增大，b處溶液的pH減小Da、b兩處具有相同的電極反應(yīng)式：Fe2e=Fe2解析：選Ca管發(fā)生吸氧腐蝕，a處溶液的pH增大，b管發(fā)生析氫腐蝕，b處溶液的c(H)減小，pH增大，A項(xiàng)正確、C項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，a處消耗了液面上的O2，b管有H2生成，b管壓

41、強(qiáng)大于a管壓強(qiáng)，正確；D項(xiàng)，電化學(xué)腐蝕中鐵失去電子變成Fe2，正確。5.(2017清遠(yuǎn)模擬)研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融的CaF2CaO作電解質(zhì)，利用圖示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列說法中錯(cuò)誤的是()A在制備金屬鈦前后，整套裝置中CaO的總量保持不變B陽極的電極反應(yīng)式為C2O24e=CO2C由TiO2制得1 mol金屬Ti，理論上外電路通過2 mol 電子D若用鉛蓄電池作供電電源，“”接線柱應(yīng)連接Pb電極解析：選CA石墨為陽極，電極反應(yīng)式為C2O24e=CO2，陰極反應(yīng)式為CaO2e=CaO2，然后2CaTiO2=Ti2CaO，因此反應(yīng)前后消耗氧化

42、鈣的量不變，正確；B.石墨作陽極，C失去電子，轉(zhuǎn)變成CO2，因此電極反應(yīng)式為C2O24e=CO2，正確；C.根據(jù)選項(xiàng)A的分析，生成1 mol Ti，轉(zhuǎn)移4 mol e，錯(cuò)誤；D.鉛蓄電池：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O，Pb作負(fù)極，正確。 6光電池是發(fā)展性能源。一種光化學(xué)電池的結(jié)構(gòu)如圖，當(dāng)光照在表面涂有氯化銀的銀片上時(shí)，AgCl(s)Ag(s)Cl(AgCl)Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化銀表面，接著Cl(AgCl)e=Cl(aq)。若將光源移除，電池會(huì)立即恢復(fù)至初始狀態(tài)。下列說法不正確的是()A光照時(shí)，外電路中電流由X流向YB光照時(shí)，Pt電極發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2e

43、=Cl2C光照時(shí)，Cl向Pt電極移動(dòng)D光照時(shí)，電池總反應(yīng)為AgCl(s)Cu(aq)Ag(s)Cu2(aq)Cl(aq)解析：選BAg電極上發(fā)生Cl(AgCl)e=Cl(aq)，則Ag電極為正極，Pt電極為負(fù)極，外電路中電流由X流向Y，A項(xiàng)正確；Pt電極為負(fù)極，Cu失去電子，電極反應(yīng)式為Cue=Cu2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；光照時(shí)，Cl向負(fù)極(Pt電極)移動(dòng)，C項(xiàng)正確；光照時(shí)，電池總反應(yīng)為AgCl(s)Cu(aq)Ag(s)Cu2(aq)Cl(aq)，D項(xiàng)正確。7(2017北京東城模擬)氫氧化鋰是制取鋰和鋰的化合物的原料，用電解法制備氫氧化鋰的工作原理如圖所示： 下列敘述不正確的是()Ab極附近溶液的pH

44、增大Ba極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O4e=O24HC該法制備LiOH還可得到硫酸和氫氣等產(chǎn)品D當(dāng)電路中通過1 mol電子時(shí)，可得到2 mol LiOH解析：選D從電解質(zhì)溶液中離子的移動(dòng)方向看，石墨a是陽極，石墨b是陰極；a極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，即2H2O4e=O24H，結(jié)合移動(dòng)過來的SO得到硫酸；b極H得電子放出氫氣，c(OH)增大，溶液的pH增大，結(jié)合移動(dòng)過來的Li生成LiOH，故A、B、C都是正確的。由電子守恒，反應(yīng)中電路中通過1 mol電子時(shí)，得到1 mol LiOH，D說法是錯(cuò)誤的。8用一種陰、陽離子雙隔膜三室電解槽處理廢水中的NH，模擬裝置如圖所示。下列說法正確的是()A陽極室溶液由無

45、色變成棕黃色B電解一段時(shí)間后，陰極室溶液中的溶質(zhì)一定是(NH4)3PO4C電解一段時(shí)間后，陰極室溶液中的pH升高D當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時(shí)，陰極有0.25 mol的O2生成解析：選CA項(xiàng)，F(xiàn)e為陽極，陽極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe2，所以溶液變淺綠色，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，電解時(shí)，溶液中NH向陰極室移動(dòng)，H放電生成H2，所以陰極室中溶質(zhì)為(NH4)3PO4或NH4H2PO4、(NH4)2HPO4，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電解時(shí)，陰極上H放電生成H2，溶液中c(OH)增大，溶液中pH升高，正確；D項(xiàng)， 陰極生成H2，錯(cuò)誤。9高鐵酸鹽在能源環(huán)保領(lǐng)域有廣泛用途。用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備

46、高鐵酸鈉(Na2FeO4)的裝置如圖所示。下列說法正確的是()A鐵是陽極，電極反應(yīng)為Fe2e2OH=Fe(OH)2B電解一段時(shí)間后，鎳電極附近溶液的pH減小C若離子交換膜為陰離子交換膜，則電解結(jié)束后左側(cè)溶液中含有FeOD每制得1 mol Na2FeO4，理論上可以產(chǎn)生67.2 L氣體解析：選C由題意可知，用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鈉(Na2FeO4)，鐵失電子生成高鐵酸鈉，發(fā)生氧化反應(yīng)，F(xiàn)e為陽極，電極反應(yīng)為Fe6e8OH=FeO4H2O，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鎳電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H2O2e=2OHH2，OH不斷增多，溶液的pH不斷增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若離子交

47、換膜為陰離子交換膜，則左側(cè)溶液中會(huì)含有FeO，正確；D項(xiàng)沒有指明溫度和壓強(qiáng)，無法計(jì)算生成氣體的體積，錯(cuò)誤。10如圖所示，裝置在常溫下工作(溶液體積變化忽略不計(jì))。閉合K，燈泡發(fā)光。下列敘述中不正確的是()A當(dāng)電路中有1.2041022個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí)，乙燒杯中溶液的pH約為1B電池工作時(shí)，鹽橋中的K移向甲燒杯，外電路的電子方向是從b到aC電池工作時(shí)，甲燒杯中由水電離出的c(H)逐漸減小D乙池中的氧化產(chǎn)物為SO解析：選CA項(xiàng)，n(e) mol0.02 mol，乙燒杯中，HSO2eH2O=3HSO，n(H)0.03 mol，c(H)0.1 molL1，乙燒杯中溶液的pH約為1，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，乙燒杯中

48、發(fā)生氧化反應(yīng)，故乙燒杯中的石墨電極為負(fù)極，甲燒杯中的石墨電極為正極，鹽橋中的陽離子K向正極移動(dòng)，即向甲燒杯中移動(dòng)，外電路的電子由負(fù)極移向正極，即方向是從b到a，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，電池工作時(shí)，甲燒杯中MnO不斷得到電子被還原，MnO5e8H=Mn24H2O，反應(yīng)消耗H，溶液中的c(H)不斷減小，所以由水電離出的c(H)逐漸增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，在乙池中HSO不斷被氧化，變?yōu)镾O，D項(xiàng)正確。11中國科學(xué)家用毛筆書寫后的紙張作為空氣電極，設(shè)計(jì)并組裝了輕型、柔性且可折疊的可充電鋰空氣電池(圖1)，電池的工作原理如圖2。下列有關(guān)說法正確的是()A放電時(shí)，紙張中的纖維素作鋰電池的正極B放電時(shí)，Li由正極經(jīng)過

49、有機(jī)電解質(zhì)溶液移向負(fù)極C開關(guān)K閉合給鋰電池充電，X為直流電源正極D充電時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為Li2O22e=O22Li解析：選D纖維素不導(dǎo)電，石墨導(dǎo)電，故放電時(shí)，紙張表面毛筆書寫后留下的石墨作電池正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤。原電池或電解池工作時(shí)，電解質(zhì)中陰、陽離子的移動(dòng)方向一般遵循“陰陽相吸”原則，即電池放電時(shí)，電解質(zhì)中的陽離子移向正極，據(jù)此可快速判斷鋰電池放電時(shí)，帶正電荷的Li由負(fù)極經(jīng)過有機(jī)電解質(zhì)溶液移向正極，B項(xiàng)錯(cuò)誤。充電時(shí)，直流電源負(fù)極與電池負(fù)極(金屬鋰)相連，故X為直流電源負(fù)極，C項(xiàng)錯(cuò)誤。充電時(shí)，空氣電極作陽極，此時(shí)Li2O2失去電子生成O2：Li2O22e=O22Li，D項(xiàng)正確。12以H2、O2

50、、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池，采用電解法制備Fe(OH)2，裝置如圖所示，其中P端通入CO2。通電一段時(shí)間后，右側(cè)玻璃管中產(chǎn)生大量的白色沉淀，且較長時(shí)間不變色。則下列說法中正確的是()AX、Y兩端都必須用鐵作電極 B不可以用NaOH溶液作為電解液C陰極發(fā)生的反應(yīng)是2H2O2e=H22OHDX端為電解池的陽極 解析：選C左邊裝置是原電池，通入氫氣的電極是負(fù)極、通入氧氣的電極是正極，負(fù)極反應(yīng)式為H22eCO=CO2H2O，正極反應(yīng)式為O24e2CO2=2CO，右邊裝置是電解池，X是陰極、Y是陽極，陰極反應(yīng)式為2H2O2e=H22OH、陽極反應(yīng)式為Fe2e2OH=Fe(OH)2。X、Y兩端，陽極

51、X必須是鐵電極，Y電極不需要一定用鐵作電極，可以用石墨作電極，故A錯(cuò)誤；電解過程是陰極上H放電得到溶液中的OH結(jié)合Fe2生成氫氧化亞鐵，所以可以用NaOH溶液作為電解液，故B錯(cuò)誤；陰極發(fā)生的反應(yīng)是溶液中的H得到電子生成H2，堿溶液中電極反應(yīng)：2H2O2e=H22OH，故C正確；X連接原電池負(fù)極，所以是電解池陰極，故D錯(cuò)誤。13如圖所示的裝置是用氫氧燃料電池B進(jìn)行的某電解實(shí)驗(yàn)：(1)若電池B使用了亞氨基鋰(Li2NH)固體作為儲(chǔ)氫材料，其儲(chǔ)氫原理是Li2NHH2=LiNH2LiH，則下列說法中正確的是_(填字母)。ALi2NH中N的化合價(jià)是1價(jià)B該反應(yīng)中H2既是氧化劑又是還原劑CLi和H的離子半

52、徑相等D此法儲(chǔ)氫和鋼瓶儲(chǔ)氫的原理相同(2)在電池B工作時(shí)：若用固體Ca(HSO4)2為電解質(zhì)傳遞H，則電子由_極流出，H向_極移動(dòng)(填“a”或“b”)。b極上的電極反應(yīng)式為_。外電路中，每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子，在a極消耗_ L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的H2。(3)若A中X、Y都是惰性電極，電解液W是滴有酚酞的飽和NaCl溶液，則B工作時(shí)：電解池中X極上的電極反應(yīng)式是_。在X極這邊觀察到的現(xiàn)象是_。檢驗(yàn)Y電極上反應(yīng)產(chǎn)物的方法是_。若A中其他均不改變，只將電極Y換成鐵棒，可實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀。解析：(1)Li2NH中N的化合價(jià)是3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)中，一部分H2LiNH2，H元素的化合價(jià)由01，H元素被氧

53、化，一部分H2LiH，H元素的化合價(jià)由01，H元素被還原，故該反應(yīng)中H2既是氧化劑又是還原劑，B項(xiàng)正確；Li的半徑大于H的半徑，C項(xiàng)錯(cuò)誤；此法儲(chǔ)氫是利用化學(xué)方法儲(chǔ)氫，而鋼瓶儲(chǔ)氫是利用加壓和降溫，使氫氣變?yōu)橐后w氫，故二者原理不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)電池B為氫氧燃料電池，其中通入H2的a極為負(fù)極，通入O2的b極為正極，電子由a極(負(fù)極)流出，陽離子H向b極(正極)移動(dòng)。b極為正極，在酸性介質(zhì)中，電極反應(yīng)為O24H4e=2H2O。a極為負(fù)極，電極反應(yīng)為H22e=2H，每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子，在a極消耗0.05 mol H2，體積為0.05 mol22.4 Lmol11.12 L。(3)電解池中X極與

54、負(fù)極相連，說明X極為陰極，陰極上H放電，得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H2e=H2，由于H不斷減少，使H2OHOH不斷右移，OH濃度增大，溶液呈堿性，酚酞遇堿變紅。電解池中Y極為陽極，陽極上Cl放電，電極反應(yīng)為2Cl2e=Cl2，Cl2可將I氧化為I2，淀粉遇I2變藍(lán)，因此可利用此性質(zhì)檢驗(yàn)Cl2。用潤濕的淀粉KI試紙接近Y極氣體產(chǎn)物，若試紙變藍(lán)，說明產(chǎn)生的氣體為Cl2。答案：(1)B(2)abO24H4e=2H2O1.12(3)2H2e=H2溶液變紅用潤濕的淀粉KI試紙接近Y極氣體產(chǎn)物，若試紙變藍(lán)，證明產(chǎn)生的氣體為Cl2制Fe(OH)214對工業(yè)廢水和生活污水進(jìn)行處理是防止水體污染、改善水質(zhì)

55、的主要措施。(1)含氰廢水中的CN有劇毒。CN中C元素顯2價(jià)，N元素顯3價(jià)，用原子結(jié)構(gòu)解釋N元素顯負(fù)價(jià)的原因是_，共用電子對偏向N原子，N元素顯負(fù)價(jià)。在微生物的作用下，CN能夠被氧氣氧化成HCO，同時(shí)生成NH3，該反應(yīng)的離子方程式為_。(2)含乙酸鈉和對氯酚(ClOH)的廢水可以利用微生物電池除去，其原理如下圖所示。B是電池的_(填“正”或“負(fù)”)極；A極的電極反應(yīng)式為_。(3)電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液，同時(shí)得到乳酸的原理如下圖所示(圖中“HA”表示乳酸分子，A表示乳酸根離子)。陽極的電極反應(yīng)式為_。簡述濃縮室中得到濃乳酸的原理：_。電解過程中，采取一定的措施可控制陽極室的pH約為68，此時(shí)進(jìn)入濃縮室的OH可忽略不計(jì)。400 mL 10 gL1乳酸溶液通電一段時(shí)間后，濃度上升為145 gL1(溶液體積變化忽略不計(jì))，陰極上產(chǎn)生的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為_L。(乳酸的摩爾質(zhì)量為90 gmol1)解析：(1)C和N的原子核外電子層數(shù)相同(同周期)，核電荷數(shù)C小于N，原子半徑C大于N，吸引電子能力C弱于N，C和N原子形成共價(jià)鍵時(shí)，共用電子對偏向N原子，故N原子顯負(fù)化合價(jià)。在微生物的作用下，CN被氧氣氧化成HCO，同時(shí)生成NH3的離子方程式為2CN4H2OO22