版新高考化學三輪復習京津魯瓊版練習：選擇題精準練6 選擇題精準練六　電化學原理及應用 Word版含解析

選擇題精準練(六)電化學原理及應用 (建議用時：25分鐘)1(2019·高考江蘇卷)將鐵粉和活性炭的混合物用NaCl溶液濕潤后，置于如圖所示裝置中，進行鐵的電化學腐蝕實驗。下列有關(guān)該實驗的說法正確的是()A鐵被氧化的電極反應式為Fe3e=Fe3B鐵腐蝕過程中化學能全部轉(zhuǎn)化為電能C活性炭的存在會加速鐵的腐蝕D以水代替NaCl溶液，鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕2某新型水系鈉離子電池工作原理如圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電，充電時Na2S4轉(zhuǎn)化為Na2S。下列說法正確的是()A充電時，太陽能轉(zhuǎn)化為化學能，化學能又轉(zhuǎn)化為電能B放電時，a極為負極C充電時，陽極的電極反應式為I2e=3IDM可以使用陰離子交換膜3近年來，尿素電氧化法處理富含尿素的工業(yè)廢水和生活污水得到了廣泛關(guān)注，該法具有操作簡易、處理量大、運行周期長等優(yōu)點，且該過程在堿性條件下產(chǎn)生無毒的CO2、N2。電池工作時，下列說法錯誤的是()A負極發(fā)生的反應為CO(NH2)26OH6e=N2CO25H2OB正極附近溶液的pH增大C隔膜只允許陽離子通過D處理掉廢水中尿素1.0 g時消耗O2 0.56 L(標準狀況)4(新題預測)最近，科學家研發(fā)出了“全氫電池”，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A右邊吸附層中發(fā)生了氧化反應B負極的電極反應是H22e2OH=2H2OC該電池總反應是HOH=H2OD電解質(zhì)溶液中Na向右移動、ClO向左移動5LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、環(huán)境友好等優(yōu)點，可用于電動汽車。電池反應為FePO4LiLiFePO4，電池的正極材料是LiFePO4，負極材料是石墨和鋰，含Li導電固體為電解質(zhì)。下列有關(guān)LiFePO4電池的說法正確的是()A放電時電池正極反應為FePO4Lie=LiFePO4B放電時電池內(nèi)部Li向負極移動C充電過程中，電池正極材料的質(zhì)量增加D可加入硫酸以提高電解質(zhì)的導電性6(2019·試題調(diào)研)我國科學家研制出的新型鋁鋰­石墨烯電池具有耐熱、抗凍等優(yōu)良特性，有廣泛的應用前景。電池反應原理為AlLiC6(PF6) AlC6LiPF。下列說法正確的是()A放電時外電路中電子向鋁鋰電極移動B放電時正極反應為C6(PF6)e=C6PFC充電時，應將石墨烯電極與電源負極相連D充電時，若電路中轉(zhuǎn)移1 mol電子，則陰極質(zhì)量增加9 g7近日，中國科學院深圳先進技術(shù)研究院研發(fā)出一種高性能的鈣離子電池：以溶有六氟磷酸鈣Ca(PF6)2的碳酸酯類溶劑為電解液，放電時合金Ca7Sn6發(fā)生去合金化反應，陰離子(PF)從石墨烯中脫嵌，進入電解質(zhì)溶液。放電時其工作原理如圖，下列說法錯誤的是(已知：比能量為單位質(zhì)量的電極放出電能的大小)()A電池放電時，化學能轉(zhuǎn)化為電能和熱能B放電時，a電極的電極反應式為Ca7Sn614e=7Ca26SnC充電時，b電極接電源的正極D與鋰離子電池相比較鈣離子電池具有材料儲量豐富、比能量高的優(yōu)點8一種利用生物電化學方法脫除水體中NH的原理如圖所示。下列說法正確的是()AM為電源的負極，N為電源的正極B裝置工作時，電極a周圍溶液的pH降低C裝置內(nèi)工作溫度越高，NH的脫除率一定越大D電極b上發(fā)生的反應之一為2NO8H8e=N24H2O9鋰離子電池已經(jīng)成為應用最廣泛的可充電電池，某種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下，它在放電時有關(guān)離子轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()ALi透過膜除允許Li通過外，還允許H2O分子通過B充電時，電池內(nèi)部發(fā)生的總反應為LiFe2LiFe3C充電時，鈦電極與外電源的負極相連D放電時，進入貯罐的液體發(fā)生的離子反應方程式為S2OFe2=Fe32SO10手持技術(shù)的氧電化學傳感器可用于測定O2含量，如圖為某種氧電化學傳感器的原理示意圖。已知在測定O2含量過程中，電解質(zhì)溶液的質(zhì)量保持不變。一定時間內(nèi)，若通過傳感器的待測氣體為a L(標準狀況)，某電極增重了b g。下列說法正確的是()APt上發(fā)生氧化反應BPb上發(fā)生的電極反應式為Pb2OH2e=Pb(OH)2C反應過程中轉(zhuǎn)移OH的物質(zhì)的量為0.25b molD待測氣體中氧氣的體積分數(shù)為11碳酸二甲酯(DMC)結(jié)構(gòu)簡式為(CH3O)2CO，化學性質(zhì)非?；顫?，極易水解。用電解法制備碳酸二甲酯的模擬裝置如圖所示。下列說法正確的是()A圖中左側(cè)電極為陰極，右側(cè)電極為陽極B陽極反應：CO2e2CH3OH=(CH3O)2CO2HC質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜從陰極區(qū)移向陽極區(qū)D離子液體必須是水溶液，目的是傳遞電荷選擇題精準練(六)電化學原理及應用1解析：選C。A項，鐵和炭的混合物用NaCl溶液濕潤后構(gòu)成原電池，鐵做負極，鐵失去電子生成Fe2，電極反應式為Fe2e=Fe2，錯誤；B項，鐵腐蝕過程中化學能除了轉(zhuǎn)化為電能外，還可轉(zhuǎn)化為熱能等，錯誤；C項，構(gòu)成原電池后，鐵腐蝕的速率變快，正確；D項，用水代替NaCl溶液，F(xiàn)e和炭也可以構(gòu)成原電池，F(xiàn)e失去電子，空氣中的O2得到電子，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，錯誤。2解析：選B。充電時，太陽能轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為化學能貯存起來，A錯誤；放電時，a極為負極，Na2S失電子被氧化為Na2S4，B正確；充電時，陽極失電子被氧化，電極反應式為3I2e=I，C錯誤；M是陽離子交換膜，防止陰離子相互反應，D錯誤。3解析：選C。由題圖可知，通尿素的一極為負極，發(fā)生氧化反應，電極反應為CO(NH2)26OH6e=N2CO25H2O；通氧氣的一極為正極，發(fā)生還原反應，電極反應為O24e2H2O=4OH，以此解答該題。A.負極發(fā)生的反應為CO(NH2)26OH6e=N2CO25H2O，A正確；B.正極附近發(fā)生電極反應O24e2H2O=4OH，產(chǎn)生OH，使溶液的pH增大，B正確；C.為維持溶液的電中性，正極附近產(chǎn)生的OH通過隔膜進入負極被消耗，隔膜允許陰離子通過，C錯誤；D.根據(jù)電極反應可知負極每消耗尿素1.0 g時轉(zhuǎn)移的電子為0.1 mol，根據(jù)正極反應可得消耗的O2為0.1 mol××22.4 L/mol0.56 L，D正確。4解析：選A。由電子的流動方向可知左邊吸附層為負極，發(fā)生氧化反應，右邊吸附層為正極，發(fā)生還原反應，A錯誤；負極的電極反應為H22e2OH=2H2O，B正確；正極的電極反應為2H2e=H2，根據(jù)正、負極的反應可知總反應為OHH=H2O，C正確；在原電池中，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，D正確。5解析：選A。當其為原電池時，負極材料為石墨和鋰，鋰失去電子，正極得到電子，電極反應為FePO4Lie=LiFePO4，故A正確；放電時陽離子向正極移動，故B錯誤；充電過程為電解池，陽極反應為LiFePO4e=FePO4Li，電池的正極材料質(zhì)量減少，故C錯誤；因為鋰可以和硫酸反應，則電解質(zhì)中不能加入硫酸，故D錯誤。6解析：選B。放電時，鋁鋰電極為負極，石墨電極為正極，放電時外電路中電子向石墨電極移動，A項錯誤；充電時，應將石墨烯電極與電源正極相連，C項錯誤；充電時，陰極反應為AlLie=AlLi，若電路中轉(zhuǎn)移1 mol電子，則陰極質(zhì)量增加7 g，D項錯誤。7解析：選D。電池放電時為原電池，化學能轉(zhuǎn)化為電能和熱能，A正確；根據(jù)圖示可知，Ca2向b電極移動，因此a電極為負極，發(fā)生氧化反應：Ca7Sn614e=7Ca26Sn，B正確；充電時為電解池，b電極為原電池的正極，應該接電源的正極，C正確；由于提供1 mol e時，鈣的質(zhì)量大于鋰的質(zhì)量，所以單位質(zhì)量的電極放出電能，鈣離子電池比能量比鋰離子電池要低，D錯誤。8解析：選B。電極a上NH失電子，反應生成NO或NO，電極a為陽極，所以M為電源的正極，N為電源的負極，故A錯誤；電極a上發(fā)生的反應為NH2H2O6e=NO8H或NH3H2O8e=NO10H，電極a周圍溶液的pH降低，故B正確；細菌需要在正常溫度范圍內(nèi)才能有效工作，溫度太高會使細菌死亡，故C錯誤；電極b上發(fā)生的反應之一應該是2NO8H6e=N24H2O，故D錯誤。9解析：選B。該電池的負極是金屬鋰，Li透過膜只允許Li通過，不允許H2O分子通過，故A錯誤；電池反應為LiFe3=LiFe2，則充電時發(fā)生的反應為LiFe2LiFe3，故B正確；鈦電極是電池的正極，充電時，應該與外電源的正極相連，故C錯誤；放電時，正極上發(fā)生得電子的還原反應，即Fe3e=Fe2，F(xiàn)e2與S2O發(fā)生氧化還原反應：S2O2Fe2=2Fe32SO，故D錯誤。10解析：選D。由題圖可知，O2在Pt電極上發(fā)生還原反應，電極反應式為O22H2O4e=4OH，所以Pt電極為正極，Pb電極則為負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為Pb2OH2e=PbOH2O，電池總反應為2PbO2=2PbO。根據(jù)以上分析，Pt上發(fā)生還原反應，A錯誤；Pb上發(fā)生的電極反應式為Pb2OH2e=PbOH2O，B錯誤；反應過程中，負極增加的質(zhì)量為O的質(zhì)量，正極消耗氧氣 mol，根據(jù)O22H2O4e=4OH，轉(zhuǎn)移OH的物質(zhì)的量為 mol×40.125b mol，C錯誤；電極增加的質(zhì)量為O的質(zhì)量，待測氣體為a L，含有的氧氣體積為 mol×22.4 L/mol0.7b L，則待測氣體中氧氣的體積分數(shù)為，D正確。11解析：選B。左側(cè)放電物質(zhì)CO是還原劑，發(fā)生氧化反應為陽極，右側(cè)O2放電為陰極，A錯誤；質(zhì)子(H)在陽極區(qū)生成，通過質(zhì)子交換膜從陽極區(qū)移向陰極區(qū)，C錯誤；依據(jù)題干信息“碳酸二甲酯(DMC)極易水解”可知，離子液體必須是非水體系，D錯誤。