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1、专题 06 第 12 题 电化学 (强化训练 )1埋在地下的钢管常用如图所示的方法加以保护,使其免受腐蚀。关于此方法,下列说法正确的是( )A金属棒 X 的材料可能为铜B金属棒 X 的材料可能为钠C钢管附近土壤的 pH 可能会升高D这种方法属于外加电流的阴极保护法【答案】 C【解析】 A. 构成的原电池中, 金属棒 X 作原电池负极, 所以金属棒 X 材料的活泼性应该大于铁, 故 A 错误; B. 金属钠性质很活泼,极易和空气、水反应,不能作电极材料,故B 错误; C.该装置发生吸氧腐蚀,正极钢管上氧气得电子生成氢氧根离子, 导致钢管附近土壤的 pH 可能会上升, 所以 C 选项是正确的; D

2、.该装置 没有外接电源,不属于外加电流的阴极保护法,故 D 错误。答案选 C。2甲装置中所含的是物质的量之比为1:2的 CuSO4和 NaCl的混合溶液,电解过程中溶液的 pH值随时间 t变化的示意图如乙示 (不考虑电解产物可能与水的反应 )。试分析下列叙述中正确的是 ( )A是该混合溶液中的 SO42-导致了 A 点溶液的 pH 值小于 B 点BAB 线段与 BC 线段在阴极上发生的反应是相同的,即:Cu2+ + 2e=CuCBC 段阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1D在整个电解的过程中会出现少量淡蓝色的Cu(OH)2 沉淀【答案】 C【解析】假设溶液中 n(CuSO 4)=1mol 、

3、n(NaCl)=2mol ,电解初始,阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电, 当转移 2mol 电子时,阴极上铜离子完全放电生成Cu、阳极上氯离子完全放电生成氯气,溶液中的溶质之间变为硫酸钠,当铜离子、氯离子完全放电后,继续电解,实际上是电解水,溶液的 pH 不变,据以上分析解答。 A. 硫酸铜是强酸弱碱盐,铜离子水解导致溶液呈酸性, B 点铜离子和氯离子完全放电,溶液中的溶 质为强酸强碱盐硫酸钠,所以 A 点 pH 小于 B点,A 项错误; B. AB 段是电解 CuCl 2, BC 段是电解 H2O, AB 段阴极电极反应式为 Cu2+2e-=Cu,BC 段阴极电极反应式为 2H+2e-=H

4、2,B项错误; C. BC 段是电解 水,阴极上生成氢气、阳极上生成氧气,所以阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1,C项正确; D. 整个电解过程中溶液不呈碱性,所以不会出现氢氧化铜蓝色沉淀, D 项错误;答案选 C。3电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3 的含量,其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是AO2在电极 b 上发生还原反应B溶液中 OH 向电极 a 移动C反应消耗的 NH3与 O 2的物质的量之比为 45D负极的电极反应式为 2NH36e6OH =N26H2O【答案】 C【解析】 A氧气在 b极发生还原反应,则 b极为正极, a极为负极,故 A 正确; B因为 a极为负极,则

5、溶液中的阴离子向负极移动,故B正确; C反应中 N 元素化合价升高 3价,O 元素化合价降低 4价,根据得失电子守恒,消耗 NH3与 O2的物质的量之比为 4:3,故 C错误; D负极是氨气发生氧化反应变成氮 气,且 OH-向 a极移动参与反应,故电极反应式为2NH3-6e-+6OH -=N 2+6H 2O,故 D 正确;故选 C。4某热再生电池工作原理如图所示。放电后,可利用废热进行充电。已知电池总反应:Cu 2+4NH 3Cu(NH 3)42+ H < 0。下列说法正确的是 ( )A充电时,能量转化形式主要为电能到化学能B放电时,负极反应为 NH 3-8e-+9OH -=NO3-+6

6、H2OC a 为阳离子交换膜D放电时,左池 Cu 电极减少 6.4g 时,右池溶液质量减少 18.8g 【答案】 D【解析】已知电池总反应: Cu2+4NH3? Cu(NH 3)42+ H<0,放出的热量进行充电,通入氨气的电极为原 电池负极,电极反应 Cu- 2e- Cu2,通入氨气发生反应 Cu24NH3?Cu(NH3)42 H<0,右端为原电池 正极,电极反应 Cu22e-Cu,中间为阴离子交换膜, 据此分析。已知电池总反应: Cu2+4NH 3? Cu(NH 3)4 2+ H<0,放出的热量进行充电,通入氨气的电极为原电池负极,电极反应Cu- 2e- Cu2,通入氨气

7、发生反应 Cu24NH3? Cu(NH 3)42 H<0,右端为原电池正极, 电极反应 Cu22e- Cu,中间为阴离子交换膜; A 充电时,能量转化形式主要为热能化学能,故 A 错误; B放电时,负极反应为 Cu 4NH 3- 2e- Cu(NH 3)42,故 B 错误; C原电池溶液中阴离子移向负极,a为阴离子交换膜,故 C 错误; D放电时,左池 Cu电极减少 6.4 g 时, Cu- 2e- Cu2,电子转移 0.2mol ,右池溶液中铜离子析出 0.1mol ,硝酸根离子 移向左电极 0.2mol ,质量减少 0.2mol ×62g/mol 0.1mol ×

8、64g/mol 18.8 g,故 D 正确;故答案选 D。 5利用 CH4 燃料电池电解制备 Ca(H2PO4)2 并得到副产物 NaOH、H2、Cl2,装置如图所示。下列说法正确 的是A a极反应: CH 4 8e 4O2 =CO 22H 2OBA膜和 C膜均为阴离子交换膜C可用铁电极替换阴极的石墨电极CH 4-8e 4O2=CO22H2O,A 错误;D a极上通入 2.24 L 甲烷,阳极室 Ca2减少 0.4 mol 答案】 C 解析】 A.a 极为负极,负极上甲烷发生氧化反应,电极反应式为:B.根据题干信息:利用 CH4 燃料电池电解制备 Ca(H2PO4)2 并得到副产物 NaOH、

9、H2、Cl2,可知阳极室的电极反应式为: 2Cl- -2e-=Cl2 ,则阳极室内钙离子向产品室移动, A 膜为阳离子交换膜,阴极室的电极反应式为:2H2O+2e-=2OH- H2 ,则原料室内钠离子向阴极室移动, C 膜为阳离子交换膜, B 错误; C.阴极电极不参与反应,可用铁替换阴极的石墨电极, C正确; D.a 极上通入 2.24L甲烷,没有注明在标准状6二氧化氯 (ClO 2,黄绿色易溶于水的气体 )是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电 解氯化铵和盐酸的方法制备,其原理如图所示:列说法不正确的是 ( )A b电极接电源的负极,在 b极区流出的 Y 溶液是稀盐酸B电解

10、池 a极的电极反应式为 NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl 3+4H 2O C电解过程中二氧化氯发生器中产生2.24L(标准状况 )NH 3,则 b 极产生 0.6gH2D二氧化氯发生器中排出的 X 溶液中溶质主要为 NaCl 和 NaOH【答案】 B【解析】 A. 电解池右边生成氢气, 说明是氢离子化合价降低变为氢气, 作阴极, 因此 b 电极接电源的负极, 氢离子消耗,氯离子不断向左移动,因此 b 极区流出的 Y 溶液是稀盐酸,故 A 正确; B. 电解池 a极的电极 反应式为 NH 4+- 6e+3Cl = NCl3 + 4H+,故 B错误; C. 电解过程中二氧化氯发生器中产

11、生 2.24L(标准状 况)NH3即 0.1mol,转移电子 0.1mol ×6 = 0.6mol ,根据 2e H2,则 b极产生 H2的物质的量 0.3mol ,其质 量为 0.3mol ×2 g?mo-1l =0.6g,故 C正确。 D. 6NaClO 2 + NCl3 +3H2O = NH3+ 6ClO2 + 3NaCl+ 3NaOH,因 此二氧化氯发生器中排出的 X 溶液中溶质主要为 NaCl 和 NaOH ,故 D 正确。综上所述,答案为 B。 7酒精检测仪可帮助执法交警测试驾驶员饮酒的多少,其工作原理示意图如下图所示。反应原理为: CH3CH2OHO2=CH

12、3COOH H 2O,被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流,该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量。下列说法正确的是 ( )A电解质溶液中的 H移向 a 电极Bb 为正极,电极反应式为: O24H4e=2H2OC若有 0.4 mol 电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L 氧气D呼出气体中酒精含量越高,微处理器中通过的电流越小【答案】 B【解析】燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反,应,氧化剂在正极上发生还原反应,A. 该燃料电池中, a是负极, b是正极,电解质溶液中氢离子向 b极移动,选项 A 错误; B. b 为正极,正极上氧气得电子 和氢离子反应生

13、成水,所以电极反应式为O2+4e-+4H + =2H2O,选项 B正确; C.b为正极,电极反应式为O2+4e-+4H += 2H2O,所以有 0.4 mol 电子转移,则在标准状况下消耗 2.24L 氧气,选项 C错误; D.单位时间 内,人呼出的气体中酒精含量越多,酒精失电子数越多,所以微处理器中通过的电流越大,选项 D 错误; 答案选 B。8我国某科研机构研究表明,利用K2Cr2O7 可实现含苯酚废水的有效处理,其工作原理如下图所示。下列说法正确的是A N 为该电池的负极B该电池可以在高温下使用C一段时间后,中间室中 NaCl 溶液的浓度减小DM 的电极反应式为: C6H5OH28e11

14、H2O=6CO 2 28H 【答案】 C【解析】 A. 由图可知 Cr 元素化合价降低,被还原, N 为正极, A 项错误; B. 该电池用微生物进行发酵反 应,不耐高温, B 项错误; C. 由于电解质 NaCl 溶液被阳离子交换膜和阴离子交换膜隔离,使Na+和 Cl-不能定向移动, 所以电池工作时, 负极生成的 H +透过阳离子交换膜进入 NaCl 溶液中, 正极生成的 OH -透过阴 离子交换膜进入 NaCl溶液中与 H+反应生成水,使 NaCl 溶液浓度减小。 C项正确; D.苯酚发生氧化反应、 作负极,结合电子守恒和电荷守恒可知电极反应式为C6H5OH-28e11H2O=6CO228

15、H,D 项错误;答案选 C。9电化学固氮可以在常温常压下实现氮气的还原合成氨,某课题组提出一种全新的电化学固氮机理面氢化机理示意图如下,则有关说法错误的是A在表面氢化机理中,第一步是H+的还原反应B在表面 *H 原子与催化剂的协同作用下, N2与表面 *H 原子反应生成 *N 2H 4中间体C电化学固氮法较传统工业合成氨法,具有能耗小、环境友好的优点D若竞争反应 (析氢反应 )的活化能显著低于固氮反应,则析氢反应的速率要远远高于固氮反应【答案】 B【解析】 A H+得电子发生还原反应,由图中信息可知,该反应为第一步反应,故A正确 B.N2与2个表面*H 原子反应生成 N2H2中间体,故 B 错

16、误; C传统工业合成氨需要高温、高压下实现,电化学固氮在常 温常压下实现,故能耗减小,节能减排对环境友好,故C 正确; D活化能的大小可以反映化学反应发生的NaOH-KOH 为难易程度,活化能越小则反应速率越快,故 D 正确;答案选 B。10纳米 Fe2O3 在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。该电解装置如图所示。已知熔融电解液 ,Fe2O3 在阴极发生反应生成中间体 Fe。下列说法不正确的是A惰性电极 II 是电解池的阳极 ,发生氧化反应B生成氨气的反应 :2Fe+N 2+3H 2O=Fe2O3+2NH 3C惰性电极 I 的电极反应 :Fe2O3+3H2O+6e -=2Fe+ 6OH-D产

17、生 2.24LO 2时,转移的电子数为 0.4NA答案】 D解析】 A 右边是氢氧根放电生成氧气,化合价升高,因此惰性电极II 是电解池的阳极,发生氧化反应,故 A 正确; B根据题知 Fe2O3在阴极发生反应生成中间体Fe,因此生成氨气的反应: 2Fe+N 2+3H 2 O =Fe2O3+2NH 3,故 B 正确; C根据题知 Fe2O3在阴极发生反应生成中间体 Fe,因此惰性电极 I的电极反应: Fe2O3+ 3H2O +6e = 2Fe+ 6OH ,故 C 正确; D产生 2.24L O2时,无标准状况下,因此无法计算O2的物质的量,转移的电子数无法计算,故 D 错误。综上所述,答案为

18、D 。11H2S 是一种剧毒气体,如图为质子膜 H 2S燃料电池的示意图,可对 H2S 废气资源化利用。下列叙述不正确的是 ( )A电池工作时,化学能转化为电能和热能B电极 b上发生的电极反应式为 O2+ 4e- +4H + =2H 2OC a是负极,电池工作时,电子的流动方向是:电极a负载电极 b质子膜电极 aD当电路中通过 4mol 电子时,有 4molH +经质子膜进入正极区答案】 C解析】 A. 原电池工作时,化学能转化为电能和热能, A 项正确; B. 根据 O2H2O ,化合价降低,氧气得电子发生还原反应, 电极反应式为 O2+ 4e-+4H+=2H2O,B 项正确; C. 根据

19、H2S 燃料电池的示意图可知, 在 a极, H 2SS2,化合价升高,发生氧化反应, a 是负极,电池工作时,电子从负极电极a经负载流向正极电极 b,电子不能进入电解质溶液中, C 项错误; D. 根据 O2+ 4e-+4H +=2H 2O,所以当电路中通过 4mol 电子时,有 4mol H + 经质子膜进入正极区, D 项正确;答案选 C。12电解合成 1 , 2二氯乙烷的实验装置如图所示。下列说法中正确的是A该装置工作时,化学能转变为电能B CuCl 2能将 C2H 4还原为 l , 2二氯乙烷C X、Y 依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜D该装置总反应为 CH 2CH 2 + 2H2O

20、+ 2NaCl电解H2 + 2NaOH + ClCH 2CH 2Cl答案】 D【解析】 A. 该装置为电解池,则工作时,电能转变为化学能,故 A 项错误; B. C2H4中C 元素化合价为 -2 价,ClCH2CH2Cl 中C 元素化合价为 -1 价,则 CuCl2能将 C2H 4氧化为 1,2一二氯乙烷,故 B 项错误; C. 该电解池中,阳极发生的电极反应式为:CuCl - e- + Cl-= CuCl 2,阳极区需要氯离子参与,则 X 为阴离子交换膜,而阴极区发生的电极反应式为:2H2O + 2e- = H2+ 2OH-,有阴离子生成,为保持电中性,需要电解质溶液中的钠离子,则 Y 为阳

21、离子交换膜,故 C 项错误; D. 该装置中发生阳极首先发生反应: CuCl - e- + Cl-= CuCl 2,生成的 CuCl 2再继续与 C2H4反应生成 1, 2一二氯乙烷和 CuCl ,在阳极区循环利用,而阴极 电解水中的氢离子放电生成氢气, 其总反应方程式为: CH2CH22H2O2NaCl =H22NaOHClCH2CH2Cl, 故 D 项正确;答案选 D 。13某科研小组模拟 “人工树叶 ”电化学装置如下图所示, 该装置能将 H2O 和 CO2 转化为糖类 (C6H12O6)和 O2, X 、Y 是特殊催化剂型电极,下列说法正确的是A电源 a 极为正极B该装置中 Y 电极发生

22、还原反应C X 电极的电极反应式为 6CO2+24H+24e-=C6H12O6+6H 2OD理论上,每生成 22.4L(标准状况下 )O2,必有 4mol H+由 X 极区向 Y 极区迁移【答案】 C【解析】 A 、X 极上二氧化碳得电子转化为糖类 (C6H12O6),发生还原反应,为电解池的阴极,连接负极,则 电源 a极为负极选项 A 错误; B、该装置是电解池装置,与电源正极b极相连的 Y 电极是电解池的阳极失电子发生氧化反应,选项 B 错误; C、 X 电极与电源负极相连,所以 X 电极是阴极,发生还原反应,电极 反应式为 6CO2+24H+24e-=C6H12O6+6H2O,选项 C正

23、确; D 、X 电极与电源负极相连,所以 X 电极是阴极, 而电解池中氢离子向阴极移动,所以氢离子从阳极 Y 极区向阴极 X 极区移动,选项 D 错误;答案选 C。 14高氯酸在化工生产中有广泛应用,工业上以 NaClO 4 为原料制备高氯酸的原理如图所示 .下列说法正确的A上述装置中 ,f 极为光伏电池的正极B阴极的电极反应为 2H2O4e 4HO2C d处得到较浓的 NaOH 溶液,c 处得到 HClO4D若转移 2mol 电子,理论上生成 100.5gHClO 4 【答案】 C【解析】 A.电解池中阳离子向阴极移动,即d极为阴极, f为电源的负极,故 A 错误; B.阴极上阳离子得到电子

24、发生还原反应,故 B 错误; C. 阳极的电极反应为 2H2O 4e 4HO2,阴极电解方程式为:4H 2O+4e-=4OH-+2H2,根据电极方程式可知,在阳极得到高氯酸的浓溶液,在阴极得到浓的电池放电过程是电解水的过程,即在阳极水失去电子,所以NaOH 溶液,故 C正确; D.根据阴极电极方程式可知,转移HClO 4201g,故 D 错误;故选 C。2mol 电子时,生成 HClO 42mol ,理论上生成 15硼酸(H3BO 3)为一元弱酸, 已知 H3BO3与足量 NaOH 溶液反应的离子方程式为: H 3BO 3+OH - B(OH) 4一,H3BO3 可以通过电解的方法制备。其工作

25、原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列说法正确的是AB将电源的正负极反接,工作原理不变C阴极室的电极反应式为: 2H2O-4e-O2+4H +DB(OH) 4 一穿过阴膜进入阴极室, Na+穿过阳膜进入产品室答案】解析】A 阳极发生失去电子的氧化反应,电极反应式为2H 2O-4e- O2 +4H+,电路中通过 1mol 电子时有 1molH +生成,硼酸 (H3BO3)为一元弱酸,生成 1mol 硼酸需要 1molH +,所以电路中通过 1mol 电子时,可当电路中通过 1mol 电子时,可得到 lmolH 3BO3得到 1molH 3BO3, A 正确; B根据以上分

26、析可知如果将电源的正负极反接,工作原理发生变化,B 错误;C电解时阴极发生得到电子的还原反应,电极反应式为4H2O+4e-2H2+4OH-,C错误; D阳极电极反应式为 2H2O-4e- O2 +4H+、阴极电极反应式为 4H2O+4e-2H2 +4OH-,阳极室中的氢离子通入阳膜进入产 品室, B(OH) 4一穿过阴膜进入产品室,发生反应: B(OH) 4一+H+H2O+H3BO3,Na+穿过阳膜进入阴极室, D错误;答案选 A。16一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示,中的主要溶质为 NaCl 。下列有关说法正确的是图中有机废水中有机物可用 C6H10O5表示, 咸水A a 为原

27、电池的负极B b电极附近溶液的 pH 减小C a 电极反应式: C6H 10O 5+24e +7H 2O=6CO 2 +24H+D中间室: Na +移向左室, Cl 移向右室【答案】 A【解析】 A. a极生成 CO2,碳元素化合价升高,发生氧化反应, a为原电池的负极,故 A 正确;B. b电极的 电极反应为 2NO3-+10e-+12H+=N2+6H2O,附近溶液氢离子浓度减小, pH 增大,故 B错误;C. a 电极反应 式应为: C6H10O5-24e+7H 2O=6CO 2 +24H+,故C错误; D. 中间室: Na+移向正极右室, Cl移向负极左室, 故 D 错误。17与甲、乙两

28、套装置有关的下列说法正确的是A甲、乙装置中,锌棒均作负极,发生氧化反应B甲中锌棒直接与稀 H2SO4 接触,故甲生成气泡的速率更快C甲、乙装置的电解质溶液中,阳离子均向碳棒定向迁移D乙中盐桥设计的优点是迅速平衡电荷,提高电池效率 【答案】 D【解析】 A. 根据上述分析,甲不是原电池,故 A 错误; B. 甲中锌棒直接与稀 H 2SO4接触,发生化学腐蚀, 乙中构成了原电池,负极失去电子的速率加快,因此正极放出氢气的速率增大,故 B 错误; C. 甲不是原电 池,电解质溶液中的阳离子向锌移动,故 C 错误; D. 盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟 通两方溶液,又能阻止反应物的直接

29、接触,迅速平衡电荷,使由它连接的两溶液保持电中性,提高电池效率,故 D 正确。18按如图装置进行实验(a、b 电极均为 Cu 电极),实验开始观察到灵敏电流计的指针发生偏转。列有关说法正确的是Ab 极电极反应为Cu - 2e-=Cu 2+B 溶液中 Cu2+穿过交换膜发生迁移C电流计指针偏转幅度将保持不变D外电路转移的电子最多为 0.02 mol答案】 D解析】 A 、该装置浓度差电池,浓度增大,还原性或氧化性增强,右侧CuSO4 浓度大,氧化性增强,因此b 电极为正极, a电极为负极,电极反应式为 Cu2e =Cu2 ,故 A 错误; B 、溶液中离子从高浓度的右室经 过离子交换膜迁往低浓度

30、的左室才是自发过程,如果溶液中迁移Cu2 ,由于负极与正极消耗或产生的 Cu2 相等,则左、右两室溶液浓度不变,但负极 Cu 减少,正极 Cu 增加,需要消耗能量而不可能提供电能,所 以溶液中迁移离子不可能是 Cu2,就只能是 SO42,从右室向左室迁移,故 B 错误; C、随着电流的产生, 左、右两室 SO42浓度的差值逐渐减小, SO42从右室向左室迁移的速率逐渐减小,则外电路的电流强度将逐渐减小,灵敏电流计指针偏转的幅度也会逐渐减小,故C 错误; D 、当左右两室 SO42浓度相等,即均为(0.3mol L·10.1mol ·L1)/2 时,电池将停止工作, 不再有电

31、流产生, 溶液中迁移的 n(SO42)=0.1L ×0.3mol L· 1 (0.3mol ·L 1 0.1mol ·L 1 )/2=0.01mol ,因此外电路转移电子物质的量最多为0.02mol ,故 D正确。19糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。 下列分析正确的是 ( )C正极的电极反应为: 2H2O+O2+4e 4OH- D脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期 【答案】 C【解析】 A 、糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀 相同,钢铁的

32、吸氧腐蚀中铁作负极,故A 错误; B、钢铁吸氧腐蚀中,铁作负极,其电极反应式为Fe 2e=Fe2,故 B 错误;C、吸氧腐蚀, 碳作正极, 氧气在正极上得到电子, 即电极反应式为 O2 2H2O4e=4OH ,故 C正确; D、原电池放电过程是放热反应,因此脱氧过程也是放热过程,防止糕点应氧化而变质,故 D 错误。20一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y 2O3)的氧化锆 (ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导 O2。下列说法不正确的是A通入丁烷的一极是负极,电极反应为:C4H10 26e13O2= 4CO 2 5H 2OB在熔融电解质中, O2向负极定向移

33、动C电池的总反应是: 2C4H1013O2=8CO 210H2OD通入空气的一极是正极,电极反应为:O24e =2O 2【答案】 A【解析】 A燃料电池中通入燃料的电极是负极,负极反应式为C4H10+13O2-26e-=4CO2 +5H2O,选项 A 不正确; B在放电时,熔融电解质中 O2-向负极定向移动、阳离子向正极移动,选项B 正确; C电池总反应式和燃料燃烧方程式相同,为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O,选项 C 正确; D 燃料电池中通入氧化剂的电O2+4e- 2O2-,选项 D 正确;答案选 A。极是正极,所以通入空气的电极是正极,电极反应式为:21我国科技创新成果斐然

34、,下列成果与电化学无关 的是BA有机金属材料吸附与转化 CO2研发出水溶液锂离子电池研发出 “可呼吸 ” NaCO2 电池C【答案】 A【解析】电化学指的是研究电能和化学能相互转化的的化学,高中阶段最常见的两个装置为原电池和电解池。A 环氧烷烃被有机金属材料吸附与 CO 2生成碳酸酯, 无电流产生, 与电化学无关, A 项符合题意; B锂 电池,能够发生自发的氧化还原反应,属于原电池,与电化学有关, B 项不符合题意; CNaCO2 电池, 属于原电池,与电化学有关, C 项不符合题意; D用电解法制备 H 2,属于电解池,与电化学有关, D 项不 符合题意。22一种 “全氢电池 ”的工作原理

35、如图所示。下列说法不正确的是A电子流向是从吸附层 M 通过导线到吸附层 NB Na+从左边穿过离子交换膜向右边移动C离子交换膜可用质子交换膜D负极的电极反应是: H22e+2OH =2H 2O答案】 C解析】 A 项,电子流动方向是从M 通过导线到 N ,故 A 项正确; B 项,原电池中,阳离子从负极移向正极,所以 Na+ 从左边穿过离子交换膜向右边移动,故右边的酸性溶液发生中和,不能用质子交换膜,故B 项正确; C 项,离子交换膜可阻止左边的碱性溶液和C 项错误; D 项,原电池的负极发生氧化反应,由于负极为碱性溶液,所以负极的电极反应是:H 22e+2OH =2H 2O,故 D 项正确。

36、23 Journal of Energy Chemistry 报导我国科学家设计 CO2 熔盐捕获与转化装置如图。下列有关说法正确 的是A a为负极B熔盐可用 KOH 溶液代替C d极电极反应式为 CO32+4e=C+3O2D转移 lmol 电子可捕获 CO211.2L(标况下)【答案】 C【解析】 A.由图所示, c电极上氧离子失电子被氧化,故 c作阳极,则 a为正极,故 A错误;B. 若用 KOH 溶液做电解质,则该装置成为电解水的装置,阴极上是氢离子得电子生成氢气,当电解质溶液吸收足量的 二氧化碳后变为碳酸氢钠溶液,不能再吸收二氧化碳,故该装置不能连续长时间吸收二氧化碳,故 B 错误;

37、C. 由图所示, d 极电极得电子, 反应式为 CO32 +4e =C+3O 2 ,故 C 正确; D. 碳元素化合价由 +4 变为 0, 则转移 lmol 电子可捕获 CO25.6L( 标况下 ),故 D 错误。24目前研究比较热门的 AlH2O2电池,其电池总反应为 2Al 3HO 2= 2AlO 2 OH H2O。现以 Al- H 2O2电池电解尿素 CO(NH 2)2的碱性溶液制备氢气 (装置 2中隔膜仅阻止气体通过, b、c、d均为惰性电极 )。 下列说法错误的是A左装置 中 Na+ 移向电极 bB电极 c 的电极反应式: CO(NH 2)26e 6OH = CO 2N 2 5H 2

38、OC电解时,电子流动路径: Al 极导线d极,c 极导线b极D通电 2 min 后,Al 电极的质量减轻 2.7 g,则产生 H2的体积为 3.36 L(标准状况 )【答案】 B【解析】 A 项、原电池中阳离子向正极移动,则左装置中 Na+ 移向电极 b,故 A 正确; B 项、与 b 极相连的 c 为电解池的阳极, CO(NH 2)2 在阳极被氧化, 电极反应式为 CO(NH 2 )2 6e 8OH =CO32-N26H 2O, 故 B 错误; C项、电解时,电子流动路径为 Al 极导线d极, c极导线b极,故 C正确;D 项、每消 耗 2.7g Al ,则转移 0.3mol 电子,电解池阴

39、极中水电离出的氢离子在阴极被还原生成0.15mol 氢气,标准状况下氢气体积为 3.36 L,故 D正确。故选 B。25 SO2 通过下列工艺流程可制化工业原料H2SO4和清洁能源 H2。下列说法中错误的是A电解槽中不能用铁电极代替石墨作为阳极B原电池中负极的电极反应为: SO2+2H 2O2e=SO42+4H+C该工艺流程用总反应的化学方程式表示为:SO2+Br 2+2H2O=2HBr+H 2SO4D该生产工艺的优点 Br2 被循环利用,原电池产生的电能可充分利用,还能获得清洁能源【答案】 C【解析】 A 、若用铁电极代替,则铁失电子被氧化,溶液中的溴离子不能被氧化为溴,溴不能被循环利用,

40、不能持续吸收二氧化硫,故不能用铁做阳极, A 正确; B 、原电池中负极发生氧化反应,元素化合价升高, 由流程图可知,二氧化硫被氧化为硫酸,故负极的电极反应为:SO2+2H2O2e=SO42+4H+,故 B 正确;C、由题给信息可知,总反应为二氧化硫和水反应生成硫酸和氢气:SO2+2H 2O=H2+H 2SO4,故 C错误; D、由流程图可知,溴可以循环使用,且无污染性的物质生成,故 D 正确。26铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH) 2 +2Ni(OH) 2。下列有关该电池的说法不正确的是A放电时,溶液中 OH -移向负极B放电时,负极反应为 Fe+2OH- -2e- =Fe(OH) 2C充电过程中,阴极附近溶液的 pH 降低D充电时,阳极反应为 2Ni(OH) 2+2OH - -2e- =Ni 2O3+3H 2O【答案】 C【解析】 A 项、放电时,阴离子向负极移动,溶液中OH- 移向负极,故 A 正确; B 项、放电时, Fe 做负极,发生氧化反应生成 Fe(OH)2,电极反应式为:

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