新高考化学二轮复习讲义+分层训练专题09 电化学基础（分层训练）（含解析）

09电化学基础A组基础练A组基础练1．（2022·四川成都·统考模拟预测）研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如图所示。下列说法正确的是A．离子交换膜X为质子交换膜，质子从石墨电极移向Pt电极B．Pt电极的电势高于石墨电极C．石墨电极上发生反应NOSKIPIF1<0+4H++3e-=NO+2H2OD．6molO2被还原时，有3molC2H5OH被氧化【答案】C【解析】由图可知左侧电极上乙醇发生氧化反应生成二氧化碳，为负极，则右侧电极为正极；A．原电池中阳离子向正极运动，则质子从Pt电极移向石墨电极，A错误；B．Pt电极为负极，其电势低于正极的石墨电极，B错误；C．石墨电极上硝酸根离子得到电子发生还原反应生成一氧化氮，发生反应NOSKIPIF1<0+4H++3e-=NO+2H2O，C正确；D．乙醇发生氧化反应生成二氧化碳，反应为SKIPIF1<0，根据电子守恒可知，SKIPIF1<0，则6molO2被还原时，有2molC2H5OH被氧化，D错误；故选C。2．（2022·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）科学家研制出一种高性能水系酸碱双液锌－溴二次电池，其总反应为：SKIPIF1<0SKIPIF1<0，中间的双极性膜(BPM)能隔开酸碱双液且能允许SKIPIF1<0通过，如图所示。下列说法正确的是A．放电时，SKIPIF1<0向锌极电极迁移B．放电时，负极区的pH减小C．充电时，锌与外接电源正极相连，将电能转化为化学能D．充电时，石墨电极发生反应：SKIPIF1<0【答案】B【解析】由图可知：新型酸碱双液锌溴二次电池放电时，左侧Zn电极发生失去电子的氧化反应生成ZnO，为负极，电极反应式为：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；电池右侧为正极，SKIPIF1<0在正极上发生得电子的还原反应生成Br-，电极反应式为：SKIPIF1<0+2e-=3Br-，放电时，阳离子移向正极、阴离子移向负极；充电时，原电池的负极与外加电源负极相接，为电解池的阴极，正极为电解池的阳极，电极反应与放电时相反。A．原电池中左侧Zn电极为负极，右侧石墨电极为正极，放电时，阳离子移向正极，即K+向石墨电极迁移，故A错误；B．放电时，负极电极反应式为：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，所以负极区的pH减小，故B正确；C．据分析可知，充电时，锌与外接电源负极相连，故C错误；D．充电时，原电池正极石墨电极与外加电源正极相接，为电解池的阳极，发生氧化反应，所以石墨电极发生反应为：3Br--2e-=SKIPIF1<0，故D错误；故选B。3．（2022·广东茂名·化州市第一中学校考一模）一种钠离子电池的工作原理如图所示，已知放电时正极反应为SKIPIF1<0，四甘醇二甲醚充当电解液的有机溶剂。下列说法正确的是A．放电时，SKIPIF1<0从左极室通过阳离子交换膜进入右极室B．放电时，电流方向为M→用电器→N→电解液→MC．充电时，N极的电极反应式为SKIPIF1<0D．充电时，每转移1mol电子，两电极质量变化量相差23g【答案】B【解析】A．根据正极反应式结合装置图，可知M为原电池的正极、N为原电池的负极。放电时阳离子在电解质溶液中向正极移动，SKIPIF1<0由右室经过阳离子交换膜进入左室，A错误；B．电流方向由正极经过用电器到达负极，然后通过电解质溶液到达正极形成回路，B正确；C．充电时N电极为阴极得到电子，发生还原反应，SKIPIF1<0，C错误；D．充电时每转移1mol电子，M极质量减少23g、N极质量增加23g，两电极质量变化量相差46g，D错误；答案选B。4．（2022·重庆·统考模拟预测）有一种新型电池既可以实现海水淡化，又可以进行废水处理，还能获得电能。下列装置处理含SKIPIF1<0的废水。下列说法正确的是A．a极为负极，发生还原反应B．SKIPIF1<0通过隔膜II进入右室C．负极反应为SKIPIF1<0D．若处理含有29.5gSKIPIF1<0的废水，模拟海水理论上可除NaCl234g【答案】D【解析】A．由图中物质变化可知，SKIPIF1<0在a极发生氧化反应，生成CO2，因此a极为负极，A错误；B．a极为负极，SKIPIF1<0应该透过隔膜I进入左室，B错误；C．负极反应为SKIPIF1<0，C错误；D．每消耗1molSKIPIF1<0时，转移电子物质的量为8mol，消耗8molNaCl；若处理含有29.5g即0.5molSKIPIF1<0的废水时，模拟海水理论上可除4molNaCl，即234g，D正确。因此，本题选D。5．（2022·青海海东·校考一模）我国科学家研究出一种新型水系Zn−C2H2电池(装置如图甲所示)，既能实现乙炔加氢又能发电；同时开发新型催化剂，实现CO2电催化加氢制备C3H6(装置如图乙所示)。下列说法错误的是A．甲、乙两装置相互连接时，a口应接c口B．离子交换膜M与N不能选择相同的交换膜C．a极的电极反应式为C2H2+2e−+2H2O=C2H4+2OH−D．甲、乙两装置相互连接时，理论上每消耗1molCO2，b极质量增大48g【答案】A【解析】甲装置中，Zn被氧化，所以b电极为负极，a电极为正极；乙池中d电极上H2O被氧化为O2，所以d电极为阳极，c电极为阴极。A．c为阴极，与电源负极相连，即与b口相连，A错误；B．装置甲中通过氢氧根迁移来平衡电荷，离子交换膜为阴离子交换膜，装置乙中通过氢离子迁移平衡电荷，为质子交换膜，B正确；C．a电极上C2H2被还原为C2H4，根据电子守恒、元素守恒可得电极反应为C2H2+2e−+2H2O=C2H4+2OH−，C正确；D．c电极上的反应为3CO2+18e−+18H+=C3H6+6H2O，b电极的反应为Zn−2e−+2OH−=ZnO+H2O，增重为O原子的质量，消耗1molCO2转移6mol电子，b电极上增重3molO原子的质量，即为48g，D正确；综上所述答案为A。6．（2022·浙江·模拟预测）某科研团队设计了一款新型微生物/光电复合人工光合作用系统，通过该系统可将SKIPIF1<0直接转化为SKIPIF1<0。电池装置如图所示，其中复合光阳极由太阳能硅电池和SKIPIF1<0纳米线阵列串联组装而成，双极膜中的SKIPIF1<0可被解离为SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，并在电场作用下向两极移动，下列说法不正确的是A．人工光合作用系统工作过程中电子由电极A向电极B移动B．通过该装置可实现光能→电能→化学能的转化C．电极B上发生的电极反应为SKIPIF1<0D．该装置工作过程中电极A一侧溶液的pH将减小【答案】D【解析】电解池阴阳极的判断：①失电子、化合价升高、被氧化、发生氧化反应的一极是阳极；②得电子、化合价降低、被还原、发生还原反应的一极是阴极；③电子流向是经外电路从阳极流向电源的正极，从电源的负极流向阴极；④阴离子流向阳极极，阳离子流向阴极极；⑤一般阳极溶解逐渐溶解，阴极逐渐增重或有气泡产生；⑥一般有氧气生成的一极是阳极；根据题意，该装置为以复合光阳极由太阳能硅电池转化SKIPIF1<0，其中电极A有氧气生成，为阳极，电极反应为SKIPIF1<0，则电极B为阴极，电极反应为SKIPIF1<0；A．由题意可知，该装置为电解池，电极B上SKIPIF1<0得电子生成SKIPIF1<0，可知电极B发生还原反应，为阴极，则电极A为阳极，电子由电极A向电极B移动，A正确；B．该装置工作时，太阳能硅电池将光能直接转化为电能，然后电能转化为化学能，故通过该装置可实现光能SKIPIF1<0电能→化学能的转化，B正确：C．电极B上SKIPIF1<0得电子生成SKIPIF1<0，电极反应式为SKIPIF1<0SKIPIF1<0，C正确；D．电极A上发生的电极反应为SKIPIF1<0，反应消耗SKIPIF1<0，同时双极膜上会有SKIPIF1<0移向电极A，则电极A一侧溶液的SKIPIF1<0的量保持不变，故SKIPIF1<0不变，D错误；故选D。7．（2023·北京顺义·一模）锂钒氧化物二次电池的工作原理为：SKIPIF1<0，下图是用该电池电解含镍酸性废水制备单质镍的装置示意图，下列说法不正确的是A．电解过程中Y电极上的电极反应为：SKIPIF1<0B．电解过程中，b中NaCl溶液的物质的量浓度会增大C．锂钒氧化物二次电池可以用LiCl水溶液作为电解液D．锂钒氧化物二次电池充电时A电极的电极反应为：SKIPIF1<0【答案】C【解析】电解含镍酸性废水制备单质镍，镀镍铁棒为阴极，发生反应Ni2++2e-=Ni，B是锂钒氧化物二次电池的负极，A是正极，碳棒是电解池的阳极。A．电解含镍酸性废水制备单质镍，镀镍铁棒为阴极，电解过程中Y电极上的电极反应为：SKIPIF1<0，故A正确；B．电解过程中，c中氯离子通过阴离子交换膜进入b、a中钠离子通过阳离子交换膜进入b，b中NaCl溶液的物质的量浓度会增大，故B正确；C．锂能与水反应，锂钒氧化物二次电池不能用LiCl水溶液作为电解液，故C错误；D．A是锂钒氧化物二次电池的正极，充电时，正极发生氧化反应，锂钒氧化物二次电池充电时A电极的电极反应为SKIPIF1<0，故D正确；选C。8．（2022·浙江·模拟预测）双极膜应用于各种装置中，发挥着巨大作用。如图所示装置是将捕捉的二氧化碳转化为SKIPIF1<0而矿化封存，减少空气中的碳排放。下列说法正确的是A．向碱室中加入SKIPIF1<0固体，有利于SKIPIF1<0的矿化封存B．两个双极膜中间层的SKIPIF1<0均向左移动C．SKIPIF1<0极为阳极，电极反应式为SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0在碱室形成【答案】B【解析】A．碱室中二氧化碳和碱反应生成碳酸根离子，碳酸根离子通过左侧阴离子交换膜进入中间室内，与SKIPIF1<0结合形成碳酸钙，加入SKIPIF1<0固体不利于SKIPIF1<0的吸收，故A错误；B．右侧双极膜中氢离子进入酸室生成盐酸，左侧双极膜中氢离子左移在电极SKIPIF1<0上发生还原反应生成SKIPIF1<0，故B正确；C．左侧双极膜中氢氧根离子进入碱室，与二氧化碳反应生成碳酸根离子，氢离子左移在电极SKIPIF1<0上发生还原反应生成SKIPIF1<0，所以SKIPIF1<0为阴极，电极反应式为SKIPIF1<0，故C错误；D．SKIPIF1<0通过左侧阴离子交换膜进入中间室内与SKIPIF1<0结合形成碳酸钙，SKIPIF1<0在中间室形成，故D错误；选B。9．（2022·浙江·校联考模拟预测）利用SKIPIF1<0电池可将雾霾中的SKIPIF1<0、SKIPIF1<0转化为硫酸铵，其回收利用装置如图所示。电池工作时的总反应为SKIPIF1<0，充放电时，SKIPIF1<0在正极材料上嵌入或脱嵌，随之在石墨中发生了SKIPIF1<0的生成与解离。下列有关说法不正确的是A．转化为硫酸铵时，M与b相接，N与a相接B．电池工作时，负极电极反应式为：SKIPIF1<0C．该装置实际工作过程中需要在C处通入适量SKIPIF1<0或者补充适量SKIPIF1<0D．理论上当消耗2.24L(标准状况)SKIPIF1<0时，电池中两池质量差改变2.8g【答案】C【解析】根据题中信息，左边装置为化学电源，根据电池工作时总反应，以及原电池工作原理，LixC6电极为负极，Li1-xFePO4电极为正极，右边装置为电解池，利用该电池电解雾霾中NO、SO2转化为硫酸铵，硫元素化合价升高，失去电子，根据电解原理，通入SO2的一极为阳极，通入NO的一极为阴极；A．电解池中阳极接电源的正极，阴极接电源的负极，根据上述分析，M接b，N接a，故A说法正确；B．电池工作时，负极上失去电子，化合价升高，根据电池工作总反应，负极反应式为LixC6-xe-=6C+xLi+，故B说法正确；C．阳极反应式为SO2-2e-+2H2O=SOSKIPIF1<0+4H+，阴极反应式为NO+5e-+6H+=NHSKIPIF1<0+H2O，电解总反应为5SO2+2NO+8H2OSKIPIF1<0(NH4)2SO4+4H2SO4，因为制备硫酸铵，因此实际工作中需要在C处通入适量的氨气，故C说法错误；D．理论上消耗标准状况下2.24LSO2时，转移电子物质的量为0.2mol，电池工作时，负极反应式为LixC6-xe-=6C+xLi+，正极反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4，负极质量减少0.2mol×7g/mol=1.4g，正极质量增大1.4g，电池中两池质量差改变2.8g，故D说法正确；答案为C。10．（2022·重庆·校联考三模）回答下列问题：(1)我国某科研团队设计了一种电解装置，将CO2和NaCl高效转化为CO和NaClO，原理如图1所示：通入CO2气体的一极为_______(填“阴极”、“阳极”、“正极”或“负极”)，写出该极的电极反应式：_______。(2)全钒液流电池是利用不同价态的含钒离子在酸性条件下发生反应，其电池结构如图2所示。已知酸性溶液中钒以VOSKIPIF1<0(黄色)、V2+(紫色)、VO2+(蓝色)、V3+(绿色)的形式存在。放电过程中，电池的正极反应式为________，右侧储液罐中溶液颜色变化为_______。(3)如果用全钒液流电池作为图1电解装置的电源，则催化电极b应与该电池的_______极(填“X’或“Y’)相连；若电解时电路中转移0.4mol电子，则理论上生成NaClO的质量为_______g；电池左储液罐溶液中n(H+)的变化量为_______。【答案】(1)阴极

2H++CO2+2e-=CO+H2O(2)2H++VOSKIPIF1<0+e-=VO2++H2O

溶液由紫色变为绿色(3)X

14.9

0.4mol【解析】（1）该装置为电解池，CO2→CO，碳元素化合价降低，发生还原反应，则通入CO2气体的一极为阴极，电极反应式：2H++CO2+2e-=CO+H2O；（2）由电子流入的一极为正极，则X为正极，放电时正极上反应式：2H++VOSKIPIF1<0+e-=VO2++H2O；放电过程中，右罐为负极，反应式：V2+-e-═V3+，则溶液颜色逐渐由紫色变为绿色；（3）图2是原电池，Y极电子流出，则Y为负极，X为正极，图1是电解池，催化电极b是阳极，由电解池的阳极接原电池的正极，则催化电极b应与该电池的X极，催化电极b的电极反应式为：H2O+Cl--2e-=HClO+H+，电路中转移0.4mol电子，则理论上生成0.2molNaClO，质量为m=nM=0.2mol×74.5g/mol=14.9g，充电时，左槽正极上反应式：2H++VOSKIPIF1<0+e-=VO2++H2O，若转移电子0.4mol，消耗氢离子为0.8mol，通过交换膜定向移动通过0.4mol电子，则左槽溶液中n(H+)的变化量为0.8mol-0.4mol=0.4mol。B组提升练B组提升练1．（2022·浙江·模拟预测）一种双阴极微生物燃料电池装置如图所示，电解质溶液呈酸性，该装置可以同时进行硝化和反硝化脱氮，下列叙述错误的是A．电池工作时，SKIPIF1<0的迁移方向为“厌氧阳极”→“缺氧阴极”和“厌氧阳极”→“好氧阴极”B．电池工作时，“缺氧阴极”电极附近的溶液pH增大C．“好氧阴极”存在反应：SKIPIF1<0D．“厌氧阳极”区质量减少28.8g时，该电极输出电子2.4mol【答案】C【解析】“厌氧阳极”上，SKIPIF1<0失去电子生成SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，电极反应式为SKIPIF1<0SKIPIF1<0；“缺氧阴极”上，SKIPIF1<0得到电子生成SKIPIF1<0，SKIPIF1<0再转化为SKIPIF1<0，电极反应式分别为SKIPIF1<0、SKIPIF1<0。“好氧阴极”上，SKIPIF1<0得到电子生成SKIPIF1<0，电极反应式为SKIPIF1<0，同时SKIPIF1<0还能氧化SKIPIF1<0生成SKIPIF1<0，SKIPIF1<0还可以被SKIPIF1<0氧化为SKIPIF1<0，离子方程式分别为SKIPIF1<0SKIPIF1<0、SKIPIF1<0；A．在该电池中，“阳极”代表负极，“阴极”代表正极，阳离子由负极移向正极，电池工作时，“厌氧阳极”产生的SKIPIF1<0通过质子交换膜向“缺氧阴极”和“好氧阴极”迁移，A正确；B．由分析可知，电池工作时，“缺氧阴极”上消耗SKIPIF1<0多于从“厌氧阳极”迁移过来的SKIPIF1<0，且反应生成水，其附近的溶液pH增大，B正确；C．由题干可知，电解质溶液呈酸性，C错误；D．“厌氧阳极”的电极反应式为SKIPIF1<0，1molSKIPIF1<0参与反应消耗6molSKIPIF1<0，输出24mol电子，“厌氧阳极”区质量减少288g，故“厌氧阳极”区质量减少28.8g时，该电极输出电子2.4mol，D正确；故答案为：C。2．（2023·安徽宣城·安徽省宣城市第二中学模拟预测）我国科学家在“绿氢”研究方面取得新进展。四种电解槽结构如图所示。已知：法拉第常数(F)表示SKIPIF1<0电子所带电量，SKIPIF1<0。下列说法正确的是A．图a、d装置中SKIPIF1<0作用是降低阳极反应的活化能B．图c装置的阴极反应式为SKIPIF1<0C．图a装置工作一段时间后，阳极区溶液SKIPIF1<0明显下降D．电流强度为a安培，通电时间为b小时，阳极理论最多产生SKIPIF1<0【答案】D【解析】A．图d装置在阴极区加入SKIPIF1<0且两个装置中SKIPIF1<0起增强导电作用，增强电解效率，不是作催化剂，故A错误；B．据装置图知，图c装置阴极上水被还原生成氢气和氧离子，阴极反应式为SKIPIF1<0，故B错误；C．据图a装置可知，阳极反应式为SKIPIF1<0，隔膜为阴离子交换膜，SKIPIF1<0向阳极区迁移，故C错误；D．通过电量SKIPIF1<0，根据阳极反应可知，生成SKIPIF1<0转移SKIPIF1<0电子，SKIPIF1<0，故D正确；故选D。3．（2023·湖北·统考一模）1，2-二氯乙烷主要用作聚氯乙烯单体制取过程的中间体，用电有机合成法合成1，2-二氯乙烷的装置如图所示。下列说法中正确的是A．直流电源电极a为负极B．X为阳离子交换膜，Y为阴离子交换膜C．液相反应中，SKIPIF1<0被氧化为1，2-二氯乙烷D．该装置总反应为SKIPIF1<0【答案】C【解析】由电解池装置图可知，左侧亚铜离子失去电子生成二价铜离子，为电解池的阳极，则a为电源正极，溶液中的氯离子经过阴离子交换膜X移向阳极，右侧氢离子得到电子生成氢气，为阴极，则b为电源的负极，溶液中的钠离子经过阳离子交换膜Y移向阴极，同时生成氢氧化钠。液相反应中氯化铜与乙烯反应生成1，2—二氯乙烷和氯化亚铜。A．根据分析，直流电源电极a为正极，A错误；B．由分析可知，X为阴离子交换膜，Y为阳离子交换膜，B错误；C．液相反应中，C2H4与CuCl2反应生成1，2-二氯乙烷时碳元素化合价升高，发生氧化反应，应为C2H4被CuCl2氧化为1，2-二氯乙烷，C正确；D．以NaCl溶液和乙烯为原料合成1，2-二氯乙烷中，CuCl循环使用，其实质是NaCl、H2O与CH2=CH2反应，所以总反应为CH2=CH2+2H2O+2NaClSKIPIF1<0H2↑+2NaOH+ClCH2CH2Cl，D错误；故答案选C。4．（2023·湖南衡阳·统考一模）钾离子电池因其低成本和较高的能量/功率密度，引起了广泛关注。一种钾离子电池的总反应为SKIPIF1<0，其工作原理如图所示。下列说法正确的是A．该电池的交换膜为阳离子交换膜B．充电时，a极接电源的负极发生氧化反应C．放电时，b极发生的反应为SKIPIF1<0D．放电时，理论上电路通过SKIPIF1<0，a极质量减小39g【答案】AC【解析】总反应：SKIPIF1<0，放电时，a极：SKIPIF1<0；b极：SKIPIF1<0，因此该电池交换膜为阳离子交换膜，以保证充放电时K+能够顺利通过。A．由分析可知，该电池的交换膜为阳离子交换膜，A正确；B．根据总反应可知，充电时，a极电极反应式为：SKIPIF1<0，因此a极接电源的负极，发生还原反应，B错误；C．由总反应式可知，放电时，b极发生的反应为SKIPIF1<0，C正确；D．放电时，a极电极反应式为：SKIPIF1<0，当转移1个电子时，a极减少一个K+的质量；当电路通过SKIPIF1<0，a极减少4molK+的质量，即146g，D错误。本题选AC。5．（2021·北京·模拟预测）根据下列要求回答下列问题。(1)次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛用于化学镀钴，以金属钴和次磷酸钠为原料，采用四室电渗析槽电解法制备，原理如图：则Co的电极反应式为___________，A、B、C为离子交换膜，其中B为___________离子交换膜(填“阳”或“阴”)。(2)我国科研人员研制出的可充电“Na­CO2”电池，以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料，总反应方程式为4Na＋3CO2SKIPIF1<02Na2CO3＋C．放电时该电池“吸入”CO2，其工作原理如图所示：①放电时，正极的电极反应式为___________。②若生成的Na2CO3和C全部沉积在正极表面，当正极增加的质量为28g时，转移电子的物质的量为___________。③可选用高氯酸钠­四甘醇二甲醚作电解液的理由是___________。【答案】(1)Co-2e-=Co2＋

阴(2)①3CO2＋4Na＋＋4e-=2Na2CO3＋C②0.5mol③导电性好、与金属钠不反应、难挥发等【解析】（1）以金属钴和次磷酸钠为原料，用电解法制备次磷酸钴[Co(H2PO2)2]，Co的化合价从0升高到＋2，则Co的电极反应式为Co-2e-=Co2+，产品室可得到次磷酸钴的原因是阳极室中的Co2＋通过阳离子交换膜进入产品室，原料室中的H2POSKIPIF1<0通过阴离子交换膜进入产品室与Co2＋结合生成Co(H2PO2)2，所以B是阴离子交换膜；（2）①放电时，正极发生得到电子的还原反应，则根据总反应式可知电极反应式为3CO2＋4Na＋＋4e-=2Na2CO3＋C；②根据反应式可知每转移4mol电子，正极质量增加2×106g＋12g=224g，所以当正极增加的质量为28g时，转移电子的物质的量为SKIPIF1<0×4mol=0.5mol；③根据题干信息以及金属钠的化学性质可知可选用高氯酸钠­四甘醇二甲醚作电解液的理由是其导电性好、与金属钠不反应、难挥发等。C组真题练C组真题练1．（2022·广东·高考真题）以熔融盐为电解液，以含SKIPIF1<0和SKIPIF1<0等的铝合金废料为阳极进行电解，实现SKIPIF1<0的再生。该过程中A．阴极发生的反应为SKIPIF1<0 B．阴极上SKIPIF1<0被氧化C．在电解槽底部产生含SKIPIF1<0的阳极泥 D．阳极和阴极的质量变化相等【答案】C【解析】根据电解原理可知，电解池中阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反应，该题中以熔融盐为电解液，含SKIPIF1<0和SKIPIF1<0等的铝合金废料为阳极进行电解，通过控制一定的条件，从而可使阳极区Mg和Al发生失电子的氧化反应，分别生成Mg2+和Al3+，Cu和Si不参与反应，阴极区Al3+得电子生成Al单质，从而实现Al的再生。A．阴极应该发生得电子的还原反应，实际上Mg在阳极失电子生成Mg2+，A错误；B．Al在阳极上被氧化生成Al3+，B错误；C．阳极材料中Cu和Si不参与氧化反应，在电解槽底部可形成阳极泥，C正确；D．因为阳极除了铝参与电子转移，镁也参与了电子转移，且还会形成阳极泥，而阴极只有铝离子得电子生成铝单质，根据电子转移数守恒及元素守恒可知，阳极与阴极的质量变化不相等，D错误；故选C。2．（2022·辽宁·统考高考真题）镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；加入SKIPIF1<0，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是A．褪色原因为SKIPIF1<0被SKIPIF1<0还原 B．液体分层后，上层呈紫红色C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为SKIPIF1<0被氧化【答案】D【解析】A．SKIPIF1<0比SKIPIF1<0活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与SKIPIF1<0发生氧化还原反应，故溶液褪色原因为SKIPIF1<0被SKIPIF1<0还原，A项错误；B．液体分层后，SKIPIF1<0在SKIPIF1<0层，SKIPIF1<0的密度比水大，则下层呈紫红色，B项错误；C．若镀层金属活泼性大于SKIPIF1<0，则SKIPIF1<0不易生锈，反之，若SKIPIF1<0活泼性大于镀层金属，则SKIPIF1<0更易生锈，由于活泼性：SKIPIF1<0，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误；D．漂白粉的有效成分为SKIPIF1<0，其具有强氧化性，可将SKIPIF1<0氧化，D项正确；答案选D。3．（2022·全国·统考高考真题）SKIPIF1<0电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电SKIPIF1<0电池(如图所示)。光照时，光催化电极产生电子SKIPIF1<0和空穴SKIPIF1<0，驱动阴极反应SKIPIF1<0和阳极反应(Li2O2+2h+=2Li++O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是A．充电时，电池的总反应SKIPIF1<0B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C．放电时，Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移D．放电时，正极发生反应SKIPIF1<0【答案】C【解析】充电时光照光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应（Li++e-=Li+）和阳极反应（Li2O2+2h+=2Li++O2），则充电时总反应为Li2O2=2Li+O2，结合图示，充电时金属Li电极为阴极，光催化电极为阳极；则放电时金属Li电极为负极，光催化电极为正极。A．光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应和阳极反应对电池进行充电，结合阴极反应和阳极反应，充电时电池的总反应为Li2O2=2Li+O2，A正确；B．充电时，光照光催化电极产生电子和空穴，阴极反应与电子有关，阳极反应与空穴有关，故充电效率与光照产生的电子和空穴量有关，B正确；C．放电时，金属Li电极为负极，光催化电极为正极，Li+从负极穿过离子交换膜向正极迁移，C错误；D．放电时总反应为2Li+O2=Li2O2，正极反应为O2+2Li++2e-=Li2O2，D正确；答案选C。4．（2022·辽宁·统考高考真题）如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取SKIPIF1<0待测样品加入b容器中，接通电源，进行实验。下列说法正确的是A．左侧电极反应：SKIPIF1<0B．实验结束时，b中溶液红色恰好褪去C．若c中收集气体SKIPIF1<0，则样品中乙酸浓度为SKIPIF1<0D．把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果【答案】A【解析】本装置为电解池，左侧阳极析出氧气，右侧阴极析出氢气。A．左侧阳极析出氧气，左侧电极反应：SKIPIF1<0