高考化学专题-电化学基础（选择题）

2017年高考化学专题一一电化学基础（选择题）

参考答案与试题解析

一.选择题（共30小题）

1.（2017•江阴市校级模拟）保镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用.已知某

该电

银镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H20；——<d

充电

（OH）2+2Ni（OH）2有关该电池的说法正确的是（）

A.放电时负极得电子，质量减轻

B.放电时电解质溶液中的OH一向负极移动

C.充电时阳极与外加电源的负极相连

D.充电时阴极发生氧化反应

【考点】原电池和电解池的工作原理；常见化学电源的种类及其工作原理.

【分析】A.放电时，负极失电子发生氧化反应，电极反应式为Cd-2e+2OH=Cd（OH）

2;

B.放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动；

D.充电时，充电阳极与外加电源的正极相连；

D.充电时，阴极上得电子发生还原反应.

【解答】解：A.放电时，负极上电极反应式为Cd-2e「+2OH「=Cd（OH）2,该电极上失

电子且质量增加，故A错误；

B.放电时，负极上失电子正极上得电子，电解质溶液中氢氧根离子向负极移动，故B正确；

C.充电时阳极上失电子发生氧化反应，应该与原电池正极相连，故C错误；

-

D.充电时阴极上发生的电极反应式为：Cd（OH）2+2e=Cd+2OH,得电子发生还原反应,

故D错误；

故选B.

2.（2017•宁波模拟）如图是镁一空气燃料电池工作原理示惫图，电池总反应为:

2Mg+O2+2H2O=2Mg（OH）2.下列有关该电池的说法正确的是（）

A.a极为负极，发生还原反应

B.b电极上电极反应：O2+2H2O+4e=4OH

C.工作时电子由b极经外电路流向a极

D.该装置实现了电能转化成化学能

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】该电池为燃料电池，是将化学能转化为电能的装置，镁燃料电池中，镁的一极为电

源的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为原电池的正极，电子由负极经外电路流向正极,

据此分析解答.

【解答】解：A.通入氧气的一极b为原电池的正极，则a为负极，发生氧化反应，故A错

误；

B.该电池的正极反应式为：O2+2H2O+4e=40H,故B正确；

C.通入氧气的电极是正极，所以a是负极、b是正极，电子从负极a沿导线流向正极b,

故C错误；

D.该电池为燃料电池，是将化学能转化为电能的装置，故D错误；

故选B.

3.（2017•江阴市校级模拟）1966年美国福特汽车公司首次发表了Na-S电池的有关报导.其

结构如图所示，电池反应为2Na+4S83ZiNa2Sn.下列说法不正确的是（）

8充电

/熔讷电极

不锈病容

一熔硫

（含石墨粉）

中心管弋尊y

A.熔钠电极作电池的正极

B.放电时Na,向正极移动

C.充电时熔钠电极与电源的负极相连

D.充电时阳极反应式为8S,,16e=nS8

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A、放电时，失电子发生氧化反应的金属电极是负极；

B、原电池中电解质中的阳离子移向正极；

C、充电时，原电池的负极和电源的负极相连，原电池的正极和电源的正极相连；

D、充电时阳极发生失电子的氧化反应，和放电时的正极反应相反.

【解答】解：A、放电时，熔钠电极失电子发生氧化反应，所以放电时熔钠电极作电池的负

极，故A错误；

B、原电池中电解质中的阳离子移向正极，即Na'向正极移动，故B正确；

C、充电时，原电池的负极和电源的负极相连，原电池的正极和电源的正极相连，放电时熔

钠电极是负极，充电时熔钠电极与电源的负极相连，故C正确；

2:

D、充电时阳极发生失电子的氧化反应，电极反应式为：8Sn-16e=nSs,故D正确.

故选A.

4.（2017•河南模拟）有关如图所示的两套电化学装置的说法正确的是（）

0CuSO.溶液ZnSO,溶液CuSO,溶液

甲乙

A.甲是原电池、乙是电解池

B.铜电极上的电极反应式均为Cu242e=Cu

C.甲装置放电效率高于乙装置

D.当有6.5gZn溶解时，乙装置中会有0.2mol电子通过盐桥

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】甲乙装置都是原电池,Zn易失电子作负极、Cu作正极，负极反应式为Zn-21=Zn”、

正极反应式为Cu2++2e=Cu,有盐桥的乙装置把还原剂锌和氧化剂硫酸铜隔开，能产生更稳

定的电流，据此解答.

【解答】解：A.甲乙装置都是原电池，故A错误；

B.Cu作正极，正极铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e「=Cu,故B正确;

C.有盐桥的乙装置把还原剂锌和氧化剂硫酸铜隔开，能产生更稳定的电流，乙装置的效率

更高，故C错误；

D.电子不会通过电解质溶液，盐桥中是电解质溶液，是阴阳离子作定向移动，故D错误；

故选B.

5.（2017•大庆一模）研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超长性能铝离子电池,

充放电时A1C14和Al2c17两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其

放电工作原理如图所示.下列说法正确的是（）

A.放电时，电子由石墨（Cn）电极经用电器流向铝电极

B.放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

C.充电时，铝电极上发生氧化反应

D.放电时，负极的电极反应为：Al-3e-+7AlC14—4A12C17-

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】由示意图可知放电时铝为负极，被氧化生成Al2c17一，电极方程式为A1+7A1C1/-

3e=4AhC17,正极反应为3C"AlC14]+3e-=3Cn+3AlC",充电时阳极发生氧化反应，电

极方程式为Cn+AlC"-e—Cn[AlC14],阴极发生还原反应，电极方程式为4A12口7一+35

=A1+7A1C14,以此解答该题.

【解答】解：A.放电时，铝是活泼金属为负极，不活泼石墨为正极，电子由负极铝流出，

经用电器流向正极石墨，故A错误；

B.原电池中阳离子向正极移动，所以有机阳离子向石墨电极方向移动，故B错误；

C.充电时，铝电极作阴极，发生还原反应，电极方程式为4A12C17,3e-=Al+7AlC14一,故C

错误；

D.放电时，铝为负极，被氧化生成Al2c17，电极方程式为Al-35+7Ale14「4A12c17「，

故D正确；

故选D.

6.（2017•安徽模拟）某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2c03、K2c03为电解质，以C4H10为燃

料时，该电池工作原理如图.下列说法正确的是（）

A.a为C4H10,b为CO2

B.在熔融电解质中，CO32一向正极移动

C.此电池在常温时也能工作

D.通入丁烷的一极是负极，电极反应为：©4由0-265+13（3032一=17（202个+51120

【考点】化学电源新型电池.

【分析】该原电池为甲烷燃料电池，根据图象中电子流向知，左边电极为负极、右边电极为

之间，通入燃料的电极为负极、通入氧化剂的电极为正极，所以a为丁烷、b为02,负极反

应式为C4H10-26e「+l3cO32J17CO2个+5H2O,正极反应式为O2+2CO2+4e「=2c（^一，据

此分析解答.

【解答】解：A.燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，根据电子

流向知，左边电极是负极、右边电极是正极，所以a是C4H10,b为02,故A错误；

B.原电池放电时，碳酸根离子向负极移动，故B错误；

C.电解质为熔融碳酸盐，需要高温条件，故C错误；

D.通入丁烷的一极是负极，发生失电子的氧化反应，电极反应为C4Hio-26e+l3cCh?一

=17CC>2个+5H2O,故D正确；

故选D.

7.（2016•遂川县二模）用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装

置及得到的图象如下：分析图象，以下结论错误的是（）

压

强

时间A

pHW时锥形瓶中气体pH=4时锥形瓶中气体

压甥变化的曲线图不看变化的曲线图

A.溶液pHW2时，生铁发生析氢腐蚀

B.在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀

C.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快

D.两溶液中负极反应均为：Fe-2e'—Fe2+

【考点】原电池和电解池的工作原理；金属的电化学腐蚀与防护.

【分析】根据压强与时间关系图知，pH=2的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐增大，

说明该反应发生析氢腐蚀，pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生

吸氧腐蚀，根据原电池原理来分析解答.

【解答】解：A.根据PH=2的溶液中压强与时间的关系知，压强随着反应的进行而逐渐增

大，说明该装置发生析氢腐蚀，则溶液pHpHW2时，生铁发生析氢腐蚀，故A正确；

B.pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，pH=4的醋酸

溶液呈酸性，所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀，故B正确；

C.根据压强与时间关系图知，pH=2的溶液和pH=4的溶液中，变化相同的压强时所用时间

不同，前者比后者使用时间长，说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率，故C错误；

D.两个溶液中都发生电化学腐蚀，铁均作负极，电极反应式为Fe-2e=Fe2;故D正确；

故选C.

8-（2016•南城县模拟）如图所示，其中甲池的总反应式为：

2cH3OH+3O2+4KOH=2K2co3+6H2O.下列说法正确的是（）

A.甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置

2+

B.甲池通入CH30H的电极反应为CH30H-6e+2H2O=CO3+8H

C.反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu（OH）2固体，能使CuSO4溶液恢复到原浓

度

D.甲池中消耗280mL（标准状况下）02,此时丙池中理论上最多产生1.45g固体

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A、根据燃料电池和电解池中的能量转换知识来回答；

B、在燃料电池中，负极发生失电子的氧化反应；

C、电解池中，电解后的溶液复原遵循：出什么加什么的思想；

D、根据串联电路中转移电子相等结合电子守恒知识来回答.

【解答】解：A、甲池是燃料电池，是化学能转化为电能的装置，乙、丙池是电解池，是将

电能转化为化学能的装置，故A错误；

B、在燃料电池中，负极是甲醇发生失电子的氧化反应,在碱性电解质下的电极反应为CH3OH

-6e-+2H2O+8OH-=CO32-+8H2O,故B错误；

C、电解池乙池中，电解后生成硫酸、铜和氧气，要想复原，要加入氧化铜，故C错误；

D、甲池中根据电极反应：O2+2H2O+4e=4OH,所以消耗280mL（标准状况下0.0125mol）

O2,则转移电子0.05moL根据丙装置中，在阴极上是氢离子放电，转移电子0.05mol,减

小的氢离子是0.05mol,氢氧根离子是0.05mol,镁离子和氢氧根离子之间反应生成氢氧化

镁，理论上最多产生氢氧化镁质量应该是0.05molX±X58g/mol=L45g固体，故D正确.

故选D.

9.（2016•衡水校级模拟）下图为某原电池装置，电池总反应为2Ag+C12=2AgCl.下列说法

正确的是（）

Imol-I

A.正极反应为AgCl+e=Ag+Cl

B.放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成

C.若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变

D.当电路中转移0.01mole「时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】根据电池总反应为2Ag+C12—2AgCl可知，Ag失电子作负极失电子，氯气在正极

上得电子生成氯离子，

A.正极上氯气得电子；

B.放电时，交换膜左侧银为负极失电子形成银离子与溶液中的氯离子结合成AgCl沉淀；

C.根据电池总反应判断；

D.放电时，交换膜左侧溶液中生成银离子.

【解答】解：根据电池总反应为2Ag+C12—2AgCl可知，Ag失电子作负极失电子，氯气在

正极上得电子生成氯离子，

A.正极上氯气得电子生成氯离子，其电极反应为：Ch+2e=2C1,故A错误；

B.放电时，交换膜左侧银为负极失电子形成银离子与溶液中的氯离子结合成AgCl沉淀，

所以左侧溶液中有大量白色沉淀氯化银生成，故B错误；

C.根据电池总反应为2Ag+Cb—2AgCl可知，用NaCl溶液代替盐酸，电池的总反应不变，

故C错误；

D.放电时，当电路中转移O.Olmole一时，交换膜左则会有O.Olmol氢离子通过阳离子交换

膜向正极移动，同时会有O.OlmolAg失去O.Olmol电子生成银离子，银离子会与氯离子反应

生成氯化银沉淀，所以氯离子会减少O.Olmol,则交换膜左侧溶液中共约减少0.02mol离子,

故D正确；

故选D.

10.（2016•湘阴县二模）某同学按如图所示的装置进行实验.A、B为两种常见金属，它们

的硫酸盐可溶于水.当K闭合时，在交换膜处SO42-从右向左移动.下列分析正确的是

（）

A.溶液中c（A?）减小

B.B的电极反应：B-2e=B2+

C.y电极上有H2产生，发生还原反应

D.反应初期，x电极周围出现白色胶状沉淀，一段时间以后沉淀逐渐溶解

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】该装置中右边装置不能自发的进行氧化还原反应是不能构成原电池只能形成电解

池，左边装置中能发生的进行氧化还原反应且符合原电池的构成条件所以是原电池.当K

闭合时，在交换膜处SO42,从右向左移动，说明A为负极，B为正极，即A的金属活动性

大于B；连接B的y极为Y阳极，连接A的x极为阴极.

【解答】解：A、当K闭合时，在交换膜处S04?从右向左移动，说明A为负极，B为正

极,原电池中负极A上金属失电子发生氧化反应，生成金属阳离子进入溶液导致溶液中（A?*）

浓度增大，故A错误；

B、当K闭合时，在交换膜处SO42一从右向左移动，说明A为负极，B为正极，B极上溶

液中的金属阳离子得电子生成金属单质，电极反应式为B”+2e-yB,故B错误；

C、右边装置中连接B的y极为阳极，连接A的x极为阴极，电解池工作时，y极上氯离子

失电子发生氧化反应，电极反应式为2Cl,2e=C12个，故C错误；

D、右边装置中y极上发生的电极反应式为2c「-2e-=C12个，x极上发生的电极反应式为

2H++2屋=氏个，由于氢离子放电而氢氧根离子不放电导致溶液呈碱性，铝离子和氢氧根离

子反应生成难溶性的氢氧化铝，氢氧化铝和氢氧根离子反应生成可溶性的偏铝酸盐，故D

正确.

故选D.

11.（2016•衡水校级模拟）某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为

Lii-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO2,其工作原理示意图如图.下列说法不正确的是（）

A.放电时LixC6发生氧化反应

B.充电时，通过阳离子交换膜从左向右移动

C.充电时将电池的负极与外接电源的负极相连

D.放电时，电池的正极反应为：Lii-xCoth+xLi++xe-—LiCoC>2

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】放电时的反应为Lii-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO2,C。元素的化合价降低，C元素的

化合价升高，结合原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应来解答.

【解答】解：放电时的反应为Lii-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO2,Co元素的化合价升高，C元

素的化合价降低，

A.C元素的化合价升高，则放电时LixC6发生氧化反应，故A正确；

B.充电时，为电解装置，阳离子向阴极移动，则L1通过阳离子交换膜从右向左移动，故B

错误；

C.充电时负极与阴极相连，将电池的负极与外接电源的负极相连，故C正确；

D.正极上Co元素化合价降低，放电时，电池的正极反应为：Lii-xCoO2+xLi'+xe-=LiCoO2,

故D正确；

故选B.

12.（2016•宁城县一模）镁及其化合物一般无毒（或低毒）、无污染，且镁原电池放电时电

压高而平稳，越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点.其中一种镁原电池的反应为：

该电

xMg+Mo3s4,—MgMo3s4,下列说法正确的是（）

充电

A.电池放电时，Mg?'向负极迁移

B.电池放电时，正极反应为Mo3s4+2xe-+xMg2+一MgxMo3s4

C.电池充电时，阴极发生还原反应生成Mo3s4

D.电池充电时，阳极反应为xMg-2xe「=xMg2+

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】放电时，Mg被氧化，为原电池的负极，电极反应为xMg-2xe「一xMg2+，M03S4

为正极，被还原，电极反应为Mo3s4+2xe「+xMg2+—MgxMo3s4,充电是电能转化为化学能的

过程，阴极反应和原电池负极相反，发生还原反应，以此解答该题.

【解答】解：A.原电池工作时，阳离子向正极移动，故A错误；

B.电池放电时，正极发生还原反应，由总方程式可知，Mo3s4为正极，被还原，电极反应

为Mo3s4+2xe+xMg2'=MgxMo3s4,故B正确；

C.充电时，Mg为阴极，被还原，电极反应为电极方程式为xMg2++2xe-—xMg,故C错误;

D.电池充电时，阳极反应为MgxMo3s4-2xe。Mo3s4+xMg2‘，故D错误.

故选：B.

13.（2016•新干县四模）如图是一种应用广泛的锂电池，LiPF6是电解质，SO（CH3）2是

溶剂，反应原理是4Li+FeS2=Fe+2Li2s.下列说法不正确的是（）

LiPF6

S0(CHJ)2

A.该装置将化学能转化为电能

B.电子移动方向是由a极流向b极

C.可以用水代替SO（CH3）2做溶剂

D.b极反应式是FeS2+4Li*+4e-=Fe+2Li2s

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A、装置图分析可知是原电池反应原理;

B、原电池中电子从负极沿外电路流向正极；

C、水的导电性差和锂发生反应；

D、b电极为正极，得到电子发生还原反应；

【解答】解：A、装置图分析可知是原电池反应原理，是化学能转化为电能的装置，故A正

确；

B、原电池中电子从负极沿外电路流向正极，原电池中a为负极，是由a极流向b极，故B

正确；

C、水的导电性差和锂发生反应，不符合原电池的反应原理，故C错误；

D、b电极为正极，得到电子发生还原反应，电极反应为FeS2+4Li'+4J=Fe+2Li2S,故D正

确；

故选C.

14.(2016•湾里区模拟)被称之为"软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在

其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化镒.在纸内的离子"流过"水和氧化锌组成的电解液.电

池总反应为：Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH).下列说法正确的是()

A.该电池的正极为锌

B.该电池反应中二氧化镒起催化剂作用

C.当0.ImolZn完全反应时，流经电解液的电子个数为1.204X1()23

D.电池正极反应式为：2MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】该装置为原电池，锌易失电子而作负极，二氧化铸作正极，负极上电极反应式为：

Zn-2e+2OH=ZnO+H2O；

MnO2被还原，为原电池的正极，电极反应为MnO2+H2O+e=MnO(OH)+OH\结合锌和

转移电子之间的关系式解答.

【解答】解：A.该装置中，锌元素化合价由0价变为+2价，所以锌作负极，故A错误；

B.该反应中，铳元素化合价由+4价变为+2价，所以二氧化锦作正极，故B错误；

C.电子不进入电解质溶液，故C错误；

D.正极上二氧化镒得电子和水反应，电极反应式为2MnO2+2H2O+2e「=2MnO(OH)+2OH

「，故D正确；

故选D.

15.(2016•广西模拟)用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2s03溶液进行电解，

可循环再生NaOH,同时得到H2so4,其原理如图所示(电极材料为石墨).下列有关叙述

不正确的是()

A.图中a极连接电源的负极

B.A口放出的物质是氢气，C口放出的物质是氧气

C.b极电极反应式为：SO32--2e+H2O=SO42+2H+

D.电解过程中阴极区碱性明显增强

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】依据电解质溶液中阴阳离子的移动方向判断电极，阳离子移向阴极，a为阴极，b

为阳极，SO32「在阳极失去电子变成SO42「，可能伴有氢氧根离子放电生成氧气，所以CD

流出的物质是H2so4,阴极区放电离子为氢离子生成氢气，据此解答.

【解答】解：A、Na，移向阴极区，SO32一移向阳极区，所以a极为阴极，应接电源负极，故

A正确；

B、阴极区放电离子为氢离子生成氢气，阴极电极反应式为2H2O+2e—H2个+2OH-，A□

出来的是氢气，b极应接电源正极，阳极电极反应式为SO32,2e「+H2O-SO42「+2H+，所

以A口放出的物质是氢气，从C口流出的是浓度较大的硫酸，故B错误；

C、b为阳极，SO3?一在阳极失去电子变成SO42,阳极电极反应式为SO32,2e「+H2O—SO42

+2H+,故C正确；

D、在阴极区，由于H'放电，破坏水的电离平衡，c(H+)减小，c(OH)增大，生成NaOH,

碱性增强，故D正确.

故选B.

16.(2016•咸阳模拟)一种太阳能电池的工作原理如下图所示，电解质为铁氟化钾K3［Fe

(CN)6］和亚铁氟化钾KdFe(CN)61的混合溶液，下列说法不正确的是()

催

催

太

化

化

阳

剂

光

剂lFe(CN).r|Fe(CN%广

ab

A.K移向催化剂b

4

B.催化剂a表面发生的化学反应：［Fe(CN)6］--e=［Fe(CN)6产

C.Fe(CN)63一在催化剂b表面被氧化

D.电解池溶液中的［Fe(CN)61「和［Fe(CN)613-浓度基本保持不变

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】由图可知，电子从负极流向正极，则a为负极，b为正极，负极发生氧化反应，正

极发生还原反应，阳离子向正极移动，以此来解答.

【解答】解：由图可知，电子从负极流向正极，则a为负极，b为正极，

A.b为正极，则K+移向催化剂b,故A正确；

B.a为负极，发生氧化反应，则催化剂a表面发生反应：Fe(CN)64-e=Fe(CN)63

「，故B正确；

C.b上发生还原反应，发生Fe(CN)63-+e-=Fe(CN)64\Fe(CN)63一在催化剂b表

面被还原，故C错误；

D.由B、C中的电极反应可知，二者以1：1相互转化，电解质溶液中Fe(CN)63-和Fe

(CN)6’「浓度基本保持不变，故D正确；

故选C.

17.(2016•大连校级模拟)最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法-隔膜

电解法，乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸.实验室以一定浓度的乙醛-

Na2s04溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示.下列说法正确的

是()

A.若以CH4-空气燃料电池为直流电源，燃料电池的b极应通入空气

B.电解过程中，阴极区Na2s04的物质的量增大

+

C.阳极反应CH3CHO-2e+2H=CH3COOH+H2O

D.电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生了无色气体，则阳极产生的是02

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A.a为正极，b为负极，负极发生氧化反应，通入甲烷；

B.钠离子和硫酸根离子不参与电极反应，物质的量不变；

C.质量不守恒；

D.阳极发生4OH-4e—02个+2H2O、CH3cHe)-2e+H20=CH3co0H+2H+,阴极发生

4H+4e=2H2个、CH3cHe)+2e+2H2O=CH3cH2OH+20H.

【解答】解：A.a为正极，b为负极，连接电解池阴极的是原电池负极，负极上燃料失电

子发生氧化反应，该燃料电池中燃料是甲烷，所以b电极上投放的是CH4,故A错误；

B.钠离子和硫酸根离子不参与电极反应，物质的量不变，故B错误；

C.质量不守恒，应为CH3cHe)-2e+H2O=CH3co0H+2H+,故C错误；

D.阳极发生4OH”4e「一O2个+2H2O、CH3cHe)-2e+H2O=CH3co0H+2H+,阴极发生

4H++4e-=2H2个、CH3CHO+2e+2H2O=CH3CH2OH+2OH,则两极除分别生成乙酸和乙醇

外，均产生了无色气体，则阳极产生的是02,故D正确.

故选D.

18.(2016・赤峰校级四模)C-NaMO2电池是科学家正在研发的钠离子电池，据悉该电池可

以将传统锂电池的续航能力提升7倍.该电池的电池反应式为：NaM02+nC^Na,i-x)

MO2+NaxCn,下列有关该电池的说法正确的是()

NaMO,臻材料

A.电池放电时，溶液中钠离子向负极移动

-+

B.该电池负极的电极反应为：NaMO2-xe-Na(i-x>MO2+xNa

C.消耗相同质量金属时，用锂作负极产生电子的物质的量比用钠时少

D.电池充电时的阳极反应式为：nC+xNa+-xe-—NaxCn

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A、原电池中，电解质中的阳离子移向正极;

B、原电池中，负极发生失电子的氧化反应；

C、由史X失去的电子数可知，消耗相同质量金属时，用锂做负极时，产生电子的物质的量

M

比钠多；

D、电解池中，阳极上发生失电子的氧化反应；

【解答】解：A、电池放电时，是原电池的工作原理，原电池中，电解质中的阳离子移向正

极，故A错误；

B、电池放电时，负极发生失电子的氧化反应，即NaMO2-xe—Na<i-x,MO2+xNa+,故B

正确；

C、因Na的摩尔质量为23g/mol,由皿X失去的电子数可知，消耗相同质量金属时，用锂做

负极时，产生电子的物质的量比钠多，故C错误；

D、电池充电时，是电解池装置的工作原理，阳极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为

NaxCn-xe=nC+xNa+,故D错误.

故选：B.

19.（2016•海口校级模拟）如图是CO2电催化还原为CH4的工作原理示意图.下列说法不

正确的是（）

①KHCOf酸②K：SOJ新

（溶有CO,）

A.该过程是电能转化为化学能的过程

B.铜电极的电极反应式为CO2+8H++8e-—CH4+2H2O

C.一段时间后，①池中n（KHCO3）不变

D.一段时间后，②池中溶液的pH一定下降

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】CO2电催化还原为CH4,则通入CO2的一极为电解池的阴极，电极方程式为

CO2+8H+8e=CH4+2H2O,则a为负极，b为正极，阳极发生氧化反应，生成氧气，以此

解答该题.

【解答】解：A.该装置是一个电解池，电解池是将电能转化为化学能的装置，故A正确；

B.CO2电催化还原为CH4的过程是一个还原反应过程，所以铜电解是电解池的阴极，铜电

+

极的电极反应式为CO2+8H+8e=CH4+2H2O,故B正确；

C.在电解池的阴极上发生二氧化碳得电子的还原反应，即CO2+8H+8e「一CH4+2H2O,一

段时间后，氢离子减小，氢氧根浓度增大，氢氧根会和①池中的碳酸氢钾反应，所以n

（KHCO3）会减小，故C错误；

D.在电解池的阳极上，是阴离子氢氧根离子发生失电子的氧化反应，所以酸性增强，pH

一定下降，故D正确.

故选C.

20.（2016•永州模拟）早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠，反应原理为：

4NaOH（熔融）-4Na+O2个+2H2O；后来盖・吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠，反

应原理为：3Fe+4NaOH=Fe3O4+2H2个+4Na个.下列有关说法正确的是（）

£

铁铁

石黑

A.电解熔融氢氧化钠制钠，阳极发生电极反应为：Na'+e=Na

B.盖•吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强

C.若戴维法与盖•吕萨克法制得等量的钠，则两反应中转移的电子总数比为2：1

D.目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠（如图），电解槽中石墨极为阳极，铁为阴极

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A.阳极氢氧根离子放电生成氧气和水；

B.1100°C时生成Na蒸气，有利于反应正向移动；

C.戴维法生成4molNa转移4mol电子，但盖•吕萨克法生成4molNa转移8mol电子；

D.石墨极为阳极，氯离子放电，在阴极钠离子放电.

诵由

【解答】解：A.由4NaOH（熔）鹿七4Na+O2个+2H2O可知,阳极氢氧根离子放电生

成氧气和水，电极反应为4OH,4e「=2H2O+O2个，故A错误；

B.1100°C时生成Na蒸气，有利于反应正向移动，但Na的还原性大于Fe,故B错误；

诵由诵由

C.由4NaOH（熔）4Na+O21+2H2O>3Fe+4NaOHFe3O4+2H2t+4Na/T

可知，戴维法生成4molNa转移4mol电子，但盖•吕萨克法生成4molNa转移8mol电子，

则转移电子总数为1：2,故C错误；

D.电解熔融氯化钠法制钠时，石墨极为阳极，氯离子放电，在阴极钠离子放电，发生

诵由

2NaCl旭-2Na+C12个,如铁为阳极，则铁被氧化，故D正确；

故选D.

21.（2016•淄博三模）利用如图装置进行实验，甲乙两池均为的AgNO3溶液，A、

B均为Ag电极.实验开始先闭合Ki,断开K2.一段时间后，断开Ki,闭合K2,形成浓差

电池，电流计指针偏转（A金浓度越大氧化性越强）.下列说法不正确的是（）

离仓换股

（仅允许NO;离子通过）

A.闭合Ki,断开K2后,A电极增重

B.闭合Ki,断开K2后,乙池溶液浓度上升

C.断开Ki,闭合K2后,N03一向B电极移动

D.断开Ki,闭合K2后,A电极发生氧化反应

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】闭合Ki,断开K2,为电解装置，阳极金属银被氧化，阴极析出银，N03一向阳极

移动，乙池浓度增大，甲池浓度减小；断开K1,闭合K2后，形成浓差电池，电流计指针偏

转(A，浓度越大氧化性越强)，可知B为正极，发生还原反应，A为负极，发生氧化反应,

N03向负极移动，乙池解答.

【解答】解：A.闭合Ki,断开K2后，A为阴极，发生还原反应生成银，质量增大，故A

正确；

B.闭合Ki,断开K2后，阳极金属银被氧化，阴极析出银，N03一向阳极移动，乙池浓度增

大，甲池浓度减小，故B正确；

C.断开Ki,闭合K2后，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag+浓度越大氧化性越强)，可

知B为正极，A为负极，N03响负极移动，故C错误；

D.断开Ki,闭合K2后，A为负极，发生氧化反应，故D正确.

故选C.

22.(2016•南城县二模)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源.一种热激活电池的基本

结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KC1混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电

能.该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca—CaC12+Li2sO4+Pb.下列有关说法正确的是()

A.正极反应式：Ca+2C1-2e=CaCh

B.放电过程中，Li*向负极移动

C.常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针发生偏转

D.每转移0.1mol电子，理论上生成10.35gPb(207)

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】由原电池总反应可知Ca为原电池的负极，被氧化生成反应H2(g)+C12(g)=2HC1

(g),反应的电极方程式为Ca+2c「-2er=CaC12,为原电池的正极，发生还原反应，电极

方程式为PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb,原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极

移动，结合电解方程式计算.

【解答】解：A.正极发生还原反应，电极方程式为PbSO4+2e+2L1=Li2SO4+Pb,故A错

误；

B.放电过程中阳离子向正极移动，L1向正极移动，故B错误；

C.常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此连接电流表或检流计,

指针不偏转，故C错误；

D.根据电极方程式PbSO4+2e-+2L1=Li2SO4+Pb,可知每转移0.1mol电子，理论上生成

0.05molPb,质量为10.35g,故D正确；

故选D.

23.（2016•伊宁市校级二模）2015年斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充

放电的超常性能铝离子电池，内部用A1C14一和有机阳离子构成电解质溶液，其放电工作原

理如图所示.下列说法不正确的是（）

1*

AJJCIT专机Ri寓于

A.放电时，铝为负极、石墨为正极

B.放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

C.放电时的负极反应为：Al-3e+7A1C14=4A12C17

D.充电时的阳极反应为：Cn+AlC14--e=CnAlC14

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A、放电时，铝是活泼的金属铝是负极，不活泼石墨为正极；

B、原电池中阳离子向正极移动；

C、放电时负极发生氧化反应生成铝离子，铝离子与A1C14-结合生成Al2c17一；

D、阳极性氧化反应.

【解答】解：A、放电时，铝是活泼的金属铝是负极，不活泼石墨为正极，故A正确；

B、原电池中阳离子向正极移动，所以有机阳离子向石墨电极方向移动，故B错误；

C、放电时负极发生氧化反应生成铝离子，铝离子与A1C14-结合生成Al2c17一，所以电极反

应式为：Al-3e+7A1C14=4A12C17,故C正确;

D、阳极性氧化反应，电极反应式为：Cn+AlCl，-e「一CnAICU,故D正确;

故选B.

24.（2016•盘锦校级模拟）在日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑

等众多的金属腐蚀现象.可以通过下列装置所示实验进行探究.下列说法正确的是（）

用NaCI部液R

图I图U图H

A.按图工装置实验，为了更快更清晰地观察到液柱上升，可采用下列方法：用酒精灯加热

左侧试管

B.图n是图工所示装置的原理示意图，图n的正极材料是铁

c.铝制品表面出现白斑可以通过图m装置进行探究，c「由活性炭区向铝箔表面区迁移，

并发生电极反应：2c「-2屋一C12个

D.图m装置的总反应为4A1+3O2+6H2O—4A1(OH)3,生成的Al(OH)3进一步脱水形成

白斑

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】A、用酒精灯加热具支试管时，具支试管内气体受热压强增大；

B、铁做负极；

C、该装置是将化学能转化为电能的装置，为原电池，铝易失电子发生氧化反应而作负极，

碳作正极，发生吸氧腐蚀，电子从负极流向正极；

D、负极电极反应式为Al-3l=A13+,正极反应式O2+2H2O+4e「-40H,总反应方程式为：

4A1+3O2+6H2O=4A1(OH)3.

【解答】解：A、具支试管内气体受热压强增大，不能更快更清晰地观察到液柱上升，故A

错误；

B、铁做负极，故B错误；

C、负极电极反应式为Al-3e「=A13+,正极反应式O2+2H2O+4e「=4OH,总反应方程式为：

4A1+3O2+6H2O=4A1(OH)3,故C错误；

D、负极电极反应式为Al-3e-=A13］正极反应式O2+2H2O+4e-4OH,总反应方程式为：

4A1+3O2+6H2O=4A1(OH)3,生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑，故D正确；

故选D.

25.(2016•张掖模拟)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法，即保持污水的pH

在5.0〜6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附作用，可吸附

水中的污物而使其沉淀下来，起到净水的作用，其原理如图所示.下列说法正确的是()

A.石墨电极上发生氧化反应

B.根据图示，物质A为CO2

C.为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇

D.甲烷燃料电池中CO32一向空气一极移动

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】左装置为电解池，右装置为原电池装置，原电池工作时，通入甲烷的一级为负极，

发生氧化反应，负极电极反应是CH4+4CO32,8e-=5CO2+2H2O,通入氧气的一极为正极，

发生还原反应，正极反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-,电解池中Fe为阳极，发生Fe-2e-=Fe2+,

石墨为阴极，阴极的电极反应为：2Ht+2e-=H2个，以此解答该题.

【解答】解：A.石墨为阴极，阴极的电极反应为：2H++2e=H2个，所以石墨上发生还原反

应，故A错误；

B.电池是以熔融碳酸盐为电解质，通甲烷电极为负极，负极电极反应是CH4+4CO32--8e

=5CO2+2H2O,反应生成CO2,正极反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-,反应消耗CO2,所以

物质A为CO2,故B正确；

C.加入的乙醇是非电解质，不能增强导电性，故C错误；

D.电池中阴离子向负极移动，则电池中CO32一向甲烷一极移动，故D错误.

故选B.

26.（2016•潍坊一模）锂-铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景.该电池

通过一种复杂的铜腐蚀"现象"产生电力，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH,

下列说法不正确的是（）

A.放电时，L［透过固体电解质向Cu极移动

B.放电时，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e「-4OJT

C.通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O

D.整个反应过程中，氧化剂为02

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】根据电池反应式知，该反应中Li元素化合价由0价变为+1价、Cu元素化合价由

+1价变为0价，所以负极上电极反应式为Li-1=口、正极反应式为Cu2O+H2O+2e

=Cu+2OH",放电时电解质中阳离子向正极移动，以此解答该题.

【解答】解：A.放电时，阳离子向正极移动，则L［透过固体电解质向Cu极移动，故A正

确；

B.根据电池反应式知，正极反应式为Cu2O+H2O+2e=Cu+2OH,故B错误；

C.放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Ll+2OH「,可知通空气时，铜被腐蚀,表面产生Cu2O,

故C正确；

D.通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O,放电时Cu2O转化为Cu,则整个反应过程中，

铜相当于催化剂，氧化剂为02,故D正确；故选B.

27.（2016•池州二模）RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池,

RFC工作原理见图.下列有关说法正确的是（）

A.转移O.lmol电子时，a电极产生标准状况下O21.12L

B.b电极上发生的电极反应是：2H20+25=112个+2OJT

C.c电极上进行还原反应，B池中的H*可以通过隔膜进入A池

+

D.d电极上发生的电极反应是：O2+4H+4e=2H2O

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【分析】依据图示知左边装置是电解池，右边装置是原电池，ab电极是电解池的电极，由

电源判断a为阴极产生的气体是氢气，b为阳极产生的气体是氧气；cd电极是原电池的正负

极，c是正极，d是负极；电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH

一-4e-=2H2O+O2个；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H，+4e.=2H2个；

原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-=4H+；c电极

+

为正极得到电子发生还原反应：O2+4H+4e=2H2O,结合电极上的电子守恒分析计算.

【解答】解:A.当有0.1mol电子转移时,a电极为电解池的阴极，电极反应为4H++4e一=2处个，

产生L12LH2,故A错误；

B.b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH，4e「=2H2O+O2个，故B错误；

C.c电极上氧气得到发生还原反应，为原电池的正极，阳离子在原电池中移向正极，B池

中的H，可以通过隔膜进入A池，故C正确；

D.d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-=4H+，故D错误；

故选C.

28.（2016•岳阳二模）硼化钢（VB2）-空气电池能力最高的电池，电池示意图如下，该电

池工作时反应为：4VB2+11O2^4B2O3+2V2O5.下列说法正确的是（