屆高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)精選電化學(xué)

1、電化學(xué)（2）熔融碳酸鹽（如：熔融K2CO3）環(huán)境下O2 + 2CO2+ 4e- =2CO 3-題型一新型化學(xué)電源典例1 （2017全國(guó)卷m）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16Li + xS8=8Li 2Sx（2<x<8）0下列說法錯(cuò)誤的是（）A.電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li 2s6+2Li *+2e =3Li 2s4B.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(zhǎng)，電池中Li 2s2的量越多解析 原電池工作時(shí)，正極發(fā)

2、生一系列得電子的還原反應(yīng)，即： Li 2s8fLi 2s6fLi 2s4fLi 2s2,其中可能有 2Li 2S6 + 2Li + + 2e =3Li 2s4, 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；充電過程中，Li2&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Li 2s2的量趨于不變，故不是電池充電時(shí)間越長(zhǎng)，電池中Li 2S2的量越多，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D針對(duì)訓(xùn)練1 .世界某著

3、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（）A. a極發(fā)生氧化反應(yīng)B.正極的電極反應(yīng)式為 FeOx + 2xe =Fe+xO2C.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=FeOx+xH2解析：選D a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O2+4e-=2O2-, B錯(cuò)誤；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

4、LX5=112 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=FeOx+xH2, 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)用(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()A. b電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B. a 電極反應(yīng)式：N2H4 + 4OH - 4e =N21 + 4H2OC.放電時(shí)，電流從a電極經(jīng)過負(fù)載流向b電極D.其中的離子交換膜需選用陽(yáng)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)

5、，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(duì)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(yáng)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()A. X為直流電源的負(fù)極，Y為直流電源的正極B.陽(yáng)極區(qū)pH增大C.圖中的b>aD.該過程中的產(chǎn)品主要為 H2SO4和H2解析：選B A項(xiàng)，由圖示可知 Pt( I )極上H + 7H2,發(fā)生還原反應(yīng)，故 Pt( I ) 為陰極，X為直流電源的負(fù)極，Y為直流電源的正極，正確； B項(xiàng)，Pt(n)

6、為陽(yáng)極， 在陽(yáng)極，SO2一、HSO3 被氧化為 H2SO4, SO3 +H2O-2e- =2H + +SO2-, HSO3 + H2O-2e- =3H + + SO4-,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(yáng)極有 H2SO4生成，故b>a,正確；D項(xiàng)，陽(yáng)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(guó)卷田)鋅一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2Zn + O2 + 4OH + 2H2O=2Zn(OH) 4,下列說法 正確的是()A.充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中 K+向陽(yáng)極移動(dòng)B.充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中

7、c(OH)逐漸減小C.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為 Zn+4OH -2e =Zn(OH) 4D.放電時(shí)，電路中通過 2 mol電子，消耗氧氣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(yáng)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) 4 =2Zn +O2 + 4OH + 2H2O, 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Zn +4OH _ -2e_=Zn(OH) 4一0D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

8、電池的解題思路針對(duì)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L(zhǎng)i i xCoO2 + LixC6=LiCoO 2+ C6（x< 1）。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是 （）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L(zhǎng)ixC6 xe =xLi +C6C.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(yáng)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2 xe=Li 1 xCoO2 + xLi+解析：選C A.原電池中陽(yáng)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L(zhǎng)ixC6xe- =

9、xLi +C6,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(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO 2xe-=Li 1-xCoOz + xLi + ,正確。題型四電解原理在環(huán)保、新材料制備中的應(yīng)用CN、ClClO 將()典例4（2015四川高考）用右圖所示裝置除去含廢水中的CN 一時(shí)，控制溶液pH為910,陽(yáng)極產(chǎn)生的 CN一氧化為兩種無(wú)污染的氣體，下列說法不正確的是A.用石墨作陽(yáng)極，鐵作陰極B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式：Cl +2OH -2e =ClO +H2OC.陰極的電極反應(yīng)式：2H2O + 2e =H2 t+ 2OH D.除去 CN 的反應(yīng)：2CN +5

10、ClO +2H =N2t + 2CO2t + 5Cl +H2O解析A項(xiàng)，若鐵作陽(yáng)極，則鐵失電子生成 Fe”,則CN-無(wú)法除去，故鐵只能作陰極，正確；B項(xiàng)，陽(yáng)極Cl-放電生成ClO", Cl的化合價(jià)升高，故在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，又已知該溶液呈堿性，正確； C項(xiàng)，陽(yáng)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(yáng)離子（H+）,正確；D項(xiàng)，由于溶液是堿性條件，故除去 CN-發(fā)生的反應(yīng)為 2CN-+ 5ClO-+ H2O=N2t +2CO2t +5Cl +2OH-,錯(cuò)誤。答案D針對(duì)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,口導(dǎo)入 LiC

11、l 溶液， b 口導(dǎo)入 LiOH 溶液，下列敘述正確的是()A.通電后陽(yáng)極區(qū)溶液 pH增大B.陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為 4OH - 4e =。2?+2H2OC.當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時(shí)，會(huì)有 0.25 mol的C12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 D A 項(xiàng)，左端為陽(yáng)極，Cl 放電生成Cl2， Cl 2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2H2O 2e =2OH H2?,錯(cuò)誤；C 項(xiàng)，2CL2e- =Cl2,通過 1 mol 電子，得到 0.5 mol Cl 2,錯(cuò)誤；D 項(xiàng)，根據(jù)電解原理，陽(yáng)離子通

12、過陽(yáng)離子交換膜，從陽(yáng)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()A d 為石墨，鐵片腐蝕加快B. d為石墨，石墨上電極反應(yīng)為 O2 + 2H2O + 4e>4OHC d 為鋅塊，鐵片不易被腐蝕D. d為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為2H+2e>H2 ?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.d 為石墨，由

13、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O2 2H2O+ 4e_>4OH-,正確。C.若d為鋅塊，則由于金屬活動(dòng)性：Zn>Fe , Zn為原電池的負(fù)極， Fe 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O2 2H2O+ 4e->4OH -,錯(cuò)誤。答案 D針對(duì)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

14、為“陽(yáng)極保護(hù)”。下列有關(guān)說法不正確的是()A.該裝置能夠?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Fe 2e =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(yáng)極保護(hù)”的實(shí)質(zhì)是在陽(yáng)極金屬表面形成一層耐腐蝕的鈍化膜解析： 選 B A 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(yáng)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(yáng)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

15、法1. MCFC型燃料電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣，其工作溫度為600700 C,所用燃料為H2,電解質(zhì)為熔融的 K2CO3。已知該電池的總反應(yīng)為 2H2+O2=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 40H + 4e =。2 ? + 2H2。B.該電池的負(fù)極反應(yīng)式為 H2 2e =2HC.放電時(shí)0H 一向負(fù)極移動(dòng)D 當(dāng)生成1 mol H 20 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2H2+ O2=2H2。，負(fù)極反應(yīng)式為 2H2 + 2CO2- 4e- =2H2。+2CO2,正極反應(yīng)式為02 2C02 4e

16、 =2C0 23 ，故 A、 B 均錯(cuò)誤；電解質(zhì)中移動(dòng)的陰離子為C023 ，不是 0H ，故 C 錯(cuò)誤；根據(jù)負(fù)極反應(yīng)式知，生成1 mol H 20 時(shí)轉(zhuǎn)移 2 mol 電子，故D正確。2. (2017北京西城模擬)利用如圖所示裝置可以將溫室氣體C02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(yáng)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(yáng)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

17、，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)， . 一 . 1一故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2 mol O2,故D錯(cuò)誤3.納米級(jí)CU2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)離子交換膜控制電解液中 OH 一的濃度制備納米級(jí) CU2O 圖所示，發(fā)生的反應(yīng)為 2Cu+H2O=Cu2O+H2 ?。下 確的是（）A.鈦電極發(fā)生氧化反應(yīng)B.陽(yáng)極附近溶液的pH逐漸增大C.離子交換膜應(yīng)采用陽(yáng)離子交換膜D.陽(yáng)極反應(yīng)為 2Cu+2OH 2e =Cu2O + H2。-X;iOH二溶液二I .二福裱二注。米用的裝置如列說法正高了交換摸解析：選D

18、鈦電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)， A項(xiàng)錯(cuò)誤；銅作陽(yáng)極，陽(yáng)極上銅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陽(yáng)極反應(yīng)為2Cu + 2OH - - 2e- =Cu2O + H2。，OH-由陰極區(qū)遷移到陽(yáng)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(yáng)極全部參與反應(yīng)，陽(yáng)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L(zhǎng)iMnO 2 + C6 :LixMnO2+LixC6（LixC6表示鋰原子嵌入石墨形成的復(fù)合材放包 '料）。下列有關(guān)說法正確的是（）A. K與N相接時(shí)，A極為負(fù)極，該電極反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6 xe-=C6 +

19、 xLiB.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C . K與N相接時(shí)，Li +由A極遷移到B極D. K與M相接時(shí)，A極發(fā)生氧化反應(yīng)，LiMnO 2xe=Li 1 xMnO 2+xLi+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)，也存在化學(xué)能與熱能或電能為原電遷移到AA極為陽(yáng)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, 與熱能的轉(zhuǎn)化，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，K與N相接時(shí)，該裝置池，在原電池中，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，即 Li +由B極極，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，K與M相接時(shí)，該裝置為電解池， 極，發(fā)生氧化反

20、應(yīng)，電極反應(yīng)為 LiMnO 2 xe- =Li 1-xMnO 2 + xLi + ,正確。5 .二甲醴（CH 3OCH 3）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（）A. a電極為電源陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B. H*從a電極移向b電極C. b電極反應(yīng)式為 O2 + 4e =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，二甲醴在 a電極發(fā)生氧化反應(yīng)，a電極是電源負(fù)極，不稱為陽(yáng)極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池中，陽(yáng)離子從負(fù)極移向正極，B項(xiàng)正確；b電極為正極，02得電子，電極反應(yīng)式為 O2 + 4e-+4H+ =2H2。，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該電池為

21、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 CH3OCH 3+ 3O2=2CO2 + 3H2O, D項(xiàng)錯(cuò)誤。6 . （2017石家莊模擬）如圖所示裝置I是一種可充電電池，裝置n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2Na2s2 + NaB3Na2s4十允取3NaBr。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4Na - 4e =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

22、極上產(chǎn)生的氣體具有漂白性解析： 選 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(yáng)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2Na2S2 2e =2Na Na2S4， 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H 2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 mol X22.4 L mo1 = 0.1

23、12 L = 112 mL, C正確；閉合開關(guān) K時(shí)，a極是陽(yáng)極，該極上金屬銅被氧化，電 極反應(yīng)為Cu 2e =Cu2 ，沒有氣體產(chǎn)生，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(H 2NCONH 2)，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8 .電解質(zhì)溶液中H卡向左側(cè)移動(dòng)C.正極上發(fā)生還原反應(yīng)：H2NCONH 2 + H2。6eT =CO2 ?+N2 ?十6H十D.電極上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下 33.6 L。2,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

24、極，通入尿素(H 2NCONH 2)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；H2NCONH 2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)O2 4H 4e =2H2O， 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KIO 3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KI + 3H2O=KIO 3+3H2 3 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(yáng)極上產(chǎn)生 H2C.電解過程中陰極溶液

25、pH升高D.陰極電極反應(yīng)式：I 6e + 3H2O=IO 3 + 6H解析：選C A項(xiàng)，電解時(shí)，鐵作陰極，石墨作陽(yáng)極，若鐵作陽(yáng)極，則鐵放電,錯(cuò)誤；B項(xiàng)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，I-失電子被氧化，電極反應(yīng)為I -6e +3H2O=IO3 + 6H + ,錯(cuò)誤；C項(xiàng)，陰極水電離出的 H +放電，2H+ + 2e-=H2 ? , H+不斷減少,使電離平衡H2OH + +OH-不斷右移，OH-增多，溶液的pH升高，C項(xiàng)正確,安全方 小等特 下歹U有D項(xiàng)錯(cuò)誤。2 .（2017貴州1g擬）鎂燃料電池具有比能量高、 使用便、原材料來源豐富、成本低、燃料易于貯運(yùn)及污染點(diǎn)。如圖所示為鎂一次氯酸鹽燃料電池的工作原理圖，

26、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 ClO +H2O + 2e =Cl +2OHC .電池總反應(yīng)為 Mg + ClO + H2O=Mg(OH) 2 J + ClD.放電過程中OH一移向正極解析：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Mg2e-+2OH-=Mg（OH） 2 J , A項(xiàng)說法正確；正極反應(yīng)為ClO+ H2O + 2e- =Cl +2OH -, 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 Mg+ClO -+H2O=Mg（OH） 2j+C，C項(xiàng)說法正確；放電過程中OH一移向負(fù)極，D項(xiàng)錯(cuò)誤

27、。電解所固體電解糜電解偵鋰產(chǎn)生2OH3 .近年來AIST報(bào)告正在研制一種“高容量、低成銅空氣燃料電池，該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)電力，其中放電過程為 2Li+Cu2O + H2O=2Cu+2Li,示意圖如圖。下列說法不正確的是（）A.放電時(shí)，Li 卡透過固體電解質(zhì)向 Cu極移動(dòng)8 .放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為CU2O + H2O + 2e =2Cu + 2OHC.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(yáng)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;結(jié)

28、合題中裝置圖可知，通入空氣銅被腐蝕，生成Cu2O, C確；銅被腐蝕生成Cu2O,放電時(shí)Cu2O又被還原成Cu,明利咽 型褊就他 所以整住鹽水,二個(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 （）A. a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C. a處溶液的pH增大，b處溶液的pH減小D. a、b兩處具有相同的電極反應(yīng)式：Fe 2ei =Fe2解析：選C a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)

29、誤；B項(xiàng)，a處消耗了液面上的 。2, b管有H2生成，b管壓強(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。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5 .（2017清遠(yuǎn)模擬）研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽(yáng)極、 五斗1 鈦網(wǎng)作陰 極、熔融的CaF2-CaO作電解質(zhì)，利用圖示裝置獲得 I勺金屬鈣，并A.在制備金屬鈦前后，整套裝置中CaO的總量保持不變B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 C + 2O2 4e =CO21C.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，“一”接線柱應(yīng)連接 Pb電極解析：選C A.石墨為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式

30、為 C + 2O2 -4e =CO2t ,陰極反應(yīng)式為CaO + 2e =Ca + O2" ,然后2Ca + TiO 2=Ti + 2CaO ,因此反應(yīng)前后消耗氧化鈣的量不變，正確；B.石墨作陽(yáng)極，C失去電子，轉(zhuǎn)變成 CO2,因此電極反應(yīng)式為C + 2O2 -4e- =CO21 ,正確；C.根據(jù)選項(xiàng)A的分析，生成1 mol Ti ,轉(zhuǎn)移4 mole-,錯(cuò)誤；D.鉛蓄電池：Pb + PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O, 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

31、(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化銀表面,接著Cl(AgCl) +e =Cl (aq)0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 2c+2e=Cl2?C.光照時(shí)，C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B Ag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Cu e =Cu2 ， B

32、 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()A b 極附近溶液的pH 增大8. a極發(fā)生的反應(yīng)為 2H2O-4e =O2 t + 4H +C.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(yáng)極， 石墨 b 是陰極

33、；a極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，即2H2。4e- =。2 ?+4H + ,結(jié)合移動(dòng)過來的SO4-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1 molLi 生成 LiOH ，故A、 B、 C 都是正確的。由電子守恒，反應(yīng)中電路中通過電子時(shí)，得到1 mol LiOH ， D 說法是錯(cuò)誤的。8 用一種陰、陽(yáng)離子雙隔膜三室電解槽處理廢水中的NH 4， 模擬裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A.陽(yáng)極室溶液由無(wú)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)，

34、陰極有 0.25 mol的O2生成解析： 選 C A 項(xiàng)， Fe 為陽(yáng)極， 陽(yáng)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 4 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NH4H2P04、（NH4”HPO4,錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電解時(shí)，陰極上 H 放電生成H 2，溶液中c（OH ）增大，溶液中pH 升高，正確；D 項(xiàng)， 陰極生成H 2，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 溶液制備高鐵酸鈉（Na2FeO4）的裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A.鐵是陽(yáng)極，電極反應(yīng)為 Fe-2e

35、+20H =Fe（OH） 2B.電解一段時(shí)間后，鎮(zhèn)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FeO4D.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，用螺（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(yáng)極，電極反應(yīng)為Fe-6e-+ 8OH-=FeO4-+ 4H2。，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鏢電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為 2H2O + 2e =2OH +H21 , OH-不斷增多，溶液的 pH不斷增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若離子交換膜為陰離子交換膜，則左側(cè)溶液

36、中會(huì)含有FeO42 ，正確；D 項(xiàng)沒有指明溫度和壓強(qiáng)，無(wú)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。F列敘述中不正確的是()A.當(dāng)電路中有1.204 X 1022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卡移向甲燒杯，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 SO41.204 X 1022解析：選 C A 項(xiàng)，n(e)=公23 mol = 0.02 mol,乙燒杯中，HSOm2e6.02 X 10-+ H2O=3H +SO2-, n(H+)=0

37、.03 mol, c(H + ) = 0.03 胃=0.1 mol L _ 1,乙燒杯 0.3 L中溶液的pH約為1, A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，乙燒杯中發(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(yáng)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 4不斷得到電子被還原， MnO 4 + 5e- + 8H + =Mn 2+ + 4H2。，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HSO3不斷被氧化，變?yōu)?SO2-, D項(xiàng)正確

38、。11.中國(guó)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 卡由正極經(jīng)過有機(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(yáng)極的電極反應(yīng)式為 Li2O22e =。2 t + 2Li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(yáng)離子的移動(dòng)方向一般遵循“陰陽(yáng)相吸”原則，即電池放電時(shí)，電解質(zhì)中的陽(yáng)離子移向正極， 據(jù)此可快速判斷鋰電

39、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(yáng)極，止匕時(shí)Li2O2失去電子生成。2： Li 2O2 2e-=。212Li ， D 項(xiàng)正確。 2.以H2、O2、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CO2o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(zhǎng)時(shí)間不變色。則下列說法中正確的是()A X、 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 2H2O+2e =H2?+ 2OHD

40、 X 端為電解池的陽(yáng)極解析：選C 左邊裝置是原電池，通入氫氣的電極I是負(fù)極、通入氧氣的電極 n 是正極，負(fù)極反應(yīng)式為H2 2e- + CO3 =CO2+ H2O ,正極反應(yīng)式為 O2+4e-十2CO2=2CO32 ，右邊裝置是電解池，X 是陰極、Y 是陽(yáng)極，陰極反應(yīng)式為2H2O2e- =H2?+2OH-、陽(yáng)極反應(yīng)式為 Fe 2e-+2OH =Fe(OH) 2 0 X、Y 兩端， 陽(yáng)極 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

41、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)：2H2O + 2e- =H2 +2OH -,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(Li 2NH) 固體作為儲(chǔ)氫材料，其儲(chǔ)氫原理是Li 2NH H 2=LiNH 2 LiH ，則下列說法中正確的是(填字母)。A Li 2NH 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C Li 和 H 的離子半徑相等D 此法儲(chǔ)氫和鋼瓶?jī)?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，

42、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。若A中X、Y都是惰性電極，電解液 W是滴有酚醐的飽和 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 O檢驗(yàn) Y 電極上反應(yīng)產(chǎn)物的方法是O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?。解析：（1）Li2NH中N的化合價(jià)是一3, A項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)中，一部分H2-LiNH 2, H元素的化合價(jià)由07+1, H元素被氧化，一部分H2fLiH , H元素的化合價(jià)由0f 1, H元素被還原，故該反應(yīng)中 H2既是氧

43、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?jī)?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(yáng)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Oz+4H+ + 4e- =2H2。a極為負(fù)極，電極反應(yīng)為 H2-2e =2H+,每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子，在a極消耗 0.05 mol H2,體積為 0.05 mol X 22.4 L moL 1=1.12 L。（3）電解池中X極與負(fù)極相連，說明 X極

44、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 2H+2e-=H2?,由于H +不斷減少，使H2O H + + OH-不斷右移，OH-濃度增大，溶液呈堿性，酚醐遇堿變紅。電解池中Y極為陽(yáng)極，陽(yáng)極上 Cl-放電，電極反應(yīng)為 2C2e- =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) Cl20用潤(rùn)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Cl 2。答案：(1)B (2) a b O2+4H+ + 4e =2H2O 1.12(3)2H+2e =H2? 溶液變紅用潤(rùn)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

45、制 Fe(OH) 214對(duì)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)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(duì)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 HCO3,同時(shí)生成NH3,該反應(yīng) 的離子方程式為(2)含乙酸鈉和對(duì)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

46、子)。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。簡(jiǎn)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(yáng)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 g L - 1乳酸溶液通電一段時(shí)間后，濃度上升為145g L 1(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(zhǎng)。(乳酸的摩爾質(zhì)量為 90 g mol1)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(duì) 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 HCO3,同時(shí)生成NH 3的離子方程式 為 2CN 十 4H2O + O2=2HCO 3 + 2NH 3。(2)由圖示可知