2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)：電化學(xué)基礎(chǔ)（分層練）教師版

專題驗(yàn)收評(píng)價(jià)

專題U電化學(xué)基礎(chǔ)

內(nèi)容概覽

A??？碱}不丟分

【考點(diǎn)一原電池原理及其應(yīng)用】

【考點(diǎn)二電解池原理及其應(yīng)用】

【考點(diǎn)三金屬腐蝕與防護(hù)】

【微專題電化學(xué)離子交換膜的分析與應(yīng)用】

B?綜合素養(yǎng)拿高分/拓展培優(yōu)拿高分

C?挑戰(zhàn)真題爭(zhēng)滿分

A??？碱}不丟分

1.（2023?江蘇南通?統(tǒng)考三模）一種可用于吸收CO?的電池，其工作時(shí)的原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

電極a陰離子質(zhì)子電極b

HH

22

HH

22

HH

2n室2

HH

22

HH

23T2

Ca(OH)2

A.電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)為Hz-2e-=2H+

B.I室出口處溶液的pH大于入口處

C.如果將I室、II室間改為陽(yáng)離子交換膜，則電池工作時(shí)I室可能有CaCOs沉淀生成

D.該裝置可以制取CaCl?和NaHCOs

【答案】D

【分析】由圖可知?dú)錃庠陔姌Oa上失電子，結(jié)合I室中的氫氧根離子生成水，電極反應(yīng)為:

H2-2e+2OH-=2H2OOA極為負(fù)極，b極為正極，b電極上氫離子得電子生成氫氣，據(jù)此解答。

【解析】A.由以上分析可知電極a上反應(yīng)為：H2-2e+2OH=2H2O,故A錯(cuò)誤；B.I室中氫氧根離子

逐漸被消耗，溶液pH值逐漸減小，則出口處pH小于入口處，故B錯(cuò)誤；C.如果將I室、II室間改為陽(yáng)離

子交換膜，貝也室中的鈣離子通過(guò)交換膜向n室移動(dòng)，在n室中結(jié)合碳酸根可能生成CaCC>3沉淀，故c錯(cuò)誤;

D.該裝置I室中有鈣離子，從n室遷移來(lái)的氯離子，故I室可以制取氯化鈣；n室中含鈉離子和反應(yīng)生成的

碳酸氫根離子，可得到碳酸氫鈉，故D正確；故選：D。

2.(2023?四川內(nèi)江?統(tǒng)考三模)電化學(xué)合成具有反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)試劑純凈和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，利用下

圖所示裝置可合成己二晴[NC(CH2)4CN]。充電時(shí)生成己二般，放電時(shí)生成。2,其中a、b是互為反置的雙極

膜，雙極膜中的H2O會(huì)解離出H+和OH-向兩極移動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是。

MN

A.放電時(shí)，M極作正極，電極反應(yīng)式為[Co(NH3)4]3++e=[Co(NH3)4]2+

B.放電時(shí)，雙極膜中H+向N極移動(dòng)

C.充電時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2cH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN

D.若充電時(shí)制得lmolNC(CH2)4CN,則放電時(shí)需生成ImoQ,才能使左室溶液恢復(fù)至初始狀態(tài)

【答案】A

【分析】放電時(shí)為原電池，N極上H2O失電子生成。2,則M極為正極，N極為負(fù)極，正極反應(yīng)式為

3+2++

[Co(NH3)6]+e-=[Co(NH3)6],負(fù)極反應(yīng)式為2H2O-4e-=C)2T+4H+,放電時(shí)，雙極膜中OIT向負(fù)極移動(dòng)，H

向正極移動(dòng)；充電時(shí)為電解池，M極為陽(yáng)極，N極為陰極，陽(yáng)極反應(yīng)式為[Co(NH3)6F+-e-=[Co(NH3)6p+,陰

極反應(yīng)式為2cH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN。

【解析】A.放電時(shí)為原電池，N極上H2O失電子生成。2,則M極為正極，電極反應(yīng)式為

3+2+

[Co(NH3)4]+e-=[Co(NH3)4],故A正確；B.放電時(shí)為原電池，M極為正極，N極為負(fù)極，雙極膜中OJT

向負(fù)極移動(dòng)，H+向正極移動(dòng)，即OH-向N極移動(dòng)，H+向M極移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.充電時(shí)為電解池，M極

為陽(yáng)極，N極為陰極，陽(yáng)極反應(yīng)式為[Co(NH3)6]2+-e-=[Co(NH3)6p+,故C錯(cuò)誤；D.充電時(shí)，陰極反應(yīng)式為

2cH2=CHCN+2b+2H+=NC(CH2)4CN,放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為2H2。-4b=C)2T+4H+,根據(jù)電子守恒可知2

NC(CH2)4CN~02,n(O2)=0.5n[NC(CH2)4CN]=0.5mol,即放電時(shí)需生成0.5molO2,才能使左室溶液恢復(fù)至初

始狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；故答案選A。

3.(2023?吉林通化?梅河口市第五中學(xué)?？寄M預(yù)測(cè))氧氣傳感器40XV主要用于工業(yè)安全方面測(cè)量環(huán)境中

氧氣氣體濃度，量程符合0?30%范圍內(nèi)使用。一種測(cè)定02含量的氣體傳感器如圖1所示。傳感器工作時(shí)，

僅Ag+能在a-Agl晶體里遷移，02透過(guò)聚四氟乙烯進(jìn)入傳感器，Agl的物質(zhì)的量增加。a-Agl晶體中1-離

子作體心立方堆積(如圖2所示)，Ag+主要分布在由I構(gòu)成的四面體、八面體等空隙中。下列有關(guān)說(shuō)法不正

確的是

A.正極反應(yīng)式為L(zhǎng)+2Ag++2e=2AgI

B.負(fù)極反應(yīng)式為Ag+r-e=AgI

C.電位計(jì)讀數(shù)越大，02含量越高

D.a-Agl晶體的摩爾體積Vm=NAx(504xl0)m3-mo1"

2

【答案】B

【解析】A.傳感器工作時(shí)，僅Ag+能在a-Agl晶體里遷移，Ch透過(guò)聚四氟乙烯進(jìn)入傳感器，Agl的物質(zhì)

的量增加,根據(jù)原電池原理,A1L減少，發(fā)生反應(yīng)4A1I3+302=612+2Al2O3,正極反應(yīng)式為L(zhǎng)+2Ag++2e=2AgL

故A正確；B.負(fù)極反應(yīng)式為Ag-e=Ag+,故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)反應(yīng)原理發(fā)生反應(yīng)4Ali3+3O2=6b+2ALO3,

VN

O2濃度越大，產(chǎn)生的L越多，則穿過(guò)電位計(jì)的電子越多，故C正確；D.根據(jù)公式距,〃=▽，所以

nNA

VXNA

V.=^—,a-Agl晶體中r離子作體心立方堆積，N=2,V=(504X10-12)3m3,故D正確；所以本題

選B.

4.(2024?河南?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))一種基于固體電解質(zhì)NASICON的可充電熔融鈉電池，具有安全、電流密度

高、使用條件寬泛等優(yōu)點(diǎn)，其工作示意圖如下所示，已知電池放電時(shí)不斷有Nai生成。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)a電極為負(fù)極B.固體電解質(zhì)NASICON含鈉禺子

C.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式：3r-2e=I；D.轉(zhuǎn)移hnole-時(shí)，c區(qū)和d區(qū)的質(zhì)量差改變23g

【答案】D

【分析】電池放電時(shí)不斷有Nai生成，可知放電時(shí)a為負(fù)極，電極反應(yīng)為：Na-e-Na+,固體電解質(zhì)NASICON

只允許陽(yáng)離子通過(guò)，固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子，通過(guò)Na+轉(zhuǎn)移保持兩側(cè)電荷守恒，放電時(shí)b為正極，

電極反應(yīng)為：I；+2e-=3I-；充電時(shí)a為陰極，b為陽(yáng)極，b極反應(yīng)為：3「-2片=寫，據(jù)此分析；

【解析】A.根據(jù)分析，放電時(shí)a電極為負(fù)極，A正確；B.根據(jù)分析，固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子，

通過(guò)Na+轉(zhuǎn)移保持兩側(cè)電荷守恒，B正確；C.充電時(shí)b為陽(yáng)極，b極反應(yīng)為：3r-2e-=I-,C正確；D.放

電轉(zhuǎn)移Imole一時(shí)，ImolNa，從。區(qū)移出，d區(qū)移入ImolNa',兩區(qū)質(zhì)量差改變46g,D錯(cuò)誤；故選D。

5.（2024?江西?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）水系Zn-CC）2電池在碳循環(huán)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。該電池的示意圖如下,

其中雙極膜在工作時(shí)催化HzO解離為H+和OH-,并在直流電場(chǎng)的作用下分別向兩極遷移。下列說(shuō)法正確的

A.放電時(shí)，Zn電極為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)

B.充電時(shí)，OH-從Zn電極通過(guò)雙極膜到達(dá)催化電極發(fā)生反應(yīng)

C.放電時(shí)，催化電極上的反應(yīng)為CO2+2H++2e=CO+H2。

D.充電時(shí)，Zn電極上的反應(yīng)為Zn2++2e=Zn

【答案】C

【分析】由圖知，該電池在放電時(shí)，Zn作負(fù)極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn-2e+4OH=Zn（OHf,

催化電極作為正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e=CO+H2。，充電時(shí)，Zn作為陰極，

雙極膜在工作時(shí)催化H?0解離為H+和0H-,氫離子移向陰極，電極反應(yīng)式為

+

Zn（OH）^-+4H+2e-=Zn+4H2O,催化電極為陽(yáng)極，雙極膜在工作時(shí)催化H?。解離為H+和，氫氧根移

向陰極，電極反應(yīng)式為CO+2OH，2e=CO2+H2。，據(jù)此回答。

【解析】A.由分析知，放電時(shí)，Zn電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B.由分析知，充電時(shí)，OH-從

雙極膜向催化電移動(dòng)，并極發(fā)生反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C.由分析知，放電時(shí)，催化電極上的反應(yīng)為

+

CO2+2H+2e=C0+H,0,C正確；D.充電時(shí)，Zn電極上的反應(yīng)為Zn（OH）：+4JT+2e.=Zn+4H,D

錯(cuò)誤；故選C。

1.（2023?上海?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）電解食鹽水間接氧化法去除工業(yè)廢水中氨氮的原理如圖所示，通過(guò)電解氨氮

溶液（含有少量的NaCl）,將NH?轉(zhuǎn)化為N?（無(wú)Cl?逸出），下列說(shuō)法正確的是

A.M為負(fù)極B.N極附近pH值不變化

C.n（N2）＜n（H2）D.電解后c（Cr）上升

【答案】C

【分析】該裝置為電解池裝置，在M電極上氯離子失去電子生成氯氣（無(wú)CL逸出），然后氯氣將氨氧化為

氮?dú)?，氯氣又被還原為氯離子，在這過(guò)程中氯離子做了催化劑，M電極為陽(yáng)極，陽(yáng)極區(qū)的總反應(yīng)為

+

2NH3-6e=N2T+6H；N電極為陰極，電極反應(yīng)為2H2O+2e=H2T+2OH-。

【解析】A.由分析可知，M電極為陽(yáng)極，A錯(cuò)誤；B.由分析可知，N電極為陰極，電極反應(yīng)為

2H2O+2e-=H2t+2OH-,故該電極附近pH增大，B錯(cuò)誤；C.M電極為陽(yáng)極，陽(yáng)極區(qū)的總反應(yīng)為

+

2NH3-6e=N2T+6H,陰極的電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2f+2OH;根據(jù)電路中電子轉(zhuǎn)移守恒可知，生成的氫

氣更多，C正確；D.由分析可知，在陽(yáng)極上氯離子失去電子生成氯氣，然后氯氣又被氨還原為氯離子，電

解后氯離子濃度不可能上升，D錯(cuò)誤；故選C。

2.（2023?河北?校聯(lián)考一模）利用甲烷燃料電池作電源，可以通過(guò)電化學(xué)方法將有害氣體NO、SO2分別轉(zhuǎn)

化為NH；和SO：,裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

B.b極的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e--40ff

C.d電極反應(yīng)式是NO+6H++5e-=NH；+H2。

D.通過(guò)丙出口出去的物質(zhì)只有硫酸錢的濃溶液

【答案】D

【分析】根據(jù)已知條件和裝置圖可以得出：左邊是甲烷燃料電池，右邊是電解池，有害氣體NO、SO?分別

轉(zhuǎn)化為NH：和SO:，則通入NO的一極為陰極，通入SO2的為陽(yáng)極，a為負(fù)極，b為正極；

【解析】A.根據(jù)c電極通入的SO2氣體轉(zhuǎn)化為SO：,所以該電極是失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，是電解池的

陽(yáng)極，則b是燃料電池的正極，通入的是氧氣，甲通入的是甲烷，選項(xiàng)A正確；B.由于電解液是氫氧化鉀

溶液，通入氧氣的b極的電極反應(yīng)為：O2+2H?O+4e-=4OIT,選項(xiàng)B正確；C.d電極NO轉(zhuǎn)化為NH；,

+

是電解池陰極得電子，可知電極反應(yīng)式為：NO+6H+5e-=NH：+H2O,選項(xiàng)C正確；D.c電極是SO2轉(zhuǎn)

+

化為SO：,電解池陽(yáng)極失電子，電極反應(yīng)式為：2H2O+SO2-2e=SO^+4H,所以在電解池中總反應(yīng)方

電解

程式為2NO+8H2O+5SC>2-（NH4）2SO4+4H2SO4,電解過(guò)程中消耗水，生成硫酸鏤和硫酸，則通過(guò)丙出

口出去的物質(zhì)有硫酸銹的濃溶液和H2so廣選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選D。

HC—CH,

3.（2024?遼寧沈陽(yáng)?統(tǒng)考一模）環(huán)氧乙烷（、/，簡(jiǎn)稱EO）是一種重要的工業(yè)原料和消毒劑。由乙

O

烯經(jīng)電解制備EO的原理示意圖如下，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

B.電極2的電極反應(yīng)式為：2H++2e-=H2T

C.溶液a可能含有兩種溶質(zhì)，溶液b可循環(huán)使用

D.離子膜可選擇性的透過(guò)H+和K+

【答案】B

【分析】從圖中可知，電極1上C1-失電子生成Cb,電極1為陽(yáng)極，生成的氯氣與水反應(yīng)生成HC1O,HC1O

與CH2=CH2反應(yīng)生成HOCH2cH2。，電極2為陰極，陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，鉀離子可通

過(guò)離子膜向下層移動(dòng)，溶液a為KOH和KC1的混合溶液，KOH與HOCH2cH2cl反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷和KC1

溶液，溶液b為KC1溶液。

【解析】A.電極1為陽(yáng)極，連接電源的正極，A正確；B.電極2上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，電

極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2f+2OH,B錯(cuò)誤；C.溶液a可能含有KC1和KOH兩種溶質(zhì)，溶液b為KC1溶液，

可循環(huán)使用，C正確；D.電解質(zhì)溶液中，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，則鉀離子和氫離子可通過(guò)離子膜向下層移動(dòng)，

D正確；故答案選B。

4.（2023?湖南長(zhǎng)沙?長(zhǎng)沙一中?？寄M預(yù)測(cè)）四甲基氫氧化鏤［（CH）,NOH］常用作電子工業(yè)清洗劑，下圖

為以四甲基氯化鏤［（CH3）“NC1］為原料，利用光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置采用電滲析法合成（CHs^NOH,下列敘述

正確的是

太陽(yáng)光子，量

(CH3)4NC1NaCl

濃溶液稀溶液

ItlN型半導(dǎo)體

ac

(CH3)4NOH

濃溶液-P型半導(dǎo)體

電極

(CH3)4NOH__NaOH

溶液二

h溶液光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置

(CH3)4NC1稀溶液NaCl濃溶液

+

A.a極電極反應(yīng)式：2(CH3)4N+2H2O-2e-=2(CH3)4NOH+H2T

B.制備0.4mol(CH3)4NOH時(shí)，兩極共產(chǎn)生6.72L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

C.c為陽(yáng)離子交換膜，d,e均為陰離子交換膜

D.保持電流恒定，升高溫度可以加快合成(CHj^NOH的反應(yīng)速率

【答案】B

【分析】根據(jù)de池中濃度變化得出，鈉離子從b極池通過(guò)e膜，氯離子從cd池通過(guò)d膜，由電解池中陽(yáng)離

子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，則a為陰極，b為陽(yáng)極，a與N型半導(dǎo)體相連，b與P型半導(dǎo)體相連，

所以N型半導(dǎo)體為負(fù)極，P型半導(dǎo)體為正極，以此解答。

【解析】A.由題中信息可知，a為陰極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為

+

2(CH3)4N+2H2O+2e-=2(CH31NOH+H2T,故A錯(cuò)誤；B.a極電極反應(yīng)式為

+

2(CH3)4N+2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2t,收集氫氣0.2mol,轉(zhuǎn)移電子為Mmol,b極電極反應(yīng)式為

4OH--4e-=O2t+2H2O,收集氧氣為O.lmol,標(biāo)況下兩極可得氣體體積為0.3molx22.4L/mol=6.72LL,故B

正確；C.由題中圖示信息可知，Na+離子通過(guò)e膜，C1-通過(guò)d膜，(CH3RN+通過(guò)c膜，所以c、e膜為陽(yáng)離

子交換膜，d為陰離子交換膜，故C錯(cuò)誤；D.保持電流恒定，則單位時(shí)間a極得到的電子數(shù)目是恒定的，

升高溫度，電極反應(yīng)2(CH3)“N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2個(gè)的速率不變，故D錯(cuò)誤；故選B。

5.(2024?河北?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))微生物電解池(MEC)作為一種新的CO2再利用技術(shù)，可通過(guò)將電活性微生

物與電化學(xué)刺激相結(jié)合的方式，將CO2轉(zhuǎn)化為低碳燃料CH4,從而實(shí)現(xiàn)CO2固定和能量回收，下列說(shuō)法正

確的是

A.直流電源a極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.N極上的電極反應(yīng)為：CO2+8e-+6H2O=CH4+80H-

C.在電解過(guò)程中H+從N極向M極移動(dòng)

D.電活性微生物可以加快電子轉(zhuǎn)移

【答案】D

【分析】由圖可知，該裝置為電解池，與直流電源正極a極相連的M極為電解池的陽(yáng)極，在微生物作用下

有機(jī)物在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)二氧化碳，與負(fù)極b極相連的N電極為陰極，酸性條件下二氧化碳在

陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成甲烷和水。

【解析】A.由分析可知，與直流電源正極a極相連的M極為電解池的陽(yáng)極，故A錯(cuò)誤；B.由分析可知,

與負(fù)極b極相連的N電極為陰極，酸性條件下二氧化碳在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成甲烷和水，電極

反應(yīng)式為CO2+8e-+8H+=CH4+2H2。，故B錯(cuò)誤；C.由圖可知，M極為電解池的陽(yáng)極、N電極為陰極，則

在電解過(guò)程中氫離子從M極向N極移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.電活性微生物可以使有機(jī)物被氧化的反應(yīng)速率較

快，從而加快電子轉(zhuǎn)移，故D正確；故選D。

1.（2023?河北滄州?滄州市第二中學(xué)校聯(lián)考三模）出土于陜西的兩千多年前的越王僉I（主要成分為鐵），現(xiàn)藏

于廣州博物館，該劍劍格左右側(cè)皆以鳥蟲書體鑄亥上王戊"二字，劍色為水銀古，時(shí)至如今，依然鋒利。劍脊

含銅量較多，韌性好，不易折斷；刃部含錫高，硬度強(qiáng)，可見其性能優(yōu)異，鍛造技術(shù)優(yōu)良。下列敘述錯(cuò)誤

的是

已知：劍在地下因構(gòu)成原電池發(fā)生了腐蝕，導(dǎo)致生銹(Fe2O3)。

A.鐵與銅、錫構(gòu)成原電池時(shí)，鐵為負(fù)極

B.鐵發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-3e=Fe3+

C.酸性環(huán)境下劍腐蝕的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氫氣

D.生成80gFe2O3時(shí)理論上轉(zhuǎn)移3mol電子

【答案】B

【解析】A.鐵與銅、錫構(gòu)成原電池時(shí)，鐵的活潑性強(qiáng)于銅和錫，鐵作負(fù)極,A正確;B.鐵電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,

B錯(cuò)誤；C.酸性環(huán)境下劍腐蝕的過(guò)程為析氫腐蝕，正極會(huì)產(chǎn)生氫氣：2H++2e=H2T,C正確；D.生成

i=0-5molFe2C)3時(shí)理論上轉(zhuǎn)移電子|X2x3=3mol,D正確：故選B。

160g/mol160g/mol

2.(2023?內(nèi)蒙古赤峰?統(tǒng)考一模)硫酸鹽還原菌SRB是一類獨(dú)特的原核生理群組，是一類具有各種形態(tài)特

征，能通過(guò)異化作用將硫酸鹽作為有機(jī)物的電子受體進(jìn)行硫酸鹽還原的嚴(yán)格厭氧菌。在地球上分布很廣泛，

通過(guò)多種相互作用發(fā)揮諸多潛力。但在水體中，會(huì)促使許多金屬及合金發(fā)生腐蝕。某種Fe合金在硫酸鹽還

原菌存在條件下腐蝕的機(jī)理如圖所示。

對(duì)于該反應(yīng)機(jī)理相關(guān)信息分析正確的是

①若引入新的菌種，一定可以加速對(duì)金屬的腐蝕

②硫酸鹽還原菌(SRB)對(duì)金屬的腐蝕作用是在無(wú)氧環(huán)境下進(jìn)行的

③在硫酸鹽還原菌(SRB)作用下，F(xiàn)e腐蝕后最終會(huì)生成Fe2O3.xH2O

④SO：一在SRB的作用下發(fā)生反應(yīng)：SO7+8e-+8H+=S2-+4H2O(正極電極反應(yīng)式)

⑤當(dāng)ImolSOj在SRB的作用下轉(zhuǎn)化為S?-時(shí)，理論上正極反應(yīng)會(huì)消耗4mol水

⑥若溶液中的S2一會(huì)完全轉(zhuǎn)化為FeS,則Fe腐蝕后生成Fe(OH)2和FeS的物質(zhì)的量之比為3：1

A.①②③B.①②⑤⑥C.②④⑥D(zhuǎn).②③⑤

【答案】C

【解析】①若引入新的菌種，不一定能參與電極反應(yīng)，故不一定會(huì)加速金屬的腐蝕，①錯(cuò)誤；②根據(jù)示意

圖可判斷硫酸鹽還原菌(SRB)對(duì)金屬的腐蝕作用是在無(wú)氧環(huán)境下進(jìn)行的，②正確；③在硫酸鹽還原菌(SRB)

作用下，F(xiàn)e腐蝕后最終會(huì)生成FeS,③錯(cuò)誤；④由圖可知，正極上SO｝得到電子結(jié)合氫離子生成硫離子，

+2

電極反應(yīng)式為：SO；-+8e-+8H=S-+4H2O,④正確；⑤根據(jù)④的分析可知，當(dāng)ImolSOj在SRB的作用

下轉(zhuǎn)化為硫離子時(shí)需要8moiH+,Imol水能產(chǎn)生ImolH+,所以理論上正極反應(yīng)會(huì)消耗8moi水，⑤錯(cuò)誤；

⑥根據(jù)腐蝕原理，F(xiàn)e失去電子變?yōu)镕e2+,負(fù)極的電極反應(yīng)式為Fe-2e=Fe2+,S0/得到電子變?yōu)镾'正極電

-+22+22+

極反應(yīng)式為：SO；+8e-+8H=S-+4H2O,產(chǎn)生的離子進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)：Fe+S-=FeS；,Fe+2OH=Fe(OH)2；,

根據(jù)反應(yīng)過(guò)程中電子守恒可知：每有1molSO：參加反應(yīng)，產(chǎn)生的S?-會(huì)形成1molFeS,轉(zhuǎn)移8moi電子，

則Fe腐蝕產(chǎn)生的4moiFe2+中有1mol轉(zhuǎn)化為FeS沉淀，同時(shí)產(chǎn)生3moiFe(0H)2生成，故Fe腐蝕后生成

Fe(0H)2和FeS的物質(zhì)的量之比為3moi：1mol=3：1,⑥正確；正確的是：②④⑥；故選C。

3.(2023?吉林長(zhǎng)春?東北師大附中?？既?實(shí)驗(yàn)小組研究金屬電化學(xué)腐蝕，實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)

裝置5min時(shí)現(xiàn)象25min時(shí)現(xiàn)象

驗(yàn)

酚酥溶液+K3[Fe(CN)d溶液

鐵釘表面及周

鐵釘周邊出現(xiàn)少量紅色和藍(lán)色區(qū)

I邊未見明顯變

域，有少量紅棕色鐵銹生成。

化。

釘

培養(yǎng)皿

酚酰溶液+KJFe(CN)6]溶液鐵釘周邊出現(xiàn)

/鋅紅色區(qū)域，未鐵釘周邊紅色加深，區(qū)域變大，未

II見藍(lán)色出現(xiàn)，見藍(lán)色出現(xiàn)，鋅片周邊未見明顯變

鋅片周邊未見化。

培養(yǎng)皿明顯變化。

下列說(shuō)法不正確的是

A.實(shí)驗(yàn)n中5min時(shí)出現(xiàn)紅色區(qū)域，說(shuō)明鐵釘腐蝕速率比I快

B.實(shí)驗(yàn)n中正極的電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e「=4OH-

C.實(shí)驗(yàn)I如果使用純鐵材質(zhì)鐵釘能減慢其腐蝕速率

D.若將Zn片換成Cu片，推測(cè)Cu片周邊會(huì)出現(xiàn)紅色，鐵釘周邊會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色

【答案】A

【分析】實(shí)驗(yàn)I鐵釘周邊零星、隨機(jī)出現(xiàn)極少量紅色和藍(lán)色區(qū)域，正極發(fā)生的是氧氣得電子的還原反應(yīng)，即

2H2O+O2+4e=4OH-,使酚醐溶液變紅，負(fù)極是金屬鐵失電子的氧化反應(yīng)，即Fe-2e=Fe2+,與K31Fe(CN)6]

2+

出現(xiàn)藍(lán)色區(qū)域，F(xiàn)e+2OH-=Fe(OH)2,合并得到：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OHR,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,

有少量紅棕色鐵銹生成，實(shí)驗(yàn)H5min鐵釘周邊出現(xiàn)紅色區(qū)域，未見藍(lán)色出現(xiàn)鋅片周邊未見明顯變化，25min

鐵釘周邊紅色加深，區(qū)域變大，未見藍(lán)色出現(xiàn)鋅片周邊未見明顯變化，說(shuō)明Zn保護(hù)了Fe,使鐵的腐蝕速率

比實(shí)驗(yàn)I慢，據(jù)此分析答題。

【解析】A.實(shí)驗(yàn)H5min鐵釘周邊出現(xiàn)紅色區(qū)域，未見藍(lán)色出現(xiàn)鋅片周邊未見明顯變化，25min鐵釘周邊紅

色加深，區(qū)域變大，未見藍(lán)色出現(xiàn)鋅片周邊未見明顯變化，說(shuō)明Zn保護(hù)了Fe,使鐵的腐蝕速率比實(shí)驗(yàn)I慢,

A錯(cuò)誤；B.實(shí)驗(yàn)II中金屬銅是正極，氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)：O2+2H2O+4e=4OH-,B正確；C.實(shí)驗(yàn)

I如果使用純鐵材質(zhì)鐵釘只能進(jìn)行化學(xué)腐蝕，而不純的鐵質(zhì)材料則能夠形成電化學(xué)腐蝕，電化學(xué)腐蝕速率比

化學(xué)腐蝕快，故能減慢其腐蝕速率，C正確；D.將Zn片換成Cu片，鐵做負(fù)極加快腐蝕，推測(cè)Cu片周邊

會(huì)出現(xiàn)紅色，鐵釘周邊會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色，D正確；故答案為：Ao

4.(2023?上海嘉定?統(tǒng)考一模)如圖裝置可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)，下列說(shuō)法不正確的是

A.若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處時(shí)，鐵電極反應(yīng)為：2H++2e=H2f

B.若X為鋅棒，開關(guān)K置于M或N處均可減緩鐵的腐蝕

C.若X為炭棒，開關(guān)K置于N處時(shí)，鐵電極反應(yīng)2H++2e=H2T

D.若X為炭棒，開關(guān)K置于N處可以減緩鐵的腐蝕

【答案】A

【解析】A.若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處時(shí)，形成原電池，鐵作正極，電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e=4OH-,

A不正確；B.若X為鋅棒，開關(guān)K置于M時(shí)形成原電池，鐵作正極，開關(guān)K置于N處時(shí)，形成電解池,

鐵作陰極，都能阻止鐵失電子，從而減緩鐵的腐蝕，B正確；C.若X為炭棒，開關(guān)K置于N處時(shí)，形成

電解池，鐵作陰極，電極反應(yīng)2H++2e=H2T，C正確；D.若X為炭棒，開關(guān)K置于N處時(shí)，形成電解池,

鐵作陰極被保護(hù)，從而減緩鐵的腐蝕，D正確；故選A。

5.（2023?浙江?校聯(lián)考二模）海港、碼頭的鋼制管樁會(huì)受到海水的長(zhǎng)期侵襲，常用外加電流法對(duì)其進(jìn)行保護(hù)

（如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助電極）。下列有關(guān)敘述中不正確的是

A.a為負(fù)極，b為正極

B.高硅鑄鐵是作為損耗陽(yáng)極材料發(fā)揮作用的

C.通電時(shí)，海水中的陽(yáng)離子向鋼制管柱電極移動(dòng)

D.通電后使鋼制管樁表面的腐蝕電流接近零

【答案】B

【分析】由圖可知，該金屬防護(hù)法為外加直流電源的陰極保護(hù)法，鋼制管樁與直流電源的負(fù)極a極相連，

作電解池的陰極，高硅鑄鐵與直流電源正極b極相連，作陽(yáng)極。

【解析】A.被保護(hù)金屬與電源的負(fù)極相連作為陰極被保護(hù)，則鋼制管樁應(yīng)與電源的負(fù)極相連，即a為負(fù)極,

b為正極，A正確；B.高硅鑄鐵為惰性輔助電極，作為陽(yáng)極材料不損耗，B錯(cuò)誤；C.電解池中，陽(yáng)離子

向陰極移動(dòng)，即向鋼制管柱電極移動(dòng)，C正確；D.被保護(hù)的鋼制管樁作為陰極，從而使得金屬腐蝕發(fā)生的

電子遷移得到抑制，使鋼制管樁表面腐蝕電流接近于零，避免或減弱電化學(xué)腐蝕的發(fā)生，D正確；故選B。

1.（2023?河南鄭州?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）一種水性電解液Zn-MnO2離子選擇雙隔膜電池如圖所示（已知在K0H溶

液中，Zr?+以［Zn（OH）4r存在）。關(guān)于電池放電時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是

A.MnCh為電池的正極

B.ii、ni區(qū)間的隔膜為陽(yáng)離子交換膜

C.Zn電極反應(yīng)：Zn+4OH「2e-=[Zn（OH）4『

D.當(dāng)n區(qū)質(zhì)量增加17.4g時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移O.hnol電子

【答案】D

【解析】A.此裝置為原電池，MnO2電極做正極，發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為

+2+

MnO2+4H+2e-=Mn+2H2O,A正確；B.負(fù)極區(qū)（III區(qū)）IT剩余,通過(guò)隔膜遷移到H區(qū)，因此它們之

間的隔膜為陽(yáng)離子交換膜，B正確；C.Zn為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH-=[Zn（OH）J「,

C正確;D.正極區(qū)SO：過(guò)量，通過(guò)隔膜遷移到n區(qū)，故II區(qū)中K2s溶液的濃度增大，當(dāng)II區(qū)增加174gK2sO4

時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移2moi電子，現(xiàn)增加17.4g,則轉(zhuǎn)移0.2mol電子，D錯(cuò)誤。

2.（2023?山東淄博?統(tǒng)考三模）下圖裝置充電時(shí)生成己二懵[NC（CH2）4CN],放電時(shí)生成O?,a、b是互為

反置的雙極膜，雙極膜中的H2。會(huì)解離出H+和OH-。下列說(shuō)法正確的是

MN

A.N極的電勢(shì)低于M極的電勢(shì)

B.放電時(shí)，雙極膜中OH-向M極移動(dòng)

C.充電時(shí)，N極的電極反應(yīng)式為2cH2=CHCN+2e-+2H+=NC（CH2）4CN

D.若充電時(shí)制得Imol已二睛，則放電時(shí)需生成ImolO2才能使左室溶液恢復(fù)至初態(tài)

【答案】C

【解析】A.放電時(shí)，N極H2。失去電子生成氧氣，作為負(fù)極，M是正極，M極的電勢(shì)高于N極，A錯(cuò)誤;

B.放電時(shí)，N極H2O失去電子生成氧氣，作為負(fù)極，N極電極反應(yīng)是：2H2O-4e=O2T+4H+,原電池中陰離

子OH-向負(fù)極N極移動(dòng)，B錯(cuò)誤；C.充電時(shí)，N極中CH2=CH-CN轉(zhuǎn)化NC（CH2）4CN,CH2=CH-CN中除

-CN外，C平均化合價(jià)是-1價(jià)，NC（CH2）4CN外，C平均化合價(jià)是-1.5價(jià)，化合價(jià)降低，故是發(fā)生還原反應(yīng),

+

作為陰極，根據(jù)原子守恒，電極方程式為：2CH2=CHCN+2e-+2H=NC（CH2）4CN,故C正確。

D.根據(jù)C選項(xiàng)中電極反應(yīng)可知，制得lmolNC（CH2）4CN,得到電子是2mol,根據(jù)放電時(shí)正極電極方程式:

+

2H2O-4e-=O2T+4H,生成0.5molC）2,D錯(cuò)誤；故選C。

3.（2023?陜西咸陽(yáng)?統(tǒng)考三模）最近科學(xué)家研發(fā)了“全氫電池”，工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A.吸附層a發(fā)生的電極反應(yīng)為：H2-2e+2OH-=2H2O

B.NaCICU的作用是傳導(dǎo)離子并參與電極反應(yīng)

C.電解質(zhì)溶液中Na+向左移動(dòng)，CIO；向右移動(dòng)

D.全氫電池的總反應(yīng)為：2H2+O2=2H2O

【答案】A

【分析】電子由吸附層a流向b以及吸附層a上氫氣失去電子與氫氧根結(jié)合生成水；吸附層b上氫離子得到

電子生成氫氣可知，吸附層a為負(fù)極，吸附層b為正極。據(jù)此分析可得：

【解析】A.電子由吸附層a流出且氫氣在吸附層a上與氫氧根結(jié)合生成水，則吸附層a發(fā)生的電極反應(yīng)為:

H2-2e+2OH-=2H2O,故A正確；B.NaClO,的作用是離子的定向移動(dòng)而形成電流，，但不參與電極反

應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C.由分析可知，吸附層a為負(fù)極、吸附層b為正極；陽(yáng)離子（Na：H+）向正極移動(dòng)（向

右移）；陰離子（OH、C1O4）移向負(fù)極（即向左移動(dòng)），故C錯(cuò)誤；D.吸附層a上氫氣失去電子與氫氧根

結(jié)合生成水；吸附層b上氫離子得到電子生成氫氣可知，“全氫電池”工作時(shí)，將酸與堿反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為

+

電能，則其總反應(yīng)為：H+OH=H2O,故D錯(cuò)誤；答案選A。

4.（2023?河南?校聯(lián)考一模）在直流電源作用下，雙極膜中間層中的H2。解離為H+和OHL某技術(shù)人員利

用雙極膜（膜c、膜d）電解技術(shù)從含葡萄糖酸鈉（用GCOONa表示）的溶液中提取NaOH和葡萄糖酸（GCOOH）,

A.M為陰極

B.③室和④室所得產(chǎn)物相同

C.膜a為陽(yáng)離子交換膜，膜b為陰離子交換膜

D.N極電極反應(yīng)式為2H20-4仁=411++02個(gè)

【答案】B

【分析】在直流電源作用下高效制備H2s04和NaOH由圖可知，M極為陰極，電極反應(yīng)式為

2H2O+2e-=H2t+2OH-,左側(cè)葡萄糖酸鈉溶液中鈉離子透過(guò)膜a向左側(cè)遷移，葡萄糖酸根離子透過(guò)膜b向右側(cè)

遷移，故膜a為陽(yáng)離子交換膜，膜b為陰離子交換膜，水解離出的氫離子經(jīng)過(guò)膜c向左側(cè)遷移，膜c為陽(yáng)離

子交換膜，N極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2f+4H+,右側(cè)葡萄糖酸鈉溶液中葡萄糖酸根離子透過(guò)膜

f向右側(cè)遷移，鈉離子透過(guò)膜e向左側(cè)遷移，故膜e為陽(yáng)離子交換膜，膜f為陰離子交換膜，水解離出的氫

氧根離子經(jīng)過(guò)膜d向右側(cè)遷移，膜d為陰離子交換膜；

【解析】A.根據(jù)分析可知，M極為陰極，選項(xiàng)A正確；B.葡萄糖酸根離子透過(guò)膜b向右側(cè)遷移，水解離

出的氫離子經(jīng)過(guò)膜c向左側(cè)遷移，③室產(chǎn)生葡萄糖酸；鈉離子透過(guò)膜e向左側(cè)遷移，水解離出的氫氧根離子

經(jīng)過(guò)膜d向右側(cè)遷移，④室產(chǎn)生氫氧化鈉，兩室產(chǎn)物不相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.左側(cè)葡萄糖酸鈉溶液中鈉離

子透過(guò)膜a向左側(cè)遷移，葡萄糖酸根離子透過(guò)膜b向右側(cè)遷移，故膜a為陽(yáng)離子交換膜，膜b為陰離子交換

膜，選項(xiàng)C正確；D.N極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2H2O-4e=O2T+4H+,選項(xiàng)D正確；答案選B。

5.（2023?陜西渭南?統(tǒng)考一模）濃差電池是一種利用電解質(zhì)溶液濃度差產(chǎn)生電勢(shì)差而形成的電池，理論上當(dāng)

電解質(zhì)溶液的濃度相等時(shí)停止放電。圖1為濃差電池，圖2為電滲析法制備磷酸二氫鈉，用濃差電池為電

源完成電滲析法制備磷酸二氫鈉。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

NaOHNaH2PO4H2SO4

“膜膜

na4nb”

左室;中間室-右室電

極

b

a-

NaOHNa3PO4H2sO4

圖2

A.電極a應(yīng)與Ag⑴相連

B.電滲析裝置中膜a為陽(yáng)離子交換膜

C.電滲析過(guò)程中左、右室中NaOH和H2s04的濃度均增大

D.電池從開始到停止放電，理論上可制備1.2gNaH2PO,

【答案】D

【分析】濃差電池是一種利用電解質(zhì)溶液濃度差產(chǎn)生電勢(shì)差而形成的電池，由于右側(cè)AgNCh,濃度大，則

Ag⑴為負(fù)極，Ag（H）正極；

【解析】A.濃差電池中由于右側(cè)AgNCh,濃度大，則Ag（I）為負(fù)極，Ag（II）正極；電滲析法制備磷酸二氫

鈉，右室中的氫離子通過(guò)膜b進(jìn)入中間室，中間室中的鈉離子通過(guò)膜a進(jìn)入左室，則電極a為陰極，電極b

為陽(yáng)極；電極a應(yīng)與Ag⑴相連，A正確；B.中間室中的鈉離子通過(guò)膜a進(jìn)入左室，膜a為陽(yáng)離子交換膜,

B正確：C.陽(yáng)極中的水失電子電解生成氧氣和氫離子，氫離子通過(guò)膜b進(jìn)入中間室，消耗水，硫酸的濃度

增大；陰極水得電子電解生成氫氣，中間室中的鈉離子通過(guò)膜a進(jìn)入左室NaOH的濃度增大，C正確；D.電

池從開始到停止放電時(shí)，則濃差電池兩邊AgNCh濃度相等,所以正極析出0.025mol銀，電路中轉(zhuǎn)移0.025mol

電子，電滲析裝置生成0.0125molNaH2Po4,質(zhì)量為1.5g,D錯(cuò)誤；故選D。

B?拓展培優(yōu)拿高分、

1.（2023?上海松江?統(tǒng)考二模）將表面發(fā)黑（黑色物質(zhì)為Ag2S）的銀器浸入盛有食鹽水的鋁制容器中（如圖），

一段時(shí)間后黑色褪去。有關(guān)說(shuō)法正確的是

鋁制

二二二二二/器皿

食鹽水、匚正三L銀器

A.該處理過(guò)程中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.鋁質(zhì)容器為陽(yáng)極，其質(zhì)量變輕

C.Ag2s溶解于食鹽水生成了AgCl

D.銀器為正極，Ag2s被還原為單質(zhì)銀

【答案】D

【分析】將表面發(fā)黑的銀器浸入盛有食鹽水的鋁制容器中，形成原電池裝置，鋁做負(fù)極失電子，Ag2s做正

極得電子生成Ago

【解析】A.該處理過(guò)程利用了原電池的原理，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A錯(cuò)誤；B.鋁質(zhì)容器為負(fù)極，鋁失電

子轉(zhuǎn)化為鋁離子，質(zhì)量變輕，B錯(cuò)誤；C.Ag2s做正極得電子轉(zhuǎn)化為Ag從而使銀器表面黑色褪去，不是因

為其溶解于食鹽水中生成了AgCl,C錯(cuò)誤；D.銀器為正極，Ag2s得電子被還原為Ag單質(zhì)，D正確；故

答案選D。

2.(2023?浙江紹興?統(tǒng)考二模)工業(yè)上主要采用如圖1所示的方法制備鹽酸羥胺(NH20H?HC1),一種常見的

顯像劑，性質(zhì)類似NH4CI。電池裝置中含F(xiàn)e的催化電極的電極反應(yīng)機(jī)理如圖2所示，下列說(shuō)法正確的是

NOH2

氫

離

子

I鹽酸交鹽酸

換

膜

含F(xiàn)e的催化電極Pt電極H

圖1圖2

A.Pt電極作正極，發(fā)生還原反應(yīng)

+

B.由圖2可知，NO在電極上發(fā)生的反應(yīng)為：NO+3e-+3H=NH2OH

C.反應(yīng)一段時(shí)間后，右側(cè)溶液pH減小

D.外電路每轉(zhuǎn)移2moi電子，通過(guò)氫離子交換膜往左側(cè)遷移的H+有2M個(gè)

【答案】D

【分析】由圖可知，含鐵的催化電極為原電池的正極，鹽酸作用下一氧化氮在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)

生成鹽酸羥胺，電極反應(yīng)式為N0+3e-+4H+=NH3OH+,鉗電極為負(fù)極，氫氣在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)

生成氫離子，電極反應(yīng)式為H2—2e-=2H+,原電池工作時(shí)氫離子通過(guò)氫離子交換膜由負(fù)極區(qū)進(jìn)入正極區(qū)。

【解析】A.由分析可知，鉗電極為負(fù)極，氫氣在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氫離子，故A錯(cuò)誤；B.由

分析可知，含鐵的催化電極為原電池的正極，鹽酸作用下一氧化氮在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鹽酸

羥胺，電極反應(yīng)式為N0+3e—+4H+=NH3OH+,故B錯(cuò)誤；C.由分析可知，鉗電極為負(fù)極，氫氣在負(fù)極失

去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氫離子，電極反應(yīng)式為H2—2e—=2H+,原電池工作時(shí)氫離子通過(guò)氫離子交換膜由

負(fù)極區(qū)進(jìn)入正極區(qū)，則右側(cè)正極區(qū)溶液pH不變，故C錯(cuò)誤；D.由分析可知，原電池工作時(shí)氫離子通過(guò)氫

離子交換膜由負(fù)極區(qū)進(jìn)入正極區(qū)，由得失電子數(shù)目守恒可知，外電路每轉(zhuǎn)移2moi電子，通過(guò)氫離子交換膜

往左側(cè)遷移的氫離子數(shù)目為2M個(gè)，故D正確；故選D。

3.(2023?吉林長(zhǎng)春?東北師大附中?？寄M預(yù)測(cè))鈉硒電池是一類以單質(zhì)硒或含硒化合物為正極、金屬鈉為

負(fù)極的新型電池，具有能量密度大、導(dǎo)電率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。以Cu2_xSe填充碳納米管作為正極材料的一

種鈉硒電池工作原理如圖所示，充放電過(guò)程中正極材料立方晶胞內(nèi)未標(biāo)出因放電產(chǎn)生的0價(jià)Cu原子。下列

說(shuō)法錯(cuò)誤的是

OSe2ONa\Cu\Cu?+可能占據(jù)的位置，Na*

A.每個(gè)CuzxSe晶胞中Cu?+個(gè)數(shù)為4x

B.在NazSe晶胞結(jié)構(gòu)中，Se?-占據(jù)的位置是頂點(diǎn)和面心

C.充分放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為Cu2xSe+2Na++2e=Na2Se+(2-x)Cu

D.充電時(shí)外電路中轉(zhuǎn)移Imol電子，兩極質(zhì)量變化差為23g

【答案】D

【分析】由題意可知，CuzxSe填充碳納米管作為正極材料，鈉較為活潑，鈉為負(fù)極材料；

【解析】A.根據(jù)“均攤法”，每個(gè)Cu2^Se晶胞中含8x：+6x：=4個(gè)Se,則晶胞內(nèi)銅離子、亞銅離子和為

o2

4x(2-x)個(gè)，設(shè)銅離子、亞銅離子分別為a、b,則a+b=4x(2-x),由化合價(jià)代數(shù)和為零可知，2a+b=4*2,

解得a=4x,故A正確；B.由晶胞圖示可知，在NazSe晶胞結(jié)構(gòu)中，Se?-占據(jù)的位置是項(xiàng)點(diǎn)和面心，故B正

確;C.充分放電時(shí)，正極Cu2JcSe得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成零價(jià)銅，電極反應(yīng)式為Cu2jSe+

2Na++2e-=Na2Se+(2-x)Cu,故C正確；D.充電時(shí)外電路中轉(zhuǎn)移hnol電子，陽(yáng)極釋放出Imol鈉離子，質(zhì)量

減小23g,陰極生成Imol鈉，質(zhì)量增加23g,兩極質(zhì)量變化差為46g,故D錯(cuò)誤；故選D。

4.(2023?遼寧沈陽(yáng)?校聯(lián)考一模)2023年星恒電源發(fā)布“超鈉F1”開啟鈉電在電動(dòng)車上產(chǎn)業(yè)化元年。該二次

電池的電極材料為N%Mn[Fe(CN)6](普魯士白)和Na,C”(嵌鈉硬碳)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

?！獆電源|-I

°—|用電器卜」

A.放電時(shí)，左邊電極電勢(shì)高

B.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式可表示為：Na(印)Cy-e-=Na￡y+Na+

C.充電時(shí)，電路中每轉(zhuǎn)移Imol電子，陽(yáng)極質(zhì)量增加23g

D.比能量：鋰離子電池高于鈉離子電池

【答案】C

【分析】根據(jù)圖示，放電時(shí)，Na,C”中的鈉失去電子生成Na+,因此NaJ：,為負(fù)極，據(jù)此答題。

【解析】A.放電時(shí)，左邊電極為正極，電極電勢(shì)高，A正確；B.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式可表示為：

Na(則Cy-e-=NaG+Na+,B正確；C.充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)式為：

+

Na2Mn[Fe(CN)6]-2e-=2Na+Mn[Fe(CN)6],電路中每轉(zhuǎn)移Imol電子,陽(yáng)極質(zhì)量減少23g,C錯(cuò)誤；D.比

能量就是參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小，Li、Na原子正常狀態(tài)下反應(yīng)時(shí)均為失去1

個(gè)電子，但Li的相對(duì)原子質(zhì)量小于Na的，故鋰離子電池的比能量高于鈉離子電池，D正確；故選C。

5.(2023?湖北武漢?華中師大一附中校考模擬預(yù)測(cè))我國(guó)研發(fā)的“海水原位直接電解制氫技術(shù)”的裝置如圖所

示。陰、陽(yáng)極電極均為附著有CrQs的Co。、催化電極網(wǎng)，表面的Cr"可選擇性的緊密結(jié)合水電離出的OH-。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

海水氣體b

H20H+H+/

Jp—隔膜

-尸加-oirSir(\

H2°H+H+H+\

海水氣體a

A.氣體a為。2

B.隔膜為質(zhì)子交換膜

C.陰極會(huì)產(chǎn)生Mg(OH)2等電極垢

D.陽(yáng)極表面穩(wěn)定的負(fù)電層減少了副產(chǎn)物C12的生成

【答案】B

【解析】A.由圖可知，電解池中與正極相連的電極為陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為