2019年高考化学二轮复习 专题08 电化学(练)(含解析)

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专题08 电化学
1.【2018新课标2卷】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。

将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:
3CO 2+4Na2Na2CO3+C。

下列说法错误的是
()
A.放电时,ClO4-向负极移动
B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C.放电时,正极反应为:3CO2+4e−=2CO32-+C
D.充电时,正极反应为:Na++e−=Na
【答案】D
【解析】分析:原电池中负极发生失去电子的氧化反应,正极发生得到电子的还原反应,阳离子向正极移
点睛:本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“一种室温下可呼吸的钠、二氧化碳二次电池”为载体考查了原电池和电解池的工作原理,掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键,注意充电与发电关系的理解。

本题很好的弘扬了社会主义核心价值观个人层面的爱国精神,落实了立德树人的教育根本任务。

2.【2018新课标3卷】一种可充电锂-空气电池如图所示。

当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生
成Li2O2-x(x=0或1)。

下列说法正确的是()
A.放电时,多孔碳材料电极为负极
B.放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C.充电时,电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移
D.充电时,电池总反应为Li2O2-x=2Li+(1-)O2
【答案】D
【解析】分析:本题考查的是电池的基本构造和原理,应该先根据题目叙述和对应的示意图,判断出电池
相反,所以为Li2O2-X =2Li + (1-)O2,选项D正确。

点睛:本题是比较典型的可充电电池问题。

对于此类问题,还可以直接判断反应的氧化剂和还原剂,进而判断出电池的正负极。

本题明显是空气中的氧气得电子,所以通氧气的为正极,单质锂就一定为负极。

放电时的电池反应,逆向反应就是充电的电池反应,注意:放电的负极,充电时应该为阴极;放电的正极充电时应该为阳极。

3.【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。

下列有关表述不正确的是()
A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩
C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流
D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整
【答案】C
【解析】本题使用的是外加电流的阴极保护法,钢管柱与电源的负极相连,被保护。

A.外加强大的电流可
【名师点睛】该题难度较大,明确电化学原理是以及金属的防腐蚀原理是解答的关键,钢管桩表面腐蚀电流的理解是难点,注意题干信息的挖掘,即高硅铸铁为惰性辅助阳极,性质不活泼,不会被损耗。

4.【2017新课标3卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2S x(2≤x≤8)。

下列说法错误的是()
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
【答案】D
【解析】A.原电池工作时,Li+向正极移动,则a为正极,正极上发生还原反应,随放电的进行可能发生多
【名师点睛】考查二次电池的使用,涉及原电池工作原理,原电池工作时负极发生氧化反应,正极发生还原反应,而电池充电时,原来的负极连接电源的负极为电解池的阴极,发生还原反应,而原来的正极连接电源的正极为电解池的阳极发生氧化反应,解题是通过结合反应原理,根据元素化合价的变化,判断放电时正负极发生的反应,再结合电解质书写电极反应方程式。

5.【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为混合溶液。

下列叙述错误的是()A.待加工铝质工件为阳极
B.可选用不锈钢网作为阴极
C.阴极的电极反应式为:
D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
【答案】C
【解析】A、根据原理可知,Al要形成氧化膜,化合价升高失电子,因此铝为阳极,故A说法正确;B、不锈钢网接触面积大,能增加电解效率,故B说法正确;C、阴极应为阳离子得电子,根据离子放电顺序应是H+放电,即2H++2e−=H2↑,故C说法错误;D、根据电解原理,电解时,阴离子移向阳极,故D说法正确。

【名师点睛】本题考查电解原理的应用,如本题得到致密的氧化铝,说明铝作阳极,因此电极方程式应是2Al−6e−+3H2O=Al2O3+6H+,这就要求学生不能照搬课本知识,注意题干信息的挖掘,本题难度不大。

6.【2017江苏卷】下列说法正确的是()A.反应N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH < 0,ΔS >0
B.地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
C.常温下,K sp[Mg(OH)2]=5.6×10−12,pH=10的含Mg2+溶液中,c(Mg2+)≤5.6×10−4mol·L−1
D.常温常压下,锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2,反应中转移的电子数为6.02×1023
【答案】BC
【解析】A.该反应气体的分子数减少了,所以是熵减的反应,ΔS<0,A错误;B
.锌比铁活泼,形成原电
【名师点睛】本题考查了对熵变、金属的电化学防腐措施、难溶电解质的沉淀溶解平衡、氧化还原反应中的电子转移、气体摩尔体积以及阿伏加德罗常数的掌握情况。

要求学生会判断一些常见反应的熵变,能合理运用熵判据和焓判据来判断一个反应能否自发进行;搞懂牺牲阳极的阴极保护法和外接电流的阴极保护法的原理及其区别;会进行有关溶度积的简单计算;会判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目;弄清气体摩尔体积的使用条件及阿伏加德罗常数的含义和近似值。

7.【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。

实验一实验二
装置
现象a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c 处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生;……
下列对实验现象的解释或推测不合理的是()A.a、d处:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
B.b处:2Cl--2e-=Cl2↑
C.c处发生了反应:Fe-2e-=Fe2+
D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜
【答案】B
【解析】
试题分析:A、a、d处试纸变蓝,说明溶液显碱性,是溶液中的氢离子得到电子生成氢气,破坏了水的电离
【考点定位】本题主要是考查电解原理的应用
【名师点睛】化学反应主要是物质变化,同时也伴随着能量变化。

电化学是化学能与电能转化关系的化学。

电解池是把电能转化为化学能的装置,它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。

与外接电源正极连接的电极为阳极,与外接电源的负极连接的电极为阴极。

阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

若阳极是活性电极(除Au、Pt、C之外的电极),则电极本身失去电子,发生氧化反应;若是惰性电极(Au、Pt、C等电极),则是溶液中的阴离子放电,放电的先后顺序是S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子,阴极则是溶液中的阳离子放电,放电顺序是Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+,与金属活动性顺序刚好相反。

因此掌握电解池反应原理是本题解答的关键。

注意依据实验现象分析可能发生的电极反应。

8.【2016年高考新课标Ⅰ卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd 均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是()A.通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移,正极区溶液pH增大
B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C.负极反应为2 H2O–4e–=O2+4H+,负极区溶液pH降低
D.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5mol的O2生成
【答案】B
【解析】
试题分析:A.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳
【考点定位】考查电解原理的应用的知识。

【名师点睛】化学反应主要是物质变化,同时也伴随着能量变化。

电化学是化学能与电能转化关系的化学。

电解池是把电能转化为化学能的装置,它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。

与外接电源正极连接的电极为阳极,与外接电源的负极连接的电极为阴极。

阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

若阳极是活性电极(除Au、Pt、C之外的电极),则电极本身失去电子,发生氧化反应;若是惰性电极(Au、Pt、C等电极),则是溶液中的阴离子放电,放电的先后顺序是S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子,阴极则是溶液中的阳离子放电,放电顺序是Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+,与金属活动性顺序刚好相反。

溶液中的离子移方向符合:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,即阳离子向阴极区移动,阴离子向阳极区移动。

掌握电解池反应原理是本题解答的关键。

本题难度适中。

9.【2016年高考新课标Ⅲ卷】锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,
反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)2
4-。

下列说法正确的是()
A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动
B.充电时,电解质溶液中(OH)
c-逐渐减小
C.放电时,负极反应为:Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)2
4
-D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)【答案】C
【解析】
【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理
【名师点睛】本题考查原电池的工作原理和电解池工作原理,这是两个装置的重点,也是新电池的考查点,需要熟记,同时考查对知识的灵活运用;电极反应式的书写是电化学中必考的一项内容,一般先写出还原剂(氧化剂)和氧化产物(还原产物),然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分和配平反应方程式,作为原电池,正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,负极电极反应式为:Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-;充电是电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,不能接反,否则发生危险或电极互换,电极反应式是原电池电极反应式的逆过程;涉及到气体体积,首先看一下有没有标准状况,如果有,进行计算,如果没有必然是错误选项。

掌握原电池和电解池反应原理是本题解答的关键。

本题难度适中。

10.【2016年高考天津卷】(14分)氢能是发展中的新能源,它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。

回答下列问题:
(1)与汽油相比,氢气作为燃料的优点是_________(至少答出两点)。

但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池,写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式:____________。

(5)化工生产的副产氢也是氢气的来源。

电解法制取有广泛用途的Na2FeO4,同时获得氢气:Fe+2H2O+2OH−FeO42−+3H2↑,工作原理如图1所示。

装置通电后,铁电极附近生成紫红色的FeO42−,镍电极有气泡产生。

若氢氧化钠溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质。

已知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。

①电解一段时间后,c(OH−)降低的区域在_______(填“阴极室”或“阳极室”)。

②电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,其原因是_______。

③c( Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2,任选M、N两点中的一点,分析c(Na2FeO4)低于最高值
的原因:_____________。

【答案】
(1)污染小;可再生;来源广;资源丰富;燃烧热值高;H2+2OH--2e-=2H2O
(5)①阳极室
②防止Na2FeO4与H2反应使产率降低
③M点:c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢(或N点:c(OH-)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使
Na2FeO4产率降低)。

【解析】
试题分析:(1)与汽油相比,氢气作为燃料的优点有污染小;可再生;来源广;资源丰富;燃烧热值高等,
③根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,在M点,c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢,在N
点:c(OH-)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使Na2FeO4产率降低,故答案为:M点:c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢(或N点:c(OH-)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使Na2FeO4产率降低)。

【考点定位】考查化学反应中的能量变化、电解原理及其应用
【名师点晴】本题考查的知识点较多,以氢气利用为线索考查了化学反应中的能量变化、电解原理及其应用、化学平衡的移动及其影响因素等相关知识。

在书写燃料电池电极反应时,要注意掌握一般的书写方法:①电极反应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则;②将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应,总反应减去一极反应即得到另一极反应;③负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在碱性溶液中以CO32-形式存在);④溶液中不存在O2-:在酸性溶液中它与H+结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH-。

本题的易错点和难点是c(Na2FeO4)低于最高值的原因分析。

分析时,要注意从题目中寻找线索并结合反应的特征分析。

11.【2018新课标2卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:
(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为______________;沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。

【答案】Zn2++2e-Zn 溶浸
【解析】(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极发生得到电子的还原反应,因此阴极是锌离子放电,则
12.【2018新课标3卷】KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。

回答下列问题:(3)KIO3也可采用“电解法”制备,装置如图所示。

①写出电解时阴极的电极反应式______。

②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_________,其迁移方向是_____________。

③与“电解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有______________(写出一点)。

【答案】2H 2O+2e-2OH-+H2↑ K+a到b 产生Cl2易污染环境等
【解析】(3)①由图示,阴极为氢氧化钾溶液,所以反应为水电离的氢离子得电子,反应为2H2O + 2e- = 2OH-
1.【黑龙江伊春市二中2019届高三上学期期中】下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是()A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应B.氧化铝与硫酸的反应
C.甲烷与氧气的反应D.石灰石的分解反应
【答案】C
【解析】原电池为将化学能转化为电能的装置,所涉及反应为自发进行的氧化反应,题中只有C为氧化还原反应,可设计成原电池反应,其中通入甲烷的电极为负极,通入氧气的电极为正极,而A、B、D都不是氧化还原反应,不能设计成原电池,故选C。

2.【河北辛集中学2019届高三上学期期中】下图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,TiO2(阴极)中的氧解离进入熔融盐,阴极最后只剩下纯钛。

下列说法中正确的是()
A.阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑ B.阴极的电极反应式为TiO2+4e-===Ti+2O2-C.通电后,O2-、Cl-均向阴极移动D.石墨电极的质量不发生变化
【答案】B
【解析】A项、由装置示意图可知,电解池的阳极是O2-离子放电,O2-离子发生氧化反应生成氧气,电极
3.【成都2019届高三上学期一诊】港珠澳大桥设计寿命120年,对桥体钢构件采用了多种防腐方法。

下列分析错误的是()A.防腐原理主要是避免发生反应:2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2
B.钢构件表面喷涂环氧树脂涂层,是为了隔绝空气、水等防止形成原电池
C.采用外加电流的阴极保护时需外接镁、锌等作辅助阳极
D.钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀
【答案】C
【解析】A. 铁为活泼的金属,在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀,发生的主要反应有
2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3等,故A正确;B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层,可以隔绝空气、水等防止形成原电池,防止铁发生电化学腐蚀,故B正确;C. 外接镁、锌等作辅助阳极属于牺牲阳极的阴极保护法,采用外加电流的阴极保护时需外接电源,故C错误;D. 不锈钢具有较强的抗腐蚀性,采用不锈钢材料做钢构件可以防止或减缓电化学腐蚀,故D正确;故选C。

4.【山东师大附中2019届高三第四次模拟】以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如图所示,其中电解池两极材料分别为铁和石墨,通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。

则下列说法正确的是
()
A.石墨电极Ⅱ处的电极反应式为O2+4e-===2O2-
B.X是铁电极
C.电解池中有1mol Fe溶解,石墨Ⅰ耗H2 22.4 L
D.若将电池两极所通气体互换,X、Y两极材料也要互换。

【答案】D
【解析】A.通入氧气的电极II是正极,电极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-,故A错误;B.X是阴极、Y是
5.【泉州泉港区一中2019届高三年级上学期第二次月考】LiOH常用于制备锂离子电池正极材料。

工业上常
利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。

下列说法正确的是()
A.a是电源的负极
B.A电极的电极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑
C.B极区电解液为LiOH溶液
D.外电路中每通过0.1 mol电子,生成1.12 L氢气
【答案】C
【解析】根据图知,B电极上有氢气生成,则B为电解池阴极,A为阳极,a为正极、b为负极,阴极电极
6.【哈尔滨呼兰区一中2019届高三上学期12月月考】在水中加等物质的量的Ag+、Ba2+、Na+、、、Cl-,将该溶液放在用惰性电极作电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物与还原产物的质量比为
()
A.35.5∶108 B.16∶207 C.108∶35.5 D.8∶1
【答案】D
【解析】溶液中的六种离子,有四种发生反应生成沉淀,Ag++Cl-=AgCl↓、Ba2++SO42-=BaSO4↓,最后溶液存在Na+、NO,电解NaNO 3溶液,实质上就是电解水。

电解方程式为2H2O 2H2↑+O2↑,当转移相同电子时,阳极产物与阴极产物质量32:(2×2)=8:1,答案为D。

7.【成都外国语学校2019届高三一诊】如图是一种可充电锂电池,反应原理是4Li+FeS 2Fe+2Li2S,LiPF6是电解质,SO(CH3 )2是溶剂。

下列说法正确的是()
A.放电时,a 极被还原
B.放电时,电解质溶液中PF6-向b 极区迁移
C.充电时,b 极反应式为Fe+2Li2S-4e-=FeS2+4Li+
D.充电时,a 极连接电源正极
【答案】C
【解析】A、装置图分析可知放电时是原电池反应原理,a 极为原电池负极,发生氧化反应,Li被氧化,故A错误;B、放电时是原电池反应原理,原电池中阴离子向负极移动,原电池中a为负极,所以PF6-向
a 极区迁移,故B错误;C、充电时是电解原理,b电极为阳极,阳极上发生失电子的氧化反应,电极
反应式为Fe+2Li2S-4e-=FeS2+4Li+,故C正确;D、充电时是电解原理,a 极为电解池的阴极,连接电源负极,故D错误。

故选C。

8.【新疆阿克苏市高级中学2019届高三上学期第二次月考】开发新能源是解决大气污染的有效途径之一。

燃料电池由于能量转化率高.可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。

(1)直接甲醇燃料电池(简称DMFC)结构简单、对环境无污染,其工作原理如图所示。

①外电路电子从用电器_____(填“左端”、或“右端”)进人,b 极电极反应式为______;
②有1.5mol电子通过用电器,则消耗的甲醇质量为______。

(2)一种用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池的原理如图所示。

①电极B发生_______(填“氧化”或“还原”)反应,电池工作时,OH-移向_____(填“A极”或“B
极”)。

②电极A的电极反应式为____________。

(3)赤铜矿的成份是Cu2O,辉铜矿的成份是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S == 6Cu+SO2↑在该反应中,氧化剂是:___________ 还原剂是:___________ 每当有0.3mol电子通过时,生成的铜的物质的量为___________mol 生成的SO2在标况下的体积为_________ L
【答案】左端O2+4e-+4H+=2H2O 8g 还原A极2NH3+6OH--6e-=N2↑+6H2O Cu2S、Cu2O Cu2S 0.3 11.2
【解析】(1)①根据图知,交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据氢离子移动方向知,通入a 的电极为负极、通入b的电极为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为
1.关于下列装置说法正确的是()
A.装置①中,盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
B.用装置②精炼铜时,溶液中Cu2+的浓度一定始终不变
C.装置③工作一段时间后,往Fe极区滴加2滴铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀
D.用装置④电解Na2CO3溶液,阳极的电极反应式为:4CO32-+2H2O- 4e-= 4HCO3-+ O2↑
【答案】D
【解析】A.含有盐桥的原电池中,盐桥中阳离子向正极所在溶液移动,阴离子向负极所在溶液移动,该装置中活泼金属Zn作负极、Cu作正极,则盐桥中K+移向CuSO4溶液,故A项错误;B.粗铜为阳极,失
2.我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应H2S+O2==H2O2+S。

已知甲池中发生的反应为()
下列说法不正确的是
A.该装置中存在光能向电能的转化
B.H+从乙池移向甲池
C.乙池溶液中发生的反应为H2S+I3-===3I-+S+2H+
D.甲池中炭棒上发生的电极反应为AQ+2H+-2e-===H2AQ
【答案】D
【解析】A.该装置中有光照,所以光能转化为电能,故A正确;B. H+在甲池消耗,在乙池生成,因此H+从乙池移向甲池,故B正确;C.由图可知乙池中H2S变为S,化合价降低,同时生成H+,根据得失电子守恒写出方程式为H2S+I3-=3I-+S+2H+故C项正确;D.碳棒上发生的电极反应是一个转移溶液中H+的反应,电极反应式为,AQ+2H+-2e-=H2AQ,故D错误;答案:D。

3.中科院深圳先进技术研究院成功研发了一种高效低成本储能电池——“铝一石墨”双离子电池,电池总反应为Al+xC+Li++PF6 -AlLi+C x PF6下列有关该电池的说法正确的是
()
A.放电时,PF6-向正极移动
B.放电时,负极反应为A1-3e-====Al3+
C.充电时,两个电极增加的质量相等
D.充电时,阳极反应为xC+PF6--e-==C x PF6
【答案】D
【解析】A、放电时原电池负极反应为LiAl-e-=Al+Li+(它可向正极移动),正反应为C x PF6+e-=xC+PF6-(它
4.近年来,我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀,下列说法正确的是()
A.阳极电极反应为Zn—2eˉ=Zn2+
B.阴极电极反应为4OHˉ-4eˉ=O2↑+2H2O
C.该装置为牺牲阳极的阴极保护法
D.绝缘子表面产生的OH- 向阴极移动
【答案】A
【解析】由题图可知是电化学防腐,而且有外加电源。

加锌环铁帽为阳极,湿润的绝缘子作阴极,水是电解质。

则A.阳极应是锌放电,电极反应为Zn—2eˉ=Zn2+,正确;B.阴极是水电离的氢离子放电生成氢气,故B错误;C只有断电时,才是牺牲锌保护铁的牺牲阳极(负极)的阴极(正极)保护法,故C 不正确,D.电解池中阴离子移向阳极,即OH- 向阳极移动,故D错误。

故选A。

5.某课外活动小组用如图装置进行实验,试回答下列问题:
(1)若开始时开关K与a连接,则B极的电极反应式________。

向B极附近滴加铁氰化钾溶液现象是_____________发生反应的离子方程式___________
(2)若开始时开关K与b连接,则B极的电极反应为_____________________,总反应的离子方程式为_____________。

习惯上把该工业生产称为________
(3)有关上述实验,下列说法正确的是_______。

A.溶液中Na+向A极移动
B.从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝
C.反应很短一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度
D.若标准状况下B极产生2.24 L气体,则溶液中转移0.2 mol电子
(4)该小组同学认为,如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽的阳极反应为_______________。

此时通过阴离子交换膜的离子数______(填“大于”“小
于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。

②制得的氢氧化钾溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)________导出。

③电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因_______________________________。

【答案】Fe-2e- = Fe2+出现带有特征蓝色的沉淀3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2
2H++2e- = H2↑ 2Cl-+2H2O 2OH-+ H2↑+ Cl2↑ 氯碱工业 B 2H2O-4e- = 4H++ O2↑ 小于 D H 2O H++ OH-,H+在阴极附近放电,引起水的电离平衡向右移动,使c(OH-)>c(H+) 【解析】(1)开始时开关K与a连接,是原电池,铁为负极,发生氧化反应,失去电子生成Fe2+,Fe2+遇到铁氰化钾溶液出现带有特征蓝色的沉淀,故答案为:Fe-2e-=Fe2+;出现带有特征蓝色的沉淀;3Fe2++2[Fe (CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2;。

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