2019届二轮复习电化学作业(全国通用)(2)

电化学

一、单项选择题：本题包括7小题，每小题6分，共42分。

1.研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()

A．d为石墨，铁片腐蚀加快

B．d为石墨，石墨上电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－

C．d为锌块，铁片不易被腐蚀

D．d为锌块，铁片上电极反应为：2H＋＋2e－===H2↑

解析：选D。由于活动性：Fe＞石墨，所以铁、石墨及海水构成的原电池中，Fe为负极，失去电子被氧化变为Fe2＋进入溶液，溶解在海水中的O2在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时的速率快，A正确。d为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上O2得到电子，发生还原反应，电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B正确。若d为锌块，由于金属活动性：Zn＞Fe，Zn为原电池的负极，Fe为正极，首先被腐蚀的是Zn，Fe得到保护，铁片不易被腐蚀，C正确。d为锌块，由于电解质溶液为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D错误。

2．在铜片上镀银时，下列叙述正确的是()

①将铜片接在电源的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜片上发生的反应是：Ag＋＋e－===Ag④在银片上发生的反应是：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O⑤需用硫酸铜溶液为电镀液⑥需用硝酸银溶液为电镀液

A．①③⑥B．②③⑥

C．①④⑤D．②③④⑥

解析：选B。在铜片上镀银时，需将铜片接在电源的负极上，将银片接在电源的正极上，用硝酸银溶液作电镀液。在铜片上发生的反应是：Ag＋＋e－===Ag，在银片上发生的反应是：Ag－e－===Ag＋。

3．某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应式为Li1－x CoO2＋Li x C6===LiCoO2＋C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是()

A．放电时，Co元素的化合价升高

B．放电时，正极的电极反应式为Li1－x CoO2＋x e－＋x Li＋===LiCoO2

C．充电时，Li＋在电解液中由阳极向阴极迁移

D．充电时，阴极的电极反应式为C6＋x Li＋＋x e－===Li x C6

解析：选A。由放电时电池的总反应式可知，放电时Co元素的化合价降低，A项错误；放电时正极的电极反应式为Li1－x CoO2＋x e－＋x Li＋===LiCoO2，B项正确；充电时阳离子由阳极向阴极迁移，C项正确；充电时阴极反应与放电时负极反应互为逆反应，阴极反应式为C6＋x Li＋＋x e－===Li x C6，D项正确。

4．大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。镍氢电池(Ni-MH电池)正极板材料为NiOOH，负极板材料为吸氢合金，下列关于该电池的说法中正确的是

()

A．放电时电池内部H＋向负极移动

B．充电时，将电池的负极与外接电源的正极相连

C．充电时阳极反应式为Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O

D．放电时负极的电极反应式为MH n－n e－===M＋n H＋

解析：选C。A项，根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，错误；B项，充电时电池的负极要接电源的负极，电池的正极要接电源的正极，错误；C项，根据电池工作原理图，电池正极的电极反应式：NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－，充电是电解池，发生的电极反应式与原电池的电极反应式是相反的，即阳极电极反应式：Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O，正确；D项，该电池的环境是碱性环境，不能有大量H＋存在，电极反应式：MH n＋n OH－－n e－===M＋n H2O，错误。]

5．钠硫高能蓄电池的结构如右图所示，M为Na2O和Al2O3的混合物，电池的反应原理

为2Na＋x S 放电

充电Na2S x，电池的工作温度为320 ℃。下列说法错误的是()

A．a为电池正极，b为电池负极

B．电池放电时，正极反应为x S＋2e－===S2－x

C．电池充电时，Na所在电极连接电源的正极

D．M的作用为导电和隔离钠与硫

解析：选C。由电池总反应可知金属钠发生氧化反应，因此b为负极，a为正极，A项正确；放电时硫得到电子转化为多硫离子，B项正确；钠所在电极是电池的负极，充电时与电源的负极相连，作电解池的阴极，C项错误；由图可知，M相当于电解质溶液，起到导电的作用，同时将钠和硫分离开，使其在不同的区域发生反应，D项正确

6．斯坦福大学华人化学家戴宏杰的团队发明了一种“一分钟充满电”的新型铝离子电池。该电池的电极材料为铝和C n[AlCl4](C n为石墨)，有机物阳离子和[AlCl4]－组成离子液体，电池放电时，在负极附近形成[Al2Cl7]－。充电和放电过程中离子液体中的阳离子浓度不变。下列说法不正确的是()

A．放电时，铝为电池负极，电极反应式为Al－3e－===Al3＋

B．放电时，负极材料和正极材料质量均减少

C．充电和放电过程中，有机物阳离子移动方向相反

D．充电时，阳极的电极反应式为[AlCl4]－＋C n－e－===C n[AlCl4]

解析：选A。选项A，题目信息提示，负极形成[Al2Cl7]－，故电极反应式为Al＋7[AlCl4]－－3e－===4[Al2Cl7]－，错误。选项B，放电时，Al溶解，负极质量减少，正极反应式为C n[AlCl4]＋e－===[AlCl4]－＋C n，质量也减少，正确。选项C，放电时，阳离子从负极移向正极，充电时，阳离子从阳极移向阴极，正确。选项D，充电时，电池的阳极发生氧化反应，正确。]

7．NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理如图。该电池在使用过程中石墨Ⅰ

电极上生成氧化物Y 。下列说法正确的是( )

A ．若将该电池中的熔融NaNO 3换成NaOH 溶液，则不可能产生电流

B ．电子从石墨Ⅱ电极流向石墨Ⅰ电极

C ．石墨Ⅰ电极的电极反应式为NO 2＋NO －3－e －

===N 2O 5

D ．NO 2只有还原性没有氧化性

解析：选C 。NO 2能与NaOH 发生氧化还原反应，反应过程中有电子转移，故可产生电流，A 项错误；根据电池工作示意图，石墨Ⅱ电极上O 2得电子发生还原反应，为电池正极，石墨Ⅰ电极为电池负极，电子从石墨Ⅰ电极流向石墨Ⅱ电极，B 项错误；石墨Ⅰ电极上，NO 2失去电子与NO －3结合转化为N 2O 5，C 项正确；NO 2既有氧化性又有还原性，D 项错误。]

二、非选择题：本题包括4小题，共58分。

8．（13分）全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动状态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。下图是钒电池基本工作原理示意图：

请回答下列问题：

(1)钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V 2＋、V 3＋、VO 2＋、VO ＋

2)

为正极和负极，电池总反应式为VO 2＋＋V 3＋＋H 2O????充电放电V 2＋＋VO ＋2＋2H ＋。放电时的正极反应式为____________________________________________________，充电时的阴极反应式为_________________________________________________________。

放电过程中，电解液的pH________(填“升高”“降低”或“不变”)。

(2)钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液”可能是________(填字母)。