江蘇省2020版高考化學(xué)三輪復(fù)習(xí)題型精準(zhǔn)練題型九電化學(xué)原理及應(yīng)用

1、題型九電化學(xué)原理及應(yīng)用(建議用時：25分鐘)一、單項選擇題1(2019江蘇七市高三三調(diào))某新型鋰空氣二次電池放電情況如圖所示，關(guān)于該電池的敘述正確的是()A電解液應(yīng)選擇可傳遞Li的水溶液B充電時，應(yīng)將鋰電極與電源正極相連2C放電時，空氣電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為2LiO22e=LiO2D充電時，若電路中轉(zhuǎn)移0.5mol電子，空氣電極的質(zhì)量將減少3.5g2某新型水系鈉離子電池工作原理如圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電，充電時Na2S4轉(zhuǎn)化為Na2S。下列說法正確的是()A充電時，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能B放電時，a極為負(fù)極3C充電時，陽極的電極反應(yīng)式為I2e=3IDM可以

2、使用陰離子交換膜3近年來，尿素電氧化法處理富含尿素的工業(yè)廢水和生活污水得到了廣泛關(guān)注，該法具有操作簡易、處理量大、運行周期長等優(yōu)點，且該過程在堿性條件下產(chǎn)生無毒的CO2、N2。電池工作時，下列說法錯誤的是()2A負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為CO(NH2)26OH6e=NCO25H2OB正極附近溶液的pH增大C隔膜只允許陽離子通過D處理掉廢水中尿素1.0g時消耗O20.56L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)4最近，科學(xué)家研發(fā)出了“全氫電池”，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A右邊吸附層中發(fā)生了氧化反應(yīng)B負(fù)極的電極反應(yīng)是H22e2OH=2HO2C該電池總反應(yīng)是HOH=HO4D電解質(zhì)溶液中Na向右移動、ClO向左移動5(2

3、019淮安高三模擬)LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、環(huán)境友好等優(yōu)點，可用于電放電動汽車。電池反應(yīng)為FePO4Li充電LiFePO4，電池的正極材料是LiFePO4，負(fù)極材料是石墨和鋰，含Li導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。下列有關(guān)LiFePO4電池的說法正確的是()4A放電時電池正極反應(yīng)為FePO4Lie=LiFePOB放電時電池內(nèi)部Li向負(fù)極移動C充電過程中，電池正極材料的質(zhì)量增加D可加入硫酸以提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性6我國科學(xué)家研制出的新型鋁鋰石墨烯電池具有耐熱、抗凍等優(yōu)良特性，有廣泛的應(yīng)放電6用前景。電池反應(yīng)原理為AlLiC6(PF6)充電AlC6LiPF。下列說法正確的是()A放電時外電路中電子向鋁

4、鋰電極移動66B放電時正極反應(yīng)為C6(PF6)e=CPFC充電時，應(yīng)將石墨烯電極與電源負(fù)極相連D充電時，若電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，則陰極質(zhì)量增加9g7近日，中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院研發(fā)出一種高性能的鈣離子電池：以溶有六氟6磷酸鈣Ca(PF6)2的碳酸酯類溶劑為電解液，放電時合金Ca7Sn6發(fā)生去合金化反應(yīng)，陰離子(PF)從石墨烯中脫嵌，進入電解質(zhì)溶液。放電時其工作原理如圖，下列說法錯誤的是(已知：比能量為單位質(zhì)量的電極放出電能的大小)()A電池放電時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能2B放電時，a電極的電極反應(yīng)式為Ca7Sn614e=7Ca6SnC充電時，b電極接電源的正極D與鋰離子電池相比較鈣離子

5、電池具有材料儲量豐富、比能量高的優(yōu)點48一種利用生物電化學(xué)方法脫除水體中NH的原理如圖所示。下列說法正確的是()AM為電源的負(fù)極，N為電源的正極B裝置工作時，電極a周圍溶液的pH降低4C裝置內(nèi)工作溫度越高，NH的脫除率一定越大22D電極b上發(fā)生的反應(yīng)之一為2NO8H8e=N4H2O二、不定項選擇題9鋰離子電池已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的可充電電池，某種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下，它在放電時有關(guān)離子轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()ALi透過膜除允許Li通過外，還允許H2O分子通過通電B充電時，電池內(nèi)部發(fā)生的總反應(yīng)為LiFe2=LiFe3C充電時，鈦電極與外電源的負(fù)極相連834D放電時，進入貯罐的液

6、體發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為S2O2Fe2=Fe2SO210手持技術(shù)的氧電化學(xué)傳感器可用于測定O2含量，如圖為某種氧電化學(xué)傳感器的原理示意圖。已知在測定O2含量過程中，電解質(zhì)溶液的質(zhì)量保持不變。一定時間內(nèi)，若通過傳感器的待測氣體為aL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，某電極增重了bg。下列說法正確的是()aAPt上發(fā)生氧化反應(yīng)2BPb上發(fā)生的電極反應(yīng)式為Pb2OH2e=Pb(OH)C反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移OH的物質(zhì)的量為0.125bmol0.7bD待測氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為11碳酸二甲酯(DMC)結(jié)構(gòu)簡式為(CH3O)2CO，化學(xué)性質(zhì)非?；顫姡瑯O易水解。用電解法制備碳酸二甲酯的模擬裝置如圖所示。下列說法正確的是()A圖中左側(cè)

7、電極為陽極，右側(cè)電極為陰極3B陽極反應(yīng)：CO2e2CH3OH=(CHO)2CO2HC質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜從陰極區(qū)移向陽極區(qū)D離子液體必須是水溶液，目的是傳遞電荷12(2019江蘇七市高三調(diào)研)某微生物電解池(MEC)制氫工作原理如圖所示。用該電解池電解0.1molL1的CH3COOH溶液，下列說法正確的是()c（CH3COO）c（CH3COOH）2H2O=4OH，以此解答該題。A.負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為CO(NH2)26OH6e=N2CO2AY為電源的正極B該電解裝置中，陽極的電極反應(yīng)式為CH3COOH2H2O8e=2CO8HC當(dāng)2molH通過質(zhì)子交換膜時，產(chǎn)生22.4LH2D電解一段時間后，溶液中的

8、值變小參考答案與解析1解析：選C。A項，根據(jù)金屬活動順序可知，金屬Li能和水發(fā)生反應(yīng)，故電解液不能選擇水溶液，錯誤；B項，根據(jù)題給圖示可知，Li電極為電池負(fù)極，充電時作為電解池的陰極，與電源負(fù)極相連，錯誤；C項，根據(jù)工作原理圖可知，空氣電極為電池的正極，發(fā)生得電2子的還原反應(yīng)，生成Li2O2，電極反應(yīng)為2LiO22e=LiO2，正確；D項，充電時空氣電極作為電解池的陽極，電極反應(yīng)為Li2O22e=2LiO2，根據(jù)得失電子守恒，每轉(zhuǎn)移0.5mole，則有0.25molLi2O2參與反應(yīng)，故電極質(zhì)量減少11.5g，錯誤。2解析：選B。充電時，太陽能轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存起來，A錯誤；放

9、電時，a極為負(fù)極，Na2S失電子被氧化為Na2S4，B正確；充電時，陽極失電子被氧化，電極3反應(yīng)式為3I2e=I，C錯誤；M是陽離子交換膜，防止陰離子相互反應(yīng)，D錯誤。23解析：選C。由題圖可知，通尿素的一極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為CO(NH2)26OH6e=NCO25H2O；通氧氣的一極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為O24e5H2O，A正確；B.正極附近發(fā)生電極反應(yīng)O24e2H2O=4OH，產(chǎn)生OH，使溶液的pH增大，B正確；C.為維持溶液的電中性，正極附近產(chǎn)生的OH通過隔膜進入負(fù)極被消耗，隔膜允許陰離子通過，C錯誤；D.根據(jù)電極反應(yīng)可知負(fù)極每消耗尿素1.0g時轉(zhuǎn)移的電子為0.1m

10、ol，根1據(jù)正極反應(yīng)可得消耗的O2為0.1mol422.4L/mol0.56L，D正確。4解析：選A。由電子的流動方向可知左邊吸附層為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，右邊吸附層為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；負(fù)極的電極反應(yīng)為H22e2OH=2HO，B正確；正極的22電極反應(yīng)為2H2e=H，根據(jù)正、負(fù)極的反應(yīng)可知總反應(yīng)為OHH=HO，C正確；在原電池中，陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動，D正確。5解析：選A。當(dāng)其為原電池時，負(fù)極材料為石墨和鋰，鋰失去電子，正極得到電子，44電極反應(yīng)為FePO4Lie=LiFePO，故A正確；放電時陽離子向正極移動，故B錯誤；充電過程為電解池，陽極反應(yīng)為LiFePO4e=Fe

11、POLi，電池的正極材料質(zhì)量減少，故C錯誤；因為鋰可以和硫酸反應(yīng)，則電解質(zhì)中不能加入硫酸，故D錯誤。6解析：選B。放電時，鋁鋰電極為負(fù)極，石墨電極為正極，放電時外電路中電子向石墨電極移動，A項錯誤；充電時，應(yīng)將石墨烯電極與電源正極相連，C項錯誤；充電時，陰極反應(yīng)為AlLie=AlLi，若電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，則陰極質(zhì)量增加7g，D項錯誤。7解析：選D。電池放電時為原電池，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能，A正確；根據(jù)圖示可2知，Ca2向b電極移動，因此a電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：Ca7Sn614e=7Ca6Sn，BC正確；充電時為電解池，b電極為原電池的正極，應(yīng)該接電源的正極，正確；由于提供1mole

12、時，鈣的質(zhì)量大于鋰的質(zhì)量，所以單位質(zhì)量的電極放出電能，鈣離子電池比能量比鋰離子電池要低，D錯誤。4238解析：選B。電極a上NH失電子，反應(yīng)生成NO或NO，電極a為陽極，所以M為電4243源的正極，N為電源的負(fù)極，故A錯誤；電極a上發(fā)生的反應(yīng)為NH2H2O6e=NO8H或NH3H2O8e=NO10H，電極a周圍溶液的pH降低，故B正確；細(xì)菌需要在正常溫度范圍內(nèi)才能有效工作，溫度太高會使細(xì)菌死亡，故C錯誤；電極b上發(fā)生的反應(yīng)之一應(yīng)該22是2NO8H6e=N4H2O，故D錯誤。9解析：選B。該電池的負(fù)極是金屬鋰，Li透過膜只允許Li通過，不允許H2O分子通通電過，故A錯誤；電池反應(yīng)為LiFe3=L

13、iFe2，則充電時發(fā)生的反應(yīng)為LiFe2=LiFe3，故B正確；鈦電極是電池的正極，充電時，應(yīng)該與外電源的正極相連，故C錯誤；放28834電時，正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即Fe3e=Fe，F(xiàn)e2與S2O2發(fā)生氧化還原反應(yīng)：S2O22Fe2=2Fe2SO2，故D錯誤。10解析：選CD。由題圖可知，O2在Pt電極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，所以Pt電極為正極，Pb電極則為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Pb2OH2e=PbOH2O，電池總反應(yīng)為2PbO2=2PbO。根據(jù)以上分析，Pt上發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；Pb上發(fā)生的電極反應(yīng)式為Pb2OH2e=PbOH2O，B錯誤；反應(yīng)過程中，負(fù)極增加32的質(zhì)量為O的質(zhì)量，正極消耗氧氣bmol，根據(jù)O22H2O4e=4OH，轉(zhuǎn)移OH的物質(zhì)的量為b32mol40.125bmol，C正確；電極增加的質(zhì)量為O的質(zhì)量，待測氣體為aL，含有的32a4H2，溶液中，Ka不變，電解一段時間c（CH3COO）c（CH3COOH）b0.7b氧氣體積為mol22.4L/mol0.7bL，則待測氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為，D正確。11解析：選AB。左側(cè)放電物質(zhì)CO是還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)為陽極，右側(cè)O2放電為陰極，A正確；質(zhì)子(H)在陽極區(qū)生成，通過質(zhì)子交換膜從陽極區(qū)移向陰極區(qū)，C錯誤；依據(jù)題干信息“碳酸二甲酯(DMC)極易水解”可知，離子