十年高考化學真題分類匯編 專題10 電化學（含解斬）-人教版高三全冊化學試題

專題10電化學1.（2019·全國Ι·12）利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成,電池工作時MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子,示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨,該方法條件溫和,同時還可提供電能B.陰極區(qū),在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+2H++2MV+C.正極區(qū),固氮酶為催化劑,N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3D.電池工作時質(zhì)子通過交換膜由負極區(qū)向正極區(qū)移動【答案】B【解析】本題考查原電池工作原理，涉及酶的特性、電極反應(yīng)式的書寫和電解質(zhì)中離子遷移方向等知識，考查的核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認知、宏觀辨識與微觀探析。由題圖和題意知，電池總反應(yīng)是3H2+N22NH3。該合成氨反應(yīng)在常溫下進行，并形成原電池產(chǎn)生電能，反應(yīng)不需要高溫、高壓和催化劑，A項正確；觀察題圖知，左邊電極發(fā)生氧化反應(yīng)MV+-e-MV2+,為負極，不是陰極，B項錯誤；正極區(qū)N2在固氮酶作用下發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3，C項正確；電池工作時，H+通過交換膜，由左側(cè)（負極區(qū)）向右側(cè)（正極區(qū)）遷移，D項正確?！窘夂蠓此肌糠治鲅b置圖時，抓住粒子流向與物質(zhì)轉(zhuǎn)化，整體認識合成氨原理。聯(lián)系原電池原理綜合作出判斷。電解池的電極分陰極、陽極，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)；原電池的電極分正極、負極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，負極發(fā)生氧化反應(yīng)。2.（2019·江蘇·10）將鐵粉和活性炭的混合物用NaCl溶液濕潤后，置于如圖所示裝置中，進行鐵的電化學腐蝕實驗。下列有關(guān)該實驗的說法正確的是A.鐵被氧化的電極反應(yīng)式為Fe-3e-Fe3+B.鐵腐蝕過程中化學能全部轉(zhuǎn)化為電能C.活性炭的存在會加速鐵的腐蝕D.以水代替NaCl溶液，鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕【答案】C【解析】本題考查金屬的電化學腐蝕，考查的核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認知。A項，鐵和炭的混合物用NaCl溶液濕潤后構(gòu)成原電池，鐵作負極，鐵失去電子生成Fe2+，電極反應(yīng)式為Fe－2e-Fe2+，錯誤；B項，鐵腐蝕過程中化學能除了轉(zhuǎn)化為電能外，還可轉(zhuǎn)化為熱能等，錯誤；C項，構(gòu)成原電池后，鐵腐蝕的速率變快，正確；D項，用水代替NaCl溶液，F(xiàn)e和炭也可以構(gòu)成原電池，F(xiàn)e失去電子，空氣中的O2得到電子，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，錯誤。3.（2019·浙江4月選考·12）化學電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。下列說法不正確的是A.甲：Zn2+向Cu電極方向移動,Cu電極附近溶液中H+濃度增加B.乙：正極的電極反應(yīng)式為Ag2O+2e-+H2O2Ag+2OH-C.丙：鋅筒作負極,發(fā)生氧化反應(yīng),鋅筒會變薄D.?。菏褂靡欢螘r間后,電解質(zhì)溶液的酸性減弱，導(dǎo)電能力下降【答案】A【解析】本題以銅鋅原電池，鈕扣式銀鋅電池，鋅錳干電池和鉛蓄電池為背景考查原電池的基本概念、工作原理以及電極反應(yīng)式的書寫。銅鋅原電池（電解質(zhì)溶液為硫酸）中銅作正極，電極反應(yīng)為2H++2e-H2↑，故銅電極附近H+濃度降低，A項錯誤。4.（2017·全國I·11）支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護法進行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是（）A．通入保護電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B．通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D．通入的保護電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整【答案】C【解析】5.（2017·全國III·11）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=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列說法錯誤的是（）A．電池工作時，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B．電池工作時，外電路中流過0.02mol電子，負極材料減重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D．電池充電時間越長，電池中Li2S2的量越多【答案】D【解析】6.（2017·江蘇·12）下列說法正確的是（）A．反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0，ΔS>0B．地下鋼鐵管道用導(dǎo)線連接鋅塊可以減緩管道的腐蝕C．常溫下，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10?12，pH=10的含Mg2+溶液中，c(Mg2+)≤5.6×10?4mol·L?1D．常溫常壓下，鋅與稀H2SO4反應(yīng)生成11.2LH2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.02×1023【答案】BC7.（2016·全國II·11）Mg—AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯誤的是（）A．負極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+B．正極反應(yīng)式為Ag++e-=AgC．電池放電時Cl-由正極向負極遷移D．負極會發(fā)生副反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑【答案】B【解析】根據(jù)題意，電池總反應(yīng)式為：Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag，正極反應(yīng)為：2AgCl+2e-=2Cl-+2Ag，負極反應(yīng)為：Mg-2e=Mg2+，A項正確，B項錯誤；對原電池來說，陰離子由正極移向負極，C項正確；由于鎂是活潑金屬，則負極會發(fā)生副反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑，D項正確；答案選B。8.（2016·浙江·11）金屬（M）–空氣電池（如圖）具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點，有望成為新能源汽車和移動設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)方程式為：4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。已知：電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是（）A．采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積，并有利于氧氣擴散至電極表面B．比較Mg、Al、Zn三種金屬–空氣電池，Al–空氣電池的理論比能量最高C．M–空氣電池放電過程的正極反應(yīng)式：4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)nD．在Mg–空氣電池中，為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2，宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜【答案】C9.（2016·海南·10）某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液。下列說法正確的是（）A．Zn為電池的負極B．正極反應(yīng)式為2FeO42?+10H++6e?=Fe2O3+5H2OC．該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度不變D．電池工作時向負極遷移【答案】AD【解析】A．根據(jù)化合價升降判斷，Zn化合價只能上升，故為負極材料，K2FeO4為正極材料，正確；B．KOH溶液為電解質(zhì)溶液，則正極反應(yīng)式為2FeO42?+6e?+8H2O=2Fe(OH)3+10OH?，錯誤；C．該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度減小，錯誤；D．電池工作時陰離子OH?向負極遷移，正確；故選AD。10.（2016·上?！?）圖1是銅鋅原電池示意圖。圖2中，x軸表示實驗時流入正極的電子的物質(zhì)的量，y軸表示（）A．銅棒的質(zhì)量B．c(Zn2+)C．c(H+)D．c(SO42-)【答案】C11.（2016·天津·3）下列敘述正確的是()A．使用催化劑能夠降低化學反應(yīng)的反應(yīng)熱(△H)B．金屬發(fā)生吸氧腐蝕時，被腐蝕的速率和氧氣濃度無關(guān)C．原電池中發(fā)生的反應(yīng)達平衡時，該電池仍有電流產(chǎn)生D．在同濃度的鹽酸中，ZnS可溶而CuS不溶，說明CuS的溶解度比ZnS的小【答案】D【解析】A．使用催化劑不能改變化學反應(yīng)的反應(yīng)熱(△H)，錯誤；B．金屬發(fā)生吸氧腐蝕時，被腐蝕的速率和氧氣濃度有關(guān)，氧氣的濃度越大，腐蝕速率越快，錯誤；C．原電池中發(fā)生的反應(yīng)達到平衡時，兩端就不存在電勢差了，無法形成電壓驅(qū)動電子移動，無法形成電流，錯誤；D．根據(jù)Ksp的計算公式，二者化學式形式相似，在同濃度的鹽酸中，ZnS可溶而CuS不溶，說明CuS的溶解度比ZnS的小，正確；故選D。12.（2016·天津·4）鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關(guān)敘述正確的是（）A．銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．電池工作一段時間后，甲池的c(SO42－)減小C．電池工作一段時間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D．陰陽離子離子分別通過交換膜向負極和正極移動，保持溶液中電荷平衡【答案】C【解析】由圖像可知該原電池反應(yīng)原理為Zn+Cu2＋=Zn2＋+Cu，故Zn電極為負極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu電極為正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故A項錯誤；該裝置中為陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，故兩池中c(SO42－)不變，故B項錯誤；電解過程中溶液中Zn2＋由甲池通過陽離子交換膜進入乙池，乙池中Cu2＋+2e—=Cu，故乙池中為Cu2＋～Zn2＋，摩爾質(zhì)量M(Zn2＋)>M(Cu2＋)故乙池溶液的總質(zhì)量增加，C項正確；該裝置中為陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，電解過程中溶液中Zn2＋由甲池通過陽離子交換膜進入乙池保持溶液中電荷平衡，陰離子并不通過交換膜，故D項錯誤；本題選C。13.（2015·全國I·11）微生物電池是指在微生物的作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯誤的是（）A．正極反應(yīng)中有CO2生成B．微生物促進了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C．質(zhì)子通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū)D．電池總反應(yīng)為C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O【答案】A【解析】14.（2015·上?！?4）研究電化學腐蝕及防護的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是（）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→4OH–C．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↑【答案】D【解析】由于活動性：Fe>石墨，所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負極，失去電子被氧化變?yōu)镕e2+進入溶液，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的速率快，正確。B.d為石墨，由于是中性電解質(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，則由于金屬活動性：Zn>Fe，Zn為原電池的負極，F(xiàn)e為正極，首先被腐蝕的是Zn，鐵得到保護，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–，錯誤。15.（2015·江蘇·10）一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是（）A．反應(yīng)CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol電子B．電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：H2＋2OH－－2e－=2H2OC．電池工作時，CO32－向電極B移動D．電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－【答案】D【解析】16.（2015·重慶·4）我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價值和歷史價值，但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕，故對其進行修復(fù)和防護具有重要意義。（1）原子序數(shù)為29的銅元素位于元素周期表中第

周期。（2）某青銅器中Sn、Pb的質(zhì)量分別為119g、20.7g，則該青銅器中Sn和Pb原子的數(shù)目之比為

。（3）研究發(fā)現(xiàn)，腐蝕嚴重的青銅器表面大都存在CuCl。關(guān)于CuCl在青銅器腐蝕過程中的催化作用，下列敘述正確的是

。A．降低了反應(yīng)的活化能

B．增大了反應(yīng)的速率C．降低了反應(yīng)的焓變

D．增大了反應(yīng)的平衡常數(shù)（4）采用“局部封閉法”可以防止青銅器進一步被腐蝕。如將糊狀A(yù)g2O涂在被腐蝕部位，Ag2O與有害組分CuCl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，該化學方程式為

。（5）題11圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學腐蝕的原理示意圖。①腐蝕過程中，負極是

（填圖中字母“a”或“b”或“c”）；②環(huán)境中的Cl-擴散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為

；③若生成4.29g

Cu2(OH)3Cl，則理論上耗氧體積為

L（標準狀況）。【答案】(1)四(2)10∶1(3)A、B(4)Ag2O＋2CuCl=2AgCl＋Cu2O(5)①c②2Cu2＋＋

3OH－＋Cl－=Cu2(OH)3Cl↓③0.448【解析】（1）A．催化劑降低了反應(yīng)的活化能，增大活化分子百分數(shù)，故A正確；

B．催化劑降低了反應(yīng)的活化能，增大活化分子百分數(shù)，增大活化分子之間的碰撞機會，所以反應(yīng)速率增大，故B正確；C．催化劑改變反應(yīng)路徑，但焓變不變，故C錯誤；D．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，與催化劑無關(guān)，故D錯誤；故選AB；

（2）Ag2O與有害組分CuCl2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，則二者相互交換成分生成另外的兩種化合物，

反應(yīng)方程式為Ag2O+CuCl2=2AgCl+CuO，故答案為：Ag2O+CuCl2=2AgCl+CuO；

（3）Cl-擴散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2（OH）3Cl，負極上生成銅離子、正極上生成氫氧根離子，所以該離子反應(yīng)為氯離子、銅離子和氫氧根離子反應(yīng)生成Cu2（OH）3Cl沉淀，離子方程式為2Cu2++3OH-+Cl-=Cu2（OH）3Cl↓；n[Cu2（OH）3Cl]=4.29g÷214.5g/mol=0.02mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子得n（O2）=0.02mol，V（O2）=0.02mol×22.4L/mol=0.448L，故答案為：2Cu2++3OH-+Cl-=Cu2（OH）3Cl↓；0.448．17.（2014·天津·6）已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為LixC＋Li1－xCoO2C＋LiCoO2鋰硫電池的總反應(yīng)2Li＋SLi2S有關(guān)上述兩種電池說法正確的是()A．鋰離子電池放電時，Li＋向負極遷移B．鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C．理論上兩種電池的比能量相同D．下圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電【答案】B【解析】A、電池工作時，陽離子(Li＋)向正極遷移，A項錯誤；B、鋰硫電池充電時，鋰電極上發(fā)生Li＋得電子生成Li的還原反應(yīng)，B項正確；C、兩種電池負極材料不同，故理論上兩種電池的比能量不相同，C項錯誤；D、根據(jù)電池總反應(yīng)知，生成碳的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，因此碳電極作電池的負極，而鋰硫電池中單質(zhì)鋰作電池的負極，給電池充電時，電池負極應(yīng)接電源負極，即鋰硫電池的鋰電極應(yīng)與鋰離子電池的碳電極相連，D項錯誤。18.（2014·全國II·12）2013年3月我國科學家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC．放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D．放電時，溶液中的Li+從b向a遷移【答案】C【解析】根據(jù)題給裝置圖判斷，電極b是原電池的負極，電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+，電極a是原電池的正極，電極反應(yīng)為LiMn2O4+xLi+xe-=Li1-xMn2O4。A、綜上所述，a是原電池的正極，A正確；B、根據(jù)正負極的電極反應(yīng)可知，電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi，B正確；C、放電時，a極錳的化合價發(fā)生變化，Li的化合價沒有變化，C錯誤；D、放電時，溶液中的Li+從b向a遷移，D正確。19.（2014·海南·20-1）下列有關(guān)敘述正確的是A．堿性鋅錳電池中，MnO2是催化劑B．銀鋅紐扣電池工作時，Ag2O被還原為AgC．放電時，鉛酸蓄電池中硫酸濃度不斷增大D．電鍍時，待鍍的金屬制品表面發(fā)生還原反應(yīng)【答案】【解析】A、由堿性鋅錳電池的總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2H2O═2MnOOH+Zn（OH）2，可知正極MnO2得電子被還原，A錯誤；B、銀鋅紐扣電池由鋅粉作負極、氧化銀作正極和氫氧化鉀溶液構(gòu)成．電池工作時的反應(yīng)原理為：Zn+Ag2O+H2O═Zn（OH）2+2Ag，電池工作過程中，正極上氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)，生成Ag，B正確；C、鉛酸蓄電池放電時，發(fā)生的反應(yīng)是PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，硫酸不斷的消耗，濃度不斷減小，C錯誤；D、電鍍時，待鍍的金屬制品作陰極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，D正確。20.（2014·福建·11）某原電池裝置如右圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列說法正確的是A．正極反應(yīng)為AgCl＋e－＝Ag＋Cl－B．放電時，交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成C．若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之改變D．當電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時，交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02mol離子【答案】D【解析】正極反應(yīng)為氯氣得電子與銀離子變成氯化銀沉淀，A錯誤；放電時交換膜右側(cè)不會出現(xiàn)大量沉淀，B錯誤；氯化鈉代替鹽酸，電池總反應(yīng)不變，C錯誤；當電路中轉(zhuǎn)移0.01mole時，左側(cè)溶液中減少0.02mol離子，D正確。21.（2014·北京·8）下列電池工作時，O2在正極放電的是（）A．鋅錳電池B．氫燃料電池C．鉛蓄電池D．鎳鎘電池【答案】B【解析】A、鋅錳電池，Zn是負極，二氧化錳是正極，所以正極放電的物質(zhì)時二氧化錳，A錯誤；B、氫氧燃料電池中，通入氫氣的一極為電源的負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為原電池的正極，電子由負極經(jīng)外電路流向正極，正確；C、鉛蓄電池負極為Pb，正極為PbO2放電；D、鎳鎘電池負極為Ni，正極為氧化鉻放電。22.（2014·海南·16）鋰錳電池的體積小，性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機溶劑中，Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列問題：（1）外電路的電流方向是由__________極流向__________極。（填字母）（2）電池正極反應(yīng)式為_______________________________。（3）是否可用水代替電池中的混合有機溶劑？_______（填“是”或“否”）原因是__________。（4）MnO2可與KOH和KClO4在高溫條件下反應(yīng)，生成K2MnO4，反應(yīng)的化學方程式為______，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為______________?！敬鸢浮浚?）ba（每空1分，共2分）（2）MnO2+e—+Li+=LiMnO2（2分）（3）否電極Li是活潑金屬，能與水反應(yīng)（每空1分，共2分）（4）3MnO2+KClO3+6KOH2K2MnO4+KCl+3H2O（2分）2:1（1分）【解析】（1）結(jié)合所給裝置圖以及原電池反應(yīng)原理，可知Li作負極材料，MnO2作正極材料，所以電子流向是從a→b，那么電流方向則是b→a；（2）根據(jù)題目中的信息“電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機溶劑中，Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2”，所以正極的電極反應(yīng)式MnO2+e—+Li+=LiMnO2；（3）因為負極的電極材料Li是活潑的金屬，能夠與水發(fā)生反應(yīng)，故不能用水代替電池中的混合有機溶劑；（4）由題目中的信息“MnO2可與KOH和KClO4在高溫條件下反應(yīng)，生成K2MnO4”，可知該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，Mn元素化合價升高（），則Cl元素的化合價降低（），所以方程式為3MnO2+KClO3+6KOH2K2MnO4+KCl+3H2O；根據(jù)“K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4（）和MnO2（）”，根據(jù)電子得失守恒，可知生成的KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為2:1。23.（2014·江蘇·20）硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。由硫化氫獲得硫單質(zhì)有多種方法。（1）將燒堿吸收H2S后的溶液加入到如題20圖—1所示的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng)：S2－—2e－S（n—1）S+S2－Sn2－①寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式：。②電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì)，其離子方程式可寫成。【答案】（1）=1\*GB3①2H2O+2e—=H2+2OH—=2\*GB3②Sn2-+2H+=(n-1)S+H2S【解析】（1）=1\*GB3①溶液呈堿性，電解時水得到電子，陰極的電極反應(yīng)式為：2H2O+2e—=H2+2OH—；=2\*GB3②電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì)，Sn2-+2H+=(n-1)S+H2S24.（2013·江蘇·9）Mg-H2O2電池可用于驅(qū)動無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如下。該電池工作時，下列說法正確的是A.Mg電極是該電池的正極B.H2O2在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C.石墨電極附近溶液的pH增大D.溶液中Cl－向正極移動【答案】C【解析】本題是電化學基礎(chǔ)的一條簡單綜合題，著力考查學生對原電池基礎(chǔ)知識的理解能力。A.組成的原電池的負極被氧化，鎂為負極，而非正極。B、C.雙氧水作為氧化劑，在石墨上被還原變?yōu)樗?，溶液PH值增大。D.溶液中Cl－移動方向同外電路電子移動方向一致，應(yīng)向負極方向移動。25.（2013·海南·4）Mg-AgCl電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應(yīng)方程式為：2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl-。有關(guān)該電池的說法正確的是A．Mg為電池的正極B．負極反應(yīng)為AgCl+e-=Ag+Cl-C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上應(yīng)急照明供電【答案】D【解析】根據(jù)氧化還原判斷，Mg為還原劑是負極、失電子，所以A、B都錯，C是指電解質(zhì)溶液可用KCl溶液代替。26.（2013·上?！?）（糕點包裝中常見的脫氧劑組成為還原性鐵粉、氯化鈉、炭粉等，其脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同。下列分析正確的是A.脫氧過程是吸熱反應(yīng)，可降低溫度，延長糕點保質(zhì)期B.脫氧過程中鐵作原電池正極，電極反應(yīng)為：Fe-3e→Fe3+C.脫氧過程中碳做原電池負極，電極反應(yīng)為：2H2O+O2+4e→4OH-D.含有1.12g鐵粉的脫氧劑，理論上最多能吸收氧氣336mL（標準狀況）【答案】D【解析】在脫氧過程中，由鐵、碳做電極，氯化鈉溶液做電解質(zhì)溶液形成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕，該過程為放熱反應(yīng)；在脫氧過程中，碳做正極，鐵做負極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe2+；在脫氧過程中，F(xiàn)e失電子氧化為Fe2+，F(xiàn)e2+最終還是被氧氣氧化為Fe3+，由電子守恒知消耗氧化劑氧氣的體積（標況下）V(O2)＝22.4L·mol-1×（3×1.12g/56g·mol-1）/4＝336mL。27.（2013·安徽·10）熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為：PbSO4+2LiCl+Ca＝CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有關(guān)說法正確的是A．正極反應(yīng)式：Ca+2Cl--2e-＝CaCl2B．放電過程中，Li＋向負極移動C．每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，理論上生成20.7gPbD．常溫時，在正負極間接上電流表或檢流計，指針不偏轉(zhuǎn)【答案】D【解析】A、正極發(fā)生還原反應(yīng)，故為，錯誤；B、放電過程為原電池，陽離子向正極移動，錯誤；C、每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，生成0.05molPb，為10.35g，錯誤；D常溫下，電解質(zhì)不能融化，不能形成原電池，故指針不偏轉(zhuǎn)，正確。28.（2013·全國II·11）“ZEBRA”蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電極材料多孔Ni/NiCl2和金屬鈉之間由鈉離子導(dǎo)體制作的陶瓷管相隔。下列關(guān)于該電池的敘述錯誤的是A.電池反應(yīng)中有NaCl生成B.電池的總反應(yīng)是金屬鈉還原三個鋁離子C.正極反應(yīng)為：NiCl2+2e－=Ni+2Cl－D.鈉離子通過鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動【答案】B【解析】考察原電池原理。原電池中較活潑的金屬是負極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。據(jù)此可知負極是液體金屬Na，電極反應(yīng)式為：Na－e－＝Na＋；正極是Ni，電極反應(yīng)式為NiCl2+2e－=Ni+2Cl－；總反應(yīng)是2Na＋NiCl2=2NaCl＋Ni。所以A、C、D正確，B錯誤，選擇B。29.（2013·全國I·10）銀質(zhì)器皿日久表面會逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故，根據(jù)電化學原理可進行如下處理：在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器浸入該溶液中，一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色會褪去，下列說法正確的是A、處理過程中銀器一直保持恒重B、銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀C、該過程中總反應(yīng)為2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3D、黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl【答案】B【解析】A錯，銀器放在鋁制容器中，由于鋁的活潑性大于銀，故鋁為負極，失電子，銀為正極，銀表面的Ag2S得電子，析出單質(zhì)銀附著在銀器的表面，故銀器質(zhì)量增加；C錯，Al2S3在溶液中不能存在，會發(fā)生雙水解反應(yīng)生成H2S和Al(OH)3；D錯，黑色褪去是Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag而不是AgCl。30.（2013·北京·7）下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護法的是A.水中的鋼閘門連接電源的負極 B.金屬護攔表面涂漆C.汽水底盤噴涂高分子膜 D.地下鋼管連接鎂塊【答案】A【解析】A、鋼閘門連接電源的負極，為電解池的陰極，被保護，屬于外加電流的陰極保護法，故正確；BC、是金屬表面覆蓋保護層，隔絕空氣，故錯誤D、鎂比鐵活潑，構(gòu)成原電池，鐵為正極，被保護，是犧牲陽極的陰極保護法，故錯誤。31.（2012·海南·10）下列敘述錯誤的是A．生鐵中含有碳，抗腐蝕能力比純鐵弱B．用錫焊接的鐵質(zhì)器件，焊接處易生銹C．在鐵制品上鍍銅時，鍍件為陽極，銅鹽為電鍍液D．鐵管上鑲嵌鋅塊，鐵管不易被腐蝕【答案】C【解析】生鐵中含有碳，構(gòu)成原電池加快了腐蝕速率，故A選項正確；用錫焊接的鐵質(zhì)器件，焊接處易生銹，是因為構(gòu)成的原電池中Fe作負極，加快了腐蝕速率，故B選項正確；在鐵制品上鍍銅時，鍍件應(yīng)為陰極，故C選項錯；鐵管上鑲嵌鋅塊，構(gòu)成的原電池中Fe作正極，受到保護，故D選項正確。32.（2012·福建·9）將右圖所示實驗裝置的K閉合，下列判斷正確的是A．電極上發(fā)生還原反應(yīng)B．電子沿ZnabCu路徑流動C．片刻后甲池中c（SO42—）增大D．片刻后可觀察到濾紙b點變紅色【答案】A【解析】Zn作原電池的負極，Cu作原電池的正極，Cu電極是發(fā)生還原反應(yīng)。B選項貌似正確，迷惑學生。電子流向是負極到正極，但a→b這一環(huán)節(jié)是在溶液中導(dǎo)電，是離子導(dǎo)電，電子并沒沿此路徑流動。C選項中硫酸根離子濃度基本保持不變。D選項中是濾紙a點是陰極，氫離子放電，溶液中氫氧根暫時剩余，顯堿性變紅色。這題是考查學生的電化學知識，裝置圖設(shè)計有些復(fù)雜，B選項干擾作用明顯，設(shè)問巧妙。（2012·浙江·10）已知電極上每通過96500C的電量就會有1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。精確測量金屬離子在惰性電極上以鍍層形式沉積的金屬質(zhì)量，可以確定電解過程中通過電解池的電量。實際測量中，常用銀電量計，如圖所示。下列說法不正確的是A．電量計中的銀棒應(yīng)與電源的正極相連，鉑坩堝上發(fā)生的電極反應(yīng)是：Ag++e-=AgB．稱量電解前后鉑坩堝的質(zhì)量變化，得金屬銀的沉積量為108.0mg，則電解過程中通過電解池的電量為96.5CC．實驗中，為了避免銀溶解過程中可能產(chǎn)生的金屬顆粒掉進鉑坩堝而導(dǎo)致測量誤差，常在銀電極附近增加一個收集網(wǎng)袋。若沒有收集網(wǎng)袋，測量結(jié)果會偏高。D．若要測定電解飽和食鹽水時通過的電量，可將該銀電量計中的銀棒與待測電解池的陽極相連，鉑坩堝與電源的負極相連。【答案】D【解析】電量計中的銀棒應(yīng)與電源的正極相連，銀棒作陽極，若要測定電解飽和食鹽水時通過的電量，該銀電量計中的銀棒應(yīng)與待測電解池的陰極相連（見下圖），D選項錯。34.（2012·山東·13）下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是FeFe海水圖aZnCuCu－Zn合金NM圖b稀鹽酸稀鹽酸PtZn圖c圖dZnMnO2NH4Cl糊狀物碳棒A．圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴重B．圖b中，開關(guān)由M改置于N時，Cu-Zn合金的腐蝕速率減小C．圖c中，接通開關(guān)時Zn腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大D．圖d中，Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的【答案】B【解析】圖a中，鐵棒發(fā)生化學腐蝕，靠近底端的部分與氧氣接觸少，腐蝕程度較輕，A項錯誤；圖b中開關(guān)由M置于N，Cu一Zn作正極，腐蝕速率減小，B對；圖c中接通開關(guān)時Zn作負極，腐蝕速率增大，但氫氣在Pt上放出，C項錯誤；圖d中干電池放電時MnO2發(fā)生還原反應(yīng)，體現(xiàn)還原性，D項錯誤。35.（2012·四川·11）一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計的酒精檢測儀，負極上的反應(yīng)為CH3CH2OH－4e－+H2O=CH3COOH+4H＋。下列有關(guān)說法正確的是A.檢測時，電解質(zhì)溶液中的H＋向負極移動B.若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標準狀況下消耗4.48L氧氣C.電池反應(yīng)的化學方程式為：CH3CHO+O2=CH3COOH+H2OD.正極上發(fā)生的反應(yīng)是：O2+4e－+2H2O=4OH－【答案】C【解析】本題考查的是原電池和電解池原理。原電池中H＋移向電池的正極，A項錯誤；該原電池的總反應(yīng)為乙醇的燃燒方程式，C項正確，用C項的方程式進行判斷，有0.4mol的電子轉(zhuǎn)移，消耗氧氣為0.11mol，B項錯誤；酸性電池不可能得到OH—，D項錯誤。36.（2012·全國I·11）①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池，①②相連時，外電路電流從②流向①；①③相連時，③為正極，②④相連時，②有氣泡逸出；③④相連時，③的質(zhì)量減少，據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是A①③②④B①③④②C③④②①D③①②④【答案】B【解析】由題意知：①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池，①②相連時，外電路電流從②流向①，則①大于②；①③相連時，③為正極，則①大于③；②④相連時，②有氣泡逸出，則④大于②；③④相連時，③的質(zhì)量減少，則③大于④，答案：①③④②。【考點】原電池的正負極的判斷(從原電池反應(yīng)實質(zhì)角度確定)：（1）由兩極的相對活潑性確定：相對活潑性較強的金屬為負極，一般地，負極材料與電解質(zhì)溶液要能發(fā)生反應(yīng)。（2）由電極變化情況確定：某一電極若不斷溶解或質(zhì)量不斷減少，該電極發(fā)生氧化反應(yīng)，則此電極為負極；若某一電極上有氣體產(chǎn)生、電極的質(zhì)量不斷增加或不變，該電極發(fā)生還原反應(yīng)，則此電極為正極，燃料電池除外。37.（2011·浙江·10）將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。下列說法正確的是A．液滴中的Cl―由a區(qū)向b區(qū)遷移B．液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2＋2H2O＋4e－4OH－C．液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕，生成的Fe2＋由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH―形成Fe(OH)2，進一步氧化、脫水形成鐵銹D．若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Cu－2e－Cu2＋【答案】B【解析】液滴邊緣O2多，在碳粒上發(fā)生正極反應(yīng)O2＋2H2O＋4e－4OH－。液滴下的Fe發(fā)生負極反應(yīng)，F(xiàn)e－2e－Fe2＋，為腐蝕區(qū)(a)。A．錯誤。Cl－由b區(qū)向a區(qū)遷移。B．正確。C．錯誤。液滴下的Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕。D．錯誤。Cu更穩(wěn)定，作正極，反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－4OH－。【評析】本題考察電化學內(nèi)容中金屬吸氧腐蝕的原理的分析。老知識換新面孔，高考試題，萬變不離其宗，關(guān)鍵的知識內(nèi)容一定要讓學生自己想懂，而不是死記硬背。學生把難點真正“消化”了就可以做到一通百通，題目再怎么變換形式，學生也能回答。（2011·安徽·12）研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電，在海水中電池總反應(yīng)可表示為：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是：A.正極反應(yīng)式：Ag＋Cl－－e－=AgClB.每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子C.Na＋不斷向“水”電池的負極移動D.AgCl是還原產(chǎn)物【答案】B【解析】由電池總反應(yīng)可知銀失去電子被氧化得氧化產(chǎn)物，即銀做負極，產(chǎn)物AgCl是氧化產(chǎn)物，A、D都不正確；在原電池中陽離子在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以陽離子向電池的正極移動，C錯誤；化合物Na2Mn5O10中Mn元素的化合價是+18/5價，所以每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為（4－18/5）×5＝2mol，因此選項B正確。39.（2011·北京·8）結(jié)合下圖判斷，下列敘述正確的是A．Ⅰ和Ⅱ中正極均被保護B.Ⅰ和Ⅱ中負極反應(yīng)均是Fe－2e－＝Fe2＋C.Ⅰ和Ⅱ中正極反應(yīng)均是O2＋2H2O＋4e－＝4OH－D.Ⅰ和Ⅱ中分別加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有藍色沉淀【答案】A【解析】鋅比鐵活潑，裝置Ⅰ中鋅作負極，方程式為Zn－2e－=Zn2＋。鐵作正極，但溶液顯中性，所以發(fā)生鋅的吸氧腐蝕，正極反應(yīng)是O2＋2H2O＋4e－＝4OH－；鐵比銅活潑，裝置Ⅱ中鐵作負極，負極反應(yīng)為Fe－2e－＝Fe2＋。銅作正極，但溶液顯酸性，所以正極是溶液中的氫離子得電子，方程式為2H++2e－=H2↑。因為裝置Ⅰ中沒有Fe2＋生成，所以裝置Ⅰ中加入少量K3Fe(CN)6溶液時，沒有藍色沉淀產(chǎn)生。綜上所敘，只有選項A是正確的。40.（2011·福建·11）研究人員研制出一種鋰水電池，可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料，以LiOH為電解質(zhì)，使用時加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說法不正確的是A．水既是氧化劑又是溶劑B．放電時正極上有氫氣生成C．放電時OH－向正極移動D．總反應(yīng)為：2Li＋2H2O2LiOH＋H2↑【答案】B【解析】考生可能迅速選出C項是錯誤，因為原電池放電時OH－是向負極移動的。這個考點在備考時訓(xùn)練多次。這種電池名稱叫鋰水電池。可推測其總反應(yīng)為：2Li＋2H2O2LiOH＋H2↑。再寫出其電極反應(yīng)如下：（—）2Li—2e—＝2Li+（+）2H2O+2e—＝2OH—＋H2↑結(jié)合選項分析A、B、D都是正確的。此題情景是取材于新的化學電源，知識落腳點是基礎(chǔ)，對原電池原理掌握的學生來說是比較容易的。41.（2011·廣東·12）某小組為研究電化學原理，設(shè)計如圖2裝置。下列敘述不正確的是A、a和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出B、a和b用導(dǎo)線連接時，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為：Cu2＋+2e－=CuC、無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，溶液從藍色逐漸變成淺綠色D、a和b分別連接直流電源正、負極，電壓足夠大時，Cu2＋向銅電極移動【答案】D【解析】本題考察原電池、電解池的原理、判斷及其應(yīng)用。若a和b不連接，則不能構(gòu)成原電池，單質(zhì)鐵直接與Cu2＋發(fā)生氧化還原反應(yīng)而置換出銅，方程式為：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，A正確；若a和b用導(dǎo)線連接，則構(gòu)成原電池，此時鐵作負極，銅作正極，方程式分別為：Fe－2e－＝Fe2＋、Cu2＋+2e－=Cu，B正確；有A、B分析可知，選項C是正確的；若a和b分別連接直流電源正、負極，則構(gòu)成電解池，此時銅作陽極失去電子被氧化，鐵作陰極，在電解池中陽離子向陰極運動，因此選項D是錯誤的。42.（2011·海南·9）根據(jù)下圖，下列判斷中正確的是[來A.燒杯a中的溶液pH升高B.燒杯b中發(fā)生氧化反應(yīng)C.燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e-=H2D.燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2【答案】AB【解析】題中給出的物質(zhì)表明，該電池的總反應(yīng)是2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2，a燒杯中電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-，b中Zn-2e-=Zn2+，所以正確項為AB?！炯记牲c撥】原電池的題是歷屆常考點，本題可視為由前年高考中的鋁空電池變化而來。主要是先要找到電池的總反應(yīng)，反應(yīng)中各電極反應(yīng)、電極周圍酸堿性變化、離子濃度變化及計算才能有據(jù)可依。43.（2010·全國I·10）右圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖。電池的一個點極由有機光敏燃料（S）涂覆在納米晶體表面制成，另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成，電池中發(fā)生的反應(yīng)為：（激發(fā)態(tài)）下列關(guān)于該電池敘述錯誤的是：A．電池工作時，是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B．電池工作時，離子在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上放電C．電池中鍍鉑導(dǎo)電玻璃為正極D．電池的電解質(zhì)溶液中I-和I3-的濃度不會減少【答案】B【解析】B選項錯誤，從示意圖可看在外電路中電子由負極流向正極，也即鍍鉑電極做正極，發(fā)生還原反應(yīng)：I3-+2e-=3I-；A選項正確，這是個太陽能電池，從裝置示意圖可看出是個原電池，最終是將光能轉(zhuǎn)化為化學能，應(yīng)為把上面四個反應(yīng)加起來可知，化學物質(zhì)并沒有減少；C正確，見B選項的解析；D正確，此太陽能電池中總的反應(yīng)一部分實質(zhì)就是：I3-氧化還原3I-的轉(zhuǎn)化（還有I2+I-I3-），另一部分就是光敏有機物從激發(fā)態(tài)與基態(tài)的相互轉(zhuǎn)化而已，所有化學物質(zhì)最終均不被損耗！氧化還原【點評】考查新型原電池，原電池的兩電極反應(yīng)式，電子流向與電流流向，太陽能電池的工作原理，原電池的總反應(yīng)式等，還考查考生變通能力和心理素質(zhì)，能否適應(yīng)陌生的情境下應(yīng)用所學知識解決新的問題等，本題立意很好，但是考查過為單薄，而且取材不是最新的，在3月份江蘇省鹽城市高三第二次調(diào)研考試化學試題第17題（3）問，與此題極為相似的模型，這對一些考生顯得不公平！44.（2010·浙江·9）Li-Al/FeS電池是一種正在開發(fā)的車載電池，該電池中正極的電極反應(yīng)式為：2Li++FeS+2e-＝Li2S+Fe有關(guān)該電池的下列中，正確的是A.Li-Al在電池中作為負極材料，該材料中Li的化合價為+1價B.該電池的電池反應(yīng)式為：2Li+FeS＝Li2S+FeC.負極的電極反應(yīng)式為Al-3e-=Al3+D.充電時，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：【答案】C【解析】本題涵蓋電解池與原電池的主體內(nèi)容，涉及電極判斷與電極反應(yīng)式書寫等問題。根據(jù)給出的正極得電子的反應(yīng)，原電池的電極材料Li-Al/FeS可以判斷放電時（原電池）負極的電極反應(yīng)式為Al-3e-=Al3+。A、Li和Al分別是兩極材料。B、應(yīng)有Al的參加。D、應(yīng)當是陽極失電子反應(yīng)。【教與學提示】原電池與電解池的教學一定要重視電極反應(yīng)式書寫。電極反應(yīng)式書寫是原電池和電解池內(nèi)容或原理的核心。原電池的教學可以從原電池反應(yīng)的總反應(yīng)式：可以自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，負極反應(yīng)（因負極就是參加反應(yīng)的電極）開始。電解池的教學要從外加電源的正負極，分析陽極（活性電極時本身參加反應(yīng)）開始，最終獲得被進行的氧化還原反應(yīng)。簡單記?。悍校ㄘ摚┭颍枺┭颍ㄑ趸?5.（2010·廣東·23）銅鋅原電池（如圖9）工作時，下列敘述正確的是A正極反應(yīng)為：Zn—2e-=Zn2+B電池反應(yīng)為：Zn+Cu2+=Zn2++CUC在外電路中，電子從負極流向正極D鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液【答案】BC【解析】Zn是負極，故A錯；電池總反應(yīng)和沒有形成原電池的氧化還原反應(yīng)相同，故B正確；根據(jù)閉合回路的電流方向，在外電路中，電子由負極流向正極，故C正確；在溶液中，陽離子往正極移動，故D錯誤。46.（2010·安徽·11）某固體酸燃料電池以CaHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H＋，其基本結(jié)構(gòu)見下圖，電池總反應(yīng)可表示為：2H2＋O2＝2H2O，下列有關(guān)說法正確的是A.電子通過外電路從b極流向a極B.b極上的電極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－C.每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，消耗1.12L的H2D.H＋由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極【答案】D【解析】首先明確a為負極，這樣電子應(yīng)該是通過外電路由a極流向b，A錯；B選項反應(yīng)應(yīng)為O2+4e-+4H+=2H2O;C沒有告知標準狀況。47.（2010·江蘇·11）（2010江蘇卷）11．右圖是一種航天器能量儲存系統(tǒng)原理示意圖。下列說法正確的是A．該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉(zhuǎn)化B．裝置Y中負極的電極反應(yīng)式為：C．裝置X能實現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生D．裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實現(xiàn)物質(zhì)的零排放，并能實現(xiàn)化學能與電能間的完全轉(zhuǎn)化【答案】C【解析】本題主要考查的是電化學知識。A項，在該裝置系統(tǒng)中，有四種能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系，即太陽能、電能、化學能和機械能之間的相互轉(zhuǎn)化；B項，裝置Y為氫氧燃料電池，負極電極反應(yīng)為H2-2e-+2OH-=2H2O；C項，相當于用光能電解水，產(chǎn)生H2和O2，實現(xiàn)燃料（H2）和氧化劑（O2）的再生；D項，在反應(yīng)過程中，有能力的損耗和熱效應(yīng)的產(chǎn)生，不可能實現(xiàn)化學能和電能的完全轉(zhuǎn)化。綜上分析可知，本題選C項。題型二：電解原理及應(yīng)用48.（2019·北京·27）可利用太陽能光伏電池電解水制高純氫，工作示意圖如圖。通過控制開關(guān)連接K1或K2,可交替得到H2和O2。①制H2時,連接。產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)式是。②改變開關(guān)連接方式,可得O2。③結(jié)合①和②中電極3的電極反應(yīng)式,說明電極3的作用：。【答案】①K1(1分)2H2O+2e-H2+2OH-(2分)制H2時，電極3發(fā)生反應(yīng)：Ni(OH）2+OH--e-NiOOH+H2O。制O2時，上述電極反應(yīng)逆向進行，使電極3得以循環(huán)使用(3分)【解析】①電解堿性電解液時，H2O電離出的H+在陰極得到電子產(chǎn)生H2，根據(jù)題圖可知電極1與電池負極連接，為陰極，所以制H2時，連接K1，產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e-H2↑＋2OH-。③制備O2時堿性電解液中的OH-失去電子生成O2，連接K2，O2在電極2上產(chǎn)生。連接K1時，電極3為電解池的陽極，Ni(OH)2失去電子生成NiOOH，電極反應(yīng)式為Ni(OH)2-e-+OH-NiOOH+H2O,連接K2時，電極3為電解池的陰極，電極反應(yīng)式為NiOOH+e-＋H2ONi(OH)2+OH-,使電極3得以循環(huán)使用?！疽族e警示】本題中部分考生不能根據(jù)電池的正、負極和電解原理找出生成H2、O2的電極，書寫電極反應(yīng)式時忘記考慮電解質(zhì)溶液的酸、堿性而出錯等。49.（2018·全國I·13）最近我國科學家設(shè)計了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實現(xiàn)對天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為：①EDTA-Fe2+-e-＝EDTA-Fe3+②2EDTA-Fe3++H2S＝2H++S+2EDTA-Fe2+該裝置工作時，下列敘述錯誤的是（）A．陰極的電極反應(yīng)：CO2+2H++2e-＝CO+H2OB．協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：CO2+H2S＝CO+H2O+SC．石墨烯上的電勢比ZnO@石墨烯上的低D．若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需為酸性【答案】C【解析】B、根據(jù)石墨烯電極上發(fā)生的電極反應(yīng)可知①+②即得到H2S－2e－＝2H＋+S，因此總反應(yīng)式為CO2+H2S＝CO+H2O+S，B正確；C、石墨烯電極為陽極，與電源的正極相連，因此石墨烯上的電勢比ZnO@石墨烯電極上的高，C錯誤；D、由于鐵離子、亞鐵離子均易水解，所以如果采用Fe3＋/Fe2＋取代EDTA-Fe3＋/EDTA-Fe2＋，溶液需要酸性，D正確。答案選C。50.（2018·全國III·11）一種可充電鋰-空氣電池如圖所示。當電池放電時，O2與Li+在多孔碳材料電極處生成Li2O2-x（x=0或1）。下列說法正確的是（）A．放電時，多孔碳材料電極為負極B．放電時，外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極C．充電時，電解質(zhì)溶液中Li+向多孔碳材料區(qū)遷移D．充電時，電池總反應(yīng)為Li2O2-x=2Li+（1－）O2【答案】D【解析】本題考查的是電池的基本構(gòu)造和原理，應(yīng)該先根據(jù)題目敘述和對應(yīng)的示意圖，判斷出電池的正負極，再根據(jù)正負極的反應(yīng)要求進行電極反應(yīng)方程式的書寫。D．根據(jù)圖示和上述分析，電池的正極反應(yīng)應(yīng)該是O2與Li+得電子轉(zhuǎn)化為Li2O2-X，電池的負極反應(yīng)應(yīng)該是單質(zhì)Li失電子轉(zhuǎn)化為Li+，所以總反應(yīng)為：2Li+(1－)O2＝Li2O2-X，充電的反應(yīng)與放電的反應(yīng)相反，所以為Li2O2-X＝2Li+(1－)O2，選項D正確。51.（2017·全國II·11）用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為混合溶液。下列敘述錯誤的是（）A．待加工鋁質(zhì)工件為陽極B．可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C．陰極的電極反應(yīng)式為：D．硫酸根離子在電解過程中向陽極移動【答案】C【解析】A、根據(jù)原理可知，Al要形成氧化膜，化合價升高失電子，因此鋁為陽極，故A說法正確；B、不銹鋼網(wǎng)接觸面積大，能增加電解效率，故B說法正確；C、陰極應(yīng)為陽離子得電子，根據(jù)離子放電順序應(yīng)是H＋放電，即2H＋＋2e?=H2↑，故C說法錯誤；D、根據(jù)電解原理，電解時，陰離子移向陽極，故D說法正確。52.（2016·全國I·11）三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是（）A．通電后中間隔室的SO42－離子向正極遷移，正極區(qū)溶液pH增大B．該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品C．負極反應(yīng)為2H2O?4e–=O2+4H+，負極區(qū)溶液pH降低D．當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的O2生成【答案】B53.（2016·全國III·11）鋅?空氣燃料電池可用作電動車動力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)42－。下列說法正確的是（）A．充電時，電解質(zhì)溶液中K+向陽極移動B．充電時，電解質(zhì)溶液中c(OH-)逐漸減小C．放電時，負極反應(yīng)為：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)42－D．放電時，電路中通過2mol電子，消耗氧氣22.4L（標準狀況）【答案】C54.（2016·北京·12）用石墨電極完成下列電解實驗。實驗一實驗二裝置現(xiàn)象a、d處試紙變藍；b處變紅，局部褪色；c處無明顯變化兩個石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生；n處有氣泡產(chǎn)生；……下列對實驗現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是（）A．a(chǎn)、d處：2H2O+2e-=H2↑+2OH-B．b處：2Cl--2e-=Cl2↑C．c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe-2e-=Fe2+D．根據(jù)實驗一的原理，實驗二中m處能析出銅【答案】B55．（2016·四川·5）某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池。放電時電池的總反應(yīng)為：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6(x<1)。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是（）A．放電時，Li+在電解質(zhì)中由負極向正極遷移B．放電時，負極的電極反應(yīng)式為LixC6-xe-=xLi++C6C．充電時，若轉(zhuǎn)移1mole-，石墨C6電極將增重7xgD．充電時，陽極的電極反應(yīng)式為LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+【答案】C56.（2015·福建·11）某模擬"人工樹葉”電化學實驗裝置如圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是（）A．該裝置將化學能轉(zhuǎn)化為光能和電能B．該裝置工作時，H＋從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C．每生成1molO2，有44gCO2被還原D．a(chǎn)電極的反應(yīng)為：3CO2+16H＋-18e－=C3H8O+4H2O【答案】B57.（2015·浙江·11）在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2O—CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說法不正確的是（）[k.Com]A．X是電源的負極B．陰極的反應(yīng)式是：H2O＋2eˉ＝H2＋O2ˉCO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉC．總反應(yīng)可表示為：H2O＋CO2eq\o(====,\s\up8(通電))H2＋CO＋O2D．陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1︰1【答案】D58．（2015·四川·4）用下圖所示裝置除去含CN－、Cl－廢水中的CN－時，控制溶液PH為9~10，陽極產(chǎn)生的ClO－將CN－氧化為兩種無污染的氣體，下列說法不正確的是（）A．用石墨作陽極，鐵作陰極B．陽極的電極反應(yīng)式為：Cl－+2OH－－2e－=ClO－+H2OC．陰極的電極反應(yīng)式為：2H2O+2e－=H2↑+2OH－D．除去CN－的反應(yīng)：2CN－+5ClO－+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl－+H2O【答案】D59.（2015·山東·29）利用LiOH和鈷氧化物可制備鋰離子電池正極材料。LiOH可由電解法制備，鈷氧化物可通過處理鈷渣獲得。（1）利用如圖裝置電解制備LiOH，兩電極區(qū)電解液分別為LiOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為__________溶液（填化學式），陽極電極反應(yīng)式為__________

，電解過程中Li+向_____電極遷移（填“A”或“B”）?！敬鸢浮浚?）LiOH；2Cl￣—2e￣=Cl2↑；B【解析】（1）根據(jù)示意圖，B極區(qū)生產(chǎn)H2，同時生成LiOH，則B極區(qū)電解液不能是LiCl溶液，如果是LiCl溶液則無法得到純凈的LiOH，則B極區(qū)電解液為LiOH溶液；電極A為陽極，陽極區(qū)電解液為LiCl溶液，根據(jù)放電順序，陽極上Cl￣失去電子，則陽極電極反應(yīng)式為：2Cl￣—2e￣=Cl2↑；根據(jù)電流方向，電解過程中Li+向B電極遷移。60.（2014·浙江·11）鎳氫電池（NiMH）目前已經(jīng)成為混合動力汽車的一種主要電池類型。NiMH中的M表示儲氫金屬或合金。該電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是：Ni(OH)2+M=NiOOH+MH。已知：6NiOOH+NH3+H2O+OH－=6Ni(OH)2+NO2－下列說法正確的是 NiMH電池放電過程中，正極的電極反應(yīng)式為：NiOOH+H2O+e－=Ni(OH)2+OH－ B．充電過程中OH－離子從陽極向陰極遷移 C．充電過程中陰極的電極反應(yīng)式：H2O+M+e－=MH+OH－，H2O中的H被M還原 D．NiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液【答案】A【解析】NiMH電池放電過程中，NiOOH和H2O得到電子，故正極的電極反應(yīng)式為：NiOOH+H2O+e－=Ni(OH)2+OH－，A正確；充電過程中陰離子向陽極移動，OH-離子從陰極向陽極遷移，B錯誤；充電過程中陰極的電極反應(yīng)式：H2O+M+e－=MH+OH-,H2O中的一個H原子得到電子被M還原，C錯誤；根據(jù)已知NiMH可以和氨水反應(yīng)，故不能用于氨水作為電解質(zhì)溶液，D錯誤。61.（2014·全國I·9）右圖是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種金屬氫化物鎳電池(MH－Ni電池)。下列有關(guān)說法不正確的是A．放電時正極反應(yīng)為：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．電池的電解液可為KOH溶液C．充電時負極反應(yīng)為：MH＋OH－→M＋H2O＋e－D．MH是一類儲氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高Ni(OH)2+OH－=NiOOH+H2O＋e－，陰極反應(yīng)：M+H2O＋e－=MH+OH－，總反應(yīng)為M+Ni(OH)2=MH+NiOOH；放電時，正極：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，負極：MH＋OH－→M＋H2O＋e－，總反應(yīng)為A、放電時，正極：NiOOH+H2O+e－=+OH－，故A正確；B、為了防止MH被氫離子氧化，鎳氫電池中電解液為堿性溶液，主要為KOH作電解液，故B正確；C、充電式，負極作陰極，陰極反應(yīng)為M+H2O+e－=MH+OH－，故C錯誤；D、M為儲氫合金，MH為吸附了氫原子的儲氫合金，儲氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高，故D正確；62.（2014·海南·3）以石墨為電極，電解KI溶液（含有少量的酚酞和淀粉），下列說法錯誤的是A、陰極附近溶液呈紅色B、陰極逸出氣體C、陽極附近溶液呈藍色D、溶液的PH變小【答案】D【解析】以石墨為電極，電解KI溶液，發(fā)生的反應(yīng)為2KI+2H2O2KOH+H2↑+I2（類似于電解飽和食鹽水），陰極產(chǎn)物是H2和KOH，陽極產(chǎn)物是I2。由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，所以陽極附近的溶液會變藍（淀粉遇碘變藍），陰極附近的溶液會變紅（溶液呈堿性），ABC正確；由于電解產(chǎn)物有KOH生成，所以溶液的PH逐漸增大，D錯誤。63.（2014·北京·26）（4）IV中，電解NO制備NH4NO3，其工作原理如右圖所示，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補充物質(zhì)A，A是_____________，說明理由：________________?！敬鸢浮浚?）NH3根據(jù)反應(yīng)8NO+7H2O4NH4NO3+2HNO3，電解產(chǎn)生的HNO3多【解析】(4)根據(jù)工作原理裝置圖，可以確定陽極為NO失去電子轉(zhuǎn)變?yōu)镹Oeq\o\al(－,3)，陰極NO轉(zhuǎn)變?yōu)镹Heq\o\al(＋,4)，根據(jù)電極反應(yīng)書寫電極反應(yīng)式為：陽極：NO－3e－＋2H2O=NOeq\o\al(－,3)＋4H＋，陰極：NO＋5e－＋6H＋=NHeq\o\al(＋,4)＋H2O然后根據(jù)得失電子守恒，硝酸根離子物質(zhì)的量比銨根離子物質(zhì)的量多，所以需要向溶液中加入的物質(zhì)為NH3(即8NO＋7H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))3NH4NO3＋2HNO3)。64.（2013·全國I·9）電解法處理酸性含鉻廢水（主要含有Cr2O72－）時，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應(yīng)Cr2O72＋6Fe2＋＋14H＋2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去，下列說法不正確的是A.陽極反應(yīng)為Fe－2e－Fe2＋B.電解過程中溶液pH不會變化C.過程中有Fe(OH)3沉淀生成D.電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子，最多有1molCr2O72－被還原【答案】B【解析】根據(jù)總方程式可得酸性減弱，B錯誤。陽-yang-氧，↑失氧，A正確；Fe－2e－＝Fe2＋~~~~2e－，則6mol的鐵發(fā)生變化時候轉(zhuǎn)移電子數(shù)12mol，又據(jù)能夠處理的關(guān)系式，得6Fe~~~~12e－~~~6Fe2＋~~~Cr2O72－，所以D正確。在陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，↓得還，溶液中的氫離子得到電子減少，同時生成氫氧根，C正確。65.（2013·海南·12）下圖所示的電解池I和II中，a、b、c和d均為Pt電極。電解過程中，電極b和d上沒有氣體逸出，但質(zhì)量均增大，且增重b>d。符合上述實驗結(jié)果的鹽溶液是選項XYA．MgSO4CuSO4B．AgNO3Pb(NO3)2C．FeSO4Al2(SO4)3D．CuSO4AgNO3【答案】D【解析】題意表明b、d沒有氣體逸出，所電解的鹽溶液中金屬元素，應(yīng)該在金屬活動順序表中（H）以后，只有D符合題意。66.（2013·浙江·11）電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍色，一段時間后，藍色逐漸變淺。已知:3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O下列說法不正確的是A．右側(cè)發(fā)生的電極方程式：2H2O+2e—==H2↑+2OH—B．電解結(jié)束時，右側(cè)溶液中含有IO3—C．電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學方程式KI+3H2O＝KIO3+3H2↑D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學方程式不變【答案】D【解析】電解的電極反應(yīng)為：陽極2I——2e—==I2，左側(cè)溶液變藍色，3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O，一段時間后，藍色變淺，陰極2H2O+2e—==H2↑+2OH—右側(cè)放出氫氣，如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜：電極反應(yīng)為：陽極2I——2e—==I2陰極2H2O+2e—==H2↑+2OH—多余K+通過陽離子交換膜遷移至陰極保證兩邊溶液呈電中性，所以選項D不正確，答案選D。67.（201··）（2013天津卷）6、為增強鋁的耐腐蝕性，現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源，以Al作陽極、Pb作陰極，電解稀硫酸，使鋁表面的氧化膜增厚。其反應(yīng)原理如下：電池：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)電解池：2Al+3H2OAl2O3+3H2↑電解過程中，以下判斷正確的是電池電解池AH+移向Pb電極H+移向Pb電極B每消耗3molPb生成2molAl2O3C正極：PbO2+4H++2e=Pb2++2H2O陽極：2Al+3H2O-6e=Al2O3+6H+D【答案】D【解析】該題考查原電池和電解池的基本知識。A選項H+離子在原電池中移向PbO2電極，錯誤。B選項每消耗3molPb，根據(jù)電子守恒生成lmolAl2O3，錯誤。C選項在原電池的正極電極反應(yīng)是生成PbSO4，錯誤。D選項在原電池中Pb電極的質(zhì)量由于生成PbSO4，質(zhì)量增加，在電解池中，Pb陰極，質(zhì)量不變，正確。68.（2013·北京·9）用石墨電極電解CuCl2溶液（見右圖）。下列分析正確的是A.a端是直流電源的負極B.通電使CuCl2發(fā)生電離C.陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu2++2e-=CuD.通電一段時間后，在陰極附近觀察到黃綠色氣體【答案】A【解析】A、由溶液中離子移動方向可知，U型管左側(cè)電極是陰極，連接電源的負極，a端是電源的負極，故正確；B、通電使CuCl2發(fā)生電解，不是電離，故錯誤；C、陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，Cl-在陽極放電2Cl--2e-=C12↑，故錯誤；D、Cl-發(fā)生氧化反應(yīng)，在陽極放電生成C12，故D錯誤。69.（2012·海南·3）下列各組中，每種電解質(zhì)溶液電解時只生成氫氣和氧氣的是A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2B.NaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)2【答案】C【解析】電解時只生成氫氣和氧氣，則電解質(zhì)所含的陽離子在金屬活動性順序表中銅之前，陰離子不能是簡單離子；電解HCl的方程式為：2HCleq\o(=,\s\up7(電解))Cl2↑+H2↑，A選項錯；電解CuSO4溶液的方程式為：2CuSO4+2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu+2H2SO4+O2↑，B選項錯；電解NaBr的方程式為：2NaBr+2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH+H2↑+Br2，D選項錯。70.（2011·全國II·10）用石墨做電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使用電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的A．CuSO4 B．H2O C．CuO D．CuSO4·5H2O【答案】C【解析】用石墨做電極電解CuSO4溶液的電解方程式是2CuSO4＋2H2O2H2SO4＋2Cu＋O2↑，根據(jù)缺什么補什么的，選項C正確。71.（2011·上海·11）用電解法提取氯化銅廢液中的銅，方案正確的是A．用銅片連接電源的正極，另一電極用鉑片B．用碳棒連接電源的正極，另一電極用銅片C．用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物D．用帶火星的木條檢驗陽極產(chǎn)物【答案】B【解析】用電解法提取氯化銅廢液中的銅時，銅必需作陰極，陽極是銅或惰性電極，陰極的反應(yīng)式為：Cu2++2e－＝Cu。72.（2011·四川·14）（4）用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負極材料（用MH）表示），NiO（OH）作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液，可制得高容量，長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應(yīng)為：NiO(OH)＋MHNi(OH)2＋M①電池放電時，負極的電極反應(yīng)式為____________。②充電完成時，Ni（OH）2全部轉(zhuǎn)化為NiO（OH）。若繼續(xù)充電將在一個電極產(chǎn)生O2，O2擴散到另一個電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗，從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸，此時，陰極的電極反應(yīng)式為____________【答案】（4）MH＋OH－－e－=M＋H2O2H2O＋O2＋4e－=4OH－73.（2011·四川·27）碘被稱為“智力元素”，科學合理地補充碘可防止碘缺乏病。碘酸鉀(KIO3)是國家規(guī)定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水。碘酸鉀在酸性介質(zhì)中與過氧化氫或碘化物作用均生成單質(zhì)碘。以碘為原料，通過電解制備碘酸鉀的實驗裝置如右圖所示。請回答下列問題：(1)碘是(填顏色)固體物質(zhì)，實驗室常用方法來分離提純含有少量雜質(zhì)的固體碘。(2)電解前，先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液，溶解時發(fā)生反應(yīng)：3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，將該溶液加入陽極區(qū)。另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，電解槽用水冷卻。電解時，陽極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為；陰極上觀察到的實驗現(xiàn)象是。(3)電解過程中，為確定電解是否完成，需檢驗電解液中是否有I—。請設(shè)計一個檢驗電解液中是否有I—的實驗方案，并按要求填寫下表。要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實驗儀器及相關(guān)用品自選。試劑：淀粉溶液、碘化鉀淀粉試紙、過氧化氫溶液、稀硫酸。實驗方法實驗現(xiàn)象及結(jié)論(4)電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實驗過程如下：步驟②的操作名稱是，步驟⑤的操作名稱是。步驟④洗滌晶體的目的是。【答案】（1）紫黑色升華（2）有氣泡產(chǎn)生（3）實驗方法實驗現(xiàn)象及結(jié)論取少量陽極區(qū)電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉試液，觀察是否變藍。如果不變藍，說明無。（如果變藍，說明有。）（4）冷卻結(jié)晶干燥洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì)【解析】（1）考查物質(zhì)的物理性質(zhì)，較容易。（2）陽極發(fā)生氧化反應(yīng)失電子。陰極區(qū)加入氫氧化鉀溶液，電解氫氧化鉀實質(zhì)是電解水。（3）考查I-的檢驗此題借助與碘單質(zhì)遇淀粉變藍色這一特性，要設(shè)法將碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)。（4）考查實驗的基本操作。要求考生對整個流程分析透徹。題型三：原電池、電解池的綜合考查74.（2019·全國III·13）為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3D?Zn）可以高效沉積ZnO的特點，設(shè)計了采用強堿性電解質(zhì)的3D?Zn—NiOOH二次電池，結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。A．三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，所沉積的ZnO分散度高B．充電時陽極反應(yīng)為Ni(OH)2(s)+OH?(aq)?e?NiOOH(s)+H2O(l)C．放電時負極反應(yīng)為Zn(s)+2OH?(aq)?2e?ZnO(s)+H2O(l)D．放電過程中OH?通過隔膜從負極區(qū)移向正極區(qū)【答案】D【解析】本題考查新型電池的工作原理，考查的核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認知。該電池采用的三維多孔海綿狀Zn具有較大的表面積，可以高效沉積ZnO，且所沉積的ZnO分散度高，A正確；根據(jù)題干中總反應(yīng)可知該電池充電時，Ni(OH)2在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成NiOOH，其電極反應(yīng)式為Ni(OH)2(s)+OH-(aq)－e-NiOOH(s)+H2O(l)，B正確；放電時Zn在負極發(fā)生氧化反應(yīng)生成ZnO，電極反應(yīng)式為Zn(s)+2OH-(aq)－2e-ZnO(s)+H2O(l)，C正確；電池放電過程中，OH-等陰離子通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)，D錯誤?！窘棠憬忸}】結(jié)合題意和題圖可知，放電時相當于原電池，充電時相當于電解池，結(jié)合反應(yīng)前后Zn、Ni元素的化合價變化可寫出充、放電時的電極反應(yīng)式。75.（2019·天津·6）我國科學家研制了一種新型的高比能量鋅-碘溴液流電池,其工作原理示意圖如圖。圖中貯液器可儲存電解質(zhì)溶液,提高電池的容量。下列敘述不正確的是A.放電時,a電極反應(yīng)為I2Br-+2e-2I-+Br-B.放電時,溶液中離子的數(shù)目增大C.充電時,b電極每增重0.65g,溶液中有0.02molI-被氧化D.充電時,a電極接外電源負極【答案】D【解析】本題考查鋅-碘溴液流電池的工作原理，考查的核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認知。根據(jù)電池的工作原理示意圖，可知放電時a電極上I2Br-轉(zhuǎn)化為Br-和I-，電極反應(yīng)為I2Br-+2e-2I-+Br-，A項正確；放電時正極區(qū)I2Br-轉(zhuǎn)化為Br-和I-，負極區(qū)Zn轉(zhuǎn)化為Zn2+，溶液中離子的數(shù)目增大，B項正確；充電時b電極發(fā)生反應(yīng)Zn2++2e-Zn，b電極增重