【高考化學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)14】電化學(xué)基礎(chǔ)（試題+解析）

易錯(cuò)點(diǎn)14電化學(xué)基礎(chǔ)易錯(cuò)點(diǎn)

易錯(cuò)題【01】原電池電極的確定

(1)根據(jù)電極材料確定：對(duì)于金屬、金屬電極，通常較活潑的金屬是負(fù)極，較不活潑的金

屬是正極，如原電池：Zn—Cu—CuSC>4中，Zn作負(fù)極，Cu作正極，Al—Mg——KOH

中，A1作負(fù)極，Mg作正極；對(duì)于金屬、非金屬電極，金屬作負(fù)極，非金屬作正極；對(duì)于

金屬、化合物電極，金屬作負(fù)極，化合物作正極。

(2)根據(jù)電極反應(yīng)確定：原電池中，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。

(3)根據(jù)電極現(xiàn)象確定：若不電極斷溶解或質(zhì)量不斷減少，該電極發(fā)生氧化反應(yīng)，通常為

原電池的負(fù)極，若原電池電極上有氣體生成、電極質(zhì)量不斷增加或電極質(zhì)量不變，該電極

發(fā)生還原反應(yīng)，通常為原電池的正極。

(4)根據(jù)移動(dòng)方向判斷：電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極，電子流出的一極為負(fù)極，流入

的一極為正極；電流是由正極流向負(fù)極，電流流出的一極為正極，流入的一極為負(fù)極；在

原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi)，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向是負(fù)極。

易錯(cuò)題［02］電極反應(yīng)式的書寫方法

(1)拆分法：寫出原電池的總反應(yīng)。2Fe3++Cu=2Fe2+4-Cu2+；把總反應(yīng)按氧化反應(yīng)和

還原反應(yīng)拆分為兩個(gè)半反應(yīng)，并注明正、負(fù)極，并依據(jù)質(zhì)量守恒、電荷守恒及電子得失守

3+2+2+

恒配平兩個(gè)半反應(yīng)：正極：2Fe+2e-=2Fe,負(fù)極：Cu-2e-=Cuo

(2)加減法：寫出總反應(yīng)。如Li+LiMn2O4=Li2Mn2C>4；寫出其中容易寫出的一個(gè)半反應(yīng)

(正極或負(fù)極)。如Li-e==LT(負(fù)極)；利用總反應(yīng)與上述的一極反應(yīng)相減，即得另一個(gè)電

極的反應(yīng)式，即LiMmC^+Lr+e=Li2Mn2C>4(正極)。

3.電化學(xué)腐蝕的規(guī)律

⑴對(duì)同一種金屬來(lái)說(shuō)，其他條件相同時(shí)腐蝕的快慢:強(qiáng)電解質(zhì)溶液〉弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)

溶液。

(2)活潑性不同的兩金屬:活潑性差別越大,活潑性強(qiáng)的金屬腐蝕越快。

(3)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō),電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快,且氧化劑的濃度越高，氧化性越

強(qiáng)，腐蝕越快(鈍化除外)。

(4)電解原理引起的腐蝕〉原電池原理引起的腐蝕〉化學(xué)腐蝕〉有防護(hù)措施的腐蝕。

易錯(cuò)題(03］電化學(xué)腐蝕的規(guī)律

(1)對(duì)同一種金屬來(lái)說(shuō)，其他條件相同時(shí)腐蝕的快慢:強(qiáng)電解質(zhì)溶液〉弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)

溶液。

(2)活潑性不同的兩金屬:活潑性差別越大,活潑性強(qiáng)的金屬腐蝕越快。

(3)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō),電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快,且氧化劑的濃度越高，氧化性越

強(qiáng)，腐蝕越快(鈍化除外)。

(4)電解原理引起的腐蝕〉原電池原理引起的腐蝕〉化學(xué)腐蝕〉有防護(hù)措施的腐蝕。

易錯(cuò)題［04］離子交換膜的作用

(1)能將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產(chǎn)生的物質(zhì)接觸，防止發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

(2)能選擇性地通過離子，起到平衡電荷、形成閉合回路的作用。

典例分析

例1、某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置,電極I為A1,其他電極均為Cu,則()

A.電流方向：電極電極IB.電極I發(fā)生還原反應(yīng)

C.電極H逐漸溶解D.電極HI的電極反應(yīng)：Cu2++2e-=Cu

A【解析】根據(jù)原電池的構(gòu)成原理，可知電極1為負(fù)極，電極n為正極，電極山為陽(yáng)極，

電極IV為陰極。電子流向?yàn)殡姌O電極IV,故電流方向?yàn)殡姌OIV-8T電極I,A

正確;電極I為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；電極II為正極，Cu2+在此被還原，C錯(cuò)

誤；電極HI為陽(yáng)極，活性陽(yáng)極Cu在此被氧化，D錯(cuò)誤。

例2、某單液電池如圖所示，其反應(yīng)原理為4+2AgCl(s)、胃:22Ag(s)+2HCl。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

C.充電時(shí)，右邊電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式：Ag-e-=Ag+

D.充電時(shí)，當(dāng)左邊電極生成Im?！?時(shí)，電解質(zhì)溶液減輕2g

C【解析】放電時(shí)左邊電極發(fā)生氧化反應(yīng)，為電池的負(fù)極，A正確；放電時(shí)左邊為電池的

負(fù)極，右邊則為電池的正極，工作時(shí)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，即H+離子向右邊電極移動(dòng)，B正

確；充電時(shí)左邊電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，即2H++2e-=H2T；右邊電極為陽(yáng)極，發(fā)

充電

2HC1+2Ag2AgCl+H2f

生氧化反應(yīng)，即Ag-e-+C「=AgCl,c錯(cuò)誤；由反應(yīng)可

知，充電時(shí)，當(dāng)左邊電極生成Im。1H?時(shí)，電解質(zhì)溶液中會(huì)減少2moiHC1,則減少的質(zhì)量

為73g,D正確。

例3、在酸性乙醇燃料電池中加入硝酸，可使電池持續(xù)大電流放電，其工作原理如下圖所示。

質(zhì)子交換膜

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.加入HN03降低了正極反應(yīng)的活化能

B.電池工作時(shí)正極區(qū)溶液的pH降低

C.lmolCH3cH20H被完全氧化時(shí)有3mol02被還原

+

D.負(fù)極反應(yīng)為CH3CH2OH+3H2O-1=2CO2+12H

B【解析】該電池的負(fù)極反應(yīng)為CH3cH2OH+3H2O-12e---2cChf+IZH+JT向右移動(dòng)通過質(zhì)

子交換膜，正極反應(yīng)為O2+4e—4H+-2H9。硝酸作正極反應(yīng)的催化劑，加入催化劑可以降

低正極反應(yīng)的活化能，故A正確;正極反應(yīng)雖然消耗H：但負(fù)極區(qū)生成的H+移向正極區(qū)，負(fù)極

區(qū)H+的物質(zhì)的量不變,由于生成了水，電池工作時(shí)正極區(qū)溶液的pH升高，故B錯(cuò)誤;根據(jù)正負(fù)

極電極反應(yīng)式可知,1molCH3CH2OH被完全氧化時(shí)有3molO2被還原，故C正確;負(fù)極反應(yīng)

為CH3CH2OH+3H2O-12e---2co2廿12中,故D正確。

例4、甲烷是良好的制氫材料。我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種500℃時(shí)，在含氧離子（（）2-）的熔融

碳酸鹽中電解甲院的方法，實(shí)現(xiàn)了無(wú)水、零排放的方式生產(chǎn)H2和C。反應(yīng)原理如右圖所

示。下列說(shuō)法正確的是

xEH3y

A.X為電源的負(fù)極

B.Ni電極上發(fā)生電極反應(yīng)方程式為CO；+4e-=C+3O2-

C.電解一段時(shí)間后熔融鹽中。2-的物質(zhì)的量變多

D.該條件下，每產(chǎn)生22.4LH2,電路中轉(zhuǎn)移2moi電子

B【解析】電解反應(yīng)在溫度于500℃時(shí)進(jìn)行，電解質(zhì)為熔融碳酸鹽，則陽(yáng)極的電極反應(yīng)是甲

烷失電子生成氫氣和二氧化碳的過程，陰極是碳酸根離子得到電子生成碳。電解池電極

Ni-YSZ中甲烷變成CCh,C元素的化合價(jià)升高，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，作陽(yáng)極，因此

X為電源的正極，A錯(cuò)誤；陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，Ni電極上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為

CO^+4e=C+3O2-,B正確；電解一段時(shí)間后熔融鹽中02-的物質(zhì)的量不會(huì)變多，生

電解

成的-通過熔融鹽轉(zhuǎn)移到陽(yáng)極參加反應(yīng)，C錯(cuò)誤；總反應(yīng)為：CH4^C+2H2,反應(yīng)條

件為500℃,該條件下不是標(biāo)準(zhǔn)狀況，D錯(cuò)誤。

例5、“暖寶寶”主要成分有鐵粉、水、食鹽、活性炭、吸水性樹脂等，工作時(shí)利用微孔透

氧技術(shù)反應(yīng)發(fā)熱.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.發(fā)熱時(shí)鐵粉發(fā)生了吸氧腐蝕

B.食鹽作電解質(zhì)，活性炭為正極

C.工作時(shí)，吸水性樹脂可供水

D.暖寶寶可以重復(fù)使用

D【解析】根據(jù)保暖貼的成分可知，鐵粉和活性炭在氯化鈉溶液中形成原電池，鐵做負(fù)

極，碳做正極，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，鐵電極反應(yīng)為：2Fe-4e-=2Fe2+,碳極的電極反應(yīng)為：

Ch+4e+2H2O=4OH,總反應(yīng)為：2Fe+O2+2H?O=2Fe(OH)2。由于氯化鈉溶液呈中

性，故鐵發(fā)生吸氧腐蝕，A正確；在形成的原電池中，鐵做負(fù)極，碳做正極，食鹽是電解

質(zhì)，B正確；工作時(shí)，吸水性樹脂可供水，與食鹽形成電解質(zhì)溶液，C正確：該反應(yīng)不可

逆，不可以重復(fù)使用，D錯(cuò)誤。

易錯(cuò)題通關(guān)

1.如圖是一種正投入生產(chǎn)的大型蓄電系統(tǒng)。放電前被膜隔開的電解質(zhì)為Na2s2和NaBm

放電后分別變?yōu)镹a2s4和NaBr。下列敘述正確的是（）

A.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為3NaBr—2ei=NaBr3+2Na"

+

B.充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為2Na2s2-2e=Na2S4+2Na

C.放電時(shí)，Na卡經(jīng)過離子交換膜，由b池移向a池

D.用該電池電解飽和食鹽水，產(chǎn)生2.24LH2時(shí)，b池生成17.40gNa2s4

2.鋅澳液流電池是一種先進(jìn)的水溶液電解質(zhì)電池，廣泛應(yīng)用于再生能源儲(chǔ)能和智能電網(wǎng)的

備用電源等。三單體串聯(lián)鋅漠液流電池工作原理如圖所：

循環(huán)回路

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)，N極為正極

B.放電時(shí)，左側(cè)貯液器中ZnB「2的濃度不斷減小

C.充電時(shí)，M極的電極反應(yīng)式為Zn2++2e-=Zn

D.隔膜允許陽(yáng)離子通過，也允許陰離子通過

3.利用SO?和太陽(yáng)能綜合制氫的方案的基本工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

so：

H2

n廣-太

Pt.比0BiVOj一陽(yáng)

」」_光

NauOH溶液SOfSOi^

A.該電化學(xué)裝置中,Pt電極的電勢(shì)高于BiVO4電極的電勢(shì)

B.該裝置中的能量轉(zhuǎn)化形式為光能T化學(xué)能一電能

C.電子流向:BiVO4電極一外電路—Pt電極

22

D.BiVO4電極上的反應(yīng)式為SO3--2e+2OH-=-SO4+H2O

4.利用原電池原理，在室溫下從含低濃度銅的酸性廢水中回收銅的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

NaBH4.KOII?*第漱

A.X、Y依次為陽(yáng)離子、陰離子選擇性交換膜

B.負(fù)極的電極反應(yīng)式：BH4+80H-8e=B(OH)4-+4H2O

C.2室流出的溶液中溶質(zhì)為Na2SO4和K2SO4

D.電路中每轉(zhuǎn)移Imol電子，電極2上有32gCu析出

5.氮肥廠的廢水中氮元素以NH3H2O、NH3和NH：的形式存在，對(duì)氨氮廢水無(wú)害化處理已

成為全球科學(xué)研究熱點(diǎn)，下面是電化學(xué)氧化法除氨氮的方法。研究表明，以碳材料為陰

極，02可在陰極生成H2O2,并進(jìn)一步生成氧化性更強(qiáng)的-0H,QH可以將水中氨氮氧化為

N2,陰極區(qū)加入Fe2+可進(jìn)一步提高氨氮的去除率，原理如下圖所示結(jié)合如圖解釋。則下列說(shuō)

法不正確的是

A.QH的電子式為：?0:H

B.寫出QH去除氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為：6OH+2NH3=N2+6H2O

C.O2在陰極生成H2O2的電極反應(yīng)式為：。2+2廣+2H-=比。2

D.陰極區(qū)加入Fe2+可進(jìn)一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe3+起催化劑作用

6.如圖所示裝置I是一種可充電電池，裝置H為電解池。離子交換膜只允許Na”通過，充

放電的化學(xué)方程式為2Na2S24-NaBr3'充電Na2S4+3NaBr?閉合開關(guān)K時(shí)，b極附近先

變紅色。下列說(shuō)法正確的是()

A.負(fù)極反應(yīng)為4Na—4e^=4Na'

B.閉合K后，b電極附近的pH變小

C.當(dāng)有0.01molNa*通過離子交換膜時(shí)，b電極上析出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為112mL

D.閉合KB,a電極上產(chǎn)生的氣體具有漂白性

7.我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了機(jī)理如下圖所示的電化學(xué)過程。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.Ni電極為陰極

2

B.Ni-YSZ電極上發(fā)生的反應(yīng)為CH4+2O-4e=CO2+2H2

C.該電化學(xué)過程的總反應(yīng)為CH4—C+2H2

D.理論上，每有ImolCCh與lmolC)2-結(jié)合，電路中轉(zhuǎn)移2moi&

8.一種零價(jià)鐵納米簇可用于水體修復(fù)，其處理三氯乙烯(CHC1=CC12)所形成原電池如圖

所示。水體中H*，。2，NO；等離子也發(fā)生反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是

A.零價(jià)鐵納米簇發(fā)生的電極反應(yīng)為：Fe-3e=Fe3+

B.反應(yīng)①在正極發(fā)生，反應(yīng)②③④在負(fù)極發(fā)生

C.③的電極反應(yīng)式為40H-4e=O2T+2H2。

D.三氯乙烯脫去3molCl時(shí)反應(yīng)①轉(zhuǎn)移6mol電子

9.以Na3Ti2(PC>4)3為負(fù)極材料的新型可充電鈉離子電池的工作原理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)，正極反應(yīng)式為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e=Na2Fe[Fe(CN)6]

B.充電時(shí)，a端接電源正極

C.充電時(shí)，每生成lmolFe[Fe(CN)6]消耗2moiNaTi2(PC>4)3

D.充電時(shí)，Na+通過離子交換膜從左室移向右室

10.包覆納米硅復(fù)合材料(GS-Si)的可充電石墨烯電池工作原理如圖所示。放電時(shí)，GS-Si包

覆石墨烯電極上的物質(zhì)變化為：C6Li-C6Li-；多元含鋰過渡金屬氧化物電極上的物質(zhì)變

化為：LiiMCh-LiMCh,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

〃翠烯電極電解質(zhì)電解質(zhì)金屬氧化物電極

A.放電時(shí)，膠狀聚合物電解質(zhì)和固體電解質(zhì)的作用均為傳導(dǎo)離子，構(gòu)成閉合回路

B.若放電前兩個(gè)電極質(zhì)量相等，轉(zhuǎn)移O.lmol電子后兩個(gè)電極質(zhì)量相差0.7g

C.充電時(shí)，與正極連接電極反應(yīng)為L(zhǎng)iMO2-xe-=Lii.xMO2+xLi+

D.為保護(hù)電池，GS-Si包覆石墨烯的電極反應(yīng)不能進(jìn)行至C6Li-e=C6+Li+

11.我國(guó)科學(xué)家最近發(fā)明了一種Zn-Pb。？電池，電解質(zhì)為KZSOQH2sO4和KOH,由a

和b兩種離子交換膜隔開，形成A、B、C三個(gè)電解質(zhì)溶液區(qū)域，結(jié)構(gòu)示意圖如下：

回答下列問題：

⑴電池中，Zn為極，B區(qū)域的電解質(zhì)為(填“K2soJ、"HROJ或

“KOH”)。

(2)電池反應(yīng)的離子方程式為。

(3)陽(yáng)離子交換膜為圖中的膜(填"a”或"b”)。

(4)此電池中，消耗6.5gZn,理論上可產(chǎn)生的容量(電量)為毫安時(shí)(mAh)(1mol電

子的電量為IF,F=96500C.mo廣，結(jié)果保留整數(shù))

(5)己知E為電池電動(dòng)勢(shì)(電池電動(dòng)勢(shì)即電池的理論電壓，是兩個(gè)電極電位之差，

E=E(+)-Ew),AG為電池反應(yīng)的自由能變，則該電池與傳統(tǒng)鉛酸蓄電池相比較，EzipM%

------Epb-Pbo,；△GZn-pbo：;------△Gpb.pbo?(填">"或

(6)Zn是一種重要的金屬材料，工業(yè)上一般先將ZnS氧化，再采用熱還原或者電解法制

備。利用H?還原ZnS也可得到Zn,其反應(yīng)式如下：ZnS(s)+H2(g)

Zn(s)+H2s(g)。7270c時(shí)，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=2.24xl0“。此溫度下，在盛有ZnS的

剛性容器內(nèi)通入壓強(qiáng)為1.01xl()5pa的H2,達(dá)平衡時(shí)H2S的分壓為Pa(結(jié)果保留兩

位小數(shù))。

12.某小組同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實(shí)驗(yàn)：

裝置分別進(jìn)行的操作現(xiàn)象

啟

i.連好裝置一段時(shí)間后，向燒杯中滴

加酚醐

秋片」1—，碉杯

1J1.0molL1ii.連好裝置一段時(shí)間后，向燒杯中鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)

.N.CI溶液

滴加K3[Fe(CN)6]溶液色沉淀

(1)小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法，均能證明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕。

①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是—o

②用電極反應(yīng)式解釋實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象：—o

(2)查閱資料：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。

①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為僅通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕，理由是一o

②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如下：

實(shí)驗(yàn)滴管試管現(xiàn)象

1iii.蒸儲(chǔ)水無(wú)明顯變化

1鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)

O.5mol-L"

iv.LOmolLNaCl溶液

色沉淀

iK3[Fe(CN)6]溶液

rri

v.0.5molL」Na2so4溶液無(wú)明顯變化

2mL

以上實(shí)驗(yàn)表明：在有存在條件下，K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。為探究Ct的

存在對(duì)反應(yīng)的影響，小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)iii,發(fā)現(xiàn)鐵

片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表明cr的作用是一。

(3)有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)仍不夠嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對(duì)實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的

影響，又利用(2)中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是一(填字母序號(hào))。

實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象

A酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除02)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

B酸洗后的鐵片、K.3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除。2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

C鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除。2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

D鐵片、K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(己除Ch)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

(4)綜合以上實(shí)驗(yàn)分析，利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是：連好

裝置一段時(shí)間后，—(回答相關(guān)操作、現(xiàn)象)，則說(shuō)明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生了Fe2+,即發(fā)生

了電化學(xué)腐蝕。

易錯(cuò)點(diǎn)14電化學(xué)基礎(chǔ)易錯(cuò)點(diǎn)

易錯(cuò)題【01】原電池電極的確定

(1)根據(jù)電極材料確定：對(duì)于金屬、金屬電極，通常較活潑的金屬是負(fù)極，較不活潑的金

屬是正極，如原電池：Zn—Cu—CuSC>4中，Zn作負(fù)極，Cu作正極，Al—Mg——KOH

中，A1作負(fù)極，Mg作正極；對(duì)于金屬、非金屬電極，金屬作負(fù)極，非金屬作正極；對(duì)于

金屬、化合物電極，金屬作負(fù)極，化合物作正極。

(2)根據(jù)電極反應(yīng)確定：原電池中，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。

(3)根據(jù)電極現(xiàn)象確定：若不電極斷溶解或質(zhì)量不斷減少，該電極發(fā)生氧化反應(yīng)，通常為

原電池的負(fù)極，若原電池電極上有氣體生成、電極質(zhì)量不斷增加或電極質(zhì)量不變，該電極

發(fā)生還原反應(yīng)，通常為原電池的正極。

(4)根據(jù)移動(dòng)方向判斷：電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極，電子流出的一極為負(fù)極，流入

的一極為正極；電流是由正極流向負(fù)極，電流流出的一極為正極，流入的一極為負(fù)極；在

原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi)，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向是負(fù)極。

易錯(cuò)題［02］電極反應(yīng)式的書寫方法

(1)拆分法：寫出原電池的總反應(yīng)。2Fe3++Cu=2Fe2+4-Cu2+；把總反應(yīng)按氧化反應(yīng)和

還原反應(yīng)拆分為兩個(gè)半反應(yīng)，并注明正、負(fù)極，并依據(jù)質(zhì)量守恒、電荷守恒及電子得失守

3+2+2+

恒配平兩個(gè)半反應(yīng)：正極：2Fe+2e-=2Fe,負(fù)極：Cu-2e-=Cuo

(2)加減法：寫出總反應(yīng)。如Li+LiMn2O4=Li2Mn2C>4；寫出其中容易寫出的一個(gè)半反應(yīng)

(正極或負(fù)極)。如Li-e==LT(負(fù)極)；利用總反應(yīng)與上述的一極反應(yīng)相減，即得另一個(gè)電

極的反應(yīng)式，即LiMmC^+Lr+e=Li2Mn2C>4(正極)。

3.電化學(xué)腐蝕的規(guī)律

⑴對(duì)同一種金屬來(lái)說(shuō)，其他條件相同時(shí)腐蝕的快慢:強(qiáng)電解質(zhì)溶液〉弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)

溶液。

(2)活潑性不同的兩金屬:活潑性差別越大,活潑性強(qiáng)的金屬腐蝕越快。

(3)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō),電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快,且氧化劑的濃度越高，氧化性越

強(qiáng)，腐蝕越快(鈍化除外)。

(4)電解原理引起的腐蝕〉原電池原理引起的腐蝕〉化學(xué)腐蝕〉有防護(hù)措施的腐蝕。

易錯(cuò)題(03］電化學(xué)腐蝕的規(guī)律

(1)對(duì)同一種金屬來(lái)說(shuō)，其他條件相同時(shí)腐蝕的快慢:強(qiáng)電解質(zhì)溶液〉弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)

溶液。

(2)活潑性不同的兩金屬:活潑性差別越大,活潑性強(qiáng)的金屬腐蝕越快。

(3)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō),電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快,且氧化劑的濃度越高，氧化性越

強(qiáng)，腐蝕越快(鈍化除外)。

(4)電解原理引起的腐蝕〉原電池原理引起的腐蝕〉化學(xué)腐蝕〉有防護(hù)措施的腐蝕。

易錯(cuò)題［04］離子交換膜的作用

(1)能將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產(chǎn)生的物質(zhì)接觸，防止發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

(2)能選擇性地通過離子，起到平衡電荷、形成閉合回路的作用。

典例分析

例1、某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置,電極I為A1,其他電極均為Cu,則()

A.電流方向：電極電極IB.電極I發(fā)生還原反應(yīng)

C.電極H逐漸溶解D.電極HI的電極反應(yīng)：Cu2++2e-=Cu

A【解析】根據(jù)原電池的構(gòu)成原理，可知電極1為負(fù)極，電極n為正極，電極山為陽(yáng)極，

電極IV為陰極。電子流向?yàn)殡姌O電極IV,故電流方向?yàn)殡姌OIV-8T電極I,A

正確;電極I為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；電極II為正極，Cu2+在此被還原，C錯(cuò)

誤；電極HI為陽(yáng)極，活性陽(yáng)極Cu在此被氧化，D錯(cuò)誤。

例2、某單液電池如圖所示，其反應(yīng)原理為4+2AgCl(s)、胃:22Ag(s)+2HCl。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

C.充電時(shí)，右邊電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式：Ag-e-=Ag+

D.充電時(shí)，當(dāng)左邊電極生成Im?！?時(shí)，電解質(zhì)溶液減輕2g

C【解析】放電時(shí)左邊電極發(fā)生氧化反應(yīng)，為電池的負(fù)極，A正確；放電時(shí)左邊為電池的

負(fù)極，右邊則為電池的正極，工作時(shí)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，即H+離子向右邊電極移動(dòng)，B正

確；充電時(shí)左邊電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，即2H++2e-=H2T；右邊電極為陽(yáng)極，發(fā)

充電

2HC1+2Ag2AgCl+H2f

生氧化反應(yīng)，即Ag-e-+C「=AgCl,c錯(cuò)誤；由反應(yīng)可

知，充電時(shí)，當(dāng)左邊電極生成Im。1H?時(shí)，電解質(zhì)溶液中會(huì)減少2moiHC1,則減少的質(zhì)量

為73g,D正確。

例3、在酸性乙醇燃料電池中加入硝酸，可使電池持續(xù)大電流放電，其工作原理如下圖所示。

質(zhì)子交換膜

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.加入HN03降低了正極反應(yīng)的活化能

B.電池工作時(shí)正極區(qū)溶液的pH降低

C.lmolCH3cH20H被完全氧化時(shí)有3mol02被還原

+

D.負(fù)極反應(yīng)為CH3CH2OH+3H2O-1=2CO2+12H

B【解析】該電池的負(fù)極反應(yīng)為CH3cH2OH+3H2O-12e---2cChf+IZH+JT向右移動(dòng)通過質(zhì)

子交換膜，正極反應(yīng)為O2+4e—4H+-2H9。硝酸作正極反應(yīng)的催化劑，加入催化劑可以降

低正極反應(yīng)的活化能，故A正確;正極反應(yīng)雖然消耗H：但負(fù)極區(qū)生成的H+移向正極區(qū)，負(fù)極

區(qū)H+的物質(zhì)的量不變,由于生成了水，電池工作時(shí)正極區(qū)溶液的pH升高，故B錯(cuò)誤;根據(jù)正負(fù)

極電極反應(yīng)式可知,1molCH3CH2OH被完全氧化時(shí)有3molO2被還原，故C正確;負(fù)極反應(yīng)

為CH3CH2OH+3H2O-12e---2co2廿12中,故D正確。

例4、甲烷是良好的制氫材料。我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種500℃時(shí)，在含氧離子（（）2-）的熔融

碳酸鹽中電解甲院的方法，實(shí)現(xiàn)了無(wú)水、零排放的方式生產(chǎn)H2和C。反應(yīng)原理如右圖所

示。下列說(shuō)法正確的是

xEH3y

A.X為電源的負(fù)極

B.Ni電極上發(fā)生電極反應(yīng)方程式為CO；+4e-=C+3O2-

C.電解一段時(shí)間后熔融鹽中。2-的物質(zhì)的量變多

D.該條件下，每產(chǎn)生22.4LH2,電路中轉(zhuǎn)移2moi電子

B【解析】電解反應(yīng)在溫度于500℃時(shí)進(jìn)行，電解質(zhì)為熔融碳酸鹽，則陽(yáng)極的電極反應(yīng)是甲

烷失電子生成氫氣和二氧化碳的過程，陰極是碳酸根離子得到電子生成碳。電解池電極

Ni-YSZ中甲烷變成CCh,C元素的化合價(jià)升高，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，作陽(yáng)極，因此

X為電源的正極，A錯(cuò)誤；陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，Ni電極上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為

CO^+4e=C+3O2-,B正確；電解一段時(shí)間后熔融鹽中02-的物質(zhì)的量不會(huì)變多，生

電解

成的-通過熔融鹽轉(zhuǎn)移到陽(yáng)極參加反應(yīng)，C錯(cuò)誤；總反應(yīng)為：CH4^C+2H2,反應(yīng)條

件為500℃,該條件下不是標(biāo)準(zhǔn)狀況，D錯(cuò)誤。

例5、“暖寶寶”主要成分有鐵粉、水、食鹽、活性炭、吸水性樹脂等，工作時(shí)利用微孔透

氧技術(shù)反應(yīng)發(fā)熱.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.發(fā)熱時(shí)鐵粉發(fā)生了吸氧腐蝕

B.食鹽作電解質(zhì)，活性炭為正極

C.工作時(shí)，吸水性樹脂可供水

D.暖寶寶可以重復(fù)使用

D【解析】根據(jù)保暖貼的成分可知，鐵粉和活性炭在氯化鈉溶液中形成原電池，鐵做負(fù)

極，碳做正極，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，鐵電極反應(yīng)為：2Fe-4e-=2Fe2+,碳極的電極反應(yīng)為：

Ch+4e+2H2O=4OH,總反應(yīng)為：2Fe+O2+2H?O=2Fe(OH)2。由于氯化鈉溶液呈中

性，故鐵發(fā)生吸氧腐蝕，A正確；在形成的原電池中，鐵做負(fù)極，碳做正極，食鹽是電解

質(zhì)，B正確；工作時(shí)，吸水性樹脂可供水，與食鹽形成電解質(zhì)溶液，C正確：該反應(yīng)不可

逆，不可以重復(fù)使用，D錯(cuò)誤。

易錯(cuò)題通關(guān)

1.如圖是一種正投入生產(chǎn)的大型蓄電系統(tǒng)。放電前被膜隔開的電解質(zhì)為Na2s2和NaBm

放電后分別變?yōu)镹a2s4和NaBr。下列敘述正確的是（）

A.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為3NaBr—2ei=NaBr3+2Na"

+

B.充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為2Na2s2-2e=Na2S4+2Na

C.放電時(shí)，Na卡經(jīng)過離子交換膜，由b池移向a池

D.用該電池電解飽和食鹽水，產(chǎn)生2.24LH2時(shí)，b池生成17.40gNa2s4

2.鋅澳液流電池是一種先進(jìn)的水溶液電解質(zhì)電池，廣泛應(yīng)用于再生能源儲(chǔ)能和智能電網(wǎng)的

備用電源等。三單體串聯(lián)鋅漠液流電池工作原理如圖所：

循環(huán)回路

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)，N極為正極

B.放電時(shí)，左側(cè)貯液器中ZnB「2的濃度不斷減小

C.充電時(shí)，M極的電極反應(yīng)式為Zn2++2e-=Zn

D.隔膜允許陽(yáng)離子通過，也允許陰離子通過

3.利用SO?和太陽(yáng)能綜合制氫的方案的基本工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

so：

H2

n廣-太

Pt.比0BiVOj一陽(yáng)

」」_光

NauOH溶液SOfSOi^

A.該電化學(xué)裝置中,Pt電極的電勢(shì)高于BiVO4電極的電勢(shì)

B.該裝置中的能量轉(zhuǎn)化形式為光能T化學(xué)能一電能

C.電子流向:BiVO4電極一外電路—Pt電極

22

D.BiVO4電極上的反應(yīng)式為SO3--2e+2OH-=-SO4+H2O

4.利用原電池原理，在室溫下從含低濃度銅的酸性廢水中回收銅的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

NaBH4.KOII?*第漱

A.X、Y依次為陽(yáng)離子、陰離子選擇性交換膜

B.負(fù)極的電極反應(yīng)式：BH4+80H-8e=B(OH)4-+4H2O

C.2室流出的溶液中溶質(zhì)為Na2SO4和K2SO4

D.電路中每轉(zhuǎn)移Imol電子，電極2上有32gCu析出

5.氮肥廠的廢水中氮元素以NH3H2O、NH3和NH：的形式存在，對(duì)氨氮廢水無(wú)害化處理已

成為全球科學(xué)研究熱點(diǎn)，下面是電化學(xué)氧化法除氨氮的方法。研究表明，以碳材料為陰

極，02可在陰極生成H2O2,并進(jìn)一步生成氧化性更強(qiáng)的-0H,QH可以將水中氨氮氧化為

N2,陰極區(qū)加入Fe2+可進(jìn)一步提高氨氮的去除率，原理如下圖所示結(jié)合如圖解釋。則下列說(shuō)

法不正確的是

A.QH的電子式為：?0:H

B.寫出QH去除氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為：6OH+2NH3=N2+6H2O

C.O2在陰極生成H2O2的電極反應(yīng)式為：。2+2廣+2H-=比。2

D.陰極區(qū)加入Fe2+可進(jìn)一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe3+起催化劑作用

6.如圖所示裝置I是一種可充電電池，裝置H為電解池。離子交換膜只允許Na”通過，充

放電的化學(xué)方程式為2Na2S24-NaBr3'充電Na2S4+3NaBr?閉合開關(guān)K時(shí)，b極附近先

變紅色。下列說(shuō)法正確的是()

A.負(fù)極反應(yīng)為4Na—4e^=4Na'

B.閉合K后，b電極附近的pH變小

C.當(dāng)有0.01molNa*通過離子交換膜時(shí)，b電極上析出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為112mL

D.閉合KB,a電極上產(chǎn)生的氣體具有漂白性

7.我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了機(jī)理如下圖所示的電化學(xué)過程。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.Ni電極為陰極

2

B.Ni-YSZ電極上發(fā)生的反應(yīng)為CH4+2O-4e=CO2+2H2

C.該電化學(xué)過程的總反應(yīng)為CH4—C+2H2

D.理論上，每有ImolCCh與lmolC)2-結(jié)合，電路中轉(zhuǎn)移2moi&

8.一種零價(jià)鐵納米簇可用于水體修復(fù)，其處理三氯乙烯(CHC1=CC12)所形成原電池如圖

所示。水體中H*，。2，NO；等離子也發(fā)生反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是

A.零價(jià)鐵納米簇發(fā)生的電極反應(yīng)為：Fe-3e=Fe3+

B.反應(yīng)①在正極發(fā)生，反應(yīng)②③④在負(fù)極發(fā)生

C.③的電極反應(yīng)式為40H-4e=O2T+2H2。

D.三氯乙烯脫去3molCl時(shí)反應(yīng)①轉(zhuǎn)移6mol電子

9.以Na3Ti2(PC>4)3為負(fù)極材料的新型可充電鈉離子電池的工作原理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)，正極反應(yīng)式為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e=Na2Fe[Fe(CN)6]

B.充電時(shí)，a端接電源正極

C.充電時(shí)，每生成lmolFe[Fe(CN)6]消耗2moiNaTi2(PC>4)3

D.充電時(shí)，Na+通過離子交換膜從左室移向右室

10.包覆納米硅復(fù)合材料(GS-Si)的可充電石墨烯電池工作原理如圖所示。放電時(shí)，GS-Si包

覆石墨烯電極上的物質(zhì)變化為：C6Li-C6Li-；多元含鋰過渡金屬氧化物電極上的物質(zhì)變

化為：LiiMCh-LiMCh,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

〃翠烯電極電解質(zhì)電解質(zhì)金屬氧化物電極

A.放電時(shí)，膠狀聚合物電解質(zhì)和固體電解質(zhì)的作用均為傳導(dǎo)離子，構(gòu)成閉合回路

B.若放電前兩個(gè)電極質(zhì)量相等，轉(zhuǎn)移O.lmol電子后兩個(gè)電極質(zhì)量相差0.7g

C.充電時(shí)，與正極連接電極反應(yīng)為L(zhǎng)iMO2-xe-=Lii.xMO2+xLi+

D.為保護(hù)電池，GS-Si包覆石墨烯的電極反應(yīng)不能進(jìn)行至C6Li-e=C6+Li+

11.我國(guó)科學(xué)家最近發(fā)明了一種Zn-Pb。？電池，電解質(zhì)為KZSOQH2sO4和KOH,由a

和b兩種離子交換膜隔開，形成A、B、C三個(gè)電解質(zhì)溶液區(qū)域，結(jié)構(gòu)示意圖如下：

回答下列問題：

⑴電池中，Zn為極，B區(qū)域的電解質(zhì)為(填“K2soJ、"HROJ或

“KOH”)。

(2)電池反應(yīng)的離子方程式為。

(3)陽(yáng)離子交換膜為圖中的膜(填"a”或"b”)。

(4)此電池中，消耗6.5gZn,理論上可產(chǎn)生的容量(電量)為毫安時(shí)(mAh)(1mol電

子的電量為IF,F=96500C.mo廣，結(jié)果保留整數(shù))

(5)己知E為電池電動(dòng)勢(shì)(電池電動(dòng)勢(shì)即電池的理論電壓，是兩個(gè)電極電位之差，

E=E(+)-Ew),AG為電池反應(yīng)的自由能變，則該電池與傳統(tǒng)鉛酸蓄電池相比較，EzipM%

------Epb-Pbo,；△GZn-pbo：;------△Gpb.pbo?(填">"或

(6)Zn是一種重要的金屬材料，工業(yè)上一般先將ZnS氧化，再采用熱還原或者電解法制

備。利用H?還原ZnS也可得到Zn,其反應(yīng)式如下：ZnS(s)+H2(g)

Zn(s)+H2s(g)。7270c時(shí)，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=2.24xl0“。此溫度下，在盛有ZnS的

剛性容器內(nèi)通入壓強(qiáng)為1.01xl()5pa的H2,達(dá)平衡時(shí)H2S的分壓為Pa(結(jié)果保留兩

位小數(shù))。

12.某小組同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實(shí)驗(yàn)：

裝置分別進(jìn)行的操作現(xiàn)象

啟

i.連好裝置一段時(shí)間后，向燒杯中滴

加酚醐

秋片」1—，碉杯

1J1.0molL1ii.連好裝置一段時(shí)間后，向燒杯中鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)

.N.CI溶液

滴加K3[Fe(CN)6]溶液色沉淀

(1)小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法，均能證明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕。

①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是—o

②用電極反應(yīng)式解釋實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象：—o

(2)查閱資料：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。

①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為僅通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕，理由是一o

②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如下：

實(shí)驗(yàn)滴管試管現(xiàn)象

1iii.蒸儲(chǔ)水無(wú)明顯變化

1鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)

O.5mol-L"iv.LOmolLNaCl溶液

色沉淀

iK3[Fe(CN)6]溶液

rri

v.0.5molL」Na2so4溶液無(wú)明顯變化

2mL

以上實(shí)驗(yàn)表明：在有存在條件下，K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。為探究Ct的

存在對(duì)反應(yīng)的影響，小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)iii,發(fā)現(xiàn)鐵

片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表明cr的作用是一。

(3)有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)仍不夠嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對(duì)實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的

影響，又利用(2)中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是一(填字母序號(hào))。

實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象

A酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除02)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

B酸洗后的鐵片、K.3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除。2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

C鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除。2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

D鐵片、K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(己除Ch)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

(4)綜合以上實(shí)驗(yàn)分析，利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是：連好

裝置一段時(shí)間后，—(回答相關(guān)操作、現(xiàn)象)，則說(shuō)明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生了Fe2+,即發(fā)生

了電化學(xué)腐蝕。

參考答案

1.C【解析】根據(jù)放電后Na2s2轉(zhuǎn)化為Na2s4,S元素化合價(jià)升高，知Na2s2被氧化，故負(fù)極

反應(yīng)為2Na2s2—2b=Na2s4+2Na+,A項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，NaBr轉(zhuǎn)化

為NaBr.”電極反應(yīng)為3NaBr—2e-^=NaBr3+2Na'，B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移

動(dòng)，故Na,經(jīng)過離子交換膜，由b池移向a池，C項(xiàng)正確；放電時(shí)b池為負(fù)極區(qū)域，發(fā)生

氧化反應(yīng)：2Na2s2—2e==Na2s4+2Na,用該電池電解飽和食鹽水，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24

LH2時(shí)轉(zhuǎn)移0.2mol電子，生成0.1molNa2s4,其質(zhì)量為17.40g,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.B【解析】由圖可知，放電時(shí)，N電極為電池的正極，溟在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)

生成澳離子，電極反應(yīng)式為Bn+2e—=2BL,M電極為負(fù)極，鋅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生

成鋅離子，電極反應(yīng)式為Zn—2e=Zn2+,正極放電生成的澳離子通過離子交換膜進(jìn)入左

側(cè)，同時(shí)鋅離子通過交換膜進(jìn)入右側(cè)，維持兩側(cè)浪化鋅溶液的濃度保持不變；充電時(shí)，M

電極與直流電源的負(fù)極相連，做電解池的陰極，N電極與直流電源的正極相連，做陽(yáng)極。

該電池放電反應(yīng)總方程式：Zn+Br2=ZnBr2,放電時(shí)，Bn在正極放電，ZnBn被循環(huán)回路

“回收”至左側(cè)貯液器中，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，鋅極為陰極發(fā)生還原反應(yīng)：

Zn2++2e-=Zn,C項(xiàng)正確：放電時(shí)，Bn放電產(chǎn)生Br,通過膜遷移向負(fù)極區(qū)，形成ZnBn回

流至左側(cè)貯液器，充電時(shí)，Zn?+在Zn極放電，而Bbt貯液器處轉(zhuǎn)化為Bn復(fù)合物貯存，

該過程中Zn?+可以通過膜，構(gòu)成閉合同路，D項(xiàng)正確。

3.B【解析】該電化學(xué)裝置中,Pt電極為正極,BNO4為負(fù)極，故Pt電勢(shì)高于8VO4電極的電

勢(shì),A正確;該裝置中的能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能一電能,B錯(cuò)誤;據(jù)分析，電子流向:BiVCh電極t

2

外電路一Pt電極,C正確;BiV04為負(fù)極，電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，則電極反應(yīng)式為SO3-2e-

2

+2OH--SO4+H2O,D正確。

4.D【解析】由圖中得失電子可知，電極1為負(fù)極，電極2為正極，1室中Na+、K+透過X

膜向2室遷移，SO」?一透過Y膜向2室遷移，故X、Y依次為陽(yáng)離子、陰離子選擇性交換

膜，在2室流出的溶液為Na2sCM和K2s04溶液，A正確；在原電池中負(fù)極發(fā)生氧化反

應(yīng)，B項(xiàng)正確：由A分析可知：在2室流出的溶液為Na2so4和K2sCU溶液，C正確；正

極發(fā)生還原反應(yīng)，廢水中CW'及H'在正極上得到電子被還原，D錯(cuò)誤。

5.D【解析】0H的電子式為：?0:H,有9個(gè)電子，A正確；OH可以將水中氨氮氧化為

N2,因此QH去除氨氣化學(xué)反應(yīng)方程式為：6OH+2NH3=N2+6H2O,B正確；以碳材料

為陰極，可在陰極生成H2O2,因此。2在陰極生成H2O2的電極反應(yīng)式為：O2+2e+2H

+

=H2O2,C正確；陰極區(qū)加入Fe2+可進(jìn)一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe2+起催化

劑作用，F(xiàn)e3+是中間產(chǎn)物，D錯(cuò)誤。

6.C【解析】當(dāng)閉合開關(guān)K時(shí)，b附近溶液先變紅，即b附近有OH」生成，在b極析出氫

氣，b極是陰極，a極是陽(yáng)極，與陰極連接的是原電池的負(fù)極，所以B極是負(fù)極，A極是

正極。閉合K時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為2Na2s2-2e—=2Na*+Na2S4,A錯(cuò)

誤；閉合開關(guān)K時(shí)，b極附近先變紅色，該極上生成H2和OH「，pH增大，B錯(cuò)誤；閉合

K時(shí)，有0.01molNa'通過離子交換膜，說(shuō)明有0.01mol電子轉(zhuǎn)移，陰極上生成0.005mol

H2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.005molx22.4L-mo「i=0.112L=112mL,C正確;閉合開關(guān)K

時(shí)，a極是陽(yáng)極，該極上金屬銅被氧化，電極反應(yīng)為Cu—2e=Cu2+,沒有氣體產(chǎn)生，D

錯(cuò)誤。

7.D【解析】該裝置為電解池，Ni-YSZ電極物為電解池的陽(yáng)極，Ni電極為陰極，在氧離子

作用下，甲烷在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣，電極反應(yīng)式為CH4+2O2-

-4e=CO2+2H2,放電生成的二氧化碳在熔融鹽中與氧離子結(jié)合生成碳酸根離子，碳酸根

離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成碳和氧離子，電極反應(yīng)式為CO；+4e=C+2O\電

解的總反應(yīng)方程式為CH4邈C+2H2。Ni電極為陰極，碳酸根離子在陰極得到電子發(fā)生還

原反應(yīng)生成碳和氧離子，A正確；由分析可知，Ni-YSZ電極物為電解池的陽(yáng)極，電極反應(yīng)

式為CH4+2O2-—4e-=CCh+2H2,B正確；電解的總反應(yīng)方程式為CFU典C+2H2,C正確；

每有ImolCCh與ImolCP-結(jié)合成1molCO：,電路中轉(zhuǎn)移4moie\D錯(cuò)誤。

8.D【解析】由原理圖可知，零價(jià)鐵納米簇反應(yīng)生成Fe?+,A錯(cuò)誤；由圖可知反應(yīng)①②③④

均為得電子的反應(yīng)，所以都在正極發(fā)生，B錯(cuò)誤；由原理圖可知，反應(yīng)③是由02轉(zhuǎn)化為

0H,故電極方程式為O2+4e+2H2。=40日，C錯(cuò)誤；由原理圖可知，三氯乙烯脫去氯變

成乙烯，C原子化合價(jià)從+1價(jià)轉(zhuǎn)化為-2價(jià)，1mol三氯乙烯轉(zhuǎn)化得到6moi電子，脫去

3moi氯原子，D正確。

9.C【解析】Na3Ti2(PO4)3為負(fù)極材料，所以放電時(shí)Na3Ti2(PO4)3被氧化為NaTi2(PC)4)3,Mo

箔為正極，F(xiàn)e[Fe(CN)6]被還原為Na2Fe[Fe(CN)6j?

放電時(shí)，M。箔為正極，F(xiàn)e[Fe(CN)6]被還原為Na2Fe[Fe(CN)6],電極反應(yīng)為

+

Fe[Fe(CN)6]+2Na+2e-=Na2Fe[Fe(CN)6],A正確；放電時(shí)Mo箔為正極，則充電時(shí)Mo箔為

陽(yáng)極，a端連接電源正極，B正確；充電時(shí)右側(cè)為陰極，電極反應(yīng)為NaTi2(PO4)3+2e-

+

+2Na+=Na3Ti2(PO4)3,陽(yáng)極反應(yīng)為Na2Fe[Fe(CN)6]-2e-=Fe[Fe(CN)6]+2Na,根據(jù)電極反應(yīng)可

知每生成lmolFe[Fe(CN)6]轉(zhuǎn)移2moi電子,消耗lmolNaTi2(PC>4)3,C錯(cuò)誤；充電時(shí)為電解

池，電解池中陽(yáng)離子由陽(yáng)極流向陰極，即Na+通過離子交換膜從左室移向右室，D正確。

IO.B【解析】結(jié)合題意可知放電時(shí)，GS-Si包覆石墨烯電極上發(fā)生的反應(yīng)為C6Li-xe=C6LH

x+xLi+；多元含鋰過渡金屬氧化物電極上的反應(yīng)為xLi++xe+Li7MO2=LiMO2,因此GS-Si

包覆石墨烯電極為電池的負(fù)極，多元含鋰過渡金屬氧化物電極為正極。放電時(shí)，電池內(nèi)電

路由膠狀聚合物電解質(zhì)、隔膜、固體電解質(zhì)構(gòu)成，放電時(shí)，膠狀聚合物電解質(zhì)和固體電解

質(zhì)的作用均為傳導(dǎo)Li+,構(gòu)成閉合回路，A正確；由電極反應(yīng)可知，放電時(shí)，轉(zhuǎn)移O.lmol

電子后，負(fù)極材料減少0.1moILi+,正極材料增加0.1molLi+,因此轉(zhuǎn)移O.lmol電子后兩個(gè)

電極質(zhì)量相差0」molx2x7g/mol=l.4g,B錯(cuò)誤；放電時(shí)，正極反應(yīng)式為xLi++xe-+Lir

xMO2=LiMO2,則充電時(shí)，與正極連接的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iMO2-xe=LXxMO2+xLi+,C正

確；若GS-Si包覆石墨烯的電極反應(yīng)進(jìn)行至C6Li-e=C6+Li+,石墨烯電極會(huì)被氧化，損傷電

極，因此為保護(hù)電池，GS-Si包覆石墨烯的電極反應(yīng)不能進(jìn)行至C6Li-e=C6+Li+,D正確。

11.(1)負(fù)K2s。4(2)PbCh+S0:+Zn+2H2O=PbSO4+Zn(OH)：(3)a(4)5360

(5)><(6)0.23

【解析】根據(jù)圖示可知Zn為負(fù)極，PbCh為正極，電解質(zhì)溶液A是KOH,B是K2s0