高届高级高三化学高考复习三维设计题型检测六 电化学Word文件下载.docx
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C.若1molO2参与电极反应,有4molH+穿过质子交换膜进入右室
D.负极电极反应为H2PCA+2e-===PCA+2H+
选C A项,右侧电极上O2被还原生成H2O,为正极,故电流由右侧正极经过负载后流向左侧负极,错误;
B项,放电过程中,正极O2得电子与质子结合产生水,c(H+)减小,pH变大,错误;
C项,若1molO2参与电极反应,有4molH+穿过质子交换膜进入右室,生成2mol水,正确;
D项,原电池负极发生氧化反应失去电子,错误。
3.(2019·
绵阳模拟)我国科学家在液流电池研究方面取得新进展。
一种硫/碘体系(K2S2/KI)的液流电池工作原理如图所示。
A.放电时电池右侧电极为负极,发生氧化反应
B.放电时,电池左侧的电极反应为S
+2e-===2S2-
C.充电时,电池的总反应为3I-+S
===I
+2S2-
D.充电时,电解质溶液中K+经交换膜向右侧移动
选C A项,根据题图可知,放电时右侧电极上I
得到电子,发生还原反应:
I
+2e-===3I-,则右侧电极为正极,错误;
B项,放电时左侧电极上S2-失去电子,发生氧化反应:
2S2--2e-===S
错误;
C项,放电时电池总反应为:
+2S2-===3I-+S
则充电时电池总反应为:
3I-+S
+2S2-,正确;
D项,充电时,左侧电极为阴极,右侧电极为阳极,电解质溶液中K+经交换膜向阴极(左侧)移动,错误。
4.
湖南六校联考)一种新型可充电电池的工作原理如图所示。
总反应为Al+3Cn(AlCl4)+4AlCl
4Al2Cl
+3Cn(Cn表示石墨)。
A.放电时负极反应为2Al-6e-+7Cl-===Al2Cl
B.放电时AlCl
移向正极
C.充电时阳极反应为AlCl
-e-+Cn===Cn(AlCl4)
D.电路中每转移3mol电子,最多有1molCn(AlCl4)被还原
选C A项,放电时,铝为负极,失去电子被氧化为Al2Cl
电极反应式为:
Al-3e-+7AlCl
===4Al2Cl
B项,放电时,AlCl
移向负极,错误;
C项,充电时,阳极失去电子,发生氧化反应,石墨中碳元素的化合价没有发生变化,失去电子的是AlCl
Cn+AlCl
-e-===Cn(AlCl4),正确;
D项,1molCn(AlCl4)被还原仅转移1mol电子,错误。
5.(2019·
昆明调研)一种太阳能储能电池的工作原理如图所示,已知锂离子电池的总反应为:
Li1-xNiO2+xLiC6
LiNiO2+xC6。
下列说法错误的是( )
A.该锂离子电池为二次电池
B.该锂离子电池充电时,n型半导体作为电源正极
C.该锂离子电池放电时,Li+从a极移向b极
D.该锂离子电池放电时,b极上发生还原反应,电极反应式为Li1-xNiO2+xe-+xLi+===LiNiO2
选B A项,题图所示锂离子电池能实现充电和放电,为二次电池,正确;
B项,充电时a极为阴极,则n型半导体为电源负极,错误;
C项,电池放电时,Li+从负极向正极移动,即Li+从a极向b极移动,正确;
D项,电池放电时,b极为正极,发生还原反应,其电极反应式为Li1-xNiO2+xe-+xLi+===LiNiO2,正确。
6.锂—液态多硫电池具有能量密度高、储能成本低等优点,以熔融金属锂、熔融硫和多硫化锂[Li2Sx(2≤x≤8)]分别作两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Li+)为电解质,其反应原理如图所示。
A.该电池比钠—液态多硫电池的比能量高
B.放电时,内电路中Li+的移动方向为从a到b
C.Al2O3的作用是导电、隔离电极反应物
D.充电时,外电路中通过0.2mol电子,阳极区单质硫的质量增加3.2g
选D A项,锂—液态多硫电池具有能量密度高、储能成本低等优点,所以该电池比钠—液态多硫电池的比能量高,正确;
B项,放电时,Li发生氧化反应,所以a作负极,b作正极,电解质中阳离子Li+向正极b移动,正确;
C项,Al2O3为离子化合物,在该电池中作用是导电、隔离电极反应物,正确;
D项,充电时,阳极反应为S
-2e-===xS↓,外电路中通过0.2mol电子,阳极生成单质硫的质量为0.1x×
32g,由于2≤x≤8,质量为6.4~25.6g之间,错误。
7.某化肥厂排放含大量磷酸二氢铵(NH4H2PO4)的废水,某小组拟采用电化学渗析法处理废水并提取化工产品氨水和磷酸。
装置如图所示。
A.膜1为阳离子交换膜,膜2为阴离子交换膜
B.左侧电极上的电极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑
C.相同条件下,X、Y体积比为2∶1
D.每转移1mol电子理论上生成98gH3PO4
选B A项,观察图示知,左侧制备氨水,X为H2,阴极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,NH
+OH-===NH3·
H2O;
右侧制备磷酸,Y为O2,阳极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑,H2PO
+H+===H3PO4,NH
向左侧迁移,H2PO
向右侧迁移,故膜1为阳离子交换膜,膜2为阴离子交换膜,正确;
B项,左侧阴极上的电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,错误,符合题意;
C项,X为H2,Y为O2,物质的量之比为2∶1,正确;
D项,根据方程式2H2O-4e-===4H++O2↑,H2PO
+H+===H3PO4,转移1mol电子时生成1molH3PO4,正确。
8.验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。
①
②
③
Fe表面生成蓝色沉淀
试管内无明显变化
试管内生成蓝色沉淀
下列说法不正确的是( )
A.对比②③,可以判定Zn保护了Fe
B.对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化
C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼
选D 实验①中K3[Fe(CN)6]可将Fe氧化为Fe2+,Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝
色沉淀,附着在Fe表面;
实验②中加入K3[Fe(CN)6]溶液,溶液无变化,说明溶液中没有Fe2+;
实验③中加入K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀,说明溶液中有Fe2+。
A项,对比②③可知,②中Zn保护了Fe,正确;
B项,对比①②可知,K3[Fe(CN)6]可将Fe氧化成Fe2+,正确;
C项,由以上分析可知,验证Zn保护Fe时,可用②③做对比实验,不能用①的方法,正确;
D项,因K3[Fe(CN)6]能氧化Fe,将Zn换成Cu,用①的方法不能判断Fe比Cu活泼,不正确。
9.(2019·
福州模拟)因存在浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。
利用如图装置进行实验,甲、乙两池均为1mol·
L-1的AgNO3溶液。
实验开始时先闭合K1,断开K2。
一段时间后,断开K1,闭合K2,形成浓差电池,灵敏电流计指针发生偏转(已知Ag+浓度越大,其氧化性越强)。
A.闭合K1,断开K2后,A电极质量增加
B.断开K1,闭合K2后,B电极发生氧化反应
C.断开K1,闭合K2后,NO
向A电极移动
D.闭合K1,断开K2后,乙池溶液中Ag+浓度增大
选B 闭合K1,断开K2后,该装置为电解池,A电极为阴极,B电极为阳极,Ag+在阴极被还原为Ag,A电极增重,作为阳极的Ag溶解,乙池溶液中Ag+浓度增大,A、D正确;
断开K1,闭合K2后,该装置为原电池,乙池溶液中Ag+浓度大,氧化性强,在B电极上发生还原反应生成Ag,B电极为正极,A电极为负极,NO
向A电极移动,B错误,C正确。
10.工业上常采用吸收—电解联合法除去天然气中的H2S气体,并转化为可回收利用的单质硫,其装置如下图所示。
通电前,先通入一段时间含H2S的甲烷气,使部分NaOH吸收H2S转化为Na2S,再接通电源,继续通入含杂质的甲烷气,并控制好通气速率即可保证装置中反应的连续性。
A.与电源a端相连的碳棒为阳极,气体A为O2
B.与电源b端相连的碳棒上电极反应为2H2O+2e-===2OH-+H2↑
C.通电过程中,右池溶液中的OH-通过阴离子膜进入左池
D.在通电前后,右池中的c(NaOH)与c(Na2S)之比基本不变
选D 根据图中信息可知,右侧通入含有H2S杂质的甲烷气,得到除杂后的甲烷气,结合题意,则右端碳棒为电解池的阳极,左端碳棒为阴极,阴极上水被还原,生成OH-和H2,电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑;
右池中S2-发生氧化反应而被除去,S2--2e-===S↓。
A项,与电源a端相连的碳棒为阴极,气体A为H2,错误;
B项,与电源b端相连的碳棒为阳极,电极上S2-放电产生硫单质,电极反应为S2--2e-===S↓,错误;
C项,通电过程中,左池溶液中的OH-通过阴离子膜进入右池,错误;
D项,通电后,左池中发生反应2H2O+2e-===H2↑+2OH-,产生的OH-进入右池,与通入的H2S反应H2S+2OH-===S2-+2H2O,生成的S2-又发生反应S2--2e-===S↓,由电子守恒可知,OH-、S2-数目基本不变,即右池中的c(NaOH)与c(Na2S)之比基本不变,正确。
11.(2019·
天津高考)我国科学家研制了一种新型的高比能量锌碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。
图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。
下列叙述不正确的是( )
A.放电时,a电极反应为I2Br-+2e-===2I-+Br-
B.放电时,溶液中离子的数目增大
C.充电时,b电极每增重0.65g,溶液中有0.02molI-被氧化
D.充电时,a电极接外电源负极
选D 根据题图,左侧a极发生反应I2Br-+2e-===2I-+Br-,是还原反应,右侧b极发生反应Zn-2e-===Zn2+,可以得出放电时总反应为I2Br-+Zn===Zn2++Br-+2I-,故b为原电池负极,a为原电池正极。
A正确,放电时,a极反应为I2Br-+2e-===2I-+Br-;
B正确,放电时,由总反应可知离子数目增大;
C正确,充电时,b极每增重0.65g,被还原的Zn2+的物质的量为0.01mol,则消耗0.02molI-;
D错误,充电时,a极是电池正极,应接外电源正极。
12.(2019·
河北九校联考)某实验小组利用下列装置探究电解质溶液的浓度对金属腐蚀的影响:
装置
现象
电流计指针不发
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