
?十年高考真題分類匯編(2010-2019) 化學
專題10 電化學
題型一:原電池的工作原理、金屬的電化學腐蝕與防護.............................1
題型二:電解原理及應用.......................................................12
題型三:原電池、電解池的綜合考查..............................................18
題型一:原電池的工作原理金屬的電化學腐蝕與防護
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H2+2MV2+2H++2MV+
C.正極區(qū),固氮酶為催化劑,N2發(fā)生還原反應生成NH3
D.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
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。下列有關該實驗的說法正確的是
A.鐵被氧化的電極反應式為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
3.(2019·浙江4月選考·12)化學電源在日常生活和高科技領域中都有廣泛應用。
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:正極的電極反應式為Ag2O+2e-+H2O2Ag+2OH-
C.丙:鋅筒作負極,發(fā)生氧化反應,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,導電能力下降
4.(2017·全國I·11)支撐海港碼頭基礎的鋼管樁,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.通入的保護電流應該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整
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:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B.電池工作時,外電路中流過0.02 mol電子,負極材料減重0.14 g
C.石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性
D.電池充電時間越長,電池中Li2S2的量越多
6.(2017·江蘇·12)下列說法正確的是( )
A.反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH< 0,ΔS>0
B.地下鋼鐵管道用導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?4 mol·L?1
D.常溫常壓下,鋅與稀H2SO4反應生成11.2 L H2,反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.02×1023
7.(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.負極反應式為Mg-2e-=Mg2+
B.正極反應式為Ag++e-=Ag
C.電池放電時Cl-由正極向負極遷移
D.負極會發(fā)生副反應Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
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備的電源。該類電池放電的總反應方程式為: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式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D.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
9.(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[_科_網(wǎng)Z_X_X_K]
B.正極反應式為2FeO42?+ 10H++6e?=Fe2O3+5H2O
C.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
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-)
11.(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的反應熱(△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
C.原電池中發(fā)生的反應達平衡時,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
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,下列有關敘述正確的是( )
A.銅電極上發(fā)生氧化反應
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
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。下列有關微生物電池的說法錯誤的是( )
A.正極反應中有CO2生成
B.微生物促進了反應中電子的轉(zhuǎn)移
C.質(zhì)子通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū)
D.電池總反應為C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
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,鐵片上電極反應為:2H+ + 2e → H2↑
15.(2015·江蘇·10)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關該電池的說法正確的是( )
A.反應CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol 電子
B.電極A上H2參與的電極反應為:H2+2OH--2e-=2H2O
C.電池工作時,CO32-向電極B移動
D.電極B上發(fā)生的電極反應為:O2+2CO2+4e-=2CO32-
16.(2015·重慶·4)我國古代青銅器工藝精湛,有很高的藝術價值和歷史價值,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.降低了反應的活化能??? B.增大了反應的速率 C.降低了反應的焓變????? D.增大了反應的平衡常數(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Ag2O涂在被腐蝕部位,Ag2O與有害組分CuCl發(fā)生復分解反應,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,并與正極反應產(chǎn)物和負極反應產(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4.29 g?Cu2(OH)3Cl,則理論上耗氧體積為?????L(標準狀況)。
17.(2014·天津·6)已知:鋰離子電池的總反應為LixC+Li1-xCoO2 C+LiCoO2
鋰硫電池的總反應2Li+S Li2S有關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
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
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.電池充電反應為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi
C.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
19.(2014·海南·20-1)下列有關敘述正確的是
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Ag
C.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
20.(2014·福建·11)某原電池裝置如右圖所示,電池總反應為2Ag+Cl2=2AgCl。下列說法正確的是
A.正極反應為AgCl +e-=Ag +Cl-
B.放電時,交換膜右側溶液中有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替鹽酸,則電池總反應隨之改變
D.當電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e-時,交換膜左側溶液中約減少0.02 mol離子
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
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?;卮鹣铝袉栴}:
(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,生成K2MnO4,反應的化學方程式為______,K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為______________。
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:S2-—2e-S (n—1)S+ S2- Sn2-
①寫出電解時陰極的電極反應式:。
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 。
24.(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
C.石墨電極附近溶液的pH增大
D.溶液中Cl-向正極移動
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,電池反應方程式為:2AgCl+ Mg = Mg2++ 2Ag +2Cl-。有關該電池的說法正確的是
A.Mg為電池的正極
B.負極反應為AgCl+e-=Ag+Cl-
C.不能被KCl 溶液激活
D.可用于海上應急照明供電
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,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,電極反應為:Fe-3e→Fe3+
C.脫氧過程中碳做原電池負極,電極反應為: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)
27.(2013·安徽·10)熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結構如圖所示,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。該電池總反應為:PbSO4+2LiCl+Ca =CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有關說法正確的是
A.正極反應式:Ca+2Cl- - 2e- =CaCl2
B.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20.7gPb
D.常溫時,在正負極間接上電流表或檢流計,指針不偏轉(zhuǎn)
28.(2013·全國II·11)“ZEBRA”蓄電池的結構如圖所示,電極材料多孔Ni/NiCl2和金屬鈉之間由鈉離子導體制作的陶瓷管相隔。下列關于該電池的敘述錯誤的是
A.電池反應中有NaCl生成
B.電池的總反應是金屬鈉還原三個鋁離子
C.正極反應為:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-
D.鈉離子通過鈉離子導體在兩電極間移動
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、該過程中總反應為2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3
D、黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色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
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
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
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
33. (2012·浙江·10)已知電極上每通過96 500 C的電量就會有1 mol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.電量計中的銀棒應與電源的正極相連,鉑坩堝上 發(fā)生的電極反應是:Ag+ + e- = Ag
B.稱量電解前后鉑坩堝的質(zhì)量變化,得金屬銀的沉積量為108.0 mg,則電解過程中通過電解池的電量為96.5 C
C.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。
34.(2012·山東·13)下列與金屬腐蝕有關的說法正確的是
Fe
海水
圖a
Zn
Cu
Cu-Zn
合金
N
M
圖b
稀鹽酸
稀鹽酸
Pt
Zn
圖c
圖d
Zn
MnO2
NH4Cl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
35.(2012·四川·11)一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀,負極上的反應為CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+。下列有關說法正確的是
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.電池反應的化學方程式為:CH3CHO+O2=CH3COOH+H2O
D.正極上發(fā)生的反應是:O2+4e-+2H2O=4OH-
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 ;③ ④ 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
A ①③②④ B ①③④② C ③ ④ ②① D ③ ① ②④
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)生的電極反應為:O2+2H2O+4e-4OH-
C.液滴下的Fe因發(fā)生還原反應而被腐蝕,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)生的電極反應為:Cu-2e-Cu2+
38. (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可表示為:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水” 電池在海水中放電時的有關說法正確的是:
A.正極反應式:Ag+Cl--e-=AgCl
B.每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子
C.Na+不斷向“水”電池的負極移動D. AgCl是還原產(chǎn)物
39.(2011·北京·8)結合下圖判斷,下列敘述正確的是
A.Ⅰ和Ⅱ中正極均被保護
B. Ⅰ和Ⅱ中負極反應均是Fe-2e-=Fe2+
C. Ⅰ和Ⅱ中正極反應均是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
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.總反應為:2Li+2H2O=== 2LiOH+H2↑
41.(2011·廣東·12)某小組為研究電化學原理,設計如圖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用導線連接時,銅片上發(fā)生的反應為:Cu2++2e-= Cu
C、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
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
C.燒杯a中發(fā)生的反應為2H++2e-=H2
D.燒杯b中發(fā)生的反應為2Cl--2e-=Cl2
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,另一電極由導電玻璃鍍鉑構成,電池中發(fā)生的反應為:(激發(fā)態(tài))
下列關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,離子在鍍鉑導電玻璃電極上放電
C.電池中鍍鉑導電玻璃為正極
D.電池的電解質(zhì)溶液中I-和I3-的濃度不會減少
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式為: 2Li++FeS+2e-=Li2S+Fe 有關該電池的下列中,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.該電池的電池反應式為:2Li+FeS=Li2S+Fe
C.負極的電極反應式為Al-3e-=Al3+
D.充電時,陰極發(fā)生的電極反應式為:
45.(2010·廣東·23)銅鋅原電池(如圖9)工作時,下列敘述正確的是
A 正極反應為:Zn—2e-=Zn2+
B電池反應為:Zn+Cu2+=Zn2+ +CU
C 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
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+,其基本結構見下圖,電池總反應可表示為:2H2+O2=2H2O,下列有關說法正確的是
A.電子通過外電路從b極流向a極
B.b極上的電極反應式為:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子,消耗1.12 L的H2
D.H+由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極
47.(2010·江蘇·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
題型二:電解原理及應用
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的電極反應式是。 ②改變開關連接方式,可得O2。
③結合①和②中電極3的電極反應式,說明電極3的作用:。
49.(2018·全國I·13)最近我國科學家設計了一種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:CO2+2H++2e-=CO+H2O
B.協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應:CO2+H2S=CO+H2O+S
C.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
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,電池總反應為Li2O2-x=2Li+(1-)O2
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.陰極的電極反應式為:
D.硫酸根離子在電解過程中向陽極移動
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
53.(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)
54.(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:Fe-2e-=Fe2+
D.根據(jù)實驗一的原理,實驗二中m處能析出銅
55.(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為:
Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x
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