題型十一　電化學(xué)分析判斷型1．(淮北市高三第二次模擬考試)深埋在潮濕土壤中的鐵管道，在硫酸鹽還原菌作用下，能被硫酸根腐蝕，其電化學(xué)腐蝕原理如圖示，下列與此原理有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)A．正極反應(yīng)：SO＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－B．輸送暖氣的管道不易發(fā)生此類腐蝕C．這種情況下，F(xiàn)e腐蝕的最終產(chǎn)物為Fe2O3·xH2OD．管道上刷富鋅油漆可以延緩管道的腐蝕答案　C解析　原電池的正極發(fā)生還原反應(yīng)，由圖示可知發(fā)生的電極反應(yīng)為SO＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－，故A正確；硫酸鹽還原菌是蛋白質(zhì)，在高溫下易變性，失去催化能力，則輸送暖氣的管道不易發(fā)生此類腐蝕，故B正確；由圖示可知，F(xiàn)e腐蝕的最終產(chǎn)物為FeO，故C錯(cuò)誤；管道上刷富鋅油漆，形成Zn－Fe原電池，F(xiàn)e變?yōu)檎龢O，可以延緩管道的腐蝕，故D正確。2．(馬鞍山市高三第二次教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè))鐵碳微電解技術(shù)是利用原電池原理處理酸性污水的一種工藝，裝置如下圖。若上端開口關(guān)閉，可得到強(qiáng)還原性的H·(氫原子)；若上端開口打開，并鼓入空氣，可得到強(qiáng)氧化性的·OH(羥基自由基)。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．無(wú)論是否鼓入空氣，負(fù)極的電極反應(yīng)式均為Fe－3e－ ===Fe3＋B．鼓入空氣時(shí)，每生成1 mol·OH有2 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移C．不鼓入空氣時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為H＋ ＋ e－ === H·D．處理含有C2O的污水時(shí)，上端開口應(yīng)關(guān)閉答案　C解析　在原電池中，鐵作負(fù)極，電極反應(yīng)式是 Fe－2e－===Fe2＋，故A錯(cuò)誤；鼓入空氣時(shí)，氧氣在正極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋4e－＋2H2O===4·OH，每生成1 mol·OH 有1 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，故B錯(cuò)誤；不鼓入空氣時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)為H＋＋ e－ === H·，故C正確；處理含有C2O的污水時(shí)，正極有氫氣生成，上端開口排氣，不能關(guān)閉，故D錯(cuò)誤。3．(淄博市高三仿真模擬)電池式氧傳感器原理構(gòu)造如圖，可測(cè)定O2的含量。工作時(shí)鉛極表面會(huì)逐漸附著Pb(OH)2。下列說(shuō)法不正確的是(　　)A．Pt電極上發(fā)生還原反應(yīng)B．隨著使用，電解液的pH逐漸減小C．a mmol O2反應(yīng)，理論上可使Pb電極增重68a mgD．Pb電極上的反應(yīng)式為Pb＋2OH－－2e－===Pb(OH)2答案　B解析　鉛作負(fù)極失電子產(chǎn)生鉛離子與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鉛，則鉑電極作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，選項(xiàng)A正確；負(fù)極反應(yīng)式：2Pb＋4OH－－4e－===2Pb(OH)2，正極反應(yīng)式：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，總反應(yīng)式：2Pb＋O2＋2H2O===2Pb(OH)2，反應(yīng)過程溶液pH增大，選項(xiàng)B不正確；根據(jù)反應(yīng)2Pb＋O2＋2H2O===2Pb(OH)2，a mmol O2反應(yīng)，理論上可使Pb電極增重4a mmol×17 g·mol－1＝68a mg，選項(xiàng)C正確；Pb電極為負(fù)極，反應(yīng)式為Pb＋2OH－－2e－===Pb(OH)2，選項(xiàng)D正確。4．(湖南省普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試)[Fe(CN)6]3－可將氣態(tài)廢棄物中的硫化氫轉(zhuǎn)化為可利用的硫，自身還原為[Fe(CN)6]4－。工業(yè)上常采用如圖所示的電解裝置，通電電解，然后通入H2S加以處理。下列說(shuō)法不正確的是(　　)A．電解時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式為[Fe(CN)6]4－ －e－===[Fe(CN)6]3－B．電解時(shí)陰極反應(yīng)式為2HCO＋2e－===H2↑＋2COC．當(dāng)電解過程中有22.4 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2生成時(shí)，溶液中有32 g S析出(溶解忽略不計(jì))D．整個(gè)過程中需要不斷補(bǔ)充K4 [Fe(CN)6]與KHCO3答案　D解析　A項(xiàng)，電解的目的是[Fe(CN)6]4－轉(zhuǎn)化成[Fe(CN)6]3－，陽(yáng)極失電子，化合價(jià)升高，[Fe(CN)6]4－－e－===[Fe(CN)6]3－，故說(shuō)法正確；B項(xiàng)，陰極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，HCO電離產(chǎn)生H＋放電，即電極反應(yīng)式為2HCO＋2e－===H2↑＋2CO，故說(shuō)法正確；C項(xiàng)，電解后通入H2S，發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為2[Fe(CN)6]3－＋H2S＋2CO===2[Fe(CN)6]4－＋S↓＋2HCO，因此有H2～2CO～S，產(chǎn)生1 mol H2，有1 mol S的產(chǎn)生，因此產(chǎn)生22.4 L H2時(shí)，溶液中有 mol S，即32 g S，故說(shuō)法正確；D項(xiàng)，根據(jù)選項(xiàng)C，2[Fe(CN)6]3－＋H2S＋2CO===2[Fe(CN)6]4－＋S↓＋2HCO，K4[Fe(CN)6]與KHCO3不需要補(bǔ)充，故說(shuō)法錯(cuò)誤。5．(湖南省高考沖刺預(yù)測(cè)卷)濃差電池中的電動(dòng)勢(shì)是由于電池中存在濃度差而產(chǎn)生的。某濃差電池的原理如圖所示，該電池從濃縮海水中提取LiCl的同時(shí)又獲得了電能。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)A．電池工作時(shí)，Li＋通過離子電子導(dǎo)體移向b區(qū)B．電流由X極通過外電路移向Y極C．正極發(fā)生的反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑D．Y極每生成1 mol Cl2，a區(qū)得到2 mol LiCl答案　A解析　加入稀鹽酸，在X極(正極)上生成氫氣，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為2H＋＋2e－===H2↑，為正極反應(yīng)，Y極生成Cl2，為負(fù)極反應(yīng)，電極方程式為2Cl－－2e－===Cl2↑，原電池中電流從正極流向負(fù)極，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則電池工作時(shí)，Li＋向a區(qū)移動(dòng)，A錯(cuò)誤；電流由正極X極通過外電路移向負(fù)極Y極，B正確；在X極(正極)上生成氫氣，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為2H＋＋2e－===H2↑，C正確；Y極每生成1 mol Cl2，則轉(zhuǎn)移2 mol 電子，有2 mol Li＋向正極移動(dòng)，則a區(qū)得到2 mol LiCl，D正確，答案選A。6．(雙流中學(xué)高三下學(xué)期第二次適應(yīng)性考試)雙隔膜電解池(兩電極均為惰性電極)的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖如圖所示，利用該裝置可以電解硫酸鈉溶液以制取硫酸和氫氧化鈉，并得到氫氣和氧氣。對(duì)該裝置及其原理判斷錯(cuò)誤的是(　　)A．如電極材料均改為銅板，電解池的總反應(yīng)方程式不變B．向A溶液中滴加石蕊試液顯紅色C．c隔膜為陰離子交換膜、d隔膜為陽(yáng)離子交換膜D．相同條件下，c隔膜附近電極產(chǎn)生的a氣體與d隔膜附近電極產(chǎn)生的b氣體體積比為1∶2答案　A解析　電解硫酸鈉溶液，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，a為氧氣，A為硫酸，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉，b為氫氣，B為氫氧化鈉。如電極材料均改為銅板，銅為活性電極，陽(yáng)極銅被氧化，電解池的總反應(yīng)方程式發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；A為硫酸，向A溶液中滴加石蕊試液顯紅色，故B正確；根據(jù)外加電源的正、負(fù)極可知有氣體a生成的一極為陽(yáng)極，有氣體b生成的一極為陰極；陽(yáng)離子透過d隔膜向陰極移動(dòng)，則d隔膜為陽(yáng)離子交換膜，陰離子透過c隔膜向陽(yáng)極移動(dòng)，c隔膜為陰離子交換膜，故C正確；在陽(yáng)極氫氧根離子放電生成氧氣，在陰極氫離子放電生成氫氣，所以該電解反應(yīng)的總方程式為2Na2SO4＋6H2O2H2SO4＋4NaOH＋O2↑＋2H2↑，a為氧氣，b為氫氣，體積比為1∶2，故D正確。7．(南陽(yáng)市第一中學(xué)高三第三次模擬考試)新華網(wǎng)報(bào)道，我國(guó)固體氧化物燃料電池技術(shù)研發(fā)取得新突破?？茖W(xué)家利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了H2S廢氣資源回收能量，并得到單質(zhì)硫的原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．電極b為電池負(fù)極B．電路中每流過4 mol電子，正極消耗44.8 L H2SC．電極b上的電極反應(yīng)：O2＋4e－＋4H＋===2H2OD．電極a上的電極反應(yīng)：2H2S＋2O2－－4e－===S2＋2H2O答案　D解析　由圖中信息可知，該燃料電池的總反應(yīng)為2H2S＋O2===S2＋2H2O，該反應(yīng)中硫化氫是還原劑、氧氣是氧化劑。硫化氫通入到電極a，所以a電極是負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2S＋2O2－－4e－===S2＋2H2O；氧氣通入到電極b，所以b電極是正極。該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)為4個(gè)電子，所以電路中每流過4 mol電子，正極消耗1 mol O2，發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋4e－===2O2－。綜上所述，D正確。8．(河北省衡水中學(xué)高三最后一卷)一種光化學(xué)電池的結(jié)構(gòu)如圖，當(dāng)光照在表面涂有氯化銀的銀片上時(shí)，AgCl(s)Ag (s)＋Cl(AgCl)，[Cl (AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化銀表面]，接著Cl(AgCl)＋e－→Cl－(aq)，若將光源移除，電池會(huì)立即恢復(fù)至初始狀態(tài)。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．光照時(shí)，電流由Y流向XB．光照時(shí)，Pt電極發(fā)生的反應(yīng)為2Cl－＋2e－===Cl2C．光照時(shí)，Cl－向Ag電極移動(dòng)D．光照時(shí)，電池總反應(yīng)：AgCl (s)＋Cu＋(aq)Ag(s)＋Cu2＋(aq)＋Cl－(aq)答案　D解析　A項(xiàng)，光照時(shí)，氯化銀在X得到電子，所以X是正極，Y是負(fù)極，因此電流由X流向Y，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，光照時(shí)，Pt電極發(fā)生的反應(yīng)為Cu＋(aq)－e－===Cu2＋(aq)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，光照時(shí)，Cl－向Pt電極移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，光照時(shí)，電池總反應(yīng)為AgCl(s)＋ Cu＋(aq)Ag (s)＋ Cu2＋(aq)＋ Cl－(aq)，正確。9．(安徽省六安市第一中學(xué)高三6月適應(yīng)性考試)某新型電池，以NaBH4(B的化合價(jià)為＋3價(jià)) 和H2O2作原料，該電池可用作深水勘探等無(wú)空氣環(huán)境電源，其工作原理如下圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(　　)A．每消耗3 mol H2O2，轉(zhuǎn)移的電子為6 mol e－B．電池工作時(shí)Na＋從b極區(qū)移向a極區(qū)C．b極上的電極反應(yīng)：H2O2＋2e－===2OH－D．a(chǎn)極上的電極反應(yīng)式：BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O答案　B解析　由原電池工作原理示意圖可知反應(yīng)中BH被氧化為H2O，應(yīng)為原電池的負(fù)極反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O，正極H2O2得電子被還原生成OH－，每消耗3 mol H2O2，轉(zhuǎn)移的電子為6 mol，選項(xiàng)A正確；該裝置是原電池，原電池放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，所以Na＋從a極區(qū)移向b極區(qū)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；b電極反應(yīng)式為H2O2＋2e－===2OH－，選項(xiàng)C正確；反應(yīng)中BH被氧化為H2O，應(yīng)為原電池的負(fù)極反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O，選項(xiàng)D正確。 10．(淮北市第一中學(xué)高三最后一卷)伏打電堆是由幾組鋅和銀的圓板堆積而成，所有的圓板之間夾放著幾張鹽水泡過的布。下圖為最初的伏打電堆模型，由八組鋅和銀串聯(lián)組成的圓板堆積而成。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．該原電池正極的電極方程式：O2＋4e－＋4H＋===2H2OB．電池長(zhǎng)時(shí)間工作后，中間的布上會(huì)有白色固體顆粒生成，該固體顆粒為Ag2OC．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，消耗鋅板的總質(zhì)量為52 gD．該伏打電堆工作時(shí)，在銀板附近會(huì)有Cl2放出答案　C解析　該原電池正極的電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O===4OH－，故A錯(cuò)誤；鋅比銀活潑，所以銀不會(huì)被氧化，故B錯(cuò)誤；當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，8組銀鋅電池，消耗鋅0.1× 8 mol＝0.8 mol，鋅板的總質(zhì)量為0.8× 65 g＝52 g，故C正確；該伏打電堆工作時(shí)，銀板作正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，不會(huì)有Cl2放出，故D錯(cuò)誤。

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