2022年高考化學三輪沖刺之回歸教材03 電化學練習題-試卷下載-教習網(wǎng)

高考五星高頻考點，2021年全國甲卷第13題、2021年全國乙卷第12題、2020年全國 = 1 \* ROMAN I卷第12題、2020年全國 = 2 \* ROMAN II卷第12題、2020年全國第 = 3 \* ROMAN III卷第12題、2019年全國 = 1 \* ROMAN I卷第12題、2019年全國第 = 3 \* ROMAN III卷第13題。
電化學內容位于《必修1》和《化學反應原理》中。電化學是高考每年必考內容，命制的角度有電極反應式的正誤判斷與書寫，電池反應式的書寫，正負極的判斷，電池充、放電時離子移動方向的判斷，電極附近離子濃度的變化，電解的應用與計算，金屬的腐蝕與防護等。同時通過陌生化學電源的裝置圖，考查學生接受、吸收、整合化學信息的能力，也體現(xiàn)了對“宏觀辨識與微觀探析”的學科核心素養(yǎng)考查。
1．電極的判斷
2．電解池的電極反應及其放電順序
(1)陽離子在陰極上的放電順序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞……
(2)陰離子在陽極上的放電順序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞……
3．電解的四大類型及規(guī)律
4．十五種新型電池的電極反應式
5．新型化學電源中電極反應式的書寫三步驟
6．燃料電池的電極反應式(以CH3OH為例電極反應式)
7．燃料電池中氧氣得電子的思維模型
根據(jù)燃料電池的特點，一般在正極上發(fā)生還原反應的物質都是O2，O2得到電子后化合價降低，首先變成O2－，O2－能否存在要看電解質環(huán)境。由于電解質溶液(酸堿鹽)的不同，其電極反應也有所不同，下表為四種不同電解質環(huán)境中，氧氣得電子后為O2－的存在形式：
1．(2021?全國甲卷)乙醛酸是一種重要的化工中間體，可果用如下圖所示的電化學裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的H2O解離為H+和OH-，并在直流電場作用下分別問兩極遷移。下列說法正確的是( )
A．KBr在上述電化學合成過程中只起電解質的作用
B．陽極上的反應式為：+2H++2e-=+H2O
C．制得2ml乙醛酸，理論上外電路中遷移了1ml電子
D．雙極膜中間層中的在外電場作用下向鉛電極方向遷移
【答案】D
【解析】該裝置通電時，乙二酸被還原為乙醛酸，因此鉛電極為電解池陰極，石墨電極為電解池陽極，陽極上Br-被氧化為Br2，Br2將乙二醛氧化為乙醛酸，雙極膜中間層的H+在直流電場作用下移向陰極，OH-移向陽極。A項，KBr在上述電化學合成過程中除作電解質外，同時還是電解過程中陽極的反應物，生成的Br2為乙二醛制備乙醛酸的中間產(chǎn)物，故A錯誤；B項，陽極上為Br-失去電子生成Br2，Br2將乙二醛氧化為乙醛酸，故B錯誤；C項，電解過程中陰陽極均生成乙醛酸，1ml乙二酸生成1ml乙醛酸轉移電子為2ml，1ml乙二醛生成1ml乙醛酸轉移電子為2ml，根據(jù)轉移電子守恒可知每生成1ml乙醛酸轉移電子為1ml，因此制得2ml乙醛酸時，理論上外電路中遷移了2ml電子，故C錯誤；D項，由上述分析可知，雙極膜中間層的H+在外電場作用下移向陰極，即H+移向鉛電極，故D正確；故選D。
2．(2021?全國乙卷)沿海電廠采用海水為冷卻水，但在排水管中生物的附著和滋生會阻礙冷卻水排放并降低冷卻效率，為解決這一問題，通常在管道口設置一對惰性電極(如圖所示)，通入一定的電流。
下列敘述錯誤的是( )
A．陽極發(fā)生將海水中的Cl-氧化生成Cl2的反應
B．管道中可以生成氧化滅殺附著生物的NaClO
C．陰極生成的H2應及時通風稀釋安全地排入大氣
D．陽極表面形成的Mg(OH)2等積垢需要定期清理
【答案】D
【解析】海水中除了水，還含有大量的Na+、Cl-、Mg2+等，根據(jù)題干信息可知，裝置的原理是利用惰性電極電解海水，陽極區(qū)溶液中的Cl-會優(yōu)先失電子生成Cl2，陰極區(qū)H2O優(yōu)先得電子生成H2和OH-，結合海水成分及電解產(chǎn)物分析。A項，根據(jù)分析可知，陽極區(qū)海水中的Cl-會優(yōu)先失去電子生成Cl2，發(fā)生氧化反應，A正確；B項，設置的裝置為電解池原理，根據(jù)分析知，陽極區(qū)生成的Cl2與陰極區(qū)生成的OH-在管道中會發(fā)生反應生成NaCl、NaClO和H2O，其中NaClO具有強氧化性，可氧化滅殺附著的生物，B正確；C項，因為H2是易燃性氣體，所以陽極區(qū)生成的H2需及時通風稀釋，安全地排入大氣，以排除安全隱患，C正確；D項，陰極的電極反應式為：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，會使海水中的Mg2+沉淀積垢，所以陰極表面會形成Mg(OH)2等積垢需定期清理，D錯誤。故選D。
3．(2020?新課標Ⅰ卷)科學家近年發(fā)明了一種新型Zn?CO2水介質電池。電池示意圖如圖，電極為金屬鋅和選擇性催化材料，放電時，溫室氣體CO2被轉化為儲氫物質甲酸等，為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。
下列說法錯誤的是( )
A．放電時，負極反應為Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)42+
B．放電時，1 ml CO2轉化為HCOOH，轉移的電子數(shù)為2 ml
C．充電時，電池總反應為2Zn(OH)42+=2 Zn+O2↑+4OH-+2H2O
D．充電時，正極溶液中OH?濃度升高
【答案】D
【解析】由題可知，放電時，CO2轉化為HCOOH，即CO2發(fā)生還原反應，故放電時右側電極為正極，左側電極為負極，Zn發(fā)生氧化反應生成Zn(OH)42+；充電時，右側為陽極，H2O發(fā)生氧化反應生成O2，左側為陰極，Zn(OH)42+發(fā)生還原反應生成Zn。A項，放電時，負極上Zn發(fā)生氧化反應，電極反應式為：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)42+，故A正確，不選；B項，放電時，CO2轉化為HCOOH，C元素化合價降低2，則1mlCO2轉化為HCOOH時，轉移電子數(shù)為2ml，故B正確，不選；C項，充電時，陽極上H2O轉化為O2，負極上Zn(OH)42+轉化為Zn，電池總反應為：2Zn(OH)42+=2 Zn+O2↑+4OH-+2H2O，故C正確，不選；D項，充電時，正極即為陽極，電極反應式為：2H2O-4e-=4H++O2↑，溶液中H+濃度增大，溶液中c(H+)?c(OH-)=KW，溫度不變時，KW不變，因此溶液中OH-濃度降低，故D錯誤，符合題意；故選D。
4．(2020?新課標Ⅱ卷)電致變色器件可智能調控太陽光透過率，從而實現(xiàn)節(jié)能。下圖是某電致變色器件的示意圖。當通電時，Ag+注入到無色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈現(xiàn)藍色，對于該變化過程，下列敘述錯誤的是( )
A．Ag為陽極B．Ag+由銀電極向變色層遷移
C．W元素的化合價升高D．總反應為：WO3+xAg=AgxWO3
【答案】C
【解析】從題干可知，當通電時，Ag+注入到無色WO3薄膜中，生成AgxWO3器件呈現(xiàn)藍色，說明通電時，Ag電極有Ag+生成然后經(jīng)固體電解質進入電致變色層，說明Ag電極為陽極，透明導電層時陰極，故Ag電極上發(fā)生氧化反應，電致變色層發(fā)生還原反應。A項，通電時，Ag電極有Ag+生成，故Ag電極為陽極，故A項正確；B項，通電時電致變色層變藍色，說明有Ag+從Ag電極經(jīng)固體電解質進入電致變色層，故B項正確；C項，過程中，W由WO3的+6價降低到AgxWO3中的+(6-x)價，故C項錯誤；D項，該電解池中陽極即Ag電極上發(fā)生的電極反應為：xAg-xe-= xAg+，而另一極陰極上發(fā)生的電極反應為：WO3+xAg++xe- = AgxWO3，故發(fā)生的總反應式為：xAg + WO3=AgxWO3，故D項正確；故選C。
5．(2020?新課標Ⅲ卷)一種高性能的堿性硼化釩(VB2)—空氣電池如下圖所示，其中在VB2電極發(fā)生反應：VB2+16OH-－11e－= VO43-+2B(OH)4-+ 4H2O，該電池工作時，下列說法錯誤的是( )
A．負載通過0.04 ml電子時，有0.224 L(標準狀況)O2參與反應
B．正極區(qū)溶液的pH降低、負極區(qū)溶液的pH升高
C．電池總反應為4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8B(OH)4-+4VO43-
D．電流由復合碳電極經(jīng)負載、VB2電極、KOH溶液回到復合碳電極
【答案】B
【解析】根據(jù)圖示的電池結構，左側VB2發(fā)生失電子的反應生成VO43-和B(OH)4-，反應的電極方程式如題干所示，右側空氣中的氧氣發(fā)生得電子的反應生成OH-，反應的電極方程式為O2+4e-+2H2O=4OH-，電池的總反應方程式為4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8B(OH)4-+4VO43-。A項，當負極通過0.04ml電子時，正極也通過0.04ml電子，根據(jù)正極的電極方程式，通過0.04ml電子消耗0.01ml氧氣，在標況下為0.224L，A正確；B項，反應過程中正極生成大量的OH-使正極區(qū)pH升高，負極消耗OH-使負極區(qū)OH-濃度減小pH降低，B錯誤；C項，根據(jù)分析，電池的總反應為4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8B(OH)4-+4VO43-，C正確；D項，電池中，電子由VB2電極經(jīng)負載流向復合碳電極，電流流向與電子流向相反，則電流流向為復合碳電極→負載→VB2電極→KOH溶液→復合碳電極，D正確；故選B。
6．(2019?新課標Ⅰ卷)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，示意圖如下所示。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)，氫化酶作用下發(fā)生反應H2+2MV2+=2H++2MV+
C．正極區(qū)，固氮酶催化劑，N2發(fā)生還原反應生成NH3
D．電池工作時質子通過交換膜由負極區(qū)向正極區(qū)移動
【答案】B
【解析】由生物燃料電池的示意圖可知，左室電極為燃料電池的負極，MV+在負極失電子發(fā)生氧化反應生成MV2+，電極反應式為MV+—e—= MV2+，放電生成的MV2+在氫化酶的作用下與H2反應生成H+和MV+，反應的方程式為H2+2MV2+=2H++2MV+；右室電極為燃料電池的正極，MV2+在正極得電子發(fā)生還原反應生成MV+，電極反應式為MV2++e—= MV+，放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應生成NH3和MV2+，反應的方程式為N2+6H++6MV+=6MV2++NH3，電池工作時，氫離子通過交換膜由負極向正極移動。A項，相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法選用酶作催化劑，條件溫和，同時利用MV+和MV2+的相互轉化，化學能轉化為電能，故可提供電能，故A正確；B項，左室為負極區(qū)，MV+在負極失電子發(fā)生氧化反應生成MV2+，電極反應式為MV+—e—= MV2+，放電生成的MV2+在氫化酶的作用下與H2反應生成H+和MV+，反應的方程式為H2+2MV2+=2H++2MV+，故B錯誤；C項，右室為正極區(qū)，MV2+在正極得電子發(fā)生還原反應生成MV+，電極反應式為MV2++e—= MV+，放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應生成NH3和MV2+，故C正確；D項，電池工作時，氫離子(即質子)通過交換膜由負極向正極移動，故D正確。故選B。
7．(2019?新課標Ⅲ卷)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，設計了采用強堿性電解質的3D?Zn—NiOOH二次電池，結構如下圖所示。電池反應為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列說法錯誤的是( )
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．充電時陽極反應為Ni(OH)2(s)+OH?(aq)?e?=NiOOH(s)+H2O(l)
C．放電時負極反應為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】A項，三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，吸附能力強，所沉積的ZnO分散度高，A正確；B項，充電相當于是電解池，陽極發(fā)生失去電子的氧化反應，根據(jù)總反應式可知陽極是Ni(OH)2失去電子轉化為NiOOH，電極反應式為Ni(OH)2(s)＋OH－(aq)－e－＝NiOOH(s)＋H2O(l)，B正確；C項，放電時相當于是原電池，負極發(fā)生失去電子的氧化反應，根據(jù)總反應式可知負極反應式為Zn(s)＋2OH－(aq)－2e－＝ZnO(s)＋H2O(l)，C正確；D項，原電池中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，則放電過程中OH－通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)，D錯誤。故選D。
8．(2022·安徽省黃山市高三理科綜合測試)我國科學家最近發(fā)明了一種Zn—PbO2電池，該電池由a和b兩種離子交換膜隔成A、B、C三個區(qū)域，電解質分別為KOH、K2SO4和H2SO4，裝置如下圖。已知放電時，B室中電解質濃度不斷增大。下列說法不正確的是( )
A．PbO2電極電勢比Zn電極電勢高
B．a(chǎn)為陰離子交換膜
C．正極反應式為：PbO2 + 2e-+ 4H+ + SO42-= PbSO4 + 2H2O
D．電池工作時，每消耗6.5 g Zn，理論上A區(qū)域溶液質量減少1.3 g
【答案】B
【解析】該裝置為原電池裝置，根據(jù)兩個電極的活性對比，Zn比PbO2活潑，所以Zn極作負極，PbO2極作正極。A項，該裝置中，PbO2電極作為正極，Zn電極作為負極，所以PbO2電極電勢高于Zn電極，故A正確；B項，Zn電極反應式為：Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-，A池消耗氫氧根離子，負電荷減少，根據(jù)電荷守恒，鉀離子向正極移動，所以a為陽離子交換膜，故B錯誤；C項，PbO2電極作為正極，得電子，其反應式為：bO2 + 2e-+ 4H+ + SO42-= PbSO4 + 2H2O，故C正確；D項，Zn電極電極反應式為：Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-，每消耗6.5gZn，轉移0.2ml電子，即向正極遷移0.2mlK+，同時引入0.1ml Zn2+，溶液質量差為，故D正確；故選B。
9．(2022·遼寧省大連市高三雙基測試)“碳呼吸電池”是一種新型能源裝置，其工作原理如圖所示。下列有關說法錯誤的是( )
A．通入CO2的一極電極反應式為：2CO2+2e?=C2O42-
B．金屬鋁電極發(fā)生氧化反應
C．每得到1mlAl2(C2O4)3，電路中轉移3ml電子
D．以該裝置為電源進行粗銅的電解精煉，金屬鋁質量減少27g時，理論上陰極質量增加96g
【答案】C
【解析】據(jù)圖可知Al被氧化，所以金屬鋁為負極，通入CO2的電極為正極，CO2被還原為草酸根。A項，據(jù)圖可知CO2在正極被還原為草酸根，根據(jù)電子守恒、元素守恒可得反應式為2CO2+2e?=C2O42-，A正確；B項，鋁為金屬，在負極被氧化為Al3+，B正確；C項，每得到1ml Al2(C2O4)3，則需要2ml Al，根據(jù)電極反應可知轉移6ml電子，C錯誤；D項，金屬鋁質量減少27g，即減少1ml Al，根據(jù)電極反應Al-3e?=Al3+可知，轉移3ml電子，則電極銅時，陰極生成1.5ml銅，質量為1.5ml×64g/ml=96g，D正確；故選C。
10．(2022·山東省德州市高三聯(lián)考)液流電池是電化學儲能領域的一個研究熱點，其優(yōu)點是儲能容量大、使用壽命長。下圖為一種中性/ Fe液流電池的結構及工作原理圖。下列有關說法錯誤的是( )
A．充電時A電極連電源負極
B．放電時正極電極反應為：Fe(CN)63-+e-= Fe(CN)64-
C．放電時負極區(qū)離子濃度增大，正極區(qū)離子濃度減小
D．充電時陰極電極反應：ZnBr42-+2e-= Zn+4Br-
【答案】C
【解析】由圖可知，放電時，電極A為液流電池的負極，鋅在溴離子作用下失去電子發(fā)生氧化反應生成四溴合鋅離子，電極反應式為Zn+4Br--2e-= ZnBr42-，電極B為正極，六氰合鐵酸根離子在正極得到電子發(fā)生還原反應生成六氰合亞鐵酸根離子，電極反應式為Fe(CN)63-+e-= Fe(CN)64-；充電時，A電極連電源負極，做電解池的陰極，四溴合鋅離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成鋅和溴離子，電極反應式為ZnBr42-+2e-= Zn+4Br-，電極B與正極相連，做電解池陽極，六氰合亞鐵酸根離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成六氰合鐵酸根離子，電極反應式為Fe(CN)64--e-= Fe(CN)63-。A項，充電時，A電極連電源負極，做電解池的陰極，故A正確；B項，放電時，電極B為正極，六氰合鐵酸根離子在正極得到電子發(fā)生還原反應生成六氰合亞鐵酸根離子，電極反應式為Fe(CN)63-+e-= Fe(CN)64-，故B正確；C項，放電時，電極A為液流電池的負極，鋅在溴離子作用下失去電子發(fā)生氧化反應生成四溴合鋅離子，電極反應式為Zn+4Br--2e-= ZnBr42-，由電極反應式可知，放電時負極區(qū)離子濃度減小，故C錯誤；D項，充電時，A電極連電源負極，做電解池的陰極，四溴合鋅離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成鋅和溴離子，電極反應式為ZnBr42-+2e-= Zn+4Br-，故D正確；故選C。
11．(2022·湖北省部分重點中學高三第二次聯(lián)考)我國科研團隊以聚氨酯為電解液(合成路線如圖)實現(xiàn)了穩(wěn)定高效且可逆循環(huán)的K-CO2電池。總反應為：4KSn+3CO22K2CO3+4Sn，其中生成的K2CO3附著在正極上。下列說法錯誤的是( )
A．放電時，內電路中電流由KSn合金經(jīng)酯基電解質流向羧基化碳納米管
B．電池的正極反應式為4K++3CO2+4e-=2K2CO3+C
C．羧基化碳納米管中引入的羧基可促進電子的轉移
D．充電時，電路中通過1ml電子，多壁碳納米管減重36g
【答案】D
【解析】由總反應可知放電時KSn合金為負極，羧基化碳納米管為正極；充電時KSn合金與電源負極相連，為電解池陰極，羧基化碳納米管為陽極。A項，放電時為原電池裝置，內電路中電流是由負極流向正極，即放電時，內電路中電流由KSn合金經(jīng)酯基電解質流向羧基化碳納米管，A正確；B項，根據(jù)總反應式可知，負極反應式為：KSn-e-=Sn+K+，電池的正極反應式為4K++3CO2+4e-=2K2CO3+C，B正確；C項，電極材料為KSn和羧基化碳納米管，KSn與水反應，-COOH與KOH反應，可促進電子的轉移，C正確；D項，充電時陽極反應為：C-4e-+ K2CO3=3 CO2↑+4K+，碳納米管及附著的碳酸鉀會減少，電路中通過1ml電子，多壁碳納米管減重3g，碳酸鉀減少30g，D錯誤；故選D。
12．(2022·廣東省汕頭市高三教學質量監(jiān)測iPON薄膜鋰離子電池是目前研究最廣泛的全固態(tài)薄膜鋰離子電池。下圖為其工作示意圖，LiPON薄膜只允許通過，電池反應為LixSi+Li1-xCO2Si+LiCO2。下列有關說法正確的是。( )
A．LiPON薄膜在充放電過程中質量發(fā)生變化
B．導電介質C可為Li 2SO4溶液
C．放電時b極為正極，發(fā)生反應：Li1-xCO2+xLi++xe-═LiCO2
D．充電時，當外電路通過0.2ml電子時，非晶硅薄膜上質量減少1.4g
【答案】C
【解析】由題干信息中電池總反應可表示為LixSi+Li1-xCO2Si+LiCO2可知，電極a為非晶硅薄膜，充電時Li+得電子成為Li嵌入該薄膜材料中，則電極a為陰極，電極反應式為xLi++xe-+Si=LixSi，電極b為陽極，電極反應式為LiCO2-xe-═Li1-xCO2+xLi+，放電時電極a為負極，電極反應為LixSi-xe-═Si+xLi+，電極b為正極，電極反應式為Li1-xCO2+xLi++xe-═LiCO2。A項，LiPON薄膜在充放電過程中僅僅起到鹽橋的作用，并未參與電極反應，故其質量不發(fā)生變化，A錯誤；B項，由于2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，故導電介質C中不能有水，則不可為Li 2SO4溶液，B錯誤；C項，放電時b極為正極，發(fā)生反應：Li1-xCO2+xLi++xe-═LiCO2，C正確；D項，充電時，電極a為陰極，電極反應式為xLi++xe-+Si=LixSi，則當外電路通過0.2ml電子時，非晶硅薄膜上質量增重0.2ml×7g?ml-1=1.4g，D錯誤；故選C。
13．(2022·湖北省新高考高三質量檢測)中科院福建物構所YabingWang團隊首次構建了一種可逆水性Zn—CO2電池，實現(xiàn)了CO2和HCOOH之間的高效可逆轉換，其反應原理如圖所示：
已知雙極膜可將水解離為H+和OH-，并實現(xiàn)其定向通過。下列說法中錯誤的是( )
A．放電時，負極電極反應式為Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-
B．CO2轉化為HCOOH過程中，Zn電極的電勢低于多孔Pd電極的
C．充電過程中，甲酸在多孔Pd電極表面轉化為CO2
D．當外電路通過2ml電子時，雙極膜中離解水的物質的量為1ml
【答案】D
【解析】由圖中可知，Zn發(fā)生失去電子的反應，為電池的負極；CO2得電子生成HCOOH，多孔Pd為電池的正極。A項，根據(jù)圖中知，Zn發(fā)生失去電子的反應，電極反應式為Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-，A項正確；B項，CO2轉化為HCOOH時為放電過程，Zn電極為負極，多孔Pd電極為正極，負極電勢較低，B項正確；C項，充電過程中，HCOOH轉化為CO2，C項正確；D項，根據(jù)溶液呈電中性，可知外電路通過2ml電子時，雙極膜中離解的水的物質的量為2ml，D項錯誤。故選D。
14．(2022·河北省石家莊市示范性高中高三調研考試)鉀離子電池由于其低成本、電解液中快的離子傳導性以及高的工作電壓等優(yōu)點；近年來引起了科研工作者極大的關注。吉林大學楊春成教授課題組基于鉀離子電池特性，設計并合成了一種VN-NPs/N-CNFs復合材料，并將其應用于鉀離子電池的電極，放電時該電極反應為VN+3K++3e-→V+K3N，下列有關說法中錯誤的是( )
A．放電時，在Al電極區(qū)發(fā)生的是氧化反應
B．該電池的溶劑不能為水溶液
C．放電時，電解質中的K+向Cu電極區(qū)移動
D．放電時，每轉移1mle-，Cu電極區(qū)質量減少39g
【答案】D
【解析】以VN-NPs/N-CNFs和K/KFe[Fe(CN)6]的鉀離子電池，放電時銅電極反應為VN+3K++3e-→V+K3N，故放電時Cu電極為正極，Al電極為負極。A項，放電時，Al電極為負極，在Al電極區(qū)發(fā)生的是氧化反應，故A正確；B項，電池中含有鉀，鉀性質活潑能與水反應，故該電池的溶劑為有機溶劑，該電池的溶劑不能為水溶液，故B正確；C項，放電時，Al電極為負極，鉀離子向正極移動，即放電時，電解質中的K+向Cu電極區(qū)移動，故C正確；D項，放電時，銅電極反應為VN+3K++3e-→V+K3N，每轉移1mle-，Cu電極區(qū)質量增加39g，故D錯誤；故選D。
15．(2022·廣東省普通高中高三聯(lián)合質量測評)鈉離子電池是極具潛力的下一代電化學儲能電池。我國科學家研究出一種鈉離子可充電電池的工作示意圖如下，電池內部只允許Na+通過，電池反應為+ + ，(其中-R1代表沒參與反應的-COONa，-R2代表沒參與反應的-ONa)，下列有關說法不正確的是( )
A．鈉離子電池相比于鋰離子電池，具有原料儲量豐富，價格低廉的優(yōu)點
B．放電時，a極為負極，發(fā)生氧化反應
C．充電時，陰極發(fā)生反應為+2e-+2Na+=
D．充電時，當電路中轉移0.3ml電子時，Q極質量減少6.9g
【答案】C
【解析】依據(jù)電池反應可知，放電過程中負極發(fā)生氧化反應：，正極發(fā)生還原反應：；而充電過程中陽極發(fā)生氧化反應：，陰極發(fā)生還原反應：。A項，解釋鈉離子電池相較于鋰離子電池的優(yōu)點，A項正確；B項，依據(jù)電池反應可推斷出虛線表示放電過程，根據(jù)物質的變化可判斷a極為負極，發(fā)生氧化反應，B項正確；C項，根據(jù)充電時物質的變化結合分析可知，充電時，陰極發(fā)生反應為，C項錯誤；D項，充電時Na+從Q極轉移到P極，且2e-~Na+，故當轉移0.3ml電子時減少0.3ml Na+，質量為6.9g，D項正確；故選C。
16．(2022·河北省神州智達省級高三第五次聯(lián)測)鐵鉻液流電池是一種在酸性介質中，正、負極活性物質均為液體的電池，其工作原理如圖所示，已知：氧化性：Fe3+>Cr3+。下列說法錯誤的是( )
A．放電時，電子由a電極經(jīng)負載流向b電極
B．放電時，電池的總反應為：Cr2++Fe3+=Cr3++Fe2+
C．充電時，陰極電極反應式為：Cr3++e—=Cr2+
D．充電時，H+由左側電極室經(jīng)交換膜移向右側
【答案】A
【解析】由離子的氧化性強弱順序可知，電池放電時，a為原電池的正極，鐵離子在正極得到電子發(fā)生還原反應生成亞鐵離子，電極反應式為Fe3++e—=Fe2+，b為負極，Cr2+在負極失去失去電子發(fā)生氧化反應生成Cr3+，電極反應式為Cr2+—e—= Cr3+；充電時，a與直流電源的正極相連，是電解池的陽極，b與負極相連，是陰極。A項，由離子的氧化性強弱順序可知，電池放電時，a為原電池的正極，電子由b電極經(jīng)負載流向a電極，A錯誤；B項，由離子的氧化性強弱順序可知，電池的總反應為Cr2+與Fe3+反應生成Cr3+ 和Fe2+，總反應方程式為Cr2+ +Fe3+=Cr3+ +Fe2+，故B正確；C項，充電時，b與直流電源的負極相連，是電解池的陰極，Cr3+在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成Cr2+，電極反應式為Cr3+ +e-=Cr2+ ，故C正確；D項，充電時，陽離子向陰極移動，則H+由左側電極室經(jīng)交換膜移向右側，故D正確；故選A。
17．(2022·湖南省三湘名校教育聯(lián)盟高三第二次大聯(lián)考)火星大氣由96%的二氧化碳氣體組成，火星探測器采用Li—CO2電池供電，其反應機理如圖所示，下列說法錯誤的是( )
A．R方向為電子移動的方向
B．CO2電極反應式為4Li++4e-+3CO2=2Li2CO3+C
C．可采用LiNO3溶液作為電解質溶液
D．碳酸鋰的生成和分解形式提供了實現(xiàn)可逆電化學電池
【答案】C
【解析】由圖可知，放電時，Li失電子作負極，電極反應式為Li-e-=Li+，無機碳電極作正極，電極反應式為3CO2+4e-=C+2 CO32-，電池總反應為4Li+3CO2=2Li2CO3+C，充電時，Li極為陰極，電極反應式為Li++e-=Li，無機碳電極作陽極，電極反應式為C+2 CO32--4e-=3CO2↑，電解總反應為2Li2CO3+C4Li+3CO2↑。A項，Li電極為負極，二氧化碳電極上二氧化碳得電子生成無機碳，所以R方向為電子移動的方向，A正確；B項，CO2為電池的正極，反應式為4Li++4e-+3CO2=2Li2CO3+C，B正確；C項，由于Li能與水發(fā)生反應，所以不能用水系溶液作為電解質溶液，C錯誤；D項，放電過程涉及碳酸鋰的生成，充電過程涉及碳酸鋰的分解，D正確；故選C。
18．(2022·山東省學情高三教學質量檢測)某大學科研團隊，在光電催化體系中，利用雙極膜處理煙氣中的SO2，工作原理如下圖所示，O2在電極上生成一種具有強氧化性的羥基自由基()，
下列有關說法錯誤的是( )
A．該裝置把電能和光能轉化成化學能
B．陽極電極反應式：SO2-2e-+4OH-= SO42-+2H2O
C．該裝置處理標準狀況下5.6LSO2時，有0.25 ml H+透過膜a
D．該裝置中總反應方程式：2SO2+O2+2H2O2 H2SO4
【答案】D
【解析】根據(jù)圖示知，該裝置為電解池，將電能轉化為化學能，左側電極為SO2轉化為SO42-的過程，S元素化合價升高，失電子，做陽極，H2O電離出的OH-經(jīng)過陰離子交換膜(膜b)進入陽極室，電解池右側是陰極室，H2O電離出的H+經(jīng)過陽離子交換膜(膜a)進入陰極室，氧氣在陰極得電子被還原為羥基自由基。A項，該裝置為電解池，是將電能和光能轉化為化學能，A正確；B項，由圖示結合分析知，陽極SO2結合OH-轉化為SO42-，對應電極反應為：SO2-2e-+4OH-= SO42-+2H2O，B正確；C項，當陽極處理1 ml SO2時，則電路中轉移2 ml電子，陰極O2得電子，根據(jù)電極反應O2+2e-+2H+=2HO·，知可形成2 ml HO·，2 ml HO·可氧化1 ml SO2，故實際陽極和陰極處理SO2量相等，則當有5.6 L SO2被處理時，實際陽極處理的，則電路中轉移電子=2n(SO2)=2 ×0.125 ml =0.25 ml，根據(jù)電荷守恒知有0.25 ml H+經(jīng)過膜a進入陰極，C正確；D項，由圖示知，陰極室發(fā)生如下反應：O2+2e-+2H+=2HO·、2HO·+SO2=2H++ SO42-，則陰極室總反應為：O2+ SO2+2e-= SO42-，陽極反應為：SO2-2e-+4OH-= SO42-+2H2O，故該裝置總反應方程式為：2SO2+O2+4OH-2 SO42-+2H2O，D錯誤；故選D。
19．(2022·山東省濰坊市高三學科核心素養(yǎng)統(tǒng)測)科學家開發(fā)了一種綠色環(huán)?！叭珰潆姵亍?，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A．吸附層a發(fā)生的電極反應： H2-2e-+2OH-=2H2O
B．離子交換膜只允許Na+通過
C．一段時間后右極室pH增大
D．“全氫電池”將酸堿反應的中和能轉化為電能
【答案】B
【解析】吸附層a吸收H2，作陽極，發(fā)生的電極反應：H2-2e-+2OH-=2H2O，吸附層b釋放H2，作陰極，發(fā)生的電極反應：2H++2e-=H2↑，離子交換膜為陽離子交換膜，從左邊移動到右邊。A項，吸附層a吸收H2為陽極，電極反應：H2-2e-+2OH-=2H2O，A正確；B項，H+在吸附層b參加反應，離子交換膜還允許H+通過，B錯誤；C項，右極室發(fā)生的電極反應：2H++2e-=H2↑，一段時間后，pH增大，C正確；D項，將正、負電極反應疊加可知，實際發(fā)生的是H++OH-=H2O，全氫電池工作時，將酸堿反應的中和能轉化為電能，D正確；故選B。
20．(2022·江蘇省常熟市高三聯(lián)考)科學家最近發(fā)明了一種Al-PbO2電池，電解質為K2SO4、H2SO4、KOH，通過x和y兩種離子交換膜將電解質溶液隔開，形成M、R、N三個電解質溶液區(qū)域(a>b)，結構示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A．K+通過X膜移向M區(qū)
B．R區(qū)域的電解質濃度逐漸增大
C．放電時，Al電極反應為：Al+4OH--3e-=[ Al(OH)4]-
D．消耗1.8gAl時，N區(qū)域電解質溶液減少16.0g
【答案】A
【解析】該電池為Al-PbO2電池, 電解質為K2SO4、H2SO4、KOH，通過x和y兩種離子交換膜將電解質溶液隔開，形成M、R、N三個電解質溶液區(qū)域(a>b)，從圖中可知原電池工作時負極發(fā)生反應為：Al+4OH--3e-=[ Al(OH)4]-，消耗OH-，K+向正極移動；正極反應為：PbO2+4H++SO42-+2e-= PbSO4+2H2O，正極消耗H+和SO42-，陰離子向負極移動；則x是陽離子交換膜，y是陰離子交換膜，則M區(qū)為KOH，R區(qū)為K2SO4，N區(qū)為H2SO4。A項，原電池工作時負極發(fā)生反應為：Al+4OH--3e-=[ Al(OH)4]-，消耗OH-，K+向正極移動，向R區(qū)移動，故A錯誤。B項，R區(qū)域K+與SO42-不斷進入，所以電解質濃度逐漸增大，故B正確。C項，放電時候，原電池工作時，Al電極為負極，發(fā)生反應為：Al+4OH--3e-=[ Al(OH)4]-，故C正確；D項，消耗1.8gAl，電子轉移0.2ml，N區(qū)消耗0.4ml H+，0.1ml SO42-，同時有0.1ml SO42-移向R區(qū)，則相當于減少0.2ml H2SO4，同時生成0.2ml H2O，則R區(qū)實際減少質量為，故D正確。故選A
21．(2022·湖北省部分重點中學高三質量檢測)SO2-O2燃料電池將化學能轉化為電能的同時，也實現(xiàn)了SO2制備硫酸，其原理如圖所示。下列說法正確的是( )
A．交換膜X為陰離子交換膜
B．電極Pt2的電極反應式為O2+4e- =2O2-
C．相同條件下，放電過程中消耗的SO2和S2的質量比為4:1
D．若用該電池電解硫酸銅溶液，則理論上生成64g銅時，消耗1mlO2
【答案】C
【解析】由圖可知電極Pt1為負極，電極反應式為SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，電極Pt2為正極，電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O，總反應為2SO2+ O2+2H2O=H2SO4。A項，電極Pt1為負極，電極反應式為SO2+2H2O-2e-= SO42-+4H+，電極Pt2為正極，電極反應式為2+4H++4e-=2H2O，故應該是氫離子從左側到右側，交換膜X為陽離子交換膜，A項錯誤；B項，電極Pt2是氧氣得到電子最終生成水，發(fā)生反應2+4H++4e-=2H2O，B項錯誤；C項，根據(jù)總反應2SO2+ O2+2H2O=H2SO4可知，相同條件下，放電過程中消耗的SO2和O2的質量比=(2ml×64g/ml):(1ml×32g/ml)=4:1，C項正確；項，電解硫酸銅溶液生成Cu的電極反應式為Cu2++2e-=Cu，生成64g銅，電路中轉移2ml e-，再結合2+4H++4e-=2H2O可知該電池消耗0.5mlO2，D項錯誤；故選C。
22．(2022·廣東一模)為適應可再生能源的波動性和間歇性，我國科學家設計了一種電化學裝置，其原理如下圖所示。當閉合K1和K3、打開K2時，裝置處于蓄電狀態(tài)；當打開K1和K3、閉合K2時，裝置處于放電狀態(tài)。放電狀態(tài)時，雙極膜中間層中的H2O解離為和并分別向兩側遷移。下列有關該電化學裝置工作時的說法不正確的是( )
A．蓄電時，碳錳電極為陽極
B．蓄電時，圖中右側電解池發(fā)生的總反應為2ZnO2Zn+O2↑
C．放電時，每消耗1ml MnO2，理論上有2ml由雙極膜向碳錳電極遷移
D．理論上，該電化學裝置運行過程中需要不斷補充H2SO4和KOH溶液
【答案】D
【解析】當閉合K1和K3、打開K2時，裝置處于蓄電狀態(tài)，即為電解池，得電子生成H2，H元素化合價降低，則為陰極，Mn2+失電子生成MnO2，碳錳電極為陽極；ZnO得電子生成Zn，則鋅電極為陰極；當打開K1和K3、閉合K2時，裝置處于放電狀態(tài)，即原電池，鋅電極為負極，碳錳電極為正極。A項，蓄電時即為電解池，Mn2+失電子生成MnO2，碳錳電極為陽極，A正確；B項，蓄電時，右側電解池中ZnO得電子生成Zn，電極反應式為ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH-，OH-失電子生成O2，電極反應式為4OH--4e-=O2+2H2O，發(fā)生的總反應為2ZnO2Zn+O2↑，B正確；C項，放電時，碳錳電極為正極，電極反應式為MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，每消耗1ml MnO2，需要消耗4ml H+，但碳錳電極只生成2ml正電荷，剩余正電荷需要從雙極膜間解離出是氫離子轉移至左側，因此理論上有2ml H+由雙極膜向碳錳電極遷移，C正確；D項，該電化學裝置運行過程中H+得電子生成H2，但實際過程為消耗了溶劑水，氫離子濃度增大，OH-失電子生成O2，但實際也消耗了溶劑水，氫氧根離子濃度同樣增大，則不需要不斷補充H2SO4和KOH溶液，D錯誤；故選D。
23．(2022·山東省濰坊市高三模擬預測)電極電勢的測定常用甘汞電極作為參比電極(部分數(shù)據(jù)如下)。
測定過程中，待測電極與甘汞電極組成原電池其工作原理如圖。下列說法正確的是( )
A．鹽橋中Cl-向甘汞電極移動
B．若M為Cu，則電極反應式是：Cu-2e-=Cu2+
C．甘汞電極電極反應式是：2Hg+2C1--2e-=Hg2Cl2
D．測定過程中，甘汞電極內部KCl晶體可能增多
【答案】D
【解析】A項，正極電勢高于負極電勢，由表中數(shù)據(jù)和圖示可知，當甘汞電極作正極，正極得電子，鹽橋中的陽離子移向甘汞電極，當甘汞電極作負極時，負極失電子，鹽橋中的陰離子移向甘汞電極，A錯誤；B項，若M為Cu，則甘汞電極為負極，銅作正極，正極得電子，電解反應式為：Cu2++2e-=Cu，B錯誤；C項，當甘汞電極作負極時失電子，電極反應式為：2Hg+2C1--2e-=Hg2Cl2，但當甘汞電極作正極時得電子，電極反應式為：Hg2Cl2+2e-=2Hg+2C1-，C錯誤；D項，當甘汞電極作正極，正極得電子，電極反應式為：Hg2Cl2+2e-=2Hg+2C1-，為保證溶液呈電中性，鹽橋中的鉀離子移向甘汞電極；當甘汞電極作負極時失電子，電極反應式為：2Hg+2C1--2e-=Hg2Cl2，為保證溶液呈電中性，鹽橋的氯離子移向甘汞電極，因此測定過程中，甘汞電極內部KCl晶體可能增多，D正確；故選D。
24．(2022·河南省鄭州市二模)鈦鐵合金具有優(yōu)異的性能，在航天和生物醫(yī)學等領域有廣泛的應用。下圖是以二氧化鈦、氧化亞鐵混合粉末壓制的塊體和石墨坩堝分別做電極材料，以CaCl2熔鹽為離子導體(不參與電極反應)制備鈦鐵合金的電解裝置示意圖。下列相關說法正確的是( )
A．石墨坩堝連接直流電源的負極
B．通入Ar氣主要是為了保護石墨坩堝不被氧化
C．TiO2發(fā)生的電極反應為：TiO2-4e-＝Ti＋2O2-
D．每生成16.0g TiFe2時，流出氣體在標準狀況下的體積大于4.48L
【答案】D
【解析】該裝置的目的是制備鈦鐵合金，所以需要Fe2+、Ti4+發(fā)生還原反應，而CaCl2熔鹽不參與電極反應，所以陽極應是O2-被氧化生成氧氣。A項，電解過程中需要Fe2+、Ti4+發(fā)生還原反應，所以以二氧化鈦、氧化亞鐵混合粉末壓制的塊體應為陰極，連接電源的負極，A錯誤；B項，Ti、Fe性質活潑，容易被生成的氧氣氧化，所以通入Ar氣主要是為了保護鈦鐵合金不被氧化，B錯誤；C項，TiO2得電子發(fā)生還原反應，電極反應應為TiO2+4e-＝Ti＋2O2-，C錯誤；D項，16.0g TiFe2，即=0.1ml，需生成0.1ml Ti、0.2ml Fe，根據(jù)電極反應TiO2+4e-＝Ti＋2O2-、FeO+2e-＝Fe＋O2-可知，共轉移0.8ml電子，O2-在陽極被還原，電極反應為2O2--4e-=O2↑，所以生成0.2ml氧氣，標況下體積為0.2ml×22.4L/ml=4.48L，但同時流出的氣體還有Ar，所以流出氣體在標準狀況下的體積大于4.48L，D正確；故選D。
類型
電極反應特點
實例
電解物質
電解液濃度
pH
電解液復原方法
電解
水型
陰極：4H＋＋ 4e－===2H2↑
陽極：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
NaOH
H2O
增大
增大
加H2O
H2SO4
減小
Na2SO4
不變
電解電解質型
電解質的陰、陽離子分別在兩極放電
HCl
電解質
減小
增大
通入HCl氣體
CuCl2
—
加CuCl2
放H2生堿型
陰極：放H2生成堿
陽極：電解質陰離子放電
NaCl
電解質和水
生成新電解質
增大
通入HCl氣體
放O2生酸型
陰極：電解質陽離子放電陽極：放O2生成酸
CuSO4
減小
加CuO
鋅銀電池
總反應：Ag2O＋Zn＋H2Oeq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電))2Ag＋Zn(OH)2
正極
Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－
負極
Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2
鋅空氣電池
總反應：2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn(OH)eq \\al(2－,4)
正極
O2＋4e－＋2H2O===4OH－
負極
Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)eq \\al(2－,4)
鎳鐵
電池
總反應：NiO2＋Fe＋2H2Oeq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電)) Fe(OH)2＋Ni(OH)2
正極
NiO2＋2e－＋2H2O===Ni(OH)2＋2OH－
負極
Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2
高鐵電池
總反應：3Zn＋2FeOeq \\al(2－,4)＋8H2Oeq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電))3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4OH－
正極
FeOeq \\al(2－,4)＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－
負極
Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2
鎳鎘電池
總反應：Cd＋2NiOOH＋2H2Oeq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電)) Cd(OH)2＋2Ni(OH)2
正極
NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－
負極
Cd－2e－＋2OH－===Cd(OH)2
Mg-H2O2
電池
總反應：H2O2＋2H＋＋Mg===Mg2＋＋2H2O
正極
H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O
負極
Mg－2e－===Mg2＋
Mg-AgCl
電池
總反應：Mg＋2AgCl===2Ag＋Mg2＋＋2Cl－
正極
2AgCl＋2e－===2Ag＋2Cl－
負極
Mg－2e－===Mg2＋
鎂鈷電池
總反應：xMg＋M3S4eq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電))MgxM3S4
正極
M3S4＋2xe－=== M3Seq \\al(2x－,4)
負極
xMg－2xe－===xMg2＋
鈉硫
電池
總反應：2Na＋xS===Na2Sx
正極
eq \a\vs4\al(xS＋2e－===S\\al(2－,x) )
負極
2Na－2e－===2Na＋
鈉硫蓄
電池
總反應：2Na2S2＋NaBr3eq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電))Na2S4＋3NaBr
正極
NaBr3＋2e－＋2Na＋===3NaBr
負極
2Na2S2－2e－===Na2S4＋2Na＋
鈉離子
電池
總反應：Na1－mCO2＋NamCneq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電))NaCO2＋Cn
正極
Na1－mCO2＋me－＋mNa＋=== NaCO2
負極
NamCn－me－===mNa＋＋Cn
全釩液
流電池
總反應：VOeq \\al(＋,2)＋2H＋＋V2＋eq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電)) V3＋＋VO2＋＋H2O
正極
VOeq \\al(＋,2)＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O
負極
V2＋－e－===V3＋
鋰釩氧化物電池
總反應：xLi＋LiV3O8===Li1＋xV3O8
正極
xLi＋＋LiV3O8＋xe－===Li1＋xV3O8
負極
xLi－xe－=== xLi＋
鋰－銅
電池
總反應：2Li＋Cu2O＋H2O===2Cu＋2Li＋＋2OH－
正極
Cu2O＋H2O＋2e－===2Cu＋2OH－
負極
Li－e－===Li＋
鋰離子
電池
總反應：Li1－xCO2＋LixC6eq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電)) LiCO2＋C6(x＜1)
正極
Li1－xCO2＋xe－＋xLi＋===LiCO2
負極
LixC6－xe－===xLi＋＋C6
電池類型
導電介質
反應式
酸性燃料電池
H＋
總反應：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
正極
O2＋4e－＋4H＋===2H2O
負極
CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋
堿性燃料電池
OH－
總反應：2CH3OH＋3O2＋4OH－===2COeq \\al(2－,3)＋6H2O
正極
O2＋4e－＋2H2O===4OH－
負極
CH3OH－6e－＋8OH－=== COeq \\al(2－,3)＋6H2O
熔融碳酸鹽燃料電池

COeq \\al(2－,3)
總反應：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
正極
eq \a\vs4\al(O2＋4e－＋2CO2===2CO\\al(2－,3) )
負極
CH3OH－6e－＋3COeq \\al(2－,3)===4CO2↑＋2H2O
固態(tài)氧化物燃料電池
O2－
總反應：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
正極
O2＋4e－===2O2－
負極
CH3OH－6e－＋3O2－=== CO2↑＋2H2O
質子交換膜燃料電池
H＋
總反應：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
正極
O2＋4e－＋4H＋===2H2O
負極
CH3OH－6e－＋H2O=== CO2↑＋6H＋
電解質環(huán)境
從電極反應式判O2－的存在形式
酸性電解質溶液環(huán)境下
O2＋4H＋＋4e－===2H2O
堿性電解質溶液環(huán)境下
O2＋2H2O＋4e－===4OH－
固體電解質(高溫下能傳導O2－)環(huán)境下
O2＋4e－===2O2－
熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環(huán)境下
O2＋2CO2＋4e－===2COeq \\al(2－,3)
電極種類
Na+/Na
Zn2+/Zn
H+/H2
甘汞電極
Cu2+/Cu
電極電勢/V
-2.71
-0.76
0.00
0.24
0.34

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