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考點(diǎn)09電化學(xué)及其應(yīng)用
1.(2021?重慶巴蜀中學(xué)高三月考)2020年3月29日,全球新能源汽車領(lǐng)導(dǎo)者比亞迪宣布正式推出“刀片電
池”?!暗镀姵亍笔菍鹘y(tǒng)磷酸鐵鋰電池電芯加長(zhǎng),使單個(gè)電芯形狀扁平、窄小,再通過多個(gè)“刀片”捆扎形
成模組,通過少數(shù)幾個(gè)大模組的組合成電池?!暗镀姵亍狈烹姇r(shí)結(jié)構(gòu)如圖,正極反應(yīng)為L(zhǎng)WxFePO4+xe-+
xLi+=LiFePO4,下列說法錯(cuò)誤的是
A.放電時(shí)Li+通過聚合物隔膜往正極遷移
B.充電時(shí),陰極反應(yīng)為L(zhǎng)ii-xC6+xe-+xLi+=LiC6
C.充電時(shí),鋰離子在陽極脫嵌;放電時(shí),鋰離子在正極脫嵌
D.用該電池電解精煉銅,當(dāng)轉(zhuǎn)移電子1.25mol時(shí)能得到精銅32g,則電子利用率為80%
【答案】C
【詳解】
++
A.磷酸鐵鋰電池放電時(shí).,負(fù)極反應(yīng):LiC6-xe=xLi+Lii-xC6,正極反應(yīng):Lii-xFePO4+xe+xLi=LiFePO4:
充電時(shí),陽極反應(yīng)式:LiFePOLxeXLii-xFePCh+xLi',陰極反應(yīng)式:LiiCe+xLi'+xL=LiC6,放電時(shí)陽
離子往正極遷移,故A正確;
B.充電時(shí)為電解池,陰極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式:LiiC6+xLi++xe-=LiC6,故B正確:
C.脫嵌意思是鋰從正極材料中出來的過程,充電時(shí),陽極的電極材料產(chǎn)生鋰離子,電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iFePOa
-
-xe=Lii-xFePO4+xLi-,放電時(shí),負(fù)極材料產(chǎn)生鋰離子,電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iC6-xe-=xLi++LiirC6,則充電
時(shí),鋰離子在陽極脫嵌;放電時(shí),鋰離子在負(fù)極脫嵌,故C錯(cuò)誤;
125
D.用該電池電解精煉銅,當(dāng)轉(zhuǎn)移電子1.25mol時(shí)理論上能得到精銅」mol=0.625mol即40g,而實(shí)際得
32g,則電子利用率為80%,故D正確。
綜上所述,答案為C。
2.(2021?新疆高三一模)2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了三位為理離子電池發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)的科學(xué)家。用太
陽能電池給磷酸鐵鋰電池充電示意圖如圖所示,陽極反應(yīng)為:LiFePO4-xe-=xLi++Lii*FePO4.下列敘述正確的
是
A.晶體硅能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,太陽能電池屬于原電池,
B.該理電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為:LiC6-xe-xLi++Lii.xC6
C.充電時(shí)。隔膜每通過3moiLi+,俚鹽有機(jī)溶液中通過3moi電子
D.磷酸鐵理電池充放電過程中,F(xiàn)e、C、P元索化合價(jià)均不發(fā)生變化
【答案】B
【分析】
由磷酸鐵鋰鋰離子電池圖解可知,該裝置為電池充電狀態(tài),屬于電解池,電解池中陽離子向陰極移動(dòng),鋰
離子從右向左移動(dòng),則鋼箔為陽極,鋁箔為陰極,據(jù)此回答問題。
【詳解】
A.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,晶體硅能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,則硅太陽能電池不屬于原電池,
故A錯(cuò)誤;
B.該鋰電池放電時(shí)負(fù)極為鋁箔,發(fā)生氧化反應(yīng),陽極反應(yīng)式為L(zhǎng)iFePGM-xe'xLi+LiiFePCU,即放電
時(shí)正極為xLi'+LiixFePCh+xe-=LiFePCh,即負(fù)極反應(yīng)為:LiCe-xe-=xLi++LiixC6,故B正確;
C.電子不能在溶液中移動(dòng),故C錯(cuò)誤:
D.磷酸鐵鋰鋰離子電池充放電過程通過Li+遷移實(shí)現(xiàn),根據(jù)B項(xiàng)分析,放電時(shí)正極為xLr+Li—FePCU+
xe=LiFePO4,Li、Fe元素化合價(jià)發(fā)生變化,故D錯(cuò)誤;
答案為Bo
3.(2021.黑龍江鶴崗市.鶴崗一中高三月考)以柏林綠Fe[Fe(CN%]為代表的新型可充電鈉離子電池,其
放電原理如圖所示。下列說法正確的是()
A.放電時(shí),Mo箔上的電子流向Mg箔
B.充電時(shí),陰極上發(fā)生反應(yīng)[Mg2c%廣+4e=2Mg+2C「
C.充電時(shí),左室中的Na.濃度增大
D.放電時(shí),外電路中通過0.2mol電子時(shí),右室電解質(zhì)的質(zhì)量增加2.4g
【答案】B
【分析】
由原電池示意圖可知,正極上發(fā)生還原反應(yīng),電解方程式為Fe|Fe(CN)6]+2Na+-2e=Na2Fe[Fe(CN)6],負(fù)極發(fā)
生氧化反應(yīng),電解方程式為2Mg+2CL4e=[Mg2c匕/,充電時(shí),原電池的負(fù)極連接電源的負(fù)極,電極反應(yīng)
和放電時(shí)的相反。
【詳解】
A.放電時(shí),正極Mo箔上的電勢(shì)比負(fù)極Mg箔上的高,故A錯(cuò)誤;
B.放電時(shí),Mg元素化合價(jià)升高,負(fù)極電極方程式為2Mg+2Cr-4e=[Mg2C12『+,故B正確;
C.充電時(shí),Na+通過交換膜移向陰極,即從左室移向右室,左室中的Na,濃度減小,故C錯(cuò)誤;
D.放電時(shí),Mo箔為正極,正極上是得電子的還原反應(yīng)Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e=Na2Fe[Fe(CN)6],所以充電
時(shí),陽極反應(yīng)式為Na2Fe[Fe(CN)6]-2e=Fe[Fe(CN)6]+2Na+,外電路中通過0.2mol電子的電量時(shí),負(fù)極質(zhì)量變
化為減少金屬鈉離子O.lmol,質(zhì)量變化2.3g,故D錯(cuò)誤。
故選:Bo
4.(2021?黑龍江齊齊哈爾市?高三一模)鋅-空氣燃料電池(ZAFC)具有攜帶方便、成本低及安全無污染等優(yōu)
點(diǎn),在離網(wǎng)電源及汽車電源的應(yīng)用上具有廣闊的前景。我國(guó)研制的新型鋅-空氣燃料電池工作原理如圖所示,
下列說法錯(cuò)誤的是
A.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)為Zn+4OH-2e-=[Zn(OH)4p
B.充電時(shí),電解質(zhì)溶液中c(OH)-逐漸增大
C.放電時(shí),當(dāng)負(fù)極減少6.5g,通過隔膜的電子個(gè)數(shù)約為1.204x1023
D.多孔炭可增大電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,也有利于02擴(kuò)散至電極表面
【答案】C
【分析】
根據(jù)圖示,Zn失去電子生成[Zn(OH)4p,Zn為負(fù)極,電極反應(yīng)式為Zn+4OH-2e=[Zn(OH)F,通入O2的電
極為原電池的正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH;電池充電與放電時(shí)電極反應(yīng)相反,據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.放電時(shí),Zn失電子生成[Zn(OH)4F,電極反應(yīng)式為Zn+4OH-2e=[Zn(OH)4p,故A正確;
B.充電時(shí),電池反應(yīng)為[Zn(OH)4|"=2Zn+O2+4OH+2H20,電解質(zhì)溶液中。(0日)逐漸增大,故B正確;
C.放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)過導(dǎo)線流向正極,不能通過隔膜進(jìn)入電解質(zhì)溶液中,故C錯(cuò)誤;
D.采用多孔炭可提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積、有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面,使原電池工作持續(xù)、穩(wěn)
定,故D正確:故選C。
5.(2021?山西高三期末)鋅-空氣電池由活性炭(空氣擴(kuò)散極)、鋅、苛性堿溶液構(gòu)成,其中活性炭部分浸泡
在苛性堿溶液中,其工作原理如圖所示,負(fù)極產(chǎn)物是ZnO。下列說法不正確的是。
隔離膜
A.活性炭的作用是吸附空氣,為電池提供氧化劑
B.原理圖中的隔離膜為質(zhì)子交換膜
C.負(fù)極反應(yīng)式為Zn+2OH--2e=ZnO+H2O
D.電池工作時(shí),當(dāng)消耗1.6gO2,負(fù)極消耗O.lmolZn
【答案】B
【分析】
該裝置為化學(xué)電池,鋅為負(fù)極,負(fù)極產(chǎn)物是ZnO,則負(fù)極反應(yīng)式為Zn+20H—2e-=ZnO+H2O,活性炭為
正極,氧氣在正極上得電子,正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4eVOH-,據(jù)此分析:
【詳解】
A.根據(jù)上述分析,氧氣在正極上得到電子,活性炭的作用是吸附空氣,為電池提供氧化劑,故A正確;
B.電解質(zhì)為堿溶液,因此交換膜不能是質(zhì)子交換膜,應(yīng)用陰離子交換膜,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)上述分析,負(fù)極電極反應(yīng)式為Zn+2OFT—2e=ZnO+H9,故C正確;
16g
D.利用得失電子數(shù)目守恒,有“,|X2x2=n(Zn)x2,解得n(Zn)=0.1mol,故D正確;
32g/mol
答案為B。
6.(2021?內(nèi)蒙古呼和浩特市?高三一模)鋁一石墨雙離子電池是一種全新低成本、高效能電池。反應(yīng)原理為
充電
AlLi+C、(PF6)口Al+xC+Li++PE。電池結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
放電
」鋁鋰電極
鋁石墨電極
A.放電時(shí),外電路中電流流向鋁鋰電極
B.放電時(shí),正極反應(yīng)為G(PF6)+e=xC+P年
C.充電時(shí),應(yīng)將鋁石墨電極與電源負(fù)極相連
D.充電時(shí),若電路中轉(zhuǎn)移Imol電子,陰極質(zhì)量增加7g
【答案】C
【分析】
放電過程為原電池原理,根據(jù)反應(yīng)原理可知,放電時(shí)AILi中Li的化合價(jià)升高,失去電子。因此鋁鋰電極作
負(fù)極,電極反應(yīng)式為:AlLi-e=Al+Li+,鋁石墨電極作正極,電極反應(yīng)式為Cx(PF6)+e=xC+P耳,充電過程
為電解池原理,為原電池的逆過程,據(jù)此分析解答.
【詳解】
A.放電過程為原電池原理,外電路電流從正極流出,流向負(fù)極,因此外電路電流向鋁鋰電極,A正確;
B.根據(jù)分析可知,放電時(shí)鋁石墨電極作正極,電極反應(yīng)式為Cx(PF6)+e=xC+P耳,B正確;
C.充電時(shí),鋁石墨電極為陽極,應(yīng)與電源正極相連,C錯(cuò)誤;
D.充電時(shí),陰極鋰離子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:Al+Li++eAlLi,所以轉(zhuǎn)移1mole:陰極電極從Al
變?yōu)锳lLi將增重1molx7g/mol=7g,D正確;
答案選C。
7.(2021?云南高三一模)一種采用電解法(碳基電極材料)將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的工藝方案如圖所示,下列
說法正確的是()
0?
IhO
A.b極為電源負(fù)極
2++3+
B.c極的電極反應(yīng)方程式為4Fe+4e+O2+4H=4Fe+2H2O
C.裝置中每生成22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氯氣,溶液中就有2moiH+移向陰極
D.該裝置中的電流流向?yàn)椋篵極一>a極一>c極一>電解質(zhì)溶液一>d極
【答案】C
【詳解】
A.由電解池的裝置圖可知,d電極上HC1中C1元素失去電子,被氧化生成氯氣,電極反應(yīng)式為
+
2HCl-2e=C12T+2H,即d電極為陽極,對(duì)應(yīng)電源b極為正極,A錯(cuò)誤;
B.c極為陰極,由裝置圖可知,發(fā)生還原反應(yīng):Fe3++e=Fe2+,生成的亞鐵離子又被氧氣氧化生成鐵離子,
2++3+3+
故發(fā)生反應(yīng)為4Fe+O2+4H=4Fe+2H2O,但c極的電極反應(yīng)為Fe弋=Fe?+,B錯(cuò)誤;
C.裝置中每生成22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氯氣,即Imol氯氣,由陽極反應(yīng)式2HCL2e=C12T+2丁可知,溶液
中就有2moiH+移向陰極,C正確;
D.該裝置中的電流流向?yàn)椋篵極id極一>電解質(zhì)溶液-C極一a極,D錯(cuò)誤;故選C。
8.(2020?攸縣第三中學(xué)高三月考)實(shí)驗(yàn)室可用米乙酮間接電氧化法合成苯甲酸,其原理如圖所示,下列說
法錯(cuò)誤的是()
(提示碘單質(zhì)與堿類似氯氣和堿的反應(yīng))
A.a電極是惰性電極
B.膜X為陰離子交換膜
C.接通電源后,a電極附近溶液會(huì)變黃
QX+3I+H2O電解
D.合成苯甲酸的總反應(yīng)為:+CHL+4H*
【答案】D
【分析】
根據(jù)圖像可知,a極碘離子失電子生成碘單質(zhì),作陽極,則電極材料為惰性電極;b極為陰極,水得電子生
成氫氣和氫氧根離子。
【詳解】
A.分析可知,a電極作陽極,碘離子失電子,則a極是惰性電極,A說法正確;
B.a極區(qū)碘單質(zhì)與氫氧根離子反應(yīng)生成次碘酸根離子,則需b極產(chǎn)生的氫氧根離子移動(dòng)到a極區(qū),則膜X
為陰離子交換膜,B說法正確;
C.接通電源后,a電極附近有碘單質(zhì)生成,碘溶于水,溶液會(huì)變黃,C說法正確;
D.根據(jù)分析,b極生成氫氣和氫氧根離子,則合成苯甲酸的總反應(yīng)為:0A+3I-+3H20-電解
QAQ-+CHI3+2OH+3H2T,D說法錯(cuò)誤;答案為D。
9.(2021?福建泉州市?高三模擬)雙極膜(BP)是一種能將水分子解離成H+和OH的特殊離子交換膜。應(yīng)用雙
極膜制取聚合硫酸鐵凈水劑[Fe2(OH)n(SO4)35/2]m(PFS)的電化學(xué)裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A.M為陰離子交換膜,乙為OH-
B.電極a的電極反應(yīng)式為2H++2e=H2T
C.電流密度過大,會(huì)使PFS產(chǎn)品含量降低
D.若制得lmol[Fe(OH)SO4]3,理論上轉(zhuǎn)移的電子為2moi
【答案】D
【詳解】
A.由甲中的產(chǎn)物為硫酸,所以硫酸根從硫酸鐵進(jìn)入到硫酸室中,M為陰離子交換膜,要有PFS生成,甲為
H+,乙為0H-,故A正確;
B.由EP的性質(zhì),乙為0H-,甲為H+,所以a為陰極電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2f,故B正確;
C.電流過大會(huì)使OH?進(jìn)入到硫酸鐵室中,生成氫氧化鐵沉淀,使PFS含量降低,故C正確;
D.若制得lmol|Fe(OH)SO4|3,則有3moi進(jìn)入到硫酸鐵室中,理論上轉(zhuǎn)移的電子為3mol,故D錯(cuò)誤;
故選D。
10.(2021?山東濟(jì)寧市?高三一模)微生物燃料電池是一種利用微生物將有機(jī)物中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能
的裝置.某污水處理廠利用微生物電池將鍍銘廢水中的Cr?。;催化還原,其工作原理如圖所示.下列說法不
正確的是()
A.電池工作時(shí)外電路電流由b極流向a極
B.b極反應(yīng)式為CqO;+14H++6e-=2c產(chǎn)+7H2O
C.每生成hnolCr(OH)3,右池〃(H)減少2moi
D.每處理OSmolCr?。;,可生成16.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO?
【答案】C
【分析】
+
a極為負(fù)極乙酸發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為:CH3COOH+2H2O-8e=2CO2+8H,b極C^Og中
銘由+6變成+3價(jià),得電子發(fā)生還原反應(yīng)為正極,電極反應(yīng)式為er2。夕+6e+l4H+=2(2的+7比0,電子由負(fù)極
流向正極,據(jù)此分析解題。
【詳解】
A.a極為負(fù)極乙酸發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳,b極er2。夕中鋁由+6變成+3價(jià),得電子發(fā)生還原反應(yīng)為正
極,所以電池工作過程中電流由b極流向a極,A正確;
B.b極CbO守中格由+6變成+3價(jià),得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:C^O歹+6e-+l4H+=2%"+7比0,
B正確;
C.根據(jù)反應(yīng)可知每生成ImolCr(0H)3,電路中轉(zhuǎn)移了3moi電子,即有3moiH+從進(jìn)入右池,同時(shí)CN+水
解生成了3moiH+,而er2。歹反應(yīng)過程中消耗7moiH+,故右池〃但十)減少Imol,C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)得失電子守恒,每處理0.5moler2。彳,轉(zhuǎn)移3moi的電子,所以生成二氧化碳的物質(zhì)的量為:—
=0.75mol,標(biāo)況下的體積為:0.75molx22.4L/mol=16.8L,D正確;
故答案為:Co
11.(2021.安徽馬鞍山市.高三一模)NC13是一種黃色黏稠狀液體,可用于制備新型消毒劑C102,其制備裝
置如圖所示。下列說法正確的是()
依
鉞
化
和
M化
依
混
的
合
液
溶
稀鹽酸
質(zhì)子交換膜
A.Pt極發(fā)生氧化反應(yīng),可用淀粉-KI試紙檢驗(yàn)M
B.石墨極的反應(yīng)式為NH;+6e+3C「=NC13+4FT
C.電解過程中,質(zhì)子交換膜右側(cè)溶液pH會(huì)增大
D.每生成ImolNCb,會(huì)生成67.2L氣體M
【答案】C
【分析】
由裝置可知,石墨電極是陽極,該電極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)NH:-6e-+3Cr=NCh+4H+,Pt是陰極,
在陰極上是氫離子得電子的還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2H++2e-=H2f,氣體M為氫氣,質(zhì)子交換膜只讓氧離
子通過,且向陰極移動(dòng),以此分析。
【詳解】
A.Pt是陰極,在陰極上是氫離子得電子的還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H++2e=H",不可用濕潤(rùn)的淀粉KI
試紙檢驗(yàn)氫氣,故A不符合題意;
B.由圖可知,石墨電極是陽極,該電極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)為NHd6e+3C「=NC13+4H+,故B不
符合題意;
C.電解過程中,質(zhì)子交換膜右側(cè)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)NH:-6e-+3C「=NC13+4H+,每生產(chǎn)ImolNCb
同時(shí)生成4moiH+,理論上有6moiH+經(jīng)質(zhì)子交換膜由右側(cè)向左側(cè)遷移,右側(cè)溶液的以田)減小,pH增大,故
C符合題意;
D.每生成ImolNCb,由于氣體所處的狀態(tài)未知,無法計(jì)算氫氣的體積,故D不符合題意;
答案選C。
12.(2021.全國(guó)高三模擬)中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所模擬實(shí)驗(yàn)研究了低合金鋼在海水中的局部腐蝕,
研究發(fā)現(xiàn)缺氧的陽極區(qū)腐蝕速度比富氧介質(zhì)(流動(dòng)或充氣)中鋼的腐蝕速度大,驗(yàn)證了宏觀氧濃差電池的存在。
模擬氧濃差電池的簡(jiǎn)易裝置圖如圖,下列敘述中錯(cuò)誤的是()
A.電子從M電極經(jīng)導(dǎo)線流向N電極
B.N電極的電極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+
C.陰極區(qū)附近溶液的pH增大
D.電路中轉(zhuǎn)移O.Olmol電子時(shí),有0.0鬼02參與反應(yīng)
【答案】A
【分析】
根據(jù)題意,該裝置為原電池,通入氧氣的電極為正極,即M極為正極,N極為負(fù)極,該電池本質(zhì)上是鋼鐵
的吸氧腐蝕,據(jù)此分析判斷。
【詳解】
A.M極為正極,N極為負(fù)極,原電池中,電子從N電極經(jīng)導(dǎo)線流向M電極,故A錯(cuò)誤;
B.N電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),該電池本質(zhì)上是鋼鐵的吸氧腐蝕,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+,
故B正確;
C.正極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e=4OH;因此陰極區(qū)附近溶液的pH增大,故C正確;
D.電路中轉(zhuǎn)移O.Olmol電子時(shí),有,°=OQ025mol的氧氣反應(yīng),氧氣的質(zhì)量為0.0025molx32g/mol=0.08g,
4
故D正確;故選A。
13.(2021?遼寧高三模擬)2020年11月28日,第四屆鋰電池技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇在江蘇昆山舉行,必將助
力固態(tài)鋰電池得到快速規(guī)?;瘧?yīng)用。某可充電固態(tài)鋰電池工作原理如圖所示,反應(yīng)原理為:
LixC6+L),,.LaZrTaO=LiLaZrTaO+C6,下列說法錯(cuò)誤的是()
A.a極采用石墨烯材料吸附鋰,充電時(shí)a極發(fā)生還原反應(yīng)
+
B.充電時(shí),b極反應(yīng)為:xLi+Li]xLaZrTaO+xe=LiLaZrTaO
C.放電時(shí),電子從a極通過導(dǎo)線流向b極
D.當(dāng)電池工作時(shí),每轉(zhuǎn)移Imol電子,兩極的質(zhì)量變化都是7g
【答案】B
【詳解】
A.根據(jù)Li+移動(dòng)方向可知:b極為正極,a極為負(fù)極,鋰失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),充電時(shí),,發(fā)生還原反應(yīng),
選項(xiàng)A正確;
-
B.放電時(shí),b極為正極,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:xLi*+xe+Li,_vLaZrTaO=LiLaZrTaO,
選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
c.放電時(shí),電子從負(fù)極流出,經(jīng)導(dǎo)線流向正極,選項(xiàng)c正確;
D.Li是+1價(jià)的金屬,每有ImolLi*獲得電子,正極b增重7g,同時(shí)a極Li失電子形成Li*,質(zhì)量減少7g,
選項(xiàng)D正確。
答案選B。
14.(2021?山東臨沂市?高三一模)最近我國(guó)科學(xué)家以CO2與辛胺為原料實(shí)現(xiàn)了甲酸鹽和辛睛的高選擇性合
成,該裝置的工作原理如圖所示。下列說法正確的是
CH3(CH2)6CN
CH3(CH2)7NH2
A.b為電源的負(fù)極
B.In/IihOs一X電極上可能有副產(chǎn)物02生成
C.每生成Imol辛月青,同時(shí)生成ImolHCOO
D.在Ni2P電極上發(fā)生的反應(yīng)為:CH3(CH2)7NH2-4e+4OH-=CH,(CH2)ftCN+4H2O
【答案】D
【分析】
由圖示知,該裝置為電解池,In/ImO.電極發(fā)生反應(yīng)CO2轉(zhuǎn)化為HCOO,C元素化合價(jià)由+4價(jià)降到+2價(jià),
得電子被還原,故In/lmCh”電極為陰極,則Ni?P為陽極,電源a極為負(fù)極,b極為正極。
【詳解】
A.由分析知,b為電源正極,A錯(cuò)誤:
B.由分析知,In/ImO'x電極為陰極,溶液中H+可能在陰極放電產(chǎn)生副產(chǎn)物Hz,0修可能在陽極放電產(chǎn)生
副產(chǎn)物B錯(cuò)誤;
3
C.由辛胺(分子式:C8H19N)->辛臘(分子式:C8HGN),C元素化合價(jià)由-2價(jià)升高到-一價(jià)(平均價(jià)),
2
即轉(zhuǎn)移電子關(guān)系為:辛胺~辛睛~4e,故1mol辛精生成,電路中轉(zhuǎn)移4moi電子,由分析知,CO?轉(zhuǎn)化為
HCOO,C元素化合價(jià)由+4價(jià)降到+2價(jià),即生成1molHCOO-轉(zhuǎn)移電子2mol,故當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移4moi電子
時(shí),生成HCOO應(yīng)為2mol,C錯(cuò)誤:
D.由C選項(xiàng)分析知,1mol辛胺―辛靖轉(zhuǎn)移4moi電子,初步確定電極反應(yīng)為:CH3(CH2)7NH2-
4e—CH3(CH2)6CN,根據(jù)圖示,可在左邊添加4個(gè)OH配平電荷守恒,右邊添加4個(gè)H2O配平元素守恒,
最終得電極反應(yīng)為:CH3(CH2)7NH2-4e+4OH=CH3(CH2)6CN+4H2O,D正確;
故答案選D。
15.(2021?新疆烏魯木齊市?高三一模)用小粒徑零價(jià)鐵(ZVI)的電化學(xué)腐蝕處理三氯乙烯(C2HCI3),進(jìn)行
水體修復(fù)的過程如圖所示。H+、。2、NO;等共存物的存在會(huì)影響水體修復(fù)效果。定義單位時(shí)間內(nèi)ZVI釋
放電子的物質(zhì)的量為%,其中用于有效腐蝕的電子的物質(zhì)的量為上。下列說法錯(cuò)誤的是()
A.反應(yīng)①②③④均在正極發(fā)生
B.④的電極反應(yīng)式為NO;+1()H++8e-=NH:+3H2O
C.單位時(shí)間內(nèi),三氯乙烯脫去amolCl時(shí)叫=amol
D.過程中有可能形成Fe(OH)3
【答案】C
【詳解】
A.由修復(fù)過程示意圖中反應(yīng)前后元素化合價(jià)變化可知,反應(yīng)①②③④均為化合價(jià)降低得電子的反應(yīng),所以
應(yīng)在正極發(fā)生,故A正確;
B.由示意圖及N元素的化合價(jià)變化可寫出如下轉(zhuǎn)化NO「8e-~NH:,由于生成物中有NH:所以只能用
H+和H2O來配平該反應(yīng),所以④的電極反應(yīng)式為NO;+l()H++8e-=NH:+3H2。,故B正確;
C.三氯乙烯C2HCI3中C原子化合價(jià)為+1價(jià),乙烯中C原子化合價(jià)為-2價(jià),1molCzHCb轉(zhuǎn)化為1molC2H4
時(shí),得到6moi電子,脫去3moi氯原子,所以脫去amolC1時(shí)m=2amol,故C錯(cuò)誤;
D.由修復(fù)過程示意圖可知,生成的二價(jià)鐵與氧氣、氫氧根結(jié)合可能產(chǎn)生Fe(OH)3,故D正確;
故選:Co
16.(2021?安徽高三一模)研究發(fā)現(xiàn)鉀離子可在有機(jī)與無機(jī)材料層間脫嵌實(shí)現(xiàn)電池的充放電過程。如圖所示
是一種鉀離子的二次電池模型。下列說法正確的是()
A.放電時(shí),a為負(fù)極,碳元素化合價(jià)不變
B.放電時(shí),轉(zhuǎn)移0.2NA電子,正極增重7.8g
C.充電時(shí),b極反應(yīng)為K2c6O6-e-+K+=K3C6O6
D.電池總反應(yīng)為K4c606+K2c6。6目面2K3c6。6
【答案】B
【詳解】
A.放電時(shí),鉀離子向b電極移動(dòng),b電極是正極,a為負(fù)極,碳元素失去電子,化合價(jià)升高,A錯(cuò)誤;
B.放電時(shí)正極反應(yīng)是為K2c?)6+e+K+=K3c6。6,因此轉(zhuǎn)移0.2NA電子,正極增重0.2molx39g/mol=7.8g,
B正確;
C.充電時(shí),b極反應(yīng)為K3c6O6-e=K2c6O6+K+,C錯(cuò)誤;
充電
D.根據(jù)以上分析可知電池總反應(yīng)為K4c6O6+K2c6。6口2K3c6。6,D錯(cuò)誤;答案選B。
放電
17.(2021.山東濟(jì)南市.高三模擬)SiH4廣泛用于微電子、光電子行業(yè),用粗硅作原料熔融鹽電解法制取硅
烷原理如圖,下列敘述正確的是()
A.通入H2的一極為電解池的陽極,反應(yīng)式為H2-2e=2H+
B.電解過程中,Li+由粗硅一極向通入H2的一極遷移
C.為增強(qiáng)導(dǎo)電性,使用粗硅
D.粗硅上反應(yīng):Si+4H++4e=SiH4T
【答案】B
【分析】
熔融鹽LiH中,含有Li+和H\所以H2應(yīng)轉(zhuǎn)化為H,從而得出通入H2的電極為陰極,粗硅為陽極。
【詳解】
A.由以上分析知,通入氫氣的電極為電解池的陰極,反應(yīng)式為:H2+2e=2H-,A錯(cuò)誤;
B.電解過程中,通入氫氣的一極為陰極,帶負(fù)電荷,Li+由粗硅一極向通入H2的一極遷移,B正確;
C.粗硅為電解池的陽極,使用粗硅的主要目的不是為增強(qiáng)導(dǎo)電性,是為了降低生產(chǎn)成本,C錯(cuò)誤;
D.粗硅上反應(yīng)式為:Si+4H-4e=SiH4t,D錯(cuò)誤;
故選B。
18.(2021.廣東汕頭市.高三一模)2020年,中國(guó)科學(xué)院在鈉離子電池的研究上取得新突破,其應(yīng)用領(lǐng)域廣、
放電
安全性能好,在未來有巨大市場(chǎng)前景。某水系鈉離子二次電池總反應(yīng)為:2NaFePO』F+Na3Ti2(PO4)3口
充電
2Na2FePO4F+NaTi2(PO4)3,下列說法正確的是
A.放電時(shí),溶液中的Na+移向a極
+
B.放電時(shí),Na3Ti2(PO4)3-2e-=NaTi2(PO4)3+2Na
C.充電時(shí),Na2FePO4F發(fā)生還原反應(yīng)
D.充電時(shí),電路中通過Imole-時(shí),b極增重46g
【答案】B
【分析】
由電池總反應(yīng)知,放電時(shí),NaFePOdF轉(zhuǎn)化為NazFePChF,Fe元素化合價(jià)由+3價(jià)降低到+2價(jià),發(fā)生還原反
應(yīng),故b極為正極,Na3Ti2(PC>4)3轉(zhuǎn)化為NaTi2(PCU)3,Ti元素化合價(jià)由+3價(jià)升高到+4價(jià),發(fā)生氧化反應(yīng),
故a極為負(fù)極。
【詳解】
A.由分析知,a極為負(fù)極,b為正極,放電時(shí),Na+移向正極,即b極,A錯(cuò)誤;
+
B.由分析知,放電時(shí),Na3Ti2(PO4)3轉(zhuǎn)化為NaTi2(PO4)3,對(duì)應(yīng)電極反應(yīng)為:Na3Ti2(PO4)3-2e-=NaTi2(PO4)3+2Na,
B正確;
C.充電時(shí),NazFePCUF轉(zhuǎn)化為NaFePO』F,Fe元素由+2價(jià)升高到+3,發(fā)生氧化反應(yīng),C錯(cuò)誤;
+
D.充電時(shí),b極發(fā)生反應(yīng)NazFePCWF轉(zhuǎn)化為NaFePChF,對(duì)應(yīng)電極反應(yīng)為:Na2FePO4F-e-=NaFePO4F+Na,
1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),b電極失去1molNa+,故電極質(zhì)量減小23g,D錯(cuò)誤;
故答案選B。
19.(2021.河南高三月考)如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一組電化學(xué)裝置,電極I為Mg,其他均為Cu。裝置工作時(shí),
下列說法正確的是
A.電極I為正極,發(fā)生還原反應(yīng)
B.電極II電極反應(yīng)式為2H2O-4e=O2T+4H'
C.電子流動(dòng)的方向?yàn)殡姌OIV—A—電極I
D.理論上,溶解2.4gMg,電極IV增重6.4g
【答案】D
【詳解】
A.根據(jù)圖示,左側(cè)兩個(gè)燒杯構(gòu)成雙池原電池,Mg的活潑性大于Cu,電極I為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),故A
錯(cuò)誤;
B.根據(jù)圖示,左側(cè)兩個(gè)燒杯構(gòu)成雙池原電池,電極H為正極,電極反應(yīng)式為Cu2++2e=Cu,故B錯(cuò)誤;
C.電極I為負(fù)極,電子流動(dòng)的方向?yàn)殡姌OI-A一電極IV,故C錯(cuò)誤;
D.溶解2.4gMg,轉(zhuǎn)移電子0.2moL電極IV發(fā)生反應(yīng)Cu"+2e=Cu,根據(jù)得失電子守恒,生成銅的物質(zhì)的
量是O.lmol,增重6.4g,故D正確;
選D。
20.(2021?全國(guó)高三一模)研究人員設(shè)計(jì)出一種新型太陽能催化電解裝置,利用過渡金屬化合物作催化劑制
得合成氣,同時(shí)減少溫室氣體的排放。下列說法不正確的是
卯!J
A.M是光電池的負(fù)極
B.陽極電極反應(yīng)式為2H2O-4e=O2T+4H+
C.該裝置工作一段時(shí)間后,H3P04與KH2P04混合液的pH增大
D.A極收集到0.5mol合成氣時(shí),B極收集到0.25mol氧氣
【答案】C
【分析】
+
C02轉(zhuǎn)化成CO,C元素的化合價(jià)降低,則A作為陰極,電極反應(yīng)式:CO2+2H+2e-=CO+H2O,氏0轉(zhuǎn)化成
02,。元素化合價(jià)升高,則B作為陽極,電極反應(yīng)式:2H2O-4e=O2f+4H+,總反應(yīng):2co2=2CO+C)2。
【詳解】
A.分析知A作為陰極,則連接M是電源負(fù)極,A正確;
B.陽極是H2O失電子轉(zhuǎn)化成02,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2T+4H+,B正確;
C.該電解池不消耗H+,混合液的pH不變,C錯(cuò)誤;
D.總反應(yīng):2co2=2CO+Ch,A極收集到0.5molCO時(shí),收集氧氣為0.25mol,D正確;
故選:Co
21.(2021?江西南昌市?高三一模)苯甲酸可用作食品的防腐劑,實(shí)驗(yàn)室用苯乙酮間接電氧化法合成苯甲酸,
原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A.a電極為陽極
B.b極的電極反應(yīng)式為H2O+2e=H2T+20H-
C.a極的產(chǎn)物與OH-反應(yīng)的離子方程式為:h+2OH-=I+IO+H2O
D.苯乙酮發(fā)生了還原反應(yīng)
【答案】D
【詳解】
A.據(jù)圖可知a電極上K1被氧化為卜,所以為陽極,A正確;
B.據(jù)圖可知b電極上HzO得電子被還原生成H2,電極反應(yīng)為H2O+2e=H2T+2OH-,B正確;
C.a極產(chǎn)物為h,結(jié)合氯氣和強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)可知h與OH-反應(yīng)的離子方程式為:I2+2OH-I+IO+H2O,C
正確;
D.苯乙酮生成苯甲酸根時(shí)加氧去氫,發(fā)生氧化反應(yīng),D錯(cuò)誤;
綜上所述答案為D。
22.(2021?重慶高三模擬)用三室電滲析法處理含K2s04的廢水得KOH和H2s04,裝置如圖所示。下列說
法錯(cuò)誤的是
直流電源
--|AB|--------
二里K2s。4稀溶液=煞
JI-~IL
酶區(qū).二■杳1邙跡
bK2so4濃溶液d
A.直流電源的A為負(fù)極,B為正極
B.ab為陽離子交換膜,cd為陰離子交換膜
C.陰極區(qū)加入K0H溶液,陽極區(qū)加入稀硫酸,目的是增加導(dǎo)電性同時(shí)又不引入新雜質(zhì)
D.當(dāng)電路上通過0.5mole-時(shí),理論上溶液中共有NA個(gè)離子通過離子交換膜
【答案】D
【分析】
由示意圖可知,該裝置為電解池,水在陰極上得到電子生成氫氣,同時(shí)破壞水的電離平衡,使陰極區(qū)溶液
呈堿性,硫酸鉀濃溶液中的鉀離子通過陽離子交換膜進(jìn)入陰極區(qū),水在陽極上失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成
氧氣,同時(shí)破壞水的電離平衡,使陽極區(qū)溶液呈酸性,硫酸鉀濃溶液中的硫酸根離子通過陰離子交換膜進(jìn)
入陽極區(qū),電解結(jié)束時(shí),在陰極區(qū)得到氫氧化鉀溶液,在陽極區(qū)得到硫酸。
【詳解】
A.由圖可知,A電極與陰極區(qū)的石墨電極相連,則A電極為直流電源的負(fù)極,B為正極,故A正確;
B.由分析可知,鉀離子通過陽離子交換膜進(jìn)入陰極區(qū),硫酸根離子通過陰離子交換膜進(jìn)入陽極區(qū),則ab
為陽離子交換膜,cd為陰離子交換膜,故B正確;
C.由分析可知,電解結(jié)束時(shí),在陰極區(qū)得到氫氧化鉀溶液,在陽極區(qū)得到硫酸,則向陰極區(qū)溶液中加入
KOH溶液,陽極區(qū)溶液中加入稀硫酸,可以增大溶液中離子的濃度,增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性,同時(shí)又不會(huì)引入
新雜質(zhì),故C正確:
D.當(dāng)電路上通過0.5mole-時(shí),有O.5mol鉀離子通過陽離子交換膜進(jìn)入陰極區(qū)和0.25mol硫酸根離子通過
陰離子交換膜進(jìn)入陽極區(qū),則理論上溶液中共有0.75M個(gè)離子通過離子交換膜,故D錯(cuò)誤;
故選D。
23.(2021?北京昌平區(qū)?高三期末)科學(xué)家研制出一種“一分鐘充滿電''的新型鋁離子電池,該電池以鋁和石
墨為電極材料,以AICI4和有機(jī)陽離子為電解質(zhì)溶液,其工作原理如圖所示。
用電器
鋁
A1CI
—石墨(Cn)
AhCb有機(jī)陽離子
下列說法不正確的是()
A.放電時(shí),A1為負(fù)極,石墨為正極
B.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng):Al-3e-+7AlCl;=4Al2Cl;
C.充電時(shí),石墨電極發(fā)生氧化反應(yīng)
D.充電時(shí),有機(jī)陽離子向石墨電極方向移動(dòng)
【答案】D
【詳解】
A.放電時(shí),鋁是活潑的金屬鋁是負(fù)極,不活潑石墨為正極,故A正確;
B.放電時(shí)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋁離子,鋁離子與A1C1;結(jié)合生成AhCl,所以電極反應(yīng)式為:Al-3e-+7AlCI
4=4A12cl7,故B正確;
C.放電時(shí),鋁是活潑的金屬鋁是負(fù)極,不活潑石墨為正極;充電時(shí),鋁為陰極,石墨為陽極,陽極發(fā)生氧
化反應(yīng),故C正確;
D.充電時(shí),鋁為陰極,石墨為陽極,有機(jī)陽離子向陰極方向移動(dòng),故D錯(cuò)誤;故選D。
24.(2021?北京高三模擬)一種以NaBH4和H2O2為原料的新型電池的工作原理如圖所示。下列說法不正確
的是
A.電池的正極反應(yīng)為H2O2+2e-2OH
B.電池放電時(shí),Na+移向b極區(qū)
C.溫度越高,該電池性能提高越大
D.理論上兩極分別產(chǎn)生的OH-和BO:的物質(zhì)的量之比為8:1
【答案】C
【詳解】
A.由圖示可知,b電極H2O2-OH-,發(fā)生還原反應(yīng),b是正極,電池的正極反應(yīng)為H2Ch+2e=2OH;故A
正確;
B.電池放電時(shí),陽離子移向正極,b是正極,Na+移向b極區(qū),故B正確;
C.溫度過高,過氧化氫分解為水和氧氣的速率加快,故C錯(cuò)誤;
D.負(fù)極反應(yīng)BH-8e+8OH=BO2+6H2O、正極反應(yīng)式是HzCh+ZeWOH,根據(jù)得失電子守恒,理論上兩極
分別產(chǎn)生的OH和BO;的物質(zhì)的量之比為8:1,故D正確;選C。
25.(2020?天津市武清區(qū)楊村第一中學(xué)高三開學(xué)考試)我國(guó)某科研單位設(shè)計(jì)了一種新型能量存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)化裝置
(如下圖),閉合K2、斷開Ki時(shí),制氫并儲(chǔ)能;斷開K2,閉合K邛寸供電。下列說法錯(cuò)誤的是
A.制氫時(shí),溶液中K+向Pt電極移動(dòng)
B.供電時(shí),裝置中的總反應(yīng)式為Zn+2H2O=Zn(OH)2+H2T
C.供電室,Zn電極附近溶液pH降低
制氫時(shí),電極反應(yīng)式為
D.XNi(OH)2-e+OH-NiOOH+H2O
【答案】B
【分析】
閉合K?、斷開Ki時(shí),制氫并儲(chǔ)能,構(gòu)成電解池,Pt電極發(fā)生還原反應(yīng),為陰極,X電極發(fā)生氧化反應(yīng),為
陽極;斷開K2、閉合Ki時(shí),構(gòu)成原電池,X電極發(fā)生還原反應(yīng),為正極,Zn電極發(fā)生氧化反應(yīng),為負(fù)極。
【詳解】
A.制氫時(shí),Pt電極為陰極,電子從X電極向Pt電極移動(dòng),溶液中K+向Pt電極移動(dòng),A正確;
B.供電時(shí),裝置中的總反應(yīng)式為Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2,B錯(cuò)誤;
C.供電時(shí),Zn電極發(fā)生氧化反應(yīng),發(fā)生反應(yīng)Zn-2e+4OH=ZnO;-+2H2。,消耗0H,pH減小,C錯(cuò)誤;
D.制氫時(shí),X電極為陽極,反應(yīng)式為Ni(OH)2e+OH-=NiOOH+H2O,D正確;
故選:B.
26.(2021?廣東揭陽市?高三模擬)一種新型水鋰充電電池采用復(fù)合膜包裹的金屬鋰和鎬酸鋰(LiM隊(duì)。)作
電極材料,以Li2s。4水溶液作電解質(zhì),工作時(shí)電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)iMn2O4+Li=Li2Mn2。一下列有關(guān)該電
池的說法錯(cuò)誤的是()
電電
極
極b
□oooo~~s6T_LF_
i.rso;
―赫酸戴(TiM^A~
A.該電池放電時(shí),溶液中的SOj向電極a移動(dòng)
B.該電池的負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e=L「
C.電池充電時(shí),陽極的鋰元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小
D.去掉包裹金屬鋰的復(fù)合膜能使金屬鋰的利用率更高
【答案】D
【分析】
結(jié)合總反應(yīng)可知電極a為負(fù)極,電極b為正極。
【詳解】
A.電極a為負(fù)極,放電時(shí),陰離子移動(dòng)向負(fù)極,則溶液中的SO:向電極a移動(dòng),A正確;
B.電極a為負(fù)極,鋰失去電子生成鋰離子,負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e=Li+,B正確;
C.電極b為正極,充電時(shí),電極b為陽極,電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i2Mn2O4-e=Li++LiMn2C)4,則陽極的鋰兀
素質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,C正確;
D.去掉包裹金屬鋰的復(fù)合膜,由于鋰化學(xué)性質(zhì)活潑,易與水或氧氣反應(yīng),使金屬鋰的利用率降低,D錯(cuò)
誤;
故選D。
27.(2021?四川高三二模)Li/SOCb電池以鋰、碳膜為電極,LiAlCl^SOCb)為電解質(zhì)溶液,為防止鋰電極
上形成致密的LiCl薄膜產(chǎn)生電壓滯后現(xiàn)象,可采用如圖所示的雙膜結(jié)構(gòu)。該電池工作時(shí)的總反應(yīng)為4Li+
2soeb=S+SO2+4LiCL下列說法錯(cuò)誤的是
A.鋰為電池的負(fù)極
B.鋰電極周圍需使用陽離子交換膜
C.碳膜上的電極反應(yīng)為2SOCl2+4e-=S+S02+4C1-
D.電流由鋰電極流經(jīng)負(fù)載、碳膜、電解質(zhì)溶液回到鋰電極
【答案】D
【詳解】
A.從電池總反應(yīng)可知鋰被氧化,從電池結(jié)構(gòu)示意圖還可知工作時(shí)電子從鋰流出,
均可推出鋰為電池的負(fù)極(當(dāng)然碳膜為電池的正極),A正確;
B.為防止在鋰極上形成致密的LiCl薄膜產(chǎn)生電壓滯后現(xiàn)象,需要阻斷C1-移向Li極,故鋰極需使用陽離
子能透過、陰離子不能透過的隔膜,B正確;
C.根據(jù)電池總反應(yīng)可知負(fù)極反應(yīng)為4Li-4e=4Li+、正極反應(yīng)為2soeL+4e-=S+SO2+4ChC正確;
D.電子由鋰極流經(jīng)負(fù)載、碳膜、電解質(zhì)溶液回到鋰極,但電流方向與電子流動(dòng)的方向相反,D錯(cuò)誤;
故選:D。
28.(2020.廣西玉林市.高三一模)近日,我國(guó)學(xué)者在Science報(bào)道了一種氧離子介導(dǎo)的電化學(xué)合成方法,能
將乙烯高效清潔、選擇性地轉(zhuǎn)化為環(huán)氧乙烷,電化學(xué)反應(yīng)的具體過程如圖所示。在電解結(jié)束后,將陰、陽
板電解液輸出混合,便可反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷。下列說法錯(cuò)誤的是
A.Ni電極與電源負(fù)極相連
B.工作過程中陰極附近pH減小
C.該過程的總反應(yīng)為CH2=CH2+H2。——>?+H2
-CII
D.電流由電源經(jīng)Pt電極、KC1溶液、Ni電極回到電源
【答案】B
【分析】
結(jié)合題意和電解池裝置知,制備環(huán)氧乙烷的原理為:氯離子在陽極表面被氧化成氯氣,后者與水發(fā)生歧化
反應(yīng)生成HCI和HCIO,HCIO與通入電解液的乙烯反應(yīng)生成氯乙醉,而HC1沒有被消耗,因此在電解過程
中陽極電解液變成酸性。在陰極表面,水得到電子生成氫氣和氫氧根離子,因此在電解結(jié)束時(shí),陰極電解
液變?yōu)閴A性。在電解結(jié)束后,將陽極電解液和陰極電解液輸出混合,氫氧根離子與氯乙醇反應(yīng)生成環(huán)氧乙
烷。同時(shí),在陰極處生成的氫氧根離子也可以中和陽極電解液山的HC1,據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.由反應(yīng)流程可知,Pt電極區(qū)要將cr轉(zhuǎn)化為C12,發(fā)生氧化反應(yīng),故Pt為陽極,Ni電極為陰極,故與電
源負(fù)極相連,A正確;
B.工作過程中陰極區(qū)的反應(yīng)為:2H2O+2e-=2OH-+H2f,故陰極附近pH增大,B錯(cuò)誤;
CHZ=CH2OH~
C.根據(jù)陽極的反應(yīng)歷程C「fci2fHefH2cH20HyHzC-C%和陰極區(qū)的反應(yīng)
Cl
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