題型03 新型化學(xué)電池電化學(xué)綜合-備戰(zhàn)2024-2025學(xué)年高二化學(xué)上學(xué)期期末真題分類(lèi)匯編_第1頁(yè)
題型03 新型化學(xué)電池電化學(xué)綜合-備戰(zhàn)2024-2025學(xué)年高二化學(xué)上學(xué)期期末真題分類(lèi)匯編_第2頁(yè)
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PAGE1題型03新型化學(xué)電池電化學(xué)綜合一、單選題:本題共25個(gè)小題,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.(2023-2024高二上·福建·期末)近期,科學(xué)家研發(fā)了“全氧電池”,其工作原理示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是A.電極a是負(fù)極B.電池工作一段時(shí)間后,K2SO4溶液的濃度會(huì)變小C.該裝置可將酸堿中和反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D.酸性條件下O2的氧化性強(qiáng)于堿性條件下O2的氧化性【答案】B【分析】該電池a的電極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,a為負(fù)極,b的電極反應(yīng)為:O2+4e?+4H+=2H2O,為原電池的正極。【詳解】A.據(jù)分析,a為負(fù)極,A正確;B.電池工作時(shí),KOH溶液中的K+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入K2SO4溶液,H2SO4溶液中的通過(guò)陰離子交換膜進(jìn)入K2SO4溶液,則電池工作一段時(shí)間后,K2SO4溶液的濃度會(huì)變大,B錯(cuò)誤;C.該反應(yīng)的總反應(yīng)式為:H++OH?=H2O,可將酸和堿的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,C正確;D.酸性條件下發(fā)生反應(yīng)O2+4e?+4H+=2H2O,堿性條件下發(fā)生反應(yīng)4OH--4e-=O2↑+2H2O,所以酸性條件下O2的氧化性強(qiáng)于堿性條件下O2的氧化性,D正確;故選B。2.(2023-2024高二上·甘肅蘭州·期末)一種以Fe[Fe(CN)6]為代表的新型可充電鈉離子電池的放電工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí),Na+通過(guò)離子交換膜從左室移向右室B.充電時(shí),電源的負(fù)極應(yīng)與Mo箔連接C.充電時(shí),溶液中通過(guò)0.2mol電子時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量變化2.3gD.放電時(shí),正極反應(yīng)式為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]【答案】D【分析】由原理圖示可知放電時(shí),Mg箔作負(fù)極,Mo箔作正極;所以充電時(shí)Mg箔作陰極,Mo箔作陽(yáng)極,據(jù)此回答?!驹斀狻緼.放電時(shí),Mg箔作負(fù)極,Mo箔作正極,則Na+通過(guò)離子交換膜從右室移向左室,A錯(cuò)誤;B.由分析知充電時(shí)Mg箔作陰極,故電源負(fù)極與Mg箔相連,B錯(cuò)誤;C.充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)為Na2Fe[Fe(CN)6]-2e-=+2Na+,則外電路中通過(guò)0.2mol電子時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量變化4.6g,C錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析Mo箔作正極,正極反應(yīng)式為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6],D正確;故選D。3.(2023-2024高二上·云南·期末)一種微生物脫鹽電池的裝置如圖所示,下列關(guān)于該裝置的描述錯(cuò)誤的是A.該電池不宜在高溫條件下使用B.負(fù)極反應(yīng)為C.轉(zhuǎn)移電子,海水脫去氯化鈉的質(zhì)量是D.膜為陰離子交換膜、膜為陽(yáng)離子交換膜【答案】C【分析】根據(jù)裝置圖,在負(fù)極發(fā)生反應(yīng):,反應(yīng)后負(fù)極正電荷增加,因此海水中的通過(guò)陰離子交換膜進(jìn)入負(fù)極區(qū);氧氣在正極發(fā)生反應(yīng):,反應(yīng)后正極區(qū)負(fù)電荷增加,海水中的通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入正極區(qū)。據(jù)此答題?!驹斀狻緼.裝置內(nèi)有硫還原菌,高溫環(huán)境下硫還原菌會(huì)被殺滅,故該電池不宜在高溫條件下使用,A正確;B.根據(jù)分析知,負(fù)極反應(yīng)為,B正確;C.根據(jù)電荷守恒,轉(zhuǎn)移電子時(shí),海水脫去NaCl,其質(zhì)量為117g,C錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析知,膜為陰離子交換膜、膜為陽(yáng)離子交換膜,D正確;故選C。4.(2023-2024高二上·山西朔州·期末)最近《化學(xué)學(xué)報(bào)》報(bào)道了用聚環(huán)氧乙烷電解質(zhì)基的高壓固態(tài)鋰離子電池,鋰離子在該電解質(zhì)基中有較好的傳遞效率,同時(shí)具有較好的安全性,正極材料為L(zhǎng)i1-aMnxFeyPO4/LiMnxFeyPO4,Li1-aMnxFeyPO4中Mn,F(xiàn)e元素均為+2價(jià),電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.正極材料Li1-aMnxFeyPO4中,若x+y=1.2,則a=0.4B.放電時(shí),當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移0.2mol電子,理論上負(fù)極質(zhì)量減少1.4gC.放電時(shí)總反應(yīng):Li1-aMnxFeyPO4+LiaCn=LiMnxFeyPO4+CnD.充電時(shí),陰極反應(yīng)為:Li1-aMnxFeyPO4+aLi++ae-=LiMnxFeyPO4【答案】D【分析】結(jié)合題干描述和電池結(jié)構(gòu)示意圖,正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為,負(fù)極為L(zhǎng)iaCn失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為;放電時(shí)的正、負(fù)極反應(yīng)在充電時(shí)分別作為陽(yáng)極、陰極;【詳解】A.由化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和為0可得,當(dāng)x+y=1.2,(1-a)+1.2×2=3,解得a=0.4,A正確;B.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為;因此當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移0.2mole-時(shí),理論上負(fù)極減少的質(zhì)量為0.2mol×7g/mol=1.4g,B正確;C.由分析可知,放電時(shí)總反應(yīng):Li1-aMnxFeyPO4+LiaCn=LiMnxFeyPO4+Cn,C正確;D.充電時(shí),陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:,D錯(cuò)誤;故選D。5.(2023-2024高二上·山東淄博·期末)新型原電池工作原理如圖所示,雙極膜中間層中的解離為和并可通過(guò)陰、陽(yáng)膜定向移動(dòng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.是原電池的正極B.Zn極的電極反應(yīng)為:C.雙極膜中向Ⅰ室遷移D.理論上當(dāng)負(fù)極質(zhì)量減輕32.5g時(shí),則正極增重32g【答案】C【分析】原電池中,右側(cè)電極發(fā)生氧化反應(yīng):,右側(cè)電極為負(fù)極,左側(cè)電極發(fā)生還原反應(yīng):PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O,左側(cè)電極為正極?!驹斀狻緼.由上述分析可知是原電池的正極,A正確;B.鋅電極鋅失去電子,電極反應(yīng)為,B正確;C.原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng),向Ⅱ室遷移,C錯(cuò)誤;D.負(fù)極上發(fā)生,1molZn失去2mol電子,質(zhì)量減少65g,若負(fù)極減輕32.5g電子轉(zhuǎn)移1mol,正極發(fā)生PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O反應(yīng),2mol電子轉(zhuǎn)移正極由1molPbO2生成1molPbSO4增重64g,1mol電子轉(zhuǎn)移增重32g,D正確;故選:C。6.(2023-2024高二上·河北滄州·期末)電動(dòng)公交車(chē)作為一種新型交通工具,具有零排放、低噪音、低能耗等優(yōu)點(diǎn),對(duì)改善城市環(huán)境、提高交通效率具有重要作用。有關(guān)該公交車(chē)專(zhuān)用車(chē)載電池的說(shuō)法正確的是A.放電時(shí),極是負(fù)極B.放電時(shí),負(fù)極電極反應(yīng)式為C.充電時(shí),陽(yáng)極電極反應(yīng)式為D.左側(cè)電解質(zhì)可以是的醇溶液【答案】C【分析】由圖可知,放電時(shí),Li/Al合金電極為電子的流出極,故Li/Al合金電極為負(fù)極,F(xiàn)e/FeS極為正極,充電時(shí),Li/Al合金電極為陰極,F(xiàn)e/FeS極為陽(yáng)極,據(jù)此作答?!驹斀狻緼.由移動(dòng)方向可知,合金為負(fù)極,A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),合金中比活潑,在負(fù)極失電子,電極反應(yīng)式為,B錯(cuò)誤;C.充電時(shí),陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),陽(yáng)極反應(yīng)式為,C正確;D.金屬鋰能與醇反應(yīng),所以左側(cè)溶液不能用醇溶液,D錯(cuò)誤;故答案為:C。7.(2023-2024高二上·浙江杭州·期末)CO2電化學(xué)傳感器是將環(huán)境中CO2濃度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置,原理如圖所示,其中YSZ是固體電解質(zhì),當(dāng)傳感器在一定溫度下工作時(shí),在熔融Li2CO3和YSZ之間的界面X會(huì)生成固體Li2O。下列說(shuō)法正確的是A.電池總反應(yīng)為L(zhǎng)i2CO3=Li2O+CO2↑B.電極a上消耗的O2和電極b上產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量之比為1∶1C.電極b為正極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:2-4e-=O2↑+2CO2↑D.若電極a上通入的為18O2,電池工作時(shí),電池質(zhì)量會(huì)增加【答案】A【詳解】由圖可知,a極為正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-=2O2-,b極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為2-4e-=O2↑+2CO2↑,據(jù)此作答。A.a(chǎn)極生成氧離子,b極碳酸根離子放電,在熔融Li2CO3和YSZ之間的界面X會(huì)生成固體Li2O,故總反應(yīng)為L(zhǎng)i2CO3═Li2O+CO2↑,故A正確;B.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移4mol電子時(shí),a極消耗1mol氧氣,b極生成2mol二氧化碳,電極a上消耗的O2和電極b上產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量之比為1:2,故B錯(cuò)誤;C.b極氧元素價(jià)態(tài)升高失電子為負(fù)極,電極反應(yīng)式為2-4e-=O2↑+2CO2↑,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)電池的總反應(yīng),Li2CO3=Li2O+CO2↑,電池工作時(shí),電池質(zhì)量會(huì)減少,故D錯(cuò)誤。答案選A。8.(2023-2024高二上·廣東廣州·期末)科學(xué)家基于Cl2易溶于CCl4的性質(zhì),發(fā)展了一種無(wú)需離子交換膜的新型氯流電池(如圖),可作儲(chǔ)能設(shè)備。充電時(shí)電極a的反應(yīng)為:。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.充電時(shí)電極b是陽(yáng)極B.放電時(shí)電極a是負(fù)極C.放電時(shí)NaCl溶液的pH減小D.每生成1molCl2,電極a質(zhì)量理論上增加46g【答案】C【分析】由充電時(shí)電極a的反應(yīng)可知,充電時(shí)電極a發(fā)生還原反應(yīng),所以電極a是陰極,則電極b是陽(yáng)極;放電和充電是剛好相反有的過(guò)程,據(jù)此分析解答。【詳解】A.由充電時(shí)電極a的反應(yīng)可知,充電時(shí)電極a發(fā)生還原反應(yīng),所以電極a是陰極,則電極b是陽(yáng)極,A正確;B.充電時(shí)電極a是陰極,充電時(shí)a為負(fù)極,B正確;C.放電時(shí)電極反應(yīng)和充電時(shí)相反,則由放電時(shí)電極a的反應(yīng)為Na3Ti2(PO4)3-2e-=NaTi2(PO4)3+2Na+,電極b上的電極反應(yīng)式為Cl2↑+2e-=2Cl-可知,NaCl溶液的pH不變,C錯(cuò)誤;D.陰極反應(yīng)為NaTi2(PO4)3+2Na++2e-═Na3Ti2(PO4)3,由得失電子守恒可知,每生成1molCl2轉(zhuǎn)移2mole-,電極a質(zhì)量理論上增加23g?mol×2mol=46g,D正確;故答案為:C。9.(2023-2024高二上·四川眉山·期末)鋰離子電池具有質(zhì)量小、體積小、儲(chǔ)存和輸出能量大等特點(diǎn)。一種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,電池反應(yīng)式為,下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí)在電解質(zhì)中由極向極遷移B.充電時(shí)極接外電源的正極C.放電時(shí),極電極反應(yīng)式:D.充電時(shí)若轉(zhuǎn)移電子,石墨電極將減重【答案】C【分析】根據(jù)電池反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6+Li1?xCoO2C6+LiCoO2(x<1),放電時(shí)LixC6失去電子,故a作負(fù)極,b極為正極。【詳解】A.放電時(shí)負(fù)極Li變?yōu)長(zhǎng)i+,正極Li1?xCoO2發(fā)生Li+嵌入變?yōu)長(zhǎng)iCoO2,因此放電時(shí)Li+在電解質(zhì)中由b極向a極遷移,A錯(cuò)誤;B.放電時(shí)b極為負(fù)極,充電時(shí)b極接外電源的負(fù)極,B錯(cuò)誤;C.電池反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6+Li1?xCoO2C6+LiCoO2(x<1),放電時(shí)LixC6失去電子,故a作負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1?xCoO2+xLi++xe?=LiCoO2,C正確;D.充電時(shí),Li+嵌回石墨電極,石墨電極增重而不是減重,D錯(cuò)誤;故選C。10.(2023-2024高二上·四川宜賓·期末)某裝置利用制取甲酸鹽,同時(shí)釋放電能,其原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí),電極被還原B.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為:C.充電時(shí),向電極移動(dòng)D.充電時(shí),堿性電解液的減小【答案】B【分析】放電池為原電池原理,左側(cè)Zn電極為負(fù)極,電極反應(yīng)為:右側(cè)電極為正極,電極反應(yīng)式為:;充電時(shí)為電解池原理,Zn電極為陰極,電極反應(yīng)為:,右側(cè)電極為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為:??偡磻?yīng)為:。【詳解】A.根據(jù)分析,放電時(shí)Zn電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.根據(jù)分析,放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為:,B正確;C.充電時(shí),陰離子移向陽(yáng)極,故向右側(cè)電極移動(dòng),C錯(cuò)誤;D.充電時(shí)的總反應(yīng)為:,氫氧根濃度增大,故堿性電解液的增大,D錯(cuò)誤;故選B。11.(2023-2024高二上·浙江寧波·期末)一種鈉離子電池的工作原理如圖所示,放電時(shí)電池反應(yīng)可表示為:。下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí),X電極為負(fù)極B.放電時(shí),Na+向極遷移C.充電時(shí),X極電極反應(yīng)式為D.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移極質(zhì)量增加【答案】D【分析】放電時(shí)電池反應(yīng)為:,則NaxC失電子,Y電極為負(fù)極,Na1-xFePO4得電子,X電極為正極。【詳解】A.由分析可知,放電時(shí),X電極為正極,A不正確;B.放電時(shí),陽(yáng)離子向正極移動(dòng),則Na+向X極遷移,B不正確;C.充電時(shí),X電極為陽(yáng)極,反應(yīng)式為NaFePO4-xe-=Na1-xFePO4+xNa+,C不正確;D.充電時(shí),Y極發(fā)生反應(yīng)xNa++C+xe-=NaxC,則每轉(zhuǎn)移1mole-,有1molNa+附著在Y極表面,Y極質(zhì)量增加23g,D正確;故選D。12.(2023-2024高二上·廣東茂名·期末)2019年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予鋰離子電池研究的三位科學(xué)家。下圖是一種鋰離子電池的工作原理示意圖,其負(fù)極材料為嵌鋰石墨,正極材料為L(zhǎng)iCoO2,其放電時(shí)總反應(yīng)可表示為:LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy,下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí)鋰離子由b極脫嵌,移向a極B.放電時(shí),若轉(zhuǎn)移0.3mol電子,理論上石墨電極將減重2.1gC.充電時(shí),a極接正極,發(fā)生還原反應(yīng)D.充電時(shí)b極的反應(yīng)式為:LiCoO2+xe-=Li1-xCoO2+xLi+【答案】B【分析】根據(jù)電池總反應(yīng)式LixCy+Li1-xCoO2═LiCoO2+Cy可知,C的化合價(jià)升高、發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),則a電極為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)ixCy-xe-=Cy+xLi+,Co的化合價(jià)降低、發(fā)生得電子的還原反應(yīng),b電極為正極,正極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2,放電時(shí),陽(yáng)離子移向正極、陰離子移向負(fù)極;充電時(shí),陰極、陽(yáng)極分別與外電源的負(fù)極、正極相接,電極反應(yīng)式正好相反。【詳解】A.放電時(shí),負(fù)極材料為嵌鋰石墨,a為負(fù)極,b為正極,原電池中陽(yáng)離子移向正極,則放電時(shí)鋰離子由a極脫嵌,移向b極,故A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),a電極為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)ixCy-xe-=Cy+xLi+,若轉(zhuǎn)移0.3mol電子,有0.3molLi+從石墨電極脫嵌,理論上石墨電極將減重0.3mol×7g/mol=2.1g,故B正確;C.充電時(shí),a極為陰極接負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.放電時(shí)b電極為正極,充電時(shí)b為陽(yáng)極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+,故D錯(cuò)誤;故選:B。13.(2023-2024高二上·河北邢臺(tái)·期末)電化學(xué)“大氣固碳”方法是我國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)的,相關(guān)裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.根據(jù)金屬鋰具有導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性??赏茰y(cè)鋰晶體中有自由移動(dòng)的電子B.充電時(shí)的移動(dòng)方向是從電極B移向電極AC.充電時(shí),電極B上發(fā)生的反應(yīng)是D.該電池可實(shí)現(xiàn)的捕捉與釋放【答案】C【分析】放電時(shí),A為負(fù)極,電極反應(yīng)為,B為正極,電極反應(yīng)為,充電時(shí),A為陰極,電極反應(yīng)式為,B為陽(yáng)極,電極反應(yīng)為,據(jù)此分析。【詳解】A.根據(jù)金屬鋰具有導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性??赏茰y(cè)鋰晶體中有自由移動(dòng)的電子,A正確;B.充電時(shí),陽(yáng)離子移向陰極,則的移動(dòng)方向是從電極B移向電極A,B正確;C.充電時(shí),B為陽(yáng)極,電極反應(yīng)為,C錯(cuò)誤;D.該電池放電時(shí)二氧化碳參加反應(yīng),沖電時(shí)生成二氧化碳,因此可實(shí)現(xiàn)CO2的捕捉與釋放,D正確;故選C。14.(2023-2024高二上·遼寧錦州·期末)一種染料敏化太陽(yáng)能電池如圖,其成本便宜且對(duì)環(huán)境無(wú)污染。敏化染料(S)吸附在納米空心球表面。光照時(shí):,。下列說(shuō)法正確的是A.需要釋放能量B.N極的電極反應(yīng)式為C.敏化染料還原過(guò)程為D.該電池工作一段時(shí)間后需要補(bǔ)充電解質(zhì)【答案】B【分析】根據(jù)圖示裝置可以知道:敏化染料(S)吸附在TiO2納米空心球表面,光照時(shí):S(基態(tài))(激發(fā)態(tài)),,M電極為電池負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),N電極為電源正極,正極電極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式是:I3-+2e-═3I-?!驹斀狻緼.需要吸收能量,故A錯(cuò)誤;B.N極電極發(fā)生還原反應(yīng),正極的電極反應(yīng)式為,故B正確;C.敏化染料還原過(guò)程為2S++3I-═2S+I,故C錯(cuò)誤;D.由圖可知,I-與I可互相轉(zhuǎn)化,循環(huán)往復(fù),不需要補(bǔ)充,故D錯(cuò)誤;故選B。15.(2023-2024高二上·重慶九龍坡·期末)2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予古迪納夫、惠廷漢姆和吉野彰三人,以表彰他們?cè)阡囯姵匮芯糠矫娴拈_(kāi)創(chuàng)性工作和卓越貢獻(xiàn)。一種鈷酸鋰電池的工作原理如圖所示,已知總反應(yīng)為:LixC6+Li1-xCoO2=LiCoO2+6C,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)電極為電池的負(fù)極B.電池工作時(shí),轉(zhuǎn)移1mol電子,a電極質(zhì)量減少7xgC.電池工作時(shí),正極的電極反應(yīng)式為:Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2D.對(duì)廢舊的該電池進(jìn)行“放電處理”,讓Li+從石墨烯中脫出有利于回收【答案】B【分析】由總反應(yīng)式可知,放電時(shí),石墨烯電極為原電池的負(fù)極,LixC6在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Li+和C,電極反應(yīng)式為:LixC6-xe-=6C+xLi+,鈷酸鋰電極為正極,在鋰離子作用下,Li1-xCoO2在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成LiCoO2,電極反應(yīng)式為:Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2;充電時(shí),石墨烯電極與直流電源的負(fù)極相連,做電解池的陰極,鈷酸鋰電極與正極相連,做陽(yáng)極?!驹斀狻緼.原電池放電時(shí),陽(yáng)離子向正極移動(dòng),結(jié)合圖給信息,可知a極為負(fù)極,b極為正極,A項(xiàng)正確;B.電池工作時(shí),轉(zhuǎn)移1mol電子,通過(guò)膜轉(zhuǎn)移了1molLi+,則a電極質(zhì)量減少7g,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.電池工作時(shí)為原電池反應(yīng)原理,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2,C項(xiàng)正確;D.當(dāng)對(duì)廢舊電池進(jìn)行“放電處理”時(shí),通過(guò)放電過(guò)程,鋰離子從石墨烯中脫出,這有助于回收過(guò)程,因?yàn)槊摮龅匿囯x子更容易從廢舊電池中分離和回收利用?,D項(xiàng)正確;答案選B。16.(2023-2024高二上·湖南衡陽(yáng)·期末)微生物燃料電池可以?xún)艋瘡U水,同時(shí)還能獲得能源或有價(jià)值的化學(xué)產(chǎn)品,圖1為其工作原理,圖2為廢水中Cr2O濃度與去除率的關(guān)系。下列說(shuō)法不正確的是A.N為電池正極,Cr2O被還原B.該電池工作時(shí),M極的電極反應(yīng)式為CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+C.Cr2O濃度較大時(shí),可能會(huì)造成還原菌失去活性D.當(dāng)M極產(chǎn)生22.4LCO2氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),有4molH+從質(zhì)子交換膜右側(cè)移向左側(cè)【答案】D【分析】從圖1中可知,M電極為負(fù)極,負(fù)極上乙酸失電子生成CO2和氫離子,N電極為正極,正極上O2得電子結(jié)合氫離子生成水,同時(shí)得電子生成Cr(OH)3。【詳解】A.N為電池正極,得電子被還原,A正確;B.M電極上乙酸失電子生成CO2和氫離子,電極反應(yīng)式為CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+,B正確;C.從圖2中可知,濃度較大時(shí),其去除率明顯下降,可能原因?yàn)闉橹亟饘匐x子,濃度較大時(shí),造成還原菌失去活性,C正確;D.M電極反應(yīng)式為CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+,生成1mol二氧化碳,轉(zhuǎn)移4mol電子,同時(shí)生成4mol氫離子,但是氫離子是從質(zhì)子交換膜左側(cè)移向右側(cè),D錯(cuò)誤;故答案選D。17.(2023-2024高二上·湖北十堰·期末)某可充電鋰離子電池的工作原理如圖,用鈷酸鋰和嵌鋰石墨作電極,放電時(shí)總反應(yīng)為。下列說(shuō)法正確的是A.過(guò)程2表示該電池放電過(guò)程 B.電池充電時(shí),A與電源的正極相連C.放電時(shí)鈷酸鋰電極發(fā)生氧化反應(yīng) D.充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)式為【答案】D【分析】由圖可知,該鋰離子電池放電時(shí),鋰離子會(huì)從嵌鋰石墨中脫離出來(lái),因此過(guò)程1是放電,過(guò)程2是充電過(guò)程,由此作答:【詳解】A.過(guò)程2表示的充電過(guò)程,A錯(cuò)誤;B.電池充電時(shí),石墨化合價(jià)降低,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),為電解池的陰極,應(yīng)該與電源的負(fù)極相連,B錯(cuò)誤;C.放電時(shí)鈷酸鋰電極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),C錯(cuò)誤;D.充電時(shí)陰極是石墨化合價(jià)降低,得到電子,電極反應(yīng)式為,D正確;故選D。18.(2023-2024高二上·江西南昌·期末)一種以為代表的新型可充電鈉離子電池,其放電工作原理如圖所示,下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為:B.充電時(shí),電源的正極應(yīng)與Mg箔連接C.充電時(shí),外電路中通過(guò)0.2mol電子時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量變化2.3gD.放電時(shí),通過(guò)離子交換膜從左室移向右室【答案】A【分析】由圖可知,放電時(shí),鎂箔為原電池的負(fù)極,氯離子作用下鎂失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氯化二鎂離子,電極反應(yīng)式為,鉬箔為正極,鈉離子作用下Fe[Fe(CN)6]在正極得到電子生成Na2Fe[Fe(CN)6],電極反應(yīng)式為Fe[Fe(CN)6]—2e—+2Na+=Na2Fe[Fe(CN)6],充電時(shí),與直流電源負(fù)極相連的鎂箔為電解池的陰極,鉬箔為陽(yáng)極?!驹斀狻緼.由分析可知,放電時(shí),鎂箔為原電池的負(fù)極,氯離子作用下鎂失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氯化二鎂離子,電極反應(yīng)式為,故A正確;B.由分析可知,充電時(shí),與直流電源負(fù)極相連的鎂箔為電解池的陰極,故B錯(cuò)誤;C.由分析可知,充電時(shí),鉬箔為陽(yáng)極,Na2Fe[Fe(CN)6]在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe[Fe(CN)6],電極反應(yīng)式為Na2Fe[Fe(CN)6]—2e—=Fe[Fe(CN)6]+2Na+,則外電路中通過(guò)0.2mol電子時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量減少0.2mol×23g/mol=4.6g,故C錯(cuò)誤;D.由分析可知,放電時(shí),鎂箔為原電池的負(fù)極,鉬箔為正極,則鈉離子通過(guò)離子交換膜從右室移向左室,故D錯(cuò)誤;故選A。19.(2023-2024高二上·浙江寧波·期末)一種光輔助可充電鈉離子電池利用水系的電解液和NaI電解液分別作為電池的活性物質(zhì),并且將光電極嵌入到新型鈉離子電池的正極,作為太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化及存儲(chǔ)基元。下列關(guān)于該電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),a電極的電極反應(yīng)式為:B.充電時(shí),光電極的電極反應(yīng)式為:C.放電時(shí),鈉離子從右向左遷移D.充電時(shí),太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,電能又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【答案】C【分析】根據(jù)題意:TiO2光電極能使電池在太陽(yáng)光照下充電,所以充電時(shí),太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,電能又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,充電時(shí)Na2S4還原為Na2S,放電和充電互為逆過(guò)程,所以a是負(fù)極,b是電池的正極,在充電時(shí),陽(yáng)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng):,據(jù)此回答;【詳解】A.A.充電時(shí)Na2S4還原為Na2S,放電和充電互為逆過(guò)程,所以a是負(fù)極,電極反應(yīng)式為:4S2--6e-=,A正確;

B.在充電時(shí),陽(yáng)極b上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),根據(jù)圖示知道電極反應(yīng)為,B正確;C.放電時(shí),a是負(fù)極,b是正極,鈉離子是陽(yáng)離子,應(yīng)該從右向左,移向正極,C錯(cuò)誤;D.TiO2光電極能使電池在太陽(yáng)光照下充電,所以充電時(shí),太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,電能又能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,D正確;故選C。20.(2023-2024高二上·廣西·期末)一種用于驅(qū)動(dòng)潛艇的液氨一液氧燃料電池原理示意如圖所示。下列有關(guān)該電池說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.電池工作時(shí),電極A電勢(shì)高于電極B電勢(shì)B.電流由電極B經(jīng)外電路流向電極AC.電池工作時(shí),每消耗轉(zhuǎn)移電子D.電極A上發(fā)生的電極反應(yīng)為【答案】A【詳解】A.電極A發(fā)生氧化反應(yīng),為負(fù)極,電極B為正極。原電池中,正極電勢(shì)高于負(fù)極電勢(shì),故電極B電勢(shì)高于電極A,A錯(cuò)誤;B.電流從正極流向負(fù)極,即從電極B流向電極A,B正確;C.燃料電池的總反應(yīng)為,該電池工作時(shí),每消耗即轉(zhuǎn)移電子,C正確;D.堿性條件下,氨氣在負(fù)極失電子生成,其電極反應(yīng)為,D正確;故選A。21.(2023-2024高二上·四川遂寧·期末)鉀—氧氣電池的工作原理如圖。關(guān)于該電池,下列說(shuō)法正確的是A.電解質(zhì)可能是的水溶液B.放電時(shí)電流由電極沿導(dǎo)線流向多孔碳紙C.放電時(shí)多孔碳紙上發(fā)生反應(yīng):D.為鉛酸蓄電池充電時(shí),電極應(yīng)與其正極相連【答案】C【詳解】A.電極易與溶液中的反應(yīng),所以不能選用溶液,故A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),K電極為負(fù)極,多孔碳紙為正極,所以電流從多孔碳紙沿導(dǎo)線流向電極,故B錯(cuò)誤;C.放電時(shí),多孔碳紙為正極,發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)圖中信息,發(fā)生反應(yīng):

O2+e?+K+=KO2,故C正確;D.電極為負(fù)極,為鉛酸蓄電池充電時(shí),應(yīng)與鉛酸蓄電池負(fù)極相連,故D錯(cuò)誤;故選C。22.(2023-2024高二上·浙江舟山·期末)鋰離子電池具有質(zhì)量小、體積小、儲(chǔ)存和輸出能量大等特點(diǎn),是各種便攜式電子設(shè)備的常用電池。一種可充電鈷酸鋰電池的工作原理如圖所示。下列敘述不正確的是A.該電池放電過(guò)程中經(jīng)過(guò)隔膜向電極移動(dòng)B.放電過(guò)程中電極反應(yīng):C.該電池負(fù)極為石墨,正極為鈷酸鋰,組裝后即可放電使用D.拆解廢電池前先進(jìn)行放電處理可保證安全且利于回收鋰【答案】C【分析】放電時(shí),LixCy做負(fù)極,失去電子,負(fù)極反應(yīng)為,鈷酸根離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)?!驹斀狻緼.放電時(shí),移向電勢(shì)較高的正電極,B為正極,A項(xiàng)正確;B.由分析可知,放電時(shí)LixCy做負(fù)極,A為負(fù)極,LixCy失去電子,負(fù)極反應(yīng)為,B項(xiàng)正確;C.由分析可知,該電池正極為石墨,負(fù)極為鈷酸鋰,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.放電處理廢舊鈷酸鋰電池,讓Li+進(jìn)入石墨中有利于鋰的回收,D項(xiàng)正確;故選C。23.(2023-2024高二上·陜西咸陽(yáng)·期末)我國(guó)科學(xué)家研發(fā)了一種水系可逆電池,工作原理如圖所示,電極材料為金屬鋅和選擇性催化材料,圖中的雙極膜層間的解離成和,并在直流電場(chǎng)作用下分別向兩極遷移,下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí),每轉(zhuǎn)移電子,生成B.電解質(zhì)溶液2一定是堿性溶液C.充電時(shí),每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下在陽(yáng)極可生成D.放電時(shí),電池總反應(yīng)為【答案】A【分析】由圖可知,放電時(shí),鋅為原電池負(fù)極,堿性條件下失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成四羥基合鋅離子,電極反應(yīng)式為Zn—2e—+4OH—=Zn(OH),雙極膜中水解離出的氫氧根離子移向左側(cè),右側(cè)電極為正極,酸性條件下二氧化碳在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成甲酸,電極反應(yīng)式為CO2+2e—+2H+=HCOOH,雙極膜中水解離出的氫離子移向右側(cè),電池總反應(yīng)為Zn+CO2+2OH—+2H2O=Zn(OH)+HCOOH;充電時(shí),與直流電源的負(fù)極相連的鋅做電解池的陰極,四羥基合鋅離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鋅和氫氧根離子,雙極膜中水解離出的氫離子移向左側(cè),右側(cè)電極為陽(yáng)極,水在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子,雙極膜中水解離出的氫氧根離子移向右側(cè),則電解質(zhì)溶液1是堿性溶液、電解質(zhì)溶液2是酸性溶液。【詳解】A.由分析可知,放電時(shí),右側(cè)電極為正極,酸性條件下二氧化碳在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成甲酸,電極反應(yīng)式為CO2+2e—+2H+=HCOOH,則轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),生成甲酸的物質(zhì)的量為1mol,故A正確;B.由分析可知,電解質(zhì)溶液1是堿性溶液、電解質(zhì)溶液2是酸性溶液,故B錯(cuò)誤;C.由分析可知,充電時(shí),與直流電源的負(fù)極相連的鋅做電解池的陰極,四羥基合鋅離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鋅和氫氧根離子,故C錯(cuò)誤;D.由分析可知,放電時(shí),電池總反應(yīng)為Zn+CO2+2OH—+2H2O=Zn(OH)+HCOOH,故D錯(cuò)誤;故選A。24.(2023-2024高二上·安徽黃山·期末)據(jù)2022年1月統(tǒng)計(jì),我國(guó)光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量突破3億千瓦,連續(xù)七年穩(wěn)居全球首位。已知四甲基氫氧化銨[]常用作電子工業(yè)清洗劑,以四甲基氯化銨[]為原料,采用電滲析法合成[],工作原理如圖。下列說(shuō)法正確的是A.c為陽(yáng)離子交換膜,d、e均為陰離子交換膜B.光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置中N型半導(dǎo)體為正極C.a(chǎn)極的電極反應(yīng)為2(CH3)4N++2H2O?2e?=H2↑+2(CH3)4NOHD.比較NaOH溶液的濃度:m%>n%【答案】D【分析】從圖中可以看出,光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置中,a電極連接N型半導(dǎo)體,則其為負(fù)極,b電極連接P型半導(dǎo)體,則其為正極;電解裝置中,a極為陰極,b極為陽(yáng)極。從電解池a極區(qū)溶液中四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]濃度增大,也可推出(CH3)4N+透過(guò)c膜向a電極移動(dòng),則a電極為陰極,c膜為陽(yáng)膜;Cl-透過(guò)d膜向右側(cè)移動(dòng),則d膜為陰膜;Na+透過(guò)e膜向左側(cè)移動(dòng),則e膜為陽(yáng)膜?!驹斀狻緼.由分析可知,c、e為陽(yáng)離子交換膜,d為陰離子交換膜,A不正確;B.由分析可知,光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置中,N型半導(dǎo)體為負(fù)極,B不正確;C.a(chǎn)為陰極,(CH3)4N+得電子產(chǎn)物與電解質(zhì)作用,生成(CH3)4NOH和H2,電極反應(yīng)式為2(CH3)4N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2↑,C不正確;D.b為陽(yáng)極,溶液中的氫氧根離子失去電子生成氧氣,電極反應(yīng)為4OH--4e-=2H2O+O2↑,氫氧根被消耗,氫氧化鈉溶液濃度減小,故m%>n%,D正確;本題選D。25.(2023-2024高二上·湖南益陽(yáng)·期末)西北工業(yè)大學(xué)推出一種新型電池。該電池能有效地捕獲NO2,將其轉(zhuǎn)化為,再將產(chǎn)生的電解制氨,過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.電極為電解池的陽(yáng)極B.電池總反應(yīng)式為:C.極區(qū)溶液的升高D.電路中轉(zhuǎn)移時(shí),理論上能得到【答案】D【詳解】A.新型電池中,Zn為負(fù)極,b為正極,所以d電極為電解池的陽(yáng)極,故A正確;B.電池總反應(yīng)式為:,故B正確;C.c極為電解池的陰極,電極反應(yīng)式為,所以c極區(qū)溶液的pH升高,故C正確;D.N元素化合價(jià)由反應(yīng)前+3價(jià)到NH3中-3價(jià),電路中轉(zhuǎn)移時(shí),理論上能得到,故D錯(cuò)誤;故答案為:D。二、填空題26.(2023-2024高二上·廣西河池·期末)電化學(xué)及其產(chǎn)品與能源、材料、環(huán)境等領(lǐng)域緊密聯(lián)系,被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、生活的許多方面。根據(jù)要求,回答下列問(wèn)題:I.我國(guó)科學(xué)家通過(guò)電解,從海水中提取到鋰單質(zhì),其工作原理如圖所示。(1)生成鋰單質(zhì)的電極是極(填“陽(yáng)”或“陰”),該電極的電極反應(yīng)式是。(2)理論分析,另一電解產(chǎn)物可能有、。①生成的電極反應(yīng)式是。②實(shí)驗(yàn)室模擬上述過(guò)程,氣體中未檢測(cè)到,推測(cè)可能是溶于水。取實(shí)驗(yàn)后陽(yáng)極區(qū)溶液進(jìn)行檢驗(yàn),證實(shí)了陽(yáng)極放電。實(shí)驗(yàn)所用的試劑是(填標(biāo)號(hào)),加入試劑后觀察到溶液變藍(lán)。A.溶液

B.KI溶液

C.淀粉溶液

D.品紅溶液(3)工業(yè)上采用惰性電極隔膜法電解溶液制得,電解裝置如圖所示。左側(cè)電極與直流電源的(填“負(fù)極”或“正極”)相連,左側(cè)電極的電極反應(yīng)式為。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的電解精煉原理。(4)反應(yīng)一段時(shí)間后,乙裝置中氫氧化鈉主要在鐵電極區(qū)生成,則X為(填“陽(yáng)離子交換膜”或“陰離子交換膜”)。(5)已知N為阿伏加德羅常數(shù)的值。若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,有氫氣參加反應(yīng),則乙裝置中鐵電極上生成的氣體的分子數(shù)為(用含的式子表示),丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為?!敬鸢浮?1)陰Li++e-=Li(2)2H2O-4e-=O2↑+4H+BC(3)正極(4)陽(yáng)離子交換膜(5)0.1NA6.4g【詳解】(1)該裝置是利用太陽(yáng)能從海水中提取到鋰單質(zhì),則上面電極為陰極,陰極上鋰離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)析出金屬鋰,故下面電極為陽(yáng)極,為氯離子放電生成氯氣。故生成鋰單質(zhì)的一極為陰極,生成鋰單質(zhì)的電極反應(yīng)式是Li++e-=Li;(2)①生成O2的電極反應(yīng)式是2H2O-4e-=O2↑+4H+;②陽(yáng)極Cl-放電生成Cl2,檢驗(yàn)有Cl2生成即可,利用Cl2與KI溶液反應(yīng)生成I2,I2遇淀粉變藍(lán)來(lái)檢驗(yàn),故實(shí)驗(yàn)所用的試劑及現(xiàn)象是KI溶液和淀粉溶液,溶液變藍(lán);(3)該裝置中的電極為惰性電極,圖上顯示陽(yáng)離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向右側(cè)移動(dòng),則右側(cè)電極為陰極,發(fā)生的反應(yīng)為,左側(cè)電極為陽(yáng)極,與直流電源的正極相連,轉(zhuǎn)化為時(shí)Mn元素化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為;(4)該裝置中甲為氫氧燃料原電池裝置,乙和丙為電解池裝置。甲池中通入氧氣的一極為正極,通入氫氣的一極為正極,乙裝置中Fe為陰極,C為陽(yáng)極,丙池中電解精煉銅,粗銅作陽(yáng)極,純銅作陰極。乙裝置中Fe為陰極,水中氫離子放電生成氫氣和氫氧根離子,C為陽(yáng)極,氯離子放電生成氯氣,反應(yīng)一段時(shí)間后,乙裝置中氫氧化鈉主要在鐵電極區(qū)生成,鈉離子要移向Fe極,則X為陽(yáng)離子交換膜;(5)鐵電極上生成的氣體電極反應(yīng)式為,丙裝置中陰極析出銅的電極反應(yīng)式為,甲裝置負(fù)極電極反應(yīng)式為,根據(jù)電荷守恒:,故有2.24L(0.1mol)氫氣參加反應(yīng)時(shí),則乙裝置中鐵電極上生成的氣體的分子數(shù)為0.1NA,丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為:0.1mol×64g/mol=6.4g。27.(2023-2024高二上·河南洛陽(yáng)·期末)己二腈是制造“尼龍-66”(聚己二酰己二胺)的原料,工業(yè)需求量大,其制備工藝很多,發(fā)展前景較好的是利用丙烯腈電合成己二腈。如圖是用甲醇燃料電池作為電源電合成己二腈的示意圖,所有電極均為惰性電極?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)電極b為極(填“正”或“負(fù)”);A口通入的是,a電極的電極反應(yīng)式為。(2)乙池中離子交換膜為離子交換膜(填“陰”或“陽(yáng)”),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,電極c附近溶液pH(填“變大”、“變小”或“不變”),電路中每轉(zhuǎn)移陽(yáng)極室溶液質(zhì)量減少g(不考慮氣體溶解)。(3)當(dāng)B口通入11.2L氣體時(shí)(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),甲池中有mol通過(guò)質(zhì)子交換膜,理論上乙池能合成己二腈mol?!敬鸢浮?1)正(2)陽(yáng)變小9(3)21【分析】由圖可知甲裝置為原電池乙裝置為電解池,由甲裝置中有H+的移動(dòng)方向可知b電極為正極,通入氧氣,a電極為負(fù)極,通入CH3OH,電極反應(yīng)式為:CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;乙池中電極c為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+,電極d為陰極,電極反應(yīng)式為:2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN,據(jù)此分析解題?!驹斀狻浚?)由分析可知電極b為正極;A口通入的是CH3OH,a電極的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;(2)由分析可知電極c為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+,電極d為陰極,電極反應(yīng)式為:2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN,陽(yáng)極生成H+,陰極消耗H+,故乙池中離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜,目的讓H+穿過(guò),由c電極反應(yīng)式可知電極c附近溶液pH變小,陽(yáng)極室質(zhì)量減少的原因是氧氣的逸出和H+的轉(zhuǎn)移,即減少的相當(dāng)于是H2O的質(zhì)量,根據(jù)關(guān)系H2O~2e-,電路中每轉(zhuǎn)移1mole-陽(yáng)極室溶液質(zhì)量減少的質(zhì)量為g=9g;(3)由分析可知,B口通入的是氧氣,當(dāng)體積為11.2L氣體時(shí)(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),其物質(zhì)的量為0.5mol,電路中轉(zhuǎn)移的電子為0.5×4mol=2mol,穿過(guò)膜的電荷量為2mol,即有2molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜,根據(jù)電極反應(yīng)式2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN,理論上乙池能合成己二腈的物質(zhì)的量為1mol。28.(2023-2024高二上·河南漯河·期末)高鐵酸鉀固體呈紫色,可溶于水,微溶于濃溶液,在堿性溶液中性質(zhì)穩(wěn)定。(1)研究人員用作電極電解濃溶液制備,裝置示意圖如下:①Ni電極作(填“陰”或“陽(yáng)”)極。②Fe電極上的電極反應(yīng)式為。③制備過(guò)程中(填“需要”或“不需要”)補(bǔ)充KOH,結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋原因。(2)偂化物有劇毒,若廢水中含量超標(biāo),可用將其氧化。測(cè)定處理后水(含少量)的廢水(廢水中不含干擾測(cè)定的物質(zhì))中的含量的操作如下:取處理后的廢水于錐形瓶中,滴加幾滴溶液作指示劑,再用的溶液滴定,消耗溶液的體積為。已知:(黃色),優(yōu)先于與反應(yīng)。①溶液應(yīng)裝在(填“酸式”或“堿式”)滴定管中,且最好是棕色的,目的是。②滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是。經(jīng)處理后的廢水中的含量為?!敬鸢浮?1)陰極Fe-6e-+8OH-=+4H2O需要總反應(yīng)為Fe+2H2O+2KOH=K2FeO4+3H2↑,消耗KOH(2)酸式防止硝酸銀見(jiàn)光分解滴入最后半滴硝酸銀溶液,Ag+與I-生成AgI黃色沉淀,且半分鐘內(nèi)不消失【分析】(1)根據(jù)圖示,在堿性條件下,鐵電極轉(zhuǎn)化為Na2FeO4,鐵元素化合價(jià)升高,被氧化轉(zhuǎn)化為Na2FeO4,則Fe作陽(yáng)極,Ni作陰極;根據(jù)電解的總反應(yīng)式分析氫氧化鈉需要添加的原因;(2)Ag+與CN-反應(yīng)生成[Ag(CN)2]-,當(dāng)CN-反應(yīng)結(jié)束時(shí),Ag+與I-生成AgI黃色沉淀,說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn);計(jì)算消耗硝酸銀物質(zhì)的量,再根據(jù)方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-計(jì)算出氰化鈉的含量?!驹斀狻浚?)①根據(jù)分析,Ni電極作電解池的陰極;②根據(jù)分析,F(xiàn)e作陽(yáng)極,在堿性條件下,鐵電極轉(zhuǎn)化為Na2FeO4,則Fe電極的電極反應(yīng)式:Fe-6e-+8OH-=+4H2O;③根據(jù)題意寫(xiě)出反應(yīng)的總方程式Fe+2H2O+2KOH=K2FeO4+3H2↑,由方程式可知反應(yīng)過(guò)程中要消耗KOH,故在整個(gè)過(guò)程中需要添加KOH;(2)①溶液中銀離子水解使溶液顯酸性,應(yīng)裝在酸式滴定管中,由于硝酸銀易見(jiàn)光分解,故應(yīng)裝在棕色酸式滴定管中;②Ag+與CN-反應(yīng)生成[Ag(CN)2]-,當(dāng)CN-反應(yīng)結(jié)束時(shí),滴入最后一滴硝酸銀溶液,Ag+與I-生成AgI黃色沉淀,且半分鐘內(nèi)不消失,說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn),消耗AgNO3的物質(zhì)的量為V×10-3L×cmol/L=cV×10-3mol,根據(jù)方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-,處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為cV×10-3mol×2×49g/mol=98cV×10-3g,廢水中氰化鈉的含量為=。29.(2023-2024高二上·陜西渭南·期末)新能源汽車(chē)所用蓄電池主要為二次鋰電池。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)如圖所示為水溶液鋰離子電池體系。放電時(shí),電池的負(fù)極是(填“a”或“b”),溶液中從(填“a向b”或“b向a”)遷移。(2)鈷酸鋰電池是目前常見(jiàn)的鋰離子二次電池,電池總反應(yīng)為,用它做電源按如圖裝置進(jìn)行電解。通電后,d電極附近先出現(xiàn)白色沉淀(CuCl)。①放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為。②該電池充電時(shí),n極為電源的極,試寫(xiě)出裝置II中d電極附近產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)式。③電極a上的現(xiàn)象是。④若裝置I為銅上鍍銀,則裝置I中U形管內(nèi)的溶液為(填化學(xué)式,下同),電解一段時(shí)間后,若銅棒上無(wú)氣體產(chǎn)生,要使溶液恢復(fù)原狀態(tài),需加入?!敬鸢浮?1)bb向a(2)LixC6—xe﹣=xLi++C6正極Cu—e﹣+Cl﹣=CuCl電極上有無(wú)色氣泡逸出AgNO3溶液Ag2O【分析】(1)由題給裝置圖可知,鋰電極為原電池的負(fù)極,放電時(shí),

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