專題七電化學(xué)及其應(yīng)用考點高考年考頻解密考點分布電化學(xué)及其應(yīng)用2022年2022年河北卷〔5〕；2022年湖北卷〔6,14〕；2022年湖南卷〔8〕；2022年廣東卷〔10,11,16〕；2022年江蘇卷〔6，7〕；2022年遼寧卷〔6,9,14〕；2022年海南卷〔9〕；2022年北京卷〔7,13〕；2022年全國甲卷〔4，5〕,2022年全國乙卷〔6〕等原電池〔7次〕，化學(xué)電源〔6次〕，電解池〔11次〕，金屬的化學(xué)腐蝕與防護(hù)〔4次〕，電化學(xué)計算〔4次〕，一、原電池的工作原理及應(yīng)用1．原電池的概念及構(gòu)成條件(1)定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。(2)原電池的形成條件①能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。②兩個金屬活動性不同的電極(燃料電池的兩個電極可以相同)。③形成閉合回路，需滿足三個條件：a.存在電解質(zhì)；b.兩電極直接或間接接觸；c.兩電極插入電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中。2．工作原理(以鋅銅原電池為例)電極名稱負(fù)極正極電極材料鋅片銅片電極反應(yīng)Zn－2e－=Zn2＋Cu2＋＋2e－=Cu電極質(zhì)量變化減小增大反應(yīng)類型氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電子流向由Zn片沿導(dǎo)線流向Cu片鹽橋中離子移向鹽橋含飽和KCl溶液，K＋移向正極，Cl－移向負(fù)極鹽橋作用a.連接內(nèi)電路形成閉合回路b.維持兩電極電勢差(中和電荷)，使電池能持續(xù)提供電流3.電極的判斷4．原電池的應(yīng)用(1)設(shè)計制作化學(xué)電源(2)比較金屬的活動性強弱：原電池中，負(fù)極一般是活動性較強的金屬，正極一般是活動性較弱的金屬(或非金屬)。(3)加快化學(xué)反應(yīng)速率：氧化還原反應(yīng)形成原電池時，反應(yīng)速率加快。(4)用于金屬的防護(hù)：將需要保護(hù)的金屬制品作原電池的正極而受到保護(hù)。二、常見化學(xué)電源及工作原理1．一次電池(1)堿性鋅錳干電池負(fù)極反應(yīng)：Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2；正極反應(yīng)：2MnO2＋2H2O＋2e－=2MnOOH＋2OH－；總反應(yīng)：Zn＋2MnO2＋2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)2。(2)鋅銀電池負(fù)極反應(yīng)：Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2；正極反應(yīng)：Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－；總反應(yīng)：Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag。(3)鋰電池Li－SOCl2電池可用于心臟起搏器，該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4－SOCl2，電池總反應(yīng)可表示為4Li＋2SOCl2=4LiCl＋SO2↑＋S。其中負(fù)極材料是Li，電極反應(yīng)式為4Li－4e－=4Li＋，正極反應(yīng)式為2SOCl2＋4e－=SO2↑＋S＋4Cl－。2．二次電池鉛蓄電池是最常見的二次電池，負(fù)極材料是Pb，正極材料是PbO2?？偡磻?yīng)為Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)eq\o(,\s\up11(放電),\s\do4(充電))2PbSO4(s)＋2H2O(l)。特別提醒可充電電池充電時原來的負(fù)極連接電源的負(fù)極作陰極；同理，原來的正極連接電源的正極作陽極，簡記為負(fù)連負(fù)，正連正。3．氫氧燃料電池氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，分為酸性和堿性兩種。種類酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式2H2－4e－=4H＋2H2＋4OH－－4e－=4H2O正極反應(yīng)式O2＋4e－＋4H＋=2H2OO2＋2H2O＋4e－=4OH－電池總反應(yīng)式2H2＋O2=2H2O三、新型電源及電極反應(yīng)式的書寫1．電極反應(yīng)式書寫的一般步驟(類似氧化還原反應(yīng)方程式的書寫)2．新型燃料電池(1)燃料電池常用的燃料：H2、CO、烴(如CH4、C2H6)、醇(如CH3OH)、肼(N2H4)等。(2)燃料電池常用的電解質(zhì)①酸性電解質(zhì)溶液，如H2SO4溶液；②堿性電解質(zhì)溶液，如NaOH溶液；③熔融氧化物；④熔融碳酸鹽，如K2CO3；⑤質(zhì)子交換膜等。(3)燃料電池電極反應(yīng)式書寫的常用方法第一步，寫出電池總反應(yīng)式。燃料電池的總反應(yīng)與燃料燃燒的反應(yīng)一致，若產(chǎn)物能和電解質(zhì)反應(yīng)，則總反應(yīng)為加合后的反應(yīng)。如甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為NaOH溶液)的反應(yīng)如下：CH4＋2O2=CO2＋2H2O①CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O②①＋②可得甲烷燃料電池的總反應(yīng)式：CH4＋2O2＋2NaOH=Na2CO3＋3H2O。第二步，寫出電池的正極反應(yīng)式。根據(jù)燃料電池的特點，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是O2，因電解質(zhì)溶液不同，故其電極反應(yīng)也會有所不同：①酸性電解質(zhì)：O2＋4H＋＋4e－=2H2O。②堿性電解質(zhì)：O2＋2H2O＋4e－=4OH－。③固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2－)：O2＋4e－=2O2－。④熔融碳酸鹽(如熔融K2CO3)：O2＋2CO2＋4e－=2COeq\o\al(2－,3)。第三步，電池的總反應(yīng)式－電池的正極反應(yīng)式＝電池的負(fù)極反應(yīng)式。3．新型可逆電池(1)鐵鎳電池(負(fù)極—Fe，正極—NiO2，電解液—KOH溶液)已知：Fe＋NiO2＋2H2Oeq\o(,\s\up11(放電),\s\do4(充電))Fe(OH)2＋Ni(OH)2，則放電：負(fù)極：Fe－2e－＋2OH－=Fe(OH)2；正極：NiO2＋2H2O＋2e－=Ni(OH)2＋2OH－。充電：陰極：Fe(OH)2＋2e－=Fe＋2OH－；陽極：Ni(OH)2－2e－＋2OH－=NiO2＋2H2O。(2)LiFePO4電池(正極—LiFePO4，負(fù)極—Li，含Li＋導(dǎo)電固體為電解質(zhì))已知：FePO4＋Lieq\o(,\s\up11(放電),\s\do4(充電))LiFePO4，則放電：負(fù)極：Li－e－=Li＋；正極：FePO4＋Li＋＋e－=LiFePO4。充電：陰極：Li＋＋e－=Li；陽極：LiFePO4－e－=FePO4＋Li＋。(3)高鐵電池(負(fù)極—Zn，正極—石墨，電解質(zhì)為浸濕的固態(tài)堿性物質(zhì))已知：3Zn＋2K2FeO4＋8H2Oeq\o(,\s\up11(放電),\s\do4(充電))3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，則放電：負(fù)極：3Zn－6e－＋6OH－=3Zn(OH)2；正極：2FeOeq\o\al(2－,4)＋6e－＋8H2O=2Fe(OH)3＋10OH－。充電：陰極：3Zn(OH)2＋6e－=3Zn＋6OH－；陽極：2Fe(OH)3－6e－＋10OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋8H2O。四、電解的原理1．電解原理(1)概念①電解：使電流通過電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))而在陰、陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程。②電解池：把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置，也叫電解槽。(2)電解池構(gòu)成的條件①與電源相連的兩個電極：與電源正極相連的電極是陽極，在陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)；與電源負(fù)極相連的電極是陰極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)。②電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))。③形成閉合回路。(3)電解池的工作原理①電極名稱和電極反應(yīng)式總反應(yīng)方程式：CuCl2eq\o(=,\s\up7(電解))Cu＋Cl2↑。②電子流向和離子移動方向?qū)Ь€上(外電路)電子從電源的負(fù)極流出，經(jīng)導(dǎo)線流向電解池的陰極。電解池的陽極上產(chǎn)生的電子經(jīng)導(dǎo)線流入電源的正極。溶液中(內(nèi)電路)陰離子移向陽極，陽離子移向陰極。2．電解規(guī)律(1)陽極產(chǎn)物的判斷①活性電極(除Au、Pt以外的金屬材料作電極)，電極材料失電子，生成金屬陽離子。②惰性電極(Pt、Au、石墨)，要依據(jù)陰離子的放電順序加以判斷。陰離子的放電順序：活潑電極＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根離子。S2－、I－、Br－、Cl－放電，產(chǎn)物分別是S、I2、Br2、Cl2；若OH－放電，則得到H2O和O2。(2)陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子放電順序進(jìn)行判斷。陽離子放電順序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋。①若金屬陽離子(Fe3＋除外)放電，則得到相應(yīng)金屬單質(zhì)；若H＋放電，則得到H2。②放電順序本質(zhì)遵循氧化還原反應(yīng)的優(yōu)先規(guī)律，即得(失)電子能力強的離子先放電。3．惰性電極電解電解質(zhì)溶液的產(chǎn)物判斷(圖示)4．電解后電解質(zhì)溶液的復(fù)原需加適量的某物質(zhì)，該物質(zhì)可以是陰極與陽極產(chǎn)物的化合物。例如惰性電極電解CuSO4溶液，要恢復(fù)原溶液的濃度，可向電解后的溶液中加入CuO，也可以加入CuCO3，但不能加入Cu(OH)2，因為Cu(OH)2與生成的H2SO4反應(yīng)后使水量增加。使電解后的溶液恢復(fù)原狀的方法：先讓析出的產(chǎn)物(氣體或沉淀)恰好完全反應(yīng)，再將其化合物投入電解后的溶液中即可。如：①NaCl溶液：通HCl氣體(不能加鹽酸)；②AgNO3溶液：加Ag2O固體(不能加AgOH)；③CuCl2溶液：加CuCl2固體；④KNO3溶液：加H2O；⑤CuSO4溶液：加CuO或CuCO3[不能加Cu2O、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3]。五、電解原理的應(yīng)用1．氯堿工業(yè)(1)電極反應(yīng)陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑(反應(yīng)類型：氧化反應(yīng))；陰極：2H＋＋2e－=H2↑(反應(yīng)類型：還原反應(yīng))。檢驗陽極產(chǎn)物的方法是用濕潤的KI-淀粉試紙靠近陽極，若試紙變藍(lán)，證明生成了Cl2。電解時向食鹽水中滴加酚酞，陰極附近溶液變紅，說明該電極附近產(chǎn)生的物質(zhì)為NaOH。(2)電解方程式化學(xué)方程式：2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；離子方程式：2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2OH－＋H2↑＋Cl2↑。(3)陽離子交換膜法電解飽和食鹽水示意圖①陽離子交換膜的作用阻止OH－進(jìn)入陽極室與Cl2發(fā)生副反應(yīng)：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O，阻止陽極產(chǎn)生的Cl2和陰極產(chǎn)生的H2混合發(fā)生爆炸。②a、b、c、d加入或取出的物質(zhì)分別是飽和食鹽水、稀NaOH溶液、稀食鹽水、濃NaOH溶液；X、Y分別為Cl2、H2。2．電鍍應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法。實例——電鍍銅陽極(銅片)：Cu－2e－=Cu2＋；陰極(待鍍鐵件)：Cu2＋＋2e－=Cu。3．電冶金(1)電解精煉銅①電極材料：陽極為粗銅，陰極為純銅。②電解質(zhì)溶液：含Cu2＋的鹽溶液。③電極反應(yīng)式陽極：Zn－2e－=Zn2＋、Fe－2e－=Fe2＋、Ni－2e－=Ni2＋、Cu－2e－=Cu2＋；陰極：Cu2＋＋2e－=Cu。④陽極泥的形成粗銅中不活潑的雜質(zhì)(金屬活動性順序中位于銅之后的銀、金等)在陽極難以失去電子，當(dāng)陽極上的銅失去電子變成離子之后，它們以金屬單質(zhì)的形式沉積于電解槽的底部，成為陽極泥。(2)利用電解熔融鹽(或氧化物)的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。總方程式陽極、陰極反應(yīng)式冶煉鈉2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑2Cl－－2e－=Cl2↑、2Na＋＋2e－=2Na冶煉鎂MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))Mg＋Cl2↑2Cl－－2e－=Cl2↑、Mg2＋＋2e－=Mg冶煉鋁2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))4Al＋3O2↑6O2－－12e－=3O2↑、4Al3＋＋12e－=4Al六、金屬的腐蝕與防護(hù)1．金屬的腐蝕(1)金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子失去電子變?yōu)榻饘訇栯x子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。(2)金屬腐蝕的類型①化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)不純的金屬接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應(yīng)本質(zhì)M－ne－=Mn＋M－ne－=Mn＋現(xiàn)象金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕區(qū)別無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生聯(lián)系電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕普遍得多，腐蝕速率更快，危害也更嚴(yán)重②析氫腐蝕與吸氧腐蝕(以鋼鐵的腐蝕為例)類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(pH≤4.3)水膜酸性很弱或呈中性電極反應(yīng)負(fù)極Fe－2e－=Fe2＋正極2H＋＋2e－=H2↑O2＋2H2O＋4e－=4OH－總反應(yīng)式Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2聯(lián)系吸氧腐蝕更普遍特別提醒鋼鐵暴露在潮濕空氣中主要發(fā)生的是吸氧腐蝕，鐵銹的形成過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3,2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O(鐵銹)＋(3－x)H2O。2．金屬的防護(hù)(1)電化學(xué)防護(hù)①犧牲陽極的陰極保護(hù)法——原電池原理a．負(fù)極：比被保護(hù)金屬活潑的金屬；b．正極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。②外加電流的陰極保護(hù)法——電解原理a．陰極：被保護(hù)的金屬設(shè)備；b．陽極：惰性電極。(2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成防腐的合金等。(3)加防護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。探究一：原電池的電極(或電池)反應(yīng)式書寫科學(xué)家設(shè)計了一種電化學(xué)裝置如圖所示(X、Y為離子交換膜)，該裝置在處理有機(jī)廢水的同時可以對海水進(jìn)行淡化。下列敘述不正確的是（）A．Y為陽離子交換膜B．正極發(fā)生的反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-C．該裝置工作過程中負(fù)極區(qū)溶液的質(zhì)量將減少D．該裝置不能在高溫下工作【答案】A【詳解】A．由分析可知，Y為陰離子交換膜，A項錯誤；B．由分析可知，正極發(fā)生的反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-，B項正確；C．負(fù)極的電極反應(yīng)式為，發(fā)生生成的二氧化碳逸出，H+向正極移動，故負(fù)極區(qū)溶液的質(zhì)量將減少，C項正確；D．該裝置負(fù)極上有硫還原菌，故該裝置不能在高溫下工作，D項正確；答案選A。規(guī)律總結(jié)：原電池的電極（或電池）反應(yīng)式書寫題，要先判斷原電池正、負(fù)極，再結(jié)合原電池原理書寫電極（或電池）反應(yīng)式。1.書寫電極(或電池)反應(yīng)式的思維模板(1)根據(jù)題目提供的信息,如電極反應(yīng)現(xiàn)象、電極反應(yīng)類型、電池總反應(yīng)式等，判斷原電池的正、負(fù)極。(2)分析電解質(zhì)溶液的種類,看電解質(zhì)溶液的酸堿性、是否為不活潑金屬鹽溶液，確定電極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)。(3)結(jié)合原子守恒、電荷守恒和得失電子守恒寫出電極反應(yīng)式,再根據(jù)正、負(fù)極反應(yīng)式及得失電子守恒寫出電池總反應(yīng)式。2.書寫電極(或電池)反應(yīng)式的具體流程【變式練習(xí)】1．銀鋅電池的放電反應(yīng)為：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2，下列說法錯誤的是（）A．基態(tài)Zn2+的簡化核外電子排布式：[Ar]3d10B．負(fù)極為Zn，發(fā)生氧化反應(yīng)C．放電過程中，正極附近的pH下降D．放電過程中，OH-向負(fù)極移動【答案】C【詳解】A．基態(tài)Zn原子的電子排布式為[Ar]3d104s2，失去2個電子后形成基態(tài)Zn2+的簡化核外電子排布式為：[Ar]3d10，選項A正確；B．活潑金屬Zn作負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，選項B正確；C．放電過程中，正極電極反應(yīng)為Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，正確附近的pH增大，選項C錯誤；D．原電池中，放電過程中，陰離子OH-向負(fù)極移動，選項D正確；答案選C。2．可充電水系Zn－CO2電池用鋅和催化劑材料作兩極，電池工作示意圖如圖所示，其中雙極膜是由陽膜和陰膜制成的復(fù)合膜，在直流電場的作用下，雙極膜復(fù)合層間的H2O電離出的H+和OH-可以分別通過膜移向兩極。下列說法錯誤的是（）A．放電時，右側(cè)電極的電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e-=HCOOHB．放電時，金屬鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)C．充電時，雙極膜產(chǎn)生的H+向陽極室移動D．充電時，每生成22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2，陰極增重130g【答案】C【詳解】A．放電時，右側(cè)電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為CO2＋2H＋＋2e?=HCOOH，故A正確；B．放電時，左側(cè)Zn電極為負(fù)極，Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故B正確；C．充電時，右側(cè)為陽極，陽離子向陰極移動，所以雙極膜復(fù)合層間的H2O電離出的H＋通過膜移向左側(cè)移動，故C錯誤；D．充電時，電池總反應(yīng)為；每生成22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即1molO2，生成2molZn，陰極增重130g，故D正確；故答案選C。3．我國科研人員將單獨脫除SO2的反應(yīng)與H2O2的制備反應(yīng)相結(jié)合，實現(xiàn)協(xié)同轉(zhuǎn)化。①單獨制備H2O2：2H2O+O2=2H2O2，不能自發(fā)進(jìn)行②單獨脫除SO2：4OH-+2SO2+O2=2SO+2H2O，能自發(fā)進(jìn)行協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置如圖所示，在電場作用下，雙極膜中間層的H2O解離為OH-和H+，并向兩極遷移。下列敘述錯誤的是（）A．負(fù)極區(qū)域存在反應(yīng)為SO2+2OH-=+H2OB．雙極膜中間層的H2O的解離可不斷提供OH-和H+，故不需要補加H2SO4C．協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)為SO2+O2+2NaOH=H2O2+Na2SO4D．當(dāng)正極生成1molH2O2時，負(fù)極區(qū)域的溶液質(zhì)量增重64g【答案】D【詳解】A．由圖可知，在堿性溶液中轉(zhuǎn)化為，選項A正確；B．負(fù)極區(qū)域消耗的和正極區(qū)域消耗的，分別由雙極膜中間層的解離生成的和來補充，選項B正確；C．負(fù)極反應(yīng)為，正極反應(yīng)為，故協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)為，選項C正確；D．當(dāng)正極生成時，負(fù)極區(qū)域的溶液質(zhì)量增重為，選項D錯誤；答案選D。探究二電解產(chǎn)物的判斷及電極反應(yīng)式書寫既是大氣主要污染物之一，也是重要的化工原料，可用于硫酸的生產(chǎn)。對燃煤煙氣脫硫能有效減少對大氣的污染并實現(xiàn)資源化利用。方法1：用氨水將先轉(zhuǎn)化為，氧化為；方法2；用生物質(zhì)熱解氣(主要成分為CO、、)將在高溫下還原為單質(zhì)硫；方法3：用溶液吸收生成，再加熱吸收液，使之重新生成亞硫酸鈉；方法4：用溶液吸收煙氣中，使用惰性電極電解吸收后的溶液，在陰極被還原為硫單質(zhì)。下列化學(xué)反應(yīng)表示不正確的是（）A．氨水吸收的反應(yīng)：B．CO還原的反應(yīng)：C．吸收液再生的反應(yīng)：D．電解脫硫時的陰極反應(yīng)：【答案】A【詳解】A．氨水吸收，化為，離子方程式為，選項中離子方程式錯誤，A符合題意；B．根據(jù)方法2，CO還原的反應(yīng)，CO體現(xiàn)還原性，SO2體現(xiàn)氧化性，生成CO2和S，，B不符合題意；C．根據(jù)方法3，溶液加熱生成亞硫酸鈉，方程式為，C不符合題意；D．根據(jù)方法4，在陰極被還原為硫單質(zhì)，陰極反應(yīng)為，D不符合題意；故答案為：A。規(guī)律總結(jié)：要確定電解池的陰、陽極，并結(jié)合電解原理進(jìn)行分析。1.判斷電解產(chǎn)物的思維程序(1)根據(jù)電源的連接方式或電極變化判斷陰、陽極,分析陽極材料是惰性電極還是活性電極。(2)分析電解質(zhì)水溶液的組成,找全離子并分陰、陽兩組,不要忘記水溶液中的H?和OH?。(3)確定陰、陽兩極的放電順序。①陰極本身不參與反應(yīng)，直接根據(jù)陽離子放電順序判斷，陽離子放電順序為Ag?>Fe3?>Cu2?>H?(酸)>Fe2?>Zn2?>H?(水)>A13?>Mg2?。②若陽極是活性電極(除Au、Pt外的其他金屬),電極材料失電子被氧化,生成金屬陽離子。③若陽極是惰性電極(Pt、石墨),直接根據(jù)陰離子放電順序判斷,陰離子放電順序為S2>I?Br?>Cl?>OH>含氧酸根離子。2.正確書寫電解池中電極(或電池)反應(yīng)式的方法(1)陰極反應(yīng)式:溶液中陽離子得電子被還原,析出金屬或氫氣,可表示為(R代表金屬)、2H2O+2e-═=2OH-+H2↑。(2)陽極反應(yīng)式:①若是金屬(除Au、Pt外)作陽極,則金屬失電子被氧化:R-ne-==R??(R代表金屬)。②若是惰性電極,根據(jù)陰離子放電順序確定放電離子，根據(jù)電子得失守恒書寫電極反應(yīng)式。(3)電池總反應(yīng)式:根據(jù)陰、陽極反應(yīng)式,結(jié)合得失電子守恒寫出電池總反應(yīng)式,弱電解質(zhì)(如H2O等)要用化學(xué)式表示,且一定要注明條件“通電”?！咀兪骄毩?xí)】1．（2022·河北·霸州市第一中學(xué)模擬預(yù)測）錸(Re)是一種極其稀少的貴金屬。一種以輝鉬礦(主要含有MoS2以及少量ReS2、CuReS4、FeS、SiO2等)為原料制備錸的工藝流程如下：已知“氧化焙燒”后成分有：SiO2、Re2O7、MoO3、CuO、Fe3O4，其中Re2O7、MoO3與氨水反應(yīng)分別生成NH4ReO4、(NH4)2MoO4。下列說法錯誤的是（）A．“氧化焙燒”時，ReS2反應(yīng)后的氧化產(chǎn)物為Re2O7和SO2B．若改用NaOH溶液代替氨水“浸出”，濾渣成分不變C．由MoS2生成1molMoO3，轉(zhuǎn)移14mol電子D．“電沉積”后，金屬錸在陰極生成【答案】B【詳解】A．ReS2中Re顯+2價、S顯-1價，“氧化焙燒”時，Re2O7中Re顯+7價，SO2中S顯+4價，則ReS2反應(yīng)后的氧化產(chǎn)物為Re2O7和SO2，A正確；B．若改用NaOH溶液代替氨水“浸出”，則SiO2也會溶解在NaOH溶液中，濾渣成分將發(fā)生改變，B錯誤；C．由MoS2生成MoO3，Mo由+2價升高到+6價，S由-1價升高到+4價，則生成1molMoO3，轉(zhuǎn)移14mol電子，C正確；D．“電沉積”后，NH4ReO4中+7價錸將獲得電子，所以在陰極生成金屬錸，D正確；故選B。2．某研究團(tuán)隊以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，電催化合成偶氨化合物()的裝置如圖所示(R代表烴基)。下列說法正確的是（）A．N極為陽極，發(fā)生還原反應(yīng)B．M極上的電極反應(yīng)式為2+8e-+8H+=+4H2OC．每生成0.1molRCN時，有0.4molOH-通過離子交換膜D．電池工作過程中，M極區(qū)附近溶液的pH減小【答案】C【詳解】A．該裝置為電解池，N極上RCH2NH2失電子生成RCN，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項錯誤；B．M極上硝基苯轉(zhuǎn)化為偶氮化合物，得電子發(fā)生還原反應(yīng)，M極為電解池的陰極，電極反應(yīng)為2+8e-+4H2O=+8OH-，B項錯誤；C．該裝置中的離子交換膜為陰離子交換膜，每生成0.1molRCN時，轉(zhuǎn)移0.4mol電子，有0.4molOH-通過離子交換膜，C項正確；D．電池工作過程中，M極發(fā)生的反應(yīng)為2+8e-+4H2O=+8OH-，則溶液的pH增大，D錯誤；故選C。3．超純水微細(xì)電解加工是在常規(guī)電解加工原理的基礎(chǔ)上，利用超純水作電解液，并采用陽離子交換膜促進(jìn)水解離來提高超純水中的濃度，使電解電流密度達(dá)到足夠蝕刻材料的一種新型電解加工工藝。銅的微細(xì)電解加工如圖，所用的陽離子交換膜為，自身能解離成固定基團(tuán)和自由離子。下列說法錯誤的是（）。A．N為電源的負(fù)極B．輔助電極上有氣泡產(chǎn)生C．工件電極上的電極反應(yīng)式為D．陽離子交換膜向上的面上發(fā)生的反應(yīng)為【答案】D【詳解】A．由題意可知，該裝置可以使氧化產(chǎn)生，故連接銅的工件電極應(yīng)該是正極，N為負(fù)極，故A符合題意。B．由A的分析可知N是負(fù)極，氫離子得電子轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃?，因此輔助電極上會有氣泡產(chǎn)生，故B符合題意。C．由題意可知總反應(yīng)是銅與水在通電情況下產(chǎn)生氫氧化銅和氫氣，工件電極方程式可以寫為，故C符合題意。D．由所給題目及之前分析可知陽離子交換膜向上的面發(fā)生的反應(yīng)為，故D不符合題意。故選：D。探究三電化學(xué)計算題設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（）A．25℃，101kPa下，28L氫氣中質(zhì)子的數(shù)目為2.5NAB．電解熔融CuCl2，陰極增重6.4g，外電路中通過電子的數(shù)目為0.10NAC．0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后，分子總數(shù)為0.2NAD．0.20mol苯甲酸完全燃燒，生成CO2的數(shù)目為1.4NA【答案】D【詳解】A．25℃，101kPa不是標(biāo)況，無法計算，A錯誤；B．陰極發(fā)生反應(yīng)，可知陰極增重6.4g，生成0.1molCu，轉(zhuǎn)移0.2mole-，B錯誤；C．該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能完全轉(zhuǎn)化為碘化氫，C錯誤；D．0.2mol苯甲酸含1.4mol碳原子，完全燃燒生成二氧化碳的數(shù)目是1.4NA，D正確；故選D。規(guī)律總結(jié)：解答電化學(xué)計算題，要先判斷電極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)，寫出電極反應(yīng)式，再根據(jù)兩電極上通過的電量相等列式求解。1.根據(jù)電極(或電池)反應(yīng)式計算先根據(jù)題給信息寫出正、負(fù)極（或陰、陽極）的電極反應(yīng)式，再根據(jù)電子得失守恒寫出電池總反應(yīng)式，最后根據(jù)題中數(shù)據(jù)列出關(guān)系式求解。2.根據(jù)電子守恒計算對于串聯(lián)電路，由于電路及各電極上通過的電量相等，可依據(jù)電子守恒，找出陰、陽（或正、負(fù)）兩極產(chǎn)物之間的定量關(guān)系，結(jié)合轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，列出關(guān)系式求解。3.根據(jù)關(guān)系式計算根據(jù)電子得失守恒建立已知量與未知量之間的“橋梁”，確定計算所需的關(guān)系式。例如,以電路中通過4mol電子為“橋梁”建立如下關(guān)系式:(式中M代表金屬,n為M形成陽離子所帶電荷數(shù))?！咀兪骄毩?xí)】1．（2022·湖南郴州·一模）某科研小組利用下圖裝置完成乙炔轉(zhuǎn)化為乙烯的同時為用電器供電。其中鋅板處發(fā)生的反應(yīng)有：①Zn-2e-=Zn2+；②Zn2++4OH-=[Zn(OH)4]2-；③[Zn(OH)4]2-=ZnO+2OH-+H2O。下列說法不正確的是（）A．電極a的電勢高于電極b的電勢B．放電過程中正極區(qū)KOH溶液濃度保持不變，OH-從左室流向右室C．電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)式為D．電解足量CuSO4溶液，理論上消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)C2H2時，生成6.4gCu【答案】B【詳解】A．由分析可知，電極a為正極，電極b為負(fù)極，則電極a的電勢高于電極b的電勢，A正確；B．放電過程中，正極區(qū)發(fā)生反應(yīng)，OH-透過陰離子交換膜移向負(fù)極，KOH的物質(zhì)的量不變，但H2O參加電極反應(yīng)，造成水量減少，KOH溶液濃度增大，B不正確；C．電極a上，C2H2得電子產(chǎn)物與電解質(zhì)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為C2H4，發(fā)生的電極反應(yīng)式為，C正確；D．電解足量CuSO4溶液，理論上消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)C2H2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為=0.2mol，則生成Cu的物質(zhì)的量為0.1mol，質(zhì)量為6.4g，D正確；故選B。2．下圖裝置利用一種微生物將廢水中的有機(jī)物(如淀粉)和含CO的廢氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，并利用此電能模擬氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水，下列說法中一定正確的是（）A．電解飽和食鹽水時，陽極產(chǎn)生氧氣B．若a為碳電極、b為鐵電極，b應(yīng)與Y相連C．當(dāng)廢氣中有28gCO被吸收轉(zhuǎn)化為甲醇時，a電極上產(chǎn)生氣體為44.8LD．當(dāng)電路中有1mol電子轉(zhuǎn)移時，電池裝置左端質(zhì)量減少12g【答案】D【詳解】A．陽極產(chǎn)生氯氣，A錯誤；B．若a為碳電極、b為鐵電極，b應(yīng)與X相連，B錯誤；C．未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，C錯誤；D．當(dāng)電路中有1mol電子轉(zhuǎn)移時，電池裝置左端生成和，穿過質(zhì)子交換膜移向右端，故左端質(zhì)量共減少12g，D正確；故選D。3．乙烯和氯氣是有機(jī)化工的基礎(chǔ)原材料，利用電解催化裝置將電催化生成，實現(xiàn)減排的同時生產(chǎn)氯氣，下列說法正確的是（）A．玻碳電極為陰極B．X溶液可能為NaOH溶液C．離子交換膜一定為陽離子交換膜D．當(dāng)生成12molb時，生成2mola【答案】B【詳解】A．由已知可知，a為，b為，玻碳電極為陽極，A項錯誤；B．X溶液可能為NaOH溶液，B項正確；C．陰極的電極反應(yīng)式：（或）、，為使陽極不斷生成，陰極產(chǎn)生的Cl需不斷進(jìn)入陽極，C項錯誤；D．因陰極AgCl還要得電子，當(dāng)生成12molb時，生成的乙烯的物質(zhì)的量小于2mol，D項錯誤。故選B。1．（2022·河北·霸州市第一中學(xué)模擬預(yù)測）海水資源的開發(fā)利用是自然資源開發(fā)利用的重要組成部分。氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，某化學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)想將其與氫氧燃料電池相結(jié)合可以有效降低能耗，其原理如下(A、B、C、D為惰性電極)。下列說法正確的是（）A．乙池中C電極上的反應(yīng)為B．乙池中通過交換膜向C電極移動C．甲池中每生成2mol，乙池中便會消耗22.4LD．甲池中發(fā)生的總反應(yīng)為【答案】D【詳解】A．乙池C上通入氫氣，為原電池的負(fù)極，溶液為氫氧化鈉溶液，故電極反應(yīng)為，A錯誤；B．原電池中陽離子向正極移動，即鈉離子通過鈉離子交換膜向D極移動，B錯誤；C．甲池中每生成2mol，轉(zhuǎn)移24mol電子，乙池中便會消耗標(biāo)況下22.4L，題匯中未說明標(biāo)況，C錯誤；D．甲池為電解氯化鈉溶液，電解方程式為，D正確；故選D。2．（2022·廣東深圳·一模）某科研小組利用下圖裝置完成乙炔轉(zhuǎn)化為乙烯的同時為用電器供電。其中鋅板處發(fā)生的反應(yīng)有：①；②；③。下列說法不正確的是（）A．電極a的電勢高于電極b的電勢B．放電過程中正極區(qū)KOH溶液濃度保持不變C．電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)式為D．電解足量溶液，理論上消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時，生成6.4gCu【答案】B【詳解】A．由圖可知鋅板為負(fù)極，所以電極a的電勢高于電極b的電勢，A正確；B．放電過程中正極區(qū)消耗水，導(dǎo)致KOH溶液濃度增大，B錯誤；C．電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)式為，C正確；D．電解硫酸銅時，生成銅的電極反應(yīng)為，理論上消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，即0.1mol，對應(yīng)電子轉(zhuǎn)移0.2mol，可生成銅6.4g，D正確；故答案選B。3．（2022·廣東深圳·一模）我國有著豐富的海風(fēng)資源，在海水中建立風(fēng)電設(shè)備，防腐蝕是一個突出問題。下列說法正確的是（）A．鋼鐵構(gòu)件表面的鍍銅破損后依然會保護(hù)內(nèi)部鋼鐵不被腐蝕B．可將鋼鐵構(gòu)件與電源負(fù)極連接臧緩腐蝕發(fā)生C．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為D．海水中發(fā)生化學(xué)腐蝕的速率大于電化學(xué)腐蝕速率【答案】B【詳解】Ａ．銅鍍層破損后，Cu、Fe和海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e失電子作負(fù)極，F(xiàn)e加速被腐蝕，A錯誤；Ｂ．將鋼鐵部件與電源負(fù)極連接作陰極，屬于外加電流法，可以減緩腐蝕發(fā)生，B項正確；Ｃ．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+，C錯誤；Ｄ．發(fā)生電化學(xué)腐蝕的速率大于化學(xué)腐蝕速率，D錯誤；故選B。4．（2022·青?！ず|市第一中學(xué)一模）一種以Fe2O3為催化劑的簡單高效電合成NH3工藝如圖所示(已知Fe2O3/石墨電極上發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2Fe+N2+3H2O=Fe2O3+2NH3)，裝置工作時，下列說法錯誤的是（）A．OH-向Pt電極遷移B．Fe2O3/石墨電極上的電極反應(yīng)為Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+6OH-C．2.24LN2與Fe反應(yīng)生成NH3，轉(zhuǎn)移了0.6mol電子D．總反應(yīng)為2N2+6H2O4NH3+3O2【答案】C【詳解】A．電極與電源正極相連，為陽極，陰離子向陽極遷移，A正確；B．Fe2O3/石墨電極為陰極發(fā)生還原反應(yīng)，介質(zhì)為堿性溶液，陰極反應(yīng)式應(yīng)為，B正確；C．未知是否為標(biāo)況，不能確定量，C錯誤；D．總反應(yīng)氮氣和水通過電解裝置生成氨氣和氧氣，為，D正確；故選C。5．（2022·廣東佛山·模擬預(yù)測）化學(xué)創(chuàng)造美好生活。下列生產(chǎn)活動中，沒有運用相應(yīng)化學(xué)原理的是（）選項生產(chǎn)活動化學(xué)原理A環(huán)保工程師用熟石灰處理酸性廢水熟石灰具有堿性B利用便攜式電池為手機(jī)提供能量原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C利用黃鐵礦制備硫酸黃鐵礦中硫元素可被氧化D利用焦炭和石英砂制取粗硅二氧化硅具有很好的光學(xué)性能A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A．熟石灰具有堿性，可以處理酸性廢水，故A正確；B．便攜式電池工作時是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B正確；C．利用黃鐵礦制備硫酸的過程是硫元素被氧化的過程，故C正確；D．利用焦炭和石英砂制取粗硅與二氧化硅具有很好的光學(xué)性能無關(guān)，故D錯誤。綜上所述，答案為D。6．（2022·廣西柳州·模擬預(yù)測）電化學(xué)廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。下列敘述正確的是（）A．電解精煉銅時，與電源正極相連的是精銅B．鋅銅原電池產(chǎn)生電流時，溶液中的陽離子移向Zn電極C．用惰性電極電解足量的飽和食鹽水時，陽極的電極反應(yīng)式：D．外接電源保護(hù)海水中鋼閘門時，應(yīng)將鋼閘門與電源的正極相連【答案】C【詳解】A．精煉銅時，粗銅作陽極，純銅作陰極，因此精銅與電源的負(fù)極相連，故A錯誤；B．根據(jù)原電池工作原理，溶液中的陽離子向正極移動，鋅筒原電池中鋅金屬性比銅強，鋅作負(fù)極，銅作正極，即溶液中的陽離子向Cu電極移動，故B錯誤；C．用惰性材料作電極電解飽和食鹽水，陽極上失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)放電原理，Cl-先放電，即電極反應(yīng)式為2Cl-－2e-=Cl2↑，故C正確；D．外接電源保護(hù)鋼閘門，這是電解裝置，根據(jù)電解原理，鋼閘門應(yīng)與電源的負(fù)極相連，這種方法叫外加電流法，故D錯誤；答案為C。7．（2022·廣西柳州·模擬預(yù)測）科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型水介質(zhì)電池。電池示意圖如下，電極為金屬鋅和選擇性催化材料。放電時，溫室氣體被轉(zhuǎn)化為儲氫物質(zhì)甲酸等，為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。下列說法正確的是（）A．放電時，負(fù)極區(qū)pH升高B．放電時，1mol轉(zhuǎn)化為HCOOH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4molC．充電時，Zn電極連電源正極D．充電時，產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，生成的Zn為130g【答案】D【詳解】A．負(fù)極上Zn失電子，生成Zn2+，Zn2+結(jié)合OH-生成，消耗了溶液中的氫氧根離子，負(fù)極區(qū)pH下降，A錯誤；B．放電時，正極反應(yīng)為，1molCO2轉(zhuǎn)化為HCOOH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2mol，B錯誤；C．充電時，Zn電極連接電源負(fù)極，陰極反應(yīng)為，C錯誤；D．充電時總反應(yīng)式為，生成1mol氧氣的同時，生成Zn2mol，即生成的Zn為130g，D正確；故答案選D。8．（2022·新疆·博樂市高級中學(xué)（華中師大一附中博樂分校）一模）我國科學(xué)家開發(fā)了一款高壓無陽極配置可充電鈉電池，其充電過程的原理如圖所示。下列說法正確的是（）A．放電時，電子由b極經(jīng)3A沸石分子篩膜流向a極B．放電時，a極的電極反應(yīng)式為Na++e-=NaC．充電時，b極為陽極，發(fā)生還原反應(yīng)D．充電時，電路中每遷移2mol電子，理論上a極凈增重46g【答案】D【詳解】A．放電時，電子不經(jīng)過電解質(zhì)，故A錯誤；B．放電時，a極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Na-e-=Na+，故B錯誤；C．充電時，b極為陽極，陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯誤；D．充電時，a極為陰極，電極反應(yīng)式為Na++e-=Na，電路中每遷移2mol電子，理論上a極凈增重46g，故D正確；故答案選D。9．（2022·新疆·二模）電解合成1，2-二氯乙烷的實驗裝置如圖所示。下列說法中不正確的是（）A．a(chǎn)為電源正極B．該裝置總反應(yīng)為CH2=CH2+2NaCl+2H2OClCH2CH2Cl+2NaOH+H2C．X、Y依次為陽離子交換膜、陰離子交換膜D．液相反應(yīng)為CH2=CH2+2CuCl2=ClCH2CH2Cl+2CuCl(s)【答案】C【詳解】A．據(jù)分析可知Cl-在此失電子被氧化，因此a所連電極為電解質(zhì)的陽極，a為電源正極，A選項正確；B．該裝置中陽極反應(yīng)式CH2=CH2+2Cl--2e-=ClCH2CH2Cl，陰極反應(yīng)式2H2O+2e-=H2↑+2OH-，總反應(yīng)式為CH2=CH2+2NaCl+2H2OClCH2CH2Cl+2NaOH+H2，B選項正確；C．據(jù)題目分析可知X、Y依次為陰離子交換膜、陽離子交換膜，C選項錯誤；D．由物質(zhì)進(jìn)出方向可知液相反應(yīng)為CH2=CH2+2CuCl2=ClCH2CH2Cl+2CuCl(s)，D選項正確；10．（2022·湖南·模擬預(yù)測）北京時間2021年10月16日神舟十三號載人飛船成功發(fā)射?！吧裰邸憋w船共有太陽能電池帆板、鎘鎳蓄電池和應(yīng)急電池三種電源系統(tǒng)。鎘鎳蓄電池的工作原理為Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2，緊急狀況下，應(yīng)急電池會自動啟動，工作充電放電原理為Zn+Ag2O+H2O2Ag+Zn(OH)2。下列說法不正確的是（）A．飛船在光照區(qū)運行時，太陽能電池帆板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，為鎘鎳蓄電池充電B．緊急狀況下，應(yīng)急電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為2Ag-2e-+2OH-=Ag2O+H2OC．飛船運行到地影區(qū)時，鎘鎳蓄電池開始為飛船供電，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2D．兩種電池充電一段時間后，陽極區(qū)電解質(zhì)溶液的pH值均降低【答案】B【詳解】A．當(dāng)飛船進(jìn)入光照區(qū)時，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，除供給飛船使用外，多余部分為鎘鎳蓄電池充電(用鎘鎳縈電池儲存起來)，故A正確；B．緊急狀況下，應(yīng)急電池負(fù)極電極反應(yīng)式為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，故B錯誤；C．飛船運行到地影區(qū)時，鎘鎳蓄電池作為電源開始為飛船供電，負(fù)極的電極反應(yīng)式應(yīng)為Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2，故C正確；D．應(yīng)急電池充電時陽極電極反應(yīng)式為2Ag-2e-+2OH-=Ag2O+H2O，鎘鎳蓄電池充電時陽極電極反應(yīng)式為Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O，故兩種電池充電一段時間后，陽極區(qū)電解質(zhì)溶液pH均降低，故D正確；故答案選B。1．（2022·廣東佛山·一模）全釩液流電池的工作原理如下圖。下列說法不正確的是（）A．放電時負(fù)極反應(yīng)式：B．充電時陽極的pH降低C．放電時正極每消耗，負(fù)極區(qū)便有通過質(zhì)子交換膜移向正極區(qū)D．電池總反應(yīng)：【答案】C【詳解】A．放電時，負(fù)極反應(yīng)為V2＋?e?=V3＋，A正確；B．充電時陽極的電極反應(yīng)為VO2+-e-+H2O=VO+2H+，氫離子濃度增大，pH降低，B正確；C．放電時，若轉(zhuǎn)移1mol電子，正極會消耗，因為氫離子要平衡電荷，則有從右往左通過質(zhì)子交換膜，C錯誤；D．電池總反應(yīng)為VO+V2++2H+VO2++V3++H2O，D正確；故選C。2．（2022·廣西南寧·模擬預(yù)測）下列離子方程式書寫正確的是（）A．等體積等濃度溶液與溶液混合：B．向沸水中滴加飽和溶液制備膠體：(膠體)C．用盛有溶液的鋁制容器處理變黑的銀器：D．用溶液吸收少量：【答案】B【詳解】A．等體積等濃度溶液與溶液混合，氫氧根不足，先與碳酸氫根反應(yīng)：，A錯誤；B．向沸水中滴加飽和溶液制備膠體：(膠體)，B正確；C．用盛有溶液的鋁制容器處理變黑的銀器，鋁、硫化銀與氯化鈉溶液形成了原電池：，C錯誤；D．用溶液吸收少量：，D錯誤；故選B。3．（2022·吉林·長春十一高模擬預(yù)測）以柏林綠Fe[Fe(CN)6]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。下列說法正確的是（）A．放電時，Mo箔為電池的陽極B．充電時，正極反應(yīng)為Fe[Fe(CN)6]+2e-+2Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]C．充電時，Na+通過交換膜從左室移向右室D．外電路中通過0.2mo1電子時，正極質(zhì)量變化為2.4g【答案】C【詳解】A．由分析可知，放電時，Mo箔為電池的正極，A錯誤；B．由分析可知，放電時，左側(cè)為正極，由圖可知，正極反應(yīng)為：正極反應(yīng)為Fe[Fe(CN)6]+2e-+2Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]，不是充電，B錯誤；C．充電時該裝置作電解池，電解池工作時陽離子移向陰極，Na＋應(yīng)從左室移向右室，C正確；D．根據(jù)選項B分析可知，正極反應(yīng)為：Fe[Fe(CN)6]+2e-+2Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]，則外電路中通過0.2mo1電子時，正極質(zhì)量變化為0.2×23=4.6g，D錯誤；故選C。4．（2022·廣東·東莞市東華高級中學(xué)模擬預(yù)測）化學(xué)從微觀層次認(rèn)識物質(zhì)，以符號形式描述物質(zhì)。下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是（）A．電解MgCl2水溶液：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑B．久置的H2S溶液變渾濁：2S2-+O2+4H+=2S↓+2H2OC．Na2O2溶于水：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑D．NaOH溶液與過量H2C2O4溶液反應(yīng)：H2C2O4+OH-=HC2O+H2O【答案】D【詳解】A．生成氫氧化鎂難溶，不能拆成離子，A錯誤；B．硫化氫是弱電解質(zhì)，不能拆成離子，B錯誤；C．方程式?jīng)]有配平，應(yīng)為：2Na2O2+2H2O=4Na+

+4OH-

+O2↑C錯誤；D．H2C2O4是二元弱酸，過量H2C2O4，生成酸式鹽，D正確；故選D。5．（2022·吉林·長春十一高模擬預(yù)測）Cu－Ce－Ox固溶體作為金屬催化劑，能有效促進(jìn)電化學(xué)還原，反應(yīng)產(chǎn)生CH4和C2H4的中間體，*CO在催化劑表面的反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法正確的是（）A．制約CO2還原為C2H4反應(yīng)速率的是*COH－COH→CH*－COHB．*CH3O→CH4+O*只有化學(xué)鍵的形成C．Cu－Ce－Ox固溶體催化劑對生成CH4有較高選擇性D．由*CO生成*OH的反應(yīng)為*CO+5H+-5e-=CH4+*OH【答案】C【詳解】A．能壘高的可以制約反應(yīng)，由圖知，制約CO2還原為C2H4反應(yīng)速率的是CH*－COH→*C－COH，A錯誤；B．*CH3O→CH4+O*既有化學(xué)鍵的斷裂、又有化學(xué)鍵的形成，B錯誤；C．由圖知，生成甲烷的歷程中、活化能小，因此更容易生成甲烷、即Cu－Ce－Ox固溶體催化劑對生成CH4有較高選擇性，C正確；D．由*CO生成CH4與*OH的反應(yīng)為化合價降低、得電子、是還原反應(yīng)，D錯誤；答案選C。6．（2022·吉林·長春十一高模擬預(yù)測）下列敘述正確的是（）A．在鐵制品上鍍銅時，鍍件為陽極，銅鹽溶液為電鍍液B．鋼鐵水閘可用外加電流的陰極保護(hù)法防止其腐蝕C．鋼鐵吸氧腐蝕的負(fù)極反應(yīng)：O2+2H2O+4e-=4OH-D．船底鑲嵌鋅塊，鋅作陰極，以防船體被腐蝕【答案】B【詳解】A．電鍍時，鍍件作為陰極，被鍍金屬作為陽極，故A錯誤；B．鐵易被腐蝕，可用電化學(xué)方法防止其腐蝕，被保護(hù)時，被保護(hù)金屬作為陰極或者正極，外加電流的陰極保護(hù)法屬于電解池原理，故B正確；C．鋼鐵吸氧腐蝕負(fù)極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：，故C錯誤；D．船底鑲嵌鋅塊，形成原電池，鋅作為負(fù)極，鐵作為正極，屬于犧牲陽極的陰極保護(hù)法，故D錯誤；故選B。7．（2022·貴州·模擬預(yù)測）利用濃差電池電解Na2SO4溶液(a、b電極均為石墨電極)，可制得O2、H2、H2SO4和NaOH，反應(yīng)原理如圖所示。下列說法正確的是（）A．b電極的電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-B．c、d分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜C．濃差電池放電過程中，Cu(1)電極上的電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+D．當(dāng)陰極產(chǎn)生2.24L氣體時，電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子【答案】B【詳解】A．b為電解池的陽極，電離出的失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成，電極反應(yīng)為，A錯誤；B．c、d分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜，B正確；C．Cu(1)為原電池的正極，電極反應(yīng)為，Cu(2)為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為，C錯誤；D．沒有說明是否為標(biāo)況，不能計算氣體的物質(zhì)的量，D錯誤；故選B。8．（2022·河南·模擬預(yù)測）第二代鈉離子電池是負(fù)極為鑲嵌在硬碳中的鈉、正極為錳基高錳普魯士白{}的一種新型二次電池，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．放電時，B極的電勢高于A極B．放電時，正極反應(yīng)為C．充電時，穿過離子交換膜在B極上得電子D．充電時，A極接外加電源的正極【答案】A【詳解】A．由分析可知，放電時，B極是原電池負(fù)極，A極是正極，原電池中正極電勢高于負(fù)極，則A極的電勢高于B極，故A錯誤；B．由分析可知，放電時，A極是正極，在鈉離子作用下，Mn[Mn(CN)6]在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Na2Mn[Mn(CN)6]，電極反應(yīng)式為Mn[Mn(CN)6]+2Na++e—=Na2Mn[Mn(CN)6]，故B正確；C．由分析可知，充電時，A極與直流電源的正極相連，做電解池的陽極，B極為陰極，則鈉離子穿過離子交換膜在B極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鈉，故C正確；D．由分析可知，充電時，A極與直流電源的正極相連，做電解池的陽極，故D正確；故選A。9．（2022·湖南·瀘溪縣第一中學(xué)模擬預(yù)測）2019諾貝爾化學(xué)獎頒給在鋰離子電池發(fā)展方向做出突出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家，頒獎詞中說：他們創(chuàng)造了一個可充電的世界。下面是最近研發(fā)的可充電電池的工作示意圖，鋰離子導(dǎo)體膜只允許通過，電池反應(yīng)為：。下列說法不正確的是（）A．為非水電解質(zhì)，其與溶液的主要作用是傳遞離子B．放電時，正極反應(yīng)為：C．充電時，電極發(fā)生嵌入，放電時發(fā)生脫嵌D．充電時，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，左室中電解質(zhì)的質(zhì)量減輕2.6g【答案】B【詳解】A．Ca性質(zhì)活潑，能與水反應(yīng)，故LiPF6-LiAsF6為非水電解質(zhì)，Li2SO4溶液為右室的電解溶液，故LiPF6-LiAsF6為非水電解質(zhì)，與Li2SO4溶液的主要作用是傳遞離子，故A正確；B．放電時，Li1-xFePO4/LiFePO4電極為正極，電極反應(yīng)式為Li1-xFePO4+xLi++xe-═LiFePO4，故B錯誤；C．放電時，Li1-xFePO4/LiFePO4電極為正極，電極反應(yīng)式為Li1-xFePO4+xLi++xe-═LiFePO4，放電時發(fā)生Li+嵌入，充電時，Li1-xFePO4/LiFePO4電極為陽極，電極反應(yīng)式為LiFePO4-xe-═Li1-xFePO4+xLi+，發(fā)生Li+脫嵌，故C正確；D．充電時，鈣電極為陰極，電極反應(yīng)式為Ca2++2e-=Ca，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，左室中電解質(zhì)質(zhì)量減輕×40g/mol=4g，同時有0.2mol鋰離子由右室進(jìn)入左室，左室中電解質(zhì)質(zhì)量質(zhì)量增加0.2mol×7g/mol=1.4g，左室中電解質(zhì)的質(zhì)量減輕4g-1.4g=2.6g，故D正確；故選：B。10．（2022·四川·成都七中模擬預(yù)測）沿海電廠用海水做冷卻水，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(shè)置一對惰性電極(如圖所示)，通入一定的電流。下列敘述正確的是（）A．陽極的電極反應(yīng)式為B．兩極生成的氣體體積之比為1∶2C．管道中可以生成氧化滅殺附著生物的NaClOD．陽極表面形成的等積垢需要定期清理【答案】C【詳解】A．據(jù)分析，陽極的電極反應(yīng)式為2Cl__2e-=Cl2↑，A錯誤；B．據(jù)分析，兩極生成的氣體分別是H2和Cl2，又有H2~2e-、Cl2~2e-，電路中得失電子守恒，故兩極生成的氣體體積之比為1∶1，B錯誤；C．據(jù)分析，陽極生成的Cl2溶于水生成HClO，HClO能與NaOH反應(yīng)生成NaClO，故管道中可以生成氧化滅殺附著生物的NaClO，C正確；D．據(jù)分析，管道中生成了HCl，HCl與Mg(OH)2發(fā)生反應(yīng)生成可溶性的MgCl2，故陽極表面形成的等積垢無需定期清理，D錯誤；故選C。1．（2022·北京·高考真題）已知：。下列說法不正確的是（）A．分子的共價鍵是鍵，分子的共價鍵是鍵B．燃燒生成的氣體與空氣中的水蒸氣結(jié)合呈霧狀C．停止反應(yīng)后，用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近集氣瓶口產(chǎn)生白煙D．可通過原電池將與反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【答案】A【詳解】A．H2分子里的共價鍵H-H鍵是由兩個s電子重疊形成的，稱為s-sσ鍵，Cl2分子里的共價鍵Cl-Cl鍵是由兩個p電子重疊形成的，稱為p-pσ鍵，故A錯誤；B．HCl氣體極易溶于水，遇到空氣中的水蒸氣后立即形成鹽酸小液滴，即白霧，故B正確；C．濃氨水易揮發(fā)，揮發(fā)的氨氣和HCl氣體互相反應(yīng)，化學(xué)方程式NH3+HCl=NH4Cl，生成NH4Cl氯化銨固體小顆粒，固體粉末就是煙，故C正確；D．與的反應(yīng)是能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，可通過原電池將與反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確；故選A。2．（2022·遼寧·高考真題）如圖，c管為上端封口的量氣管，為測定乙酸溶液濃度，量取待測樣品加入b容器中，接通電源，進(jìn)行實驗。下列說法正確的是（）A．左側(cè)電極反應(yīng)：B．實驗結(jié)束時，b中溶液紅色恰好褪去C．若c中收集氣體，則樣品中乙酸濃度為D．把鹽橋換為U形銅導(dǎo)線，不影響測定結(jié)果【答案】A【詳解】A．左側(cè)陽極析出氧氣，左側(cè)電極反應(yīng)：，A正確；B．右側(cè)電極反應(yīng)2CH3COOH+2e-=H2+2CH3COO-，反應(yīng)結(jié)束時溶液中存在CH3COO-，水解后溶液顯堿性，故溶液為紅色，B錯誤；C．若c中收集氣體，若在標(biāo)況下，c中收集氣體的物質(zhì)的量為0.5×10-3mol，轉(zhuǎn)移電子量為0.5×10-3mol×4=2×10-3mol，故產(chǎn)生氫氣：1×10-3mol，則樣品中乙酸濃度為：2×10-3mol÷10÷10-3=，并且題中未給定氣體狀態(tài)不能準(zhǔn)確計算，C錯誤；D．鹽橋換為U形銅導(dǎo)線則不能起到傳遞離子使溶液呈電中性的效果，影響反應(yīng)進(jìn)行，D錯誤；答案選A。3．（2022·湖北·高考真題）含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實現(xiàn)由白磷直接制備，過程如圖所示(為甲基)。下列說法正確的是（）A．生成，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移電子B．陰極上的電極反應(yīng)為：C．在電解過程中向鉑電極移動D．電解產(chǎn)生的中的氫元素來自于【答案】D【詳解】A．石墨電極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)：P4→化合價升高發(fā)生氧化反應(yīng)，所以石墨電極為陽極，對應(yīng)的電極反應(yīng)式為：，則生成，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移電子，A錯誤；B．陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，應(yīng)該得電子，為陽極發(fā)生的反應(yīng)，B錯誤；C．石墨電極：P4→發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極，鉑電極為陰極，應(yīng)該向陽極移動，即移向石墨電極，C錯誤；D．由所給圖示可知HCN在陰極放電，產(chǎn)生和，而HCN中的H來自，則電解產(chǎn)生的中的氫元素來自于，D正確；故選D。4．（2022·遼寧·高考真題）某儲能電池原理如圖。下列說法正確的是（）A．放電時負(fù)極反應(yīng)：B．放電時透過多孔活性炭電極向中遷移C．放電時每轉(zhuǎn)移電子，理論上吸收D．充電過程中，溶液濃度增大【答案】A【詳解】A．放電時負(fù)極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)：，故A正確；B．放電時，陰離子移向負(fù)極，放電時透過多孔活性炭電極向NaCl中遷移，故B錯誤；C．放電時每轉(zhuǎn)移電子，正極：Cl2+2e-=2Cl-，理論上釋放，故C錯誤；D．充電過程中，陽極：2Cl--2e-=Cl2，消耗氯離子，溶液濃度減小，故D錯誤；故選A。5．（2022·海南·高考真題）一種采用和為原料制備的裝置示意圖如下。下列有關(guān)說法正確的是（）A．在b電極上，被還原B．金屬Ag可作為a電極的材料C．改變工作電源電壓，