1/1專(zhuān)題02電化學(xué)及其應(yīng)用題型1原電池的工作原理題型2可充電電池（重點(diǎn)）題型3燃料電池（難點(diǎn)）題型4新型電池（難點(diǎn)）題型5電解池的工作原理及規(guī)律（重點(diǎn)）題型6電解原理的應(yīng)用（重點(diǎn)）題型7金屬的腐蝕與防護(hù)題型8電化學(xué)的相關(guān)計(jì)算（難點(diǎn)）題型1原電池的工作原理1．【原電池工作原理】下圖中a、b分別是原電池的兩極，連通電路后發(fā)現(xiàn)x處的電勢(shì)低于y處的電勢(shì)，下列組合中符合題意的是a極板材料b極板材料a極名稱(chēng)z溶液ACuZn負(fù)極HBZnFe負(fù)極FeSOCCuAg正極CuSODZn石墨正極NaOHA．A B．B C．C D．D2.【碳-鐵原電池工作原理】關(guān)于如圖所示原電池裝置，下列說(shuō)法正確的是A．外電路中電子由鐵片流向碳棒B．該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．碳棒是負(fù)極D．該裝置正極反應(yīng)為：Fe3．【海洋原電池工作原理】我國(guó)首創(chuàng)的海洋電池是以鋁板和鉑網(wǎng)為電極，海水為電解質(zhì)溶液，電池總反應(yīng)為4Al+3OA．電池工作時(shí)，鉑網(wǎng)上發(fā)生還原反應(yīng)B．電池工作時(shí)，鋁板為負(fù)極C．電池工作時(shí)，正極反應(yīng)為OD．電池工作時(shí)，鉑網(wǎng)電極附近Na+的濃度增大題型2可充電電池4．【鉛酸可充電電池工作原理】鉛酸蓄電池是一種二次電池，其構(gòu)造如圖所示。關(guān)于該電池及其工作原理，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．放電時(shí)，二氧化鉛發(fā)生還原反應(yīng)B．放電時(shí)，H+C．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為PbD．充電時(shí)，能量轉(zhuǎn)化的主要形式：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能解題要點(diǎn)(1)二次電池充電時(shí)的電極連接方法——正接正，負(fù)接負(fù)。(2)充電時(shí)的電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式充電時(shí)的陰極反應(yīng)式放電時(shí)的正極反應(yīng)式充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)式5．【光催化鈉離子二次電池工作原理】光催化鈉離子二次電池的應(yīng)用研究取得重大進(jìn)展，該電池工作原理如下圖所示，放電時(shí)光催化電極發(fā)生反應(yīng)：I3A．放電時(shí)，電子從石墨電極流出通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)流向光催化電極B．放電時(shí)，每生成1?mol?SC．充電時(shí)，S2?D．充電時(shí)，石墨電極的電極反應(yīng)式為S6．【液流二次電池工作原理】液流電池是電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，其電解液置于電堆外部，在循環(huán)泵的推動(dòng)下流經(jīng)電堆，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)換。下圖是全釩液流電池的結(jié)構(gòu)及工作原理示意圖。下列說(shuō)法正確的是A．放電時(shí)，電子由A極流出，經(jīng)負(fù)載到B極B．充電時(shí)A極應(yīng)與電源的負(fù)極相連C．放電時(shí)每轉(zhuǎn)移1mole-，有1molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜移向B極區(qū)D．放電時(shí)正極反應(yīng)式：VO2++2H++e-=VO2++H題型3燃料電池7．【肼燃料電池分析】如圖所示是一種以液態(tài)肼N2H4A．放電時(shí)，電子的流向?yàn)殡姌O甲→固體氧化物→電極乙B．放電時(shí)，電池內(nèi)的O2?C．電池負(fù)極反應(yīng)為：ND．當(dāng)電路中通過(guò)4mole?時(shí)，電極乙上有解題要點(diǎn)燃料電池正極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1)酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+4H++4e-2H2O；(2)堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-4OH-；(3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2?)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+4e-2(4)熔融碳酸鹽(如熔融K2CO3)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+2CO2+4e-2CO38．【NO-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池分析】某科研小組研制的NO-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．左側(cè)Pt電極為燃料電池的負(fù)極B．右側(cè)電板反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-C．產(chǎn)生1molHNO3，理論上消耗O216.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D．該電池實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體9．【過(guò)氧化氫燃料電池分析】在新型能源技術(shù)里，直接過(guò)氧化氫燃料電池(DPPFC)備受關(guān)注。它獨(dú)特之處在于用H2O2A．該電池表明H2B．電極電勢(shì)：石墨1<石墨2C．電池的總反應(yīng)為2D．當(dāng)外電路通過(guò)0.4mole?時(shí)，中間室生成K題型4新型電池10．【鋰離子電池分析】鋰離子電池因其高能量密度、快速充電等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛的應(yīng)用。某種可充電鋰離子電池裝置如圖所示，電池總反應(yīng)為L(zhǎng)ixCyA．充電時(shí)，LixB．放電時(shí)，Li+C．放電時(shí)，LiCoO2側(cè)電極反應(yīng)為L(zhǎng)i1?xD．充電時(shí)，Li+從LiCoO2側(cè)移向解題要點(diǎn)電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)方法①首先寫(xiě)出較簡(jiǎn)單的電極反應(yīng)式；②復(fù)雜電極反應(yīng)式＝總反應(yīng)式-簡(jiǎn)單電極反應(yīng)式；③注意得失電子守恒。11．【水凝膠熱化學(xué)電池分析】哈爾濱工業(yè)大學(xué)黃燕教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的一種水凝膠熱化學(xué)電池的工作原理如圖，用于水凝膠熱化學(xué)電池的電解質(zhì)主要為有機(jī)聚合物水凝膠，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．水凝膠熱化學(xué)電池兩電極之間沒(méi)有溫差時(shí)，兩電極之間沒(méi)有電流B．該裝置的能量轉(zhuǎn)化形式為：熱能→化學(xué)能→電能C．電子流向?yàn)闊岫恕?fù)載→冷端→熱端D．冷端為電池正極，發(fā)生還原反應(yīng)12．【新型電池及其應(yīng)用】用如圖所示的新型電池可以處理含CN-的堿性廢水，同時(shí)還可以淡化海水(主要成分為NaCl，還含有Na2SO4等雜質(zhì))。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．電池工作一段時(shí)間后，右室溶液的pH增大B．若將含有26gCNC．a(chǎn)極電極反應(yīng)式：2CN?D．交換膜I為陽(yáng)離子交換膜題型5電解池的工作原理及規(guī)律13．【電解原理分析】一種基于電解原理的濕法冶鐵裝置如圖所示，電解過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是A．陽(yáng)極生成的氣體為ClB．陽(yáng)極區(qū)溶液的pH升高C．陰極反應(yīng)：FeD．該工藝可同時(shí)獲得Fe、Cl解題要點(diǎn)電解池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1)用惰性電極電解，分析溶液中的陰陽(yáng)離子：陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，分析陽(yáng)離子在陰極上得電子的順序；陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，分析陰離子在陽(yáng)極上失電子的順序。(2)金屬被腐蝕溶解的作陽(yáng)極，被保護(hù)不被腐蝕的作陰極。(3)在寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)，要考慮電解質(zhì)溶液的酸堿性、離子交換膜、甚至反應(yīng)的區(qū)域等對(duì)電極產(chǎn)物的影響。14．【電解池的裝置分析】5N(表示純度)高純銅作為現(xiàn)代尖端領(lǐng)域的基礎(chǔ)材料，與常規(guī)的4N銅相比，擁有更低的電阻率、更高的導(dǎo)熱性能等。以4N銅為原料，H2O2A．4N銅應(yīng)連接電源的正極B．陰極的副反應(yīng)為NOC．每生成64g銅，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2D．H2O215.【電解池制備CrO3】Na2Cr2O7的酸性水溶液隨著A．電解時(shí)離子交換膜為質(zhì)子交換膜B．生成O2和H2C．電解一段時(shí)間后陰極區(qū)溶液OH?D．CrO3的生成反應(yīng)為：題型6電解原理的應(yīng)用16．【氯堿工業(yè)中電解原理的應(yīng)用】圖為氯堿工業(yè)原理示意圖。下列說(shuō)法不正確的是A．電極a發(fā)生反應(yīng)：2B．陰極室通入的是稀NaOH溶液C．改用陰離子交換膜不影響生產(chǎn)效果D．理論上，每生成22.4LCl217．【電化學(xué)脫硫中電解原理的應(yīng)用】電化學(xué)脫硫在金屬冶煉和廢水處理中均有應(yīng)用。一種電化學(xué)脫硫工作原理示意圖如圖所示。該裝置工作時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)為直流電源負(fù)極B．導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)4.5mole?C．Mn2+和MnD．電解一段時(shí)間后，陰極區(qū)溶液pH無(wú)明顯變化18．【電解原理在物質(zhì)制備方面的應(yīng)用】以Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和OA．電極a連接電源負(fù)極B．電解總反應(yīng)式為Br?+3C．Z為O2，加入的Y為D．催化階段反應(yīng)產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比n(題型7金屬的腐蝕與防護(hù)19．【金屬的腐蝕分析】下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法中，正確的是A．鋼鐵在潮濕空氣中生銹屬于析氫腐蝕B．金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被還原的過(guò)程C．用犧牲陽(yáng)極法保護(hù)船舶的外殼，鋼鐵做正極D．鋁具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，是因?yàn)槠洳灰着c氧氣發(fā)生反應(yīng)20．【金屬腐蝕的快慢比較】下列各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時(shí)腐蝕速率由快到慢的順序是A．3>1>2>4>5 B．4>3>2>1>5C．3>5>1>2>4 D．5>2>4>3>121．【金屬腐蝕與防護(hù)分析】下列關(guān)于電化學(xué)腐蝕、防護(hù)與利用的說(shuō)法中，不正確的是A．銅板打上鐵鉚釘后，銅板不易被腐蝕B．暖氣片表面刷油漆可防止金屬腐蝕C．陰極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+D．連接鋅棒后，電子由鋅流向鐵管道A．A B．B C．C D．D題型8電化學(xué)的相關(guān)計(jì)算22．【燃料電池中有關(guān)體積的計(jì)算】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，以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，并利用此電池為電源模擬電化學(xué)降解NO3?，其原理如圖2所示。下列說(shuō)法A．電解過(guò)程中，Pt電極為電解池的陽(yáng)極B．燃料電池工作時(shí)，電極A的電極反應(yīng)式為：OC．燃料電池工作時(shí)，電子由B極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向A極D．理論上，圖1中每生成1molCO2，圖2中生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N23．【微生物電池有關(guān)質(zhì)量的計(jì)算】裝置甲是一種將廢水中的氯乙烯(CH2下列說(shuō)法不正確的是A．電解精煉時(shí)，粗銅與Y電極相連B．電解過(guò)程中N區(qū)溶液的pH增大C．若N電極消耗16gO2D．M電極的電極反應(yīng)式為CH24．【電解池與原電池的有關(guān)計(jì)算】圖甲是一種將微生物降解廢水中尿素（H2A．M電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng) B．甲裝置中，H+C．Fe電極與Y電極相接 D．當(dāng)M電極生成0.1mol氣體時(shí)，銅電極質(zhì)量減少9.6g

專(zhuān)題02電化學(xué)及其應(yīng)用題型1原電池的工作原理題型2可充電電池（重點(diǎn)）題型3燃料電池（難點(diǎn)）題型4新型電池（難點(diǎn)）題型5電解池的工作原理及規(guī)律（重點(diǎn)）題型6電解原理的應(yīng)用（重點(diǎn)）題型7金屬的腐蝕與防護(hù)題型8電化學(xué)的相關(guān)計(jì)算（難點(diǎn)）題型1原電池的工作原理1．【原電池工作原理】下圖中a、b分別是原電池的兩極，連通電路后發(fā)現(xiàn)x處的電勢(shì)低于y處的電勢(shì)，下列組合中符合題意的是a極板材料b極板材料a極名稱(chēng)z溶液ACuZn負(fù)極HBZnFe負(fù)極FeSOCCuAg正極CuSODZn石墨正極NaOHA．A B．B C．C D．D【答案】B【分析】a、b分別是原電池的兩極，連通電路后發(fā)現(xiàn)x處的電勢(shì)低于y處的電勢(shì)，y是電解池陽(yáng)極、x是電解池陰極，則b是原電池正極、a是原電池負(fù)極?！窘馕觥裤~、鋅、硫酸構(gòu)成原電池中，銅為原電池正極、鋅為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；鋅、鐵、硫酸亞鐵構(gòu)成的原電池，鋅為負(fù)極、鐵為正極，故B正確；銅、銀、硫酸銅不能發(fā)生自發(fā)氧化還原反應(yīng)，不能構(gòu)成原電池，故C錯(cuò)誤；鋅、石墨、氫氧化鈉構(gòu)成原電池，鋅為負(fù)極，故D錯(cuò)誤；故選B。2.【碳-鐵原電池工作原理】關(guān)于如圖所示原電池裝置，下列說(shuō)法正確的是A．外電路中電子由鐵片流向碳棒B．該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．碳棒是負(fù)極D．該裝置正極反應(yīng)為：Fe【答案】A【分析】該裝置為原電池，鐵失電子沿外電路轉(zhuǎn)移到碳棒，溶液中的H+在碳棒附近得電子生成氫氣，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，據(jù)此作答。【解析】外電路中電子從鐵電極經(jīng)電流表到正極（碳棒），A正確；該裝置為原電池，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，B錯(cuò)誤；碳棒是電子流入的一極，也是電流流出的一極，碳棒為正極，C錯(cuò)誤；正極的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑，D錯(cuò)誤；故選A。3．【海洋原電池工作原理】我國(guó)首創(chuàng)的海洋電池是以鋁板和鉑網(wǎng)為電極，海水為電解質(zhì)溶液，電池總反應(yīng)為4Al+3OA．電池工作時(shí)，鉑網(wǎng)上發(fā)生還原反應(yīng)B．電池工作時(shí)，鋁板為負(fù)極C．電池工作時(shí)，正極反應(yīng)為OD．電池工作時(shí)，鉑網(wǎng)電極附近Na+的濃度增大【答案】C【解析】鋁比鉑活潑，故鉑網(wǎng)為正極，氧氣在正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A不符合題意；鋁比鉑活潑，故鋁板為負(fù)極，失去電子，被氧化，B不符合題意；正極反應(yīng)應(yīng)為氧氣得電子生成OH?，故電極反應(yīng)式為O2+2H2O題型2可充電電池4．【鉛酸可充電電池工作原理】鉛酸蓄電池是一種二次電池，其構(gòu)造如圖所示。關(guān)于該電池及其工作原理，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．放電時(shí)，二氧化鉛發(fā)生還原反應(yīng)B．放電時(shí)，H+C．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為PbD．充電時(shí)，能量轉(zhuǎn)化的主要形式：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【答案】C【分析】鉛酸蓄電池放電時(shí)負(fù)極為Pb，電極反應(yīng)為Pb-2e-+SO42?=PbSO【解析】鉛蓄電池中二氧化鉛為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，B正確；放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Pb-2e-+SO42?=PbSO解題要點(diǎn)(1)二次電池充電時(shí)的電極連接方法——正接正，負(fù)接負(fù)。(2)充電時(shí)的電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式充電時(shí)的陰極反應(yīng)式放電時(shí)的正極反應(yīng)式充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)式5．【光催化鈉離子二次電池工作原理】光催化鈉離子二次電池的應(yīng)用研究取得重大進(jìn)展，該電池工作原理如下圖所示，放電時(shí)光催化電極發(fā)生反應(yīng)：I3A．放電時(shí)，電子從石墨電極流出通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)流向光催化電極B．放電時(shí)，每生成1?mol?SC．充電時(shí)，S2?D．充電時(shí)，石墨電極的電極反應(yīng)式為S【答案】C【分析】放電時(shí)，光催化電極發(fā)生反應(yīng)I3?+2e【解析】放電時(shí)，石墨電極為負(fù)極、光催化電極是正極，電子從石墨電極流出通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)流向光催化電極，故A正確；放電時(shí)，根據(jù)4S2??6e?=S42?，每生成1?mol?S42?，轉(zhuǎn)移6mol電子，有6mol鈉離子由左室通過(guò)離子交換膜進(jìn)入右室，右室電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加6mol×23g/mol=1386．【液流二次電池工作原理】液流電池是電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，其電解液置于電堆外部，在循環(huán)泵的推動(dòng)下流經(jīng)電堆，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)換。下圖是全釩液流電池的結(jié)構(gòu)及工作原理示意圖。下列說(shuō)法正確的是A．放電時(shí)，電子由A極流出，經(jīng)負(fù)載到B極B．充電時(shí)A極應(yīng)與電源的負(fù)極相連C．放電時(shí)每轉(zhuǎn)移1mole-，有1molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜移向B極區(qū)D．放電時(shí)正極反應(yīng)式：VO2++2H++e-=VO2++H【答案】D【分析】放電時(shí)，電子由負(fù)極流出經(jīng)負(fù)載到正極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，正極發(fā)生還原反應(yīng)，化合價(jià)降低，所以A為正極，B為負(fù)極，充電時(shí)，則A為陽(yáng)極，B為陰極，據(jù)此解答?！窘馕觥糠烹姇r(shí)，電子由負(fù)極流出經(jīng)負(fù)載到正極，則電子應(yīng)從負(fù)極（B極）流出到A極，A錯(cuò)誤；充電時(shí)，原電池的正極（A極）應(yīng)作為電解池的陽(yáng)極，與電源正極相連，B錯(cuò)誤；放電時(shí)，H?作為陽(yáng)離子移向正極（A極區(qū)），而非B極區(qū)，C錯(cuò)誤；放電時(shí)正極發(fā)生還原反應(yīng)，VO2+（V+5價(jià)）得1e?還原為VO2?（V+4價(jià)），反應(yīng)式為VO2++2H++e-=VO2++H題型3燃料電池7．【肼燃料電池分析】如圖所示是一種以液態(tài)肼N2H4A．放電時(shí)，電子的流向?yàn)殡姌O甲→固體氧化物→電極乙B．放電時(shí)，電池內(nèi)的O2?C．電池負(fù)極反應(yīng)為：ND．當(dāng)電路中通過(guò)4mole?時(shí)，電極乙上有【答案】C【分析】該電池中以液態(tài)肼為燃料，通入N2H4的電極為負(fù)極，即電極甲為負(fù)極，通入氧氣的電極為正極，即電極乙為正極，據(jù)此解答。【解析】電子不能通過(guò)電解質(zhì)，故A錯(cuò)誤；原電池中陰離子移向負(fù)極，故放電時(shí)，電池內(nèi)的O2-由電極乙移向電極甲，故B錯(cuò)誤；反應(yīng)生成物均為無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì)，所以N2H4被氧氣氧化生成N2和H2O，電解質(zhì)為固體氧化物，O2-在該固體氧化物電解質(zhì)中自由移動(dòng)，故負(fù)極反應(yīng)為：N2H4?4e解題要點(diǎn)燃料電池正極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1)酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+4H++4e-2H2O；(2)堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-4OH-；(3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2?)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+4e-2(4)熔融碳酸鹽(如熔融K2CO3)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+2CO2+4e-2CO38．【NO-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池分析】某科研小組研制的NO-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．左側(cè)Pt電極為燃料電池的負(fù)極B．右側(cè)電板反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-C．產(chǎn)生1molHNO3，理論上消耗O216.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D．該電池實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體【答案】B【分析】由圖可知，左邊Pt電極上通入的NO轉(zhuǎn)化成HNO3，NO失電子，作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：NO?3e?+2【解析】根據(jù)分析，左側(cè)Pt電極為燃料電池的負(fù)極，A正確；根據(jù)分析，右側(cè)Pt電極為正極，電極反應(yīng)式為：O2+4e?+4H+=2H2O，B錯(cuò)誤；根據(jù)分析的正負(fù)極電極反應(yīng)式可知，產(chǎn)生1molHNO39．【過(guò)氧化氫燃料電池分析】在新型能源技術(shù)里，直接過(guò)氧化氫燃料電池(DPPFC)備受關(guān)注。它獨(dú)特之處在于用H2O2A．該電池表明H2B．電極電勢(shì)：石墨1<石墨2C．電池的總反應(yīng)為2D．當(dāng)外電路通過(guò)0.4mole?時(shí)，中間室生成K【答案】D【分析】由圖中電子移動(dòng)方向可知，石墨1為負(fù)極，在堿性條件下過(guò)氧化氫被氧化生成氧氣和水，電極反應(yīng)式為：H2O2-2e-+2OH-=2H2O+O2↑，負(fù)極室溶液中鉀離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜1進(jìn)入中間室；石墨2為正極，在酸性條件下過(guò)氧化氫被還原生成水，電極反應(yīng)式為：H2O2+2e-+2H+=2H2O，正極室溶液中的硫酸根離子通過(guò)陰離子交換膜2進(jìn)入中間室，則電池總反應(yīng)為2H【解析】由分析可知，石墨1為負(fù)極，在堿性條件下過(guò)氧化氫被氧化生成氧氣和水；石墨2為正極，在酸性條件下過(guò)氧化氫被還原生成水，電極反應(yīng)說(shuō)明過(guò)氧化氫在酸性環(huán)境中的氧化性強(qiáng)于堿性環(huán)境，A正確；正極電勢(shì)高于負(fù)極，石墨1是負(fù)極，石墨2是正極，所以電極電勢(shì)：石墨1<石墨2，B正確；由分析可知，電池總反應(yīng)為：2H2O2+2OH?+2H+=4H2O+O2↑，C正確題型4新型電池10．【鋰離子電池分析】鋰離子電池因其高能量密度、快速充電等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛的應(yīng)用。某種可充電鋰離子電池裝置如圖所示，電池總反應(yīng)為L(zhǎng)ixCyA．充電時(shí)，LixB．放電時(shí)，Li+C．放電時(shí)，LiCoO2側(cè)電極反應(yīng)為L(zhǎng)i1?xD．充電時(shí)，Li+從LiCoO2側(cè)移向【答案】B【分析】由電池總反應(yīng)可知，放電時(shí)為原電池，LixCy電極發(fā)生氧化反應(yīng)：LixCy-+Cy，作負(fù)極；LiCoO2電極發(fā)生還原反應(yīng)：Li1?xCoO【解析】由分析可知，A正確；放電時(shí)為原電池，陽(yáng)離子移向正極，即Li+從石墨中脫嵌移向正極，B錯(cuò)誤；由分析可知，放電時(shí)LiCoO2側(cè)電極反應(yīng)為L(zhǎng)i1?xCoO2+xLi++xe?=解題要點(diǎn)電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)方法①首先寫(xiě)出較簡(jiǎn)單的電極反應(yīng)式；②復(fù)雜電極反應(yīng)式＝總反應(yīng)式-簡(jiǎn)單電極反應(yīng)式；③注意得失電子守恒。11．【水凝膠熱化學(xué)電池分析】哈爾濱工業(yè)大學(xué)黃燕教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的一種水凝膠熱化學(xué)電池的工作原理如圖，用于水凝膠熱化學(xué)電池的電解質(zhì)主要為有機(jī)聚合物水凝膠，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．水凝膠熱化學(xué)電池兩電極之間沒(méi)有溫差時(shí)，兩電極之間沒(méi)有電流B．該裝置的能量轉(zhuǎn)化形式為：熱能→化學(xué)能→電能C．電子流向?yàn)闊岫恕?fù)載→冷端→熱端D．冷端為電池正極，發(fā)生還原反應(yīng)【答案】C【分析】根據(jù)電池中微粒變化情況，右側(cè)冷端是K3【解析】根據(jù)題意可知，水凝膠熱化學(xué)電池依賴(lài)“溫差”產(chǎn)生電勢(shì)差，若兩端無(wú)溫差，則無(wú)外電流，A正確；裝置利用熱能驅(qū)動(dòng)氧化還原反應(yīng)，先將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，再由該氧化還原反應(yīng)放電產(chǎn)生電能，B正確；外電路中電子總是從負(fù)極(熱端)經(jīng)負(fù)載流向正極(冷端)，并不會(huì)再經(jīng)電解質(zhì)溶液從冷端回流到熱端，C錯(cuò)誤；冷端為正極，發(fā)生還原反應(yīng)；熱端為負(fù)極；發(fā)生氧化反應(yīng)，D正確；故選C。12．【新型電池及其應(yīng)用】用如圖所示的新型電池可以處理含CN-的堿性廢水，同時(shí)還可以淡化海水(主要成分為NaCl，還含有Na2SO4等雜質(zhì))。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．電池工作一段時(shí)間后，右室溶液的pH增大B．若將含有26gCNC．a(chǎn)極電極反應(yīng)式：2CN?D．交換膜I為陽(yáng)離子交換膜【答案】D【分析】由圖可知，a電極上CN-在堿性條件下失去電子生成碳酸根、氮?dú)猓姌O反應(yīng)為2CN【解析】b為電池正極，電極反應(yīng)式為2H++2e?=H2↑，該反應(yīng)消耗氫離子，所以右室溶液的pH增大，A正確；26gCN-的物質(zhì)的量為1mol，由a極電極反應(yīng)式可知，消耗1molCN-時(shí)轉(zhuǎn)移5mol電子，根據(jù)電荷守恒可知，可同時(shí)處理5molNaCl，其質(zhì)量為mNaCl=5mol×58.5g/mol=292.5g，但由于海水中還含有題型5電解池的工作原理及規(guī)律13．【電解原理分析】一種基于電解原理的濕法冶鐵裝置如圖所示，電解過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是A．陽(yáng)極生成的氣體為ClB．陽(yáng)極區(qū)溶液的pH升高C．陰極反應(yīng)：FeD．該工藝可同時(shí)獲得Fe、Cl【答案】B【解析】陽(yáng)極失去電子，在飽和食鹽水中主要發(fā)生2Cl?

-2e?=Cl2的氧化反應(yīng)，故A正確；由于該區(qū)與陰極區(qū)之間通過(guò)陽(yáng)離子交換膜隔開(kāi)，OH?無(wú)法跨膜遷移至陽(yáng)極區(qū)，且陽(yáng)極區(qū)副反應(yīng)往往會(huì)使溶液產(chǎn)生一定的酸性，故陽(yáng)極區(qū)溶液的pH實(shí)際上會(huì)降低而非升高，故B錯(cuò)誤；陰極得到電子，陰極反應(yīng)：Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+6OH?，故C正確；根據(jù)以上分析可知該工藝可同時(shí)獲得Fe、Cl2、濃NaOH，故D正確解題要點(diǎn)電解池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1)用惰性電極電解，分析溶液中的陰陽(yáng)離子：陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，分析陽(yáng)離子在陰極上得電子的順序；陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，分析陰離子在陽(yáng)極上失電子的順序。(2)金屬被腐蝕溶解的作陽(yáng)極，被保護(hù)不被腐蝕的作陰極。(3)在寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)，要考慮電解質(zhì)溶液的酸堿性、離子交換膜、甚至反應(yīng)的區(qū)域等對(duì)電極產(chǎn)物的影響。14．【電解池的裝置分析】5N(表示純度)高純銅作為現(xiàn)代尖端領(lǐng)域的基礎(chǔ)材料，與常規(guī)的4N銅相比，擁有更低的電阻率、更高的導(dǎo)熱性能等。以4N銅為原料，H2O2A．4N銅應(yīng)連接電源的正極B．陰極的副反應(yīng)為NOC．每生成64g銅，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2D．H2O2【答案】C【分析】圖中4N鈦極板附近，硝酸根、銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成亞硝酸根、銅單質(zhì)，4N鈦極板為陰極，則4N銅在電解池中失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，4N銅電極為陽(yáng)極，應(yīng)連接化學(xué)電源的正極?！窘馕觥拷Y(jié)合分析知，4N銅電極為陽(yáng)極，應(yīng)連接化學(xué)電源的正極，故A正確；圖中4N鈦極板為陰極，如圖所示，陰極的副反應(yīng)為硝酸根離子得電子生成亞硝酸根離子，根據(jù)電荷守恒、原子守恒知，該離子方程式無(wú)誤，故B正確；當(dāng)生成64g銅（1mol）時(shí)，銅元素的化合價(jià)：0價(jià)→+2價(jià)，轉(zhuǎn)移2mol電子，但陰極還存在硝酸根得電子生成亞硝酸根離子的副反應(yīng)，實(shí)際電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)大于2NA，故C錯(cuò)誤；H2O2具有氧化性，可將副反應(yīng)產(chǎn)生的亞硝酸根離子氧化成硝酸根離子，從而可以在一定程度上維持NO3?的濃度，故D正確15.【電解池制備CrO3】Na2Cr2O7的酸性水溶液隨著A．電解時(shí)離子交換膜為質(zhì)子交換膜B．生成O2和H2C．電解一段時(shí)間后陰極區(qū)溶液OH?D．CrO3的生成反應(yīng)為：【答案】A【分析】由圖可知，左側(cè)電極上生成O2，右側(cè)電極上生成H2，知左側(cè)電極為陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)：2H2O-4e?=4H++O2↑，右側(cè)電極為陰極，發(fā)生反應(yīng)：2H【解析】由以上分析知，電解時(shí)陽(yáng)極生成的H+不能通過(guò)離子交換膜，故離子交換膜不能是質(zhì)子交換膜，通過(guò)離子交換膜的是Na+，A錯(cuò)誤；根據(jù)各電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，可知生成O2和H2的物質(zhì)的量之比為1∶2，其質(zhì)量比為8∶1，B正確；根據(jù)陰極反應(yīng)2H2O+2e?=2OH-+H2↑知，電解一段時(shí)間后陰極區(qū)溶液OH?題型6電解原理的應(yīng)用16．【氯堿工業(yè)中電解原理的應(yīng)用】圖為氯堿工業(yè)原理示意圖。下列說(shuō)法不正確的是A．電極a發(fā)生反應(yīng)：2B．陰極室通入的是稀NaOH溶液C．改用陰離子交換膜不影響生產(chǎn)效果D．理論上，每生成22.4LCl2【答案】C【分析】圖為氯堿工業(yè)原理示意圖，根據(jù)Na+移動(dòng)方向可知電極a為陽(yáng)極，氯離子在陽(yáng)極放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為：2Cl??2e?=Cl【解析】由分析可知，電極a為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為：2Cl??2e?=Cl2↑，A正確；H2、NaOH在陰極生成，則陰極室的B處通入的是稀NaOH溶液，為了增強(qiáng)導(dǎo)電性，B正確；若改用陰離子交換膜，OH?會(huì)通過(guò)陰離子交換膜向陽(yáng)極移動(dòng)，與陽(yáng)極產(chǎn)生的Cl2發(fā)生反應(yīng)，會(huì)影響生產(chǎn)效果，C錯(cuò)誤；陽(yáng)極電極反應(yīng)式為：2Cl??217．【電化學(xué)脫硫中電解原理的應(yīng)用】電化學(xué)脫硫在金屬冶煉和廢水處理中均有應(yīng)用。一種電化學(xué)脫硫工作原理示意圖如圖所示。該裝置工作時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)為直流電源負(fù)極B．導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)4.5mole?C．Mn2+和MnD．電解一段時(shí)間后，陰極區(qū)溶液pH無(wú)明顯變化【答案】B【分析】該裝置為電解池原理，右側(cè)電極發(fā)生Mn2+失電子生成Mn3+，該電極為陽(yáng)極，連接電源b極為正極，電解質(zhì)溶液中發(fā)生9Mn3+【解析】根據(jù)上述反應(yīng)可知，右側(cè)電極發(fā)生Mn2+失電子生成Mn3+，該電極為陽(yáng)極，連接電源b極為正極，a極為電源負(fù)極，A正確；陽(yáng)極區(qū)發(fā)生Mn2+?e?=Mn3+，電解質(zhì)溶液中發(fā)生9Mn3++FeS+4H2O=9Mn2++Fe3++SO42?+8H+，且H+從陽(yáng)極區(qū)移向陰極區(qū)，轉(zhuǎn)移4.5mole?時(shí)，有4.5molMn3+生成，能溶解0.5molFeS，使溶液增重質(zhì)量0.5mol×88g/mol=44g18．【電解原理在物質(zhì)制備方面的應(yīng)用】以Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和OA．電極a連接電源負(fù)極B．電解總反應(yīng)式為Br?+3C．Z為O2，加入的Y為D．催化階段反應(yīng)產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比n(【答案】D【分析】電極b為陽(yáng)極，Br-被氧化為BrO3【解析】電極a發(fā)生水被還原生成氫氣的反應(yīng)，為陰極，連接電源負(fù)極，A正確；電解時(shí)，陽(yáng)極Br-被氧化為BrO3?（Br：-1→+5，失6e?），陰極H?O被還原為H2（2H2O+2e-=H2↑+2OH-，每生成1molH2得2e-）。電子守恒時(shí)，陽(yáng)極1molBr-失6e-，陰極需生成3molH2得6e-，總反應(yīng)為Br-+3H2O=通電BrO3?+3H2↑，B正確；催化階段轉(zhuǎn)化為BrO3?轉(zhuǎn)化為Br-（Br：+5→-1，得電子），需另一物質(zhì)失電子生成O2（O：-2→0），故Z為O2，Y為提供O的H2O，C正確；催化階段，BrO3?→Br-（得6e-/Br-），O2←H2O（失4e-/O2）。電子守恒：n(Br-)×6=n(O題型7金屬的腐蝕與防護(hù)19．【金屬的腐蝕分析】下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法中，正確的是A．鋼鐵在潮濕空氣中生銹屬于析氫腐蝕B．金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被還原的過(guò)程C．用犧牲陽(yáng)極法保護(hù)船舶的外殼，鋼鐵做正極D．鋁具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，是因?yàn)槠洳灰着c氧氣發(fā)生反應(yīng)【答案】C【解析】鋼鐵在潮濕空氣中生銹主要是吸氧腐蝕，析氫腐蝕需酸性環(huán)境，A錯(cuò)誤；金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化，而非被還原，B錯(cuò)誤；犧牲陽(yáng)極法中，活潑金屬作負(fù)極，鋼鐵作為正極被保護(hù)，C正確；鋁的抗腐蝕性源于其表面形成致密氧化膜，而非不易反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選C。20．【金屬腐蝕的快慢比較】下列各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時(shí)腐蝕速率由快到慢的順序是A．3>1>2>4>5 B．4>3>2>1>5C．3>5>1>2>4 D．5>2>4>3>1【答案】C【解析】根據(jù)圖示可知，1中鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕；2、5裝置是原電池，2中金屬鐵作正極，被保護(hù)，5中金屬鐵作負(fù)極，失電子被腐蝕；3、4裝置是電解池，3中金屬鐵作陽(yáng)極，失電子被腐蝕，4中金屬鐵作陰極，被保護(hù)，對(duì)于同一種金屬來(lái)說(shuō)，電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>原電池原理保護(hù)的腐蝕>電解池原理保護(hù)的腐蝕，故腐蝕速率由快到慢的順序?yàn)?>5>1>2>4，故C正確。21．【金屬腐蝕與防護(hù)分析】下列關(guān)于電化學(xué)腐蝕、防護(hù)與利用的說(shuō)法中，不正確的是A．銅板打上鐵鉚釘后，銅板不易被腐蝕B．暖氣片表面刷油漆可防止金屬腐蝕C．陰極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+D．連接鋅棒后，電子由鋅流向鐵管道A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】銅板與鐵鉚釘以及周?chē)乃ば纬稍姵?，由于金屬鐵比銅活潑，鐵作原電池的負(fù)極被腐蝕，銅作正極而被保護(hù)，故銅板不易被腐蝕，A正確；在暖氣片表面刷油漆可隔絕暖氣片中金屬與空氣、水等腐蝕性介質(zhì)的接觸，從而能夠防止金屬發(fā)生腐蝕，B正確；在電解時(shí)鐵管道與電源的負(fù)極連接作陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式應(yīng)該是得電子的還原反應(yīng)，在陽(yáng)極上廢鐵失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是：Fe-2e?=Fe2+，C錯(cuò)誤；由于金屬鋅比鐵活潑，當(dāng)鐵管道連接鋅棒后，會(huì)金屬表面上，Zn-Fe-水膜的形成原電池，活動(dòng)性強(qiáng)的鋅作負(fù)極，鐵管道作正極，電子由負(fù)極鋅流向正極鐵管道，D正確；故選C。題型8電化學(xué)的相關(guān)計(jì)算22．【燃料電