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1、題型十二電化學(xué)分析判斷型1.(2018贛州市高三適應(yīng)性考試)空氣污染物NO通常用含Ce4的溶液吸收,生成HNO2、NO,再利用電解法將上述吸收液中的HNO2轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),同時生成Ce4,其原理如圖所示。下列說法正確的是()A.H由右室進入左室B.Ce4從電解槽的c 口流出,且可循環(huán)使用C.陰極的電極反應(yīng)式:2HNO26H6e=N24H2OD.若用甲烷燃料電池作為電源,當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6 L甲烷時,理論上可轉(zhuǎn)化2 mol HNO2答案C解析A項,根據(jù)電解原理,H由左室向右室移動,錯誤;B項,空氣污染物NO通常用含Ce4的溶液吸收,生成HNO2、NO,N的化合價升高,Ce4的化合價降低,然
2、后對此溶液進行電解,又產(chǎn)生Ce4,根據(jù)電解原理,Ce4應(yīng)在陽極上產(chǎn)生,即Ce4從a口流出,可循環(huán)使用,錯誤;C項,根據(jù)電解原理,陰極上得電子,化合價降低,HNO2轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),即轉(zhuǎn)化為N2,陰極電極反應(yīng)式為2HNO26H6e=N24H2O,正確;D項,33.6 L甲烷參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為8 mol12 mol,理論上可轉(zhuǎn)化HNO2的物質(zhì)的量為12 mol4 mol,錯誤。2.(2018遼寧省重點高中協(xié)作校高三三模)鋰碘電池的正極材料是聚2乙烯吡啶(簡寫為P2VP)和I2的復(fù)合物,電解質(zhì)是熔融薄膜狀的碘化鋰,正極的電極反應(yīng)式為P2VPnI22e2Li=P2VP(n1)I22LiI。下列說
3、法正確的是()A.該電池放電時,鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)B.該電池發(fā)生的總反應(yīng)為:2LiP2VPnI2=P2VP(n1)I22LiIC.P2VP和I2的復(fù)合物是絕緣體,不能導(dǎo)電D.該電池工作時,碘離子移向正極答案B解析A項,鋰碘電池中Li為負極,鋰電極發(fā)生氧化反應(yīng),負極電極反應(yīng)式為2Li2e=2Li,錯誤;B項,將正、負極電極反應(yīng)式相加得電池總反應(yīng):2LiP2VPnI2=P2VP(n1)I22LiI,正確;C項,正極材料是聚2乙烯吡啶(簡寫為P2VP)和I2的復(fù)合物,電極材料必須能導(dǎo)電,錯誤;D項,該電池工作時,陰離子移向負極,錯誤。3.(2018日照市高三5月校際聯(lián)考)某新型水系鈉離子電池工作原理
4、如下圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電,充電時Na2S4轉(zhuǎn)化為Na2S。下列說法正確的是()A.充電時,太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能B.放電時,a極為負極C.充電時,陽極的電極反應(yīng)式為:I2e=3ID.M可以使用陰離子交換膜答案B解析充電時,太陽能轉(zhuǎn)化為電能,電能又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存起來,A錯誤;放電時,a極為負極,Na2S失電子被氧化為Na2S4,B正確;充電時,陽極失電子被氧化,陽極的電極反應(yīng)式為3I2e=I,C錯誤; M是陽離子交換膜,陰離子會相互反應(yīng),D錯誤。4.(2018莆田市高三下學(xué)期第二次質(zhì)量測試)硼化釩(VB2)空氣電池是目前儲電能力最高的電池,電池示意圖如
5、下。該電池工作時的反應(yīng)為4VB211O2=4B2O32V2O5。下列說法正確的是()A.電極a為電池負極B.反應(yīng)過程中溶液的pH升高C.電池連續(xù)反應(yīng)過程中,選擇性透過膜采用陽離子選擇性膜D.VB2極的電極反應(yīng)式:2VB222OH22e=V2O52B2O311H2O答案D解析A項,硼化釩空氣燃料電池中,VB2在負極失電子,氧氣在正極上得電子,所以a為正極,錯誤;B項,電池總反應(yīng)為4VB211O2=4B2O32V2O5,所以反應(yīng)過程中溶液的pH不變,錯誤;C項,氧氣在正極上得電子生成OH,OH通過選擇性透過膜向負極移動,所以圖中選擇性透過膜應(yīng)只允許陰離子通過,錯誤;D項,負極上是VB2失電子發(fā)生氧
6、化反應(yīng),則VB2極發(fā)生的電極反應(yīng)為2VB222OH22e=V2O52B2O311H2O,正確。5.(2018茂名市五大聯(lián)盟學(xué)校高三五月聯(lián)考)鋅空氣電池由活性炭(空氣擴散極)、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,負極產(chǎn)物是ZnO。下列說法正確的是()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.負極反應(yīng)式為ZnH2O2e=ZnO2HD.電池工作時,當(dāng)電路中通過0.2 mol電子,消耗3.2 g O2答案A解析A項,活性炭有很強的吸附作用,能吸附空氣,為電池提供氧化劑,正確;B項,原理圖中的隔離膜為離子交換膜,防止產(chǎn)生的氫氧根
7、離子與鋅離子反應(yīng)生成氫氧化鋅,錯誤;C項,負極反應(yīng)式為Zn2OH2e=ZnOH2O,錯誤;D項,電池工作時,當(dāng)電路中通過0.2 mol電子時,消耗1.6 g O2,錯誤。6.(2018河南省名校高三壓軸第二次考試)Na2FeO4是制造高鐵電池的重要原料,同時也是一種新型的高效凈水劑。在工業(yè)上通常利用如圖裝置生產(chǎn)Na2FeO4,下列有關(guān)說法不正確的是()A.右側(cè)電極反應(yīng)方程式:Fe8OH6e=FeO4H2OB.左側(cè)為陽離子交換膜,當(dāng)Cu電極生成1 mol氣體時,有2 mol Na通過陽離子交換膜C.可以將左側(cè)流出的氫氧化鈉補充到該裝置中部,以保證裝置連續(xù)工作D.Na2FeO4具有強氧化性且產(chǎn)物為
8、Fe3,因此可以利用Na2FeO4除去水中的細菌、固體顆粒以及Ca2等答案D解析根據(jù)圖示,Cu電極為陰極,F(xiàn)e電極為陽極。A項,右側(cè)電極為Fe電極,F(xiàn)e失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成FeO,電極反應(yīng)式為Fe6e8OH=FeO4H2O,正確;B項,左側(cè)為陰極室,H的放電能力大于Na,Cu電極上的電極反應(yīng)式為2H2O2e=H22OH,當(dāng)Cu電極上生成1 mol氣體時同時產(chǎn)生2 mol OH,此時有2 mol Na通過陽離子交換膜進入陰極室平衡電荷,正確;C項,根據(jù)B項分析,陰極室生成NaOH,左側(cè)流出的NaOH溶液的濃度大于左側(cè)加入的NaOH溶液的濃度,即b%a%,根據(jù)圖示可將左側(cè)流出的NaOH補充到該
9、裝置中部,以保證裝置連續(xù)工作,正確;D項,Na2FeO4具有強氧化性,可利用Na2FeO4除去水中的細菌,Na2FeO4的還原產(chǎn)物為Fe3,F(xiàn)e3水解生成Fe(OH)3膠體,F(xiàn)e(OH)3膠體可吸附固體顆粒,用Na2FeO4不能除去水中的Ca2,錯誤。7.(2018臨沂市高三三模)電解NaB(OH)4溶液制備H3BO3的原理如下圖所示,下列敘述錯誤的是()A.M室發(fā)生的電極反應(yīng)式:2H2O4e=O24HB.a、c為陰離子交換膜,b為陽離子交換膜C.N室中:a%b%D.理論上每生成1 mol H3BO3,兩極室共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下16.8 L氣體答案B解析M室中石墨電極為陽極,電解時陽極上水失電子生
10、成O2和H,電極反應(yīng)式為2H2O4e=O24H,故A正確;原料室中的B(OH)通過b膜進入產(chǎn)品室、Na通過c膜進入N室,M室中氫離子通過a膜進入產(chǎn)品室,則a、c為陽離子交換膜,b為陰離子交換膜,故B錯誤;N室中石墨為陰極,電解時陰極上水得電子生成H2和OH,原料室中的鈉離子通過c膜進入N室,溶液中c(NaOH)增大,所以N室:a%b%,故C正確;理論上每生成1 mol產(chǎn)品,M室生成1 mol H,轉(zhuǎn)移電子1 mol,M、N室電極反應(yīng)式分別為2H2O4e=O24H、4H2O4e=2H24OH,N室生成0.5 mol H2,M室生成0.25 mol氧氣,兩極室共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下16.8 L氣體,正確
11、。8.(2018安徽省皖江名校高三最后一卷)如圖所示的C/Na4Fe(CN)6鈉離子電池是一種新型電池。下列有關(guān)說法正確的是()A.電極a在放電時作正極,充電時作陰極B.放電時,電極b上的電極反應(yīng):NaxCe=NaNax1CC.電池工作時,Na向電極b移動D.該電池通過Na的定向移動產(chǎn)生電流,不發(fā)生氧化還原反應(yīng)答案B解析A項,電極a在放電時作正極,充電時作陽極,錯誤;B項,放電時,電極b上發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式:NaxCe=NaNax1C,正確;C項,電池工作時,陽離子移向正極,即Na向電極a移動,錯誤;D項,電池工作時發(fā)生氧化還原反應(yīng),錯誤。9.(2018深圳市高三第二次調(diào)研)以柏林綠Fe
12、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。下列說法錯誤的是()A.放電時,正極反應(yīng)為:FeFe(CN)62Na2e=Na2FeFe(CN)6B.充電時,Mo(鉬)箔接電源的負極C.充電時,Na通過交換膜從左室移向右室D.外電路中通過0.2 mol電子的電量時,負極質(zhì)量變化為2.4 g答案B解析A項,根據(jù)工作原理,放電時Mg作負極,Mo作正極,正極反應(yīng)式為FeFe(CN)62Na2e=Na2FeFe(CN)6,正確;B項,充電時,電池的負極接電源的負極,電池的正極接電源的正極,即Mo箔接電源的正極,錯誤;C項,充電時屬于電解,根據(jù)電解原理,Na應(yīng)從左室移向右室,正確;D
13、項,負極上應(yīng)是2Mg4e2Cl=Mg2Cl22,通過0.2 mol電子時,消耗0.1 mol Mg,質(zhì)量減少2.4 g,正確。10.(2018南昌市高三二模)下列裝置由甲、乙兩部分組成(如圖所示),甲是將廢水中乙二胺H2N(CH2)2NH2氧化為環(huán)境友好物質(zhì)形成的化學(xué)電源;乙是利用裝置甲模擬工業(yè)電解法來處理含Cr2O的廢水,電解過程中溶液發(fā)生反應(yīng):Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O。當(dāng)電池工作時,下列說法錯誤的是()A.甲中H透過質(zhì)子交換膜由左向右移動B.乙池中Fe棒應(yīng)與甲池中的M極相連C.M極電極反應(yīng)式:H2N(CH2)2NH24H2O16e=2CO2N216HD.若溶液中減少
14、了0.01 mol Cr2O,則電路中至少轉(zhuǎn)移了0.06 mol電子答案B解析A項,根據(jù)圖知,N電極上氧氣得電子生成水,該電極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),為正極,M為負極,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,即甲中H透過質(zhì)子交換膜由左向右移動,正確;B項,根據(jù)方程式知,乙中Fe失電子生成亞鐵離子,則Fe作陽極、C作陰極,陰極連接原電池負極、陽極連接原電池正極,則Fe與N極相連,錯誤;C項,根據(jù)圖知,M電極上生成氫離子,甲是將廢水中乙二胺氧化為環(huán)境友好物質(zhì)形成的化學(xué)電源,生成含有N元素的物質(zhì)是氮氣、生成含有C元素的物質(zhì)是二氧化碳,因此電極反應(yīng)式為H2N(CH2)2NH24H2O16e=2CO2N216H,正確;D項,Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O中以Fe元素計算轉(zhuǎn)移電子數(shù)6(32)6,即消耗 1 mol Cr2O,電路中至少轉(zhuǎn)移了6 mol電子,所以溶液中減少了0.01 mol Cr2O,則電路中至少轉(zhuǎn)移了0.06 mol電子,正確。