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1、电化学 原电池1下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是(A)A水中的钢闸门连接电源的负极 B金属护栏表面涂漆C汽车底盘喷涂高分子膜 D地下钢管连接镁块2.如图是研究铁钉腐蚀的装置图，下列说法不正确的是(D)A铁钉在两处的腐蚀速率：ab Ba、b两处铁钉中碳均为正极Ca、b两处铁钉中的铁均失电子被氧化 Da、b两处的正极反应式均为O24e4H=2H2O3控制适合的条件，将反应2Fe3+2I-2Fe2+I2设计成下图所示的原电池。下列判断不正确的是( A )A. 为证明反应的发生，可取甲中溶液加入酸性高锰酸钾溶液B. 反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原，乙中石墨电极上发生氧化反应

2、C. 电流计读数为零时，在甲中加入FeCl2固体后，甲中石墨电极为负极D. 此反应正反应方向若为放热反应，电流计读数为零时，降低温度，乙中石墨电极为负极4.如图所示，装置在常温下工作（溶液体积变化忽略不计）闭合K，灯泡发光下列叙述中不正确的是（C）A当电路中有1.2041022个电子转移时，乙烧杯中溶液的pH约为1B电池工作时，盐桥中的K+移向甲烧杯，外电路的电子方向是从b到aC电池工作时，甲烧杯中由水电离出的c（H+）逐渐减小 D乙池中的氧化产物为SO42-5.将反应5IO3-+I-+6H+3I2+3H2O设计成如图所示的原电池开始时向甲烧杯中加入少量浓硫酸，电流计指针发生偏转，一段时间后，

3、电流计指针回到零，再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液，电流计指针再次发生偏转下列判断不正确的是（B）A开始加入少量浓硫酸时，乙中石墨电极上发生氧化反应B开始加入少量浓硫酸时，同时在甲、乙烧杯中都加入淀粉溶液，只有乙烧杯中溶液变蓝C电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D两次电流计指针偏转方向相反 6MgH2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如图。该电池工作时，下列说法正确的是(C)AMg电极是该电池的正极 BH2O2在石墨电极上发生氧化反应C石墨电极附近溶液的pH增大 D溶液中Cl向正极移动7 某原电池装置如右图所示，电池总反应为2AgCl22AgCl。下列说

4、法正确的是( D )A正极反应为AgCl eAg ClB放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D当电路中转移0.01 mol e时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子8微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（ A ） A正极反应中有CO2生成 B若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气 C质子通过交换膜从负极区移向正极区 D电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O9.甲醇空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染的车载电池，其工

5、作原理如图所示。下列有关叙述正确的是(B)AH从正极区通过交换膜移向负极区B负极的电极反应为CH3OH(l)H2O(l)6e=CO2(g)6HCd导出的是CO2 D图中b、c加入的分别是O2 、甲醇10CO无色无味有毒，世界各国每年均有不少人因CO中毒而失去生命。一种CO分析仪的工作原理如图所示，该装置中电解质为氧化钇氧化钠，其中O2可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法中错误的是(B)A负极的电极反应式为COO22e=CO2B工作时电极b作正极，O2由电极a向电极b移动C工作时电子由电极a通过传感器流向电极bD传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高11.高铁电池是一种新型可充

6、电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH下列叙述不正确的是（ C ）A.放电时负极反应为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2B.充电时阳极反应为：Fe(OH)2-3e-+5OH-=+4H2OC.放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D.放电时正极附近溶液的碱性增强12.美国福特（Ford）公司于1967年首先发明公布的钠硫电池由于具有高能的诱人特点，受到很多国家极大的重视和发展图1为钠硫高能电池的结构示意图，M由Na2O和Al2O3制得，该电池的工

7、作温度为320左右，电池反应为2Na+xSNa2Sx，下列叙述正确的是（B）A.M只是用来隔离Na和SB.正极的电极反应式为xS+2e Sx2-C.与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的4倍D.Na+在电池工作过程中朝负极移动13下图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池 (MHNi碱性电池)。下列有关说法不正确的是( D )A放电时正极反应为：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB放电时负极反应为：MHOH- e=H2OM C充电时氢氧根离子移向阳极，要参与电极反应D 充电时电池的正极连接直流电源的正极，得到电子发生还原反应 1

8、4.“天宫一号”飞行器白天靠太阳能帆板产生电流向镍氢电池充电，夜间镍氢电池向飞行器供电。镍氢电池的结构示意图如图所示。若电池总反应为：2Ni(OH)22NiOOHH2。则下列说法正确的是(C)A放电时NiOOH发生氧化反应B充电时，a电极的pH增大，K移向b电极C充电时a电极的电极反应式为：2H2O2e=H22OHD 放电时负极反应式为：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH15镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2M=NiOOHMH已知：6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2N

9、O下列说法正确的是(A)ANiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移C充电过程中阴极的电极反应式：H2OMe=MHOH，H2O中的H被M还原DNiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液16.“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔下列关于该电池的叙述错误的是（B）A. 电池反应中有NaCl生成B. 电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C. 正极反应为：NiCl2+2e-Ni+2Cl-D. 钠离子通过钠离子导体在两电极间移动17.已知：锂离子电池的总

10、反应为：LixC+Li1-xCoO2C+LiCoO2 锂硫电池的总反应为：2Li+SLi2S有关上述两种电池说法正确的是 （ B ）A锂离子电池放电时，Li+向负极迁移 B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应 C理论上两种电池的比能量相同 D右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电18.2013年3月我国科学家报道了如右图所示的水溶液锂离子电池体系。已知充电时电池总反应为：LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi，下列叙述正确的是（ B )A放电时，正极反应为xLi+xe-=xLi B放电时，a极锂的化合价不发生变化C充电时，b极发生氧化反应 D充电时，溶液中的Li+从b极向a极迁移19.锂锰电池

11、的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiCIO4。溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列问题：（1）外电路的电流方向是由_极流向_极。（填字母）（2）电池正极反应式为_。（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？_（填“是”或“否”），原因是_。（4）MnO2可与KOH和KClO3，在高温下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为_ _。K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为_。 电 解 池1金属镍有广泛的用途粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，

12、下列叙述正确的是（ D ）（已知：氧化性Fe2Ni2Cu2）A阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni22e=NiB电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2和Zn2D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt2 如下图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中，下列分析正确的是(B)AK1闭合，铁棒上发生的反应为2H2eH2BK1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高CK2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法DK2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001 mol气体用一种3.用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水

13、中的NH4+,模拟装置如图所示。下列说法正确的是（ C )A.阳极室溶液有无色变为棕黄色B.阴极的电极反应式为4OH- 4e=O22H2OC.电解一段时间后，阴极室的PH升高D.电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO43.用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH同时得到某种副产物，其原理如图所示(电极材料为石墨)。下列说法不正确的是 ( C )Ab电极上的主反应是 SO32-2eH2O=SO42-2HB若D是混合气体，则可能含有SO2、O2等成分Ca 电极发生还原反应，当有1mol Na通过阳离子交换膜时，a极生成11.2L气体D

14、溶液是稀NaOH溶液，作用是增强溶液的导电性；C是较浓的硫酸溶液 4.电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知：3I26OH=IO5I3H2O下列说法不正确的是(D)A右侧发生的电极反应式：2H 2e=H2 B电解结束后，右侧溶液中含有IOC电解槽内发生反应的总化学方程式：KI3H2OKIO33H2D如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变5.乙醛酸(OHCCOOH)是合成名贵高档香料乙基香兰素的原料之一，可用草酸(HOOCCOOH)电解制备，装置如图所示。下列说法正确的

15、是(B)A电解时石墨电极应与直流电源的负极相连B阴极反应式为：HOOCCOOH2H2e=OHCCOOHH2OC电解时石墨电极上有H2放出D电解一段时间后，硫酸溶液的pH不变化6下图所示的电解池和中，a、b、c和d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重bd。符合上述实验结果的盐溶液是(D)选项XYAMgSO4CuSO4BAgNO3Pb(NO3)2CFeSO4Al2(SO4)3DCuSO4AgNO37将如图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是(A)ACu电极上发生还原反应 B电子沿ZnabCu路径流动C片刻后甲池中c(SO)增大 D片刻后可观察到滤纸b点变红色8

16、电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法，某研究小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置如图所示，下列说法正确的是(C)A装置A中碳棒为阴极B装置B中通入空气的电极反应是O22H2O4e=4OHC污水中加入适量的硫酸钠，既可增强溶液的导电性，又可增强凝聚净化的效果D标准状况下，若A装置中产生44.8 L气体，则理论上B装置中要消耗CH4 11.2 L9铅蓄电池的工作原理为PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O研读下图，下列判断不正确的是(c)AK闭合时，d电极反应式：PbSO42H2O2e=PbO24HSOB当电路中转移0.2 mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2 molCK闭合时

17、，中SO向c电极迁移DK闭合一段时间后，可单独作为原电池，d电极为正极10以惰性电极电解CuSO4溶液，若阳极上产生气体的物质的量为0.010 0 mol，则阴极上析出Cu的质量为(B)A0.64 g B1.28 g C2.56 g D5.12 g11 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应式分别为_、(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到 的是_，电解氯化钠溶液的总反应方程式为_；(3)若每个电池

18、甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为_(法拉第常数F9.65104 Cmol1，列式计算)，最多能产生的氯气体积为_L(标准状况)。12铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答：(1)工业冶炼铝的化学方程式是：_。(2)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如下图所示。该电解槽的阳极反应式是：_。通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：_。除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口_(填写“A”或“B”)导出10某课外活动小组同学用图一装置进行实验，试回答下列问题。（1） 若

19、开始时开关K与a连接，则铁发生的是电化学腐蚀中的 腐蚀； 若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式 。（2）制得的氢氧化钠溶液从出口（选填“A”、“B”、“C”、“D”） 导出。若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为 。10（1） 吸氧 2Cl +2H2O电解=2OH + H2+ Cl2（2） 4OH4e=2H2O + O2 小于 D H22e+ 2OH=2H2O 571.6【解析】（1） 若开始时开关K与a连接，则构成原电池，由于溶液显中性，所以发生钢铁的吸氧腐蚀。若开始时开关K与b连接，则构成电解池，石墨和电源的正极相连，作阳极，溶液中的氯离子放

20、电。铁和电源的负极相连，作阴极，溶液中的氢离子放电，所以方程式为2Cl +2H2O电解=2OH + H2+ Cl2。（2）电解池中阳极失去电子，则溶液中的OH失去电子，方程式为 4OH4e=2H2O + O2。由于通过阴离子交换膜的是SO42，而通过阳离子交换膜的是H，所以根据电荷守恒可知，通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数。氢氧化钠在阴极生成，所以从D处导出。原电池中负极失去电子，正极得到电子，所以氢气在负极通入。由于溶液是氢氧化钠溶液，因此负极电极反应式为H22e+ 2OH=2H2O。燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以生成36

21、g水放出的热量是285.8 kJ2571.6kJ，即有571.6kJ的能量转化为电能。11解析：(1)总反应式为：CH42O22OH=CO3H2O，正极反应式为2O24H2O8e=8OH，则负极反应式由总反应式减正极反应式得到；(2)三个池可看出一二两池为串联的电源，其中甲烷与氧气反应是还原剂，所在电极为负极，因而与之相连的b电极为阴极，产生的气体为氢气；(3)1 mol甲烷氧化失去电子8 mol，电量为896 500 C，因题中虽有两个燃料电池，但电子的传递只能用一个池的甲烷量计算，1 L为1/22.4 mol，可求电量；甲烷失电子是Cl失电子数的8倍，则得到氯气为4 L(CH48Cl4Cl

22、2)。答案：(1)2O24H2O8e=8OHCH410OH8e=CO7H2O(2)H22NaCl2H2O电解,2NaOHH2Cl2(3) 89.65104 Cmol13.45104 C4 1）2Al2O34Al+3O2（2）2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-3H2（3）4OH-4e-=O2+2H2O；H+放电，促进水的电离，OH-浓度增大；B(1) b a (2) MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3)否 电极Li是活泼金属，能与水反应；（4）3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O; 2:1.试题分析：(1)外电路的电流方向是由正极b流向负极a。（2）在电池正极b上发生的电极反应式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3)由于负极材料Li是活泼的金属，能够与水发生反应，所以不可用水代替电池中的混合有机溶剂。(4)根据题意结合原子守恒、电子守恒可得方程式：3MnO2+KClO3 +6KOH= 3K2MnO4+KCl+3H2O; K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2.根据化合价升降总数等于电子转移的数目可知：每转移2mol的电子，产生1mol的MnO2、2mol KMnO4。所以生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2:1.