小题分点集训6电化学基础.pdf

小题分点集训(六) 电化学基础 (建议用时：25 分钟) 1． 随着各地治霾力度的加大， 大力发展高性能燃料电池汽车成为研究课题如图 a 是某课题组设计的液体燃料电池示意图下列有关叙述不正确的是( ) 图 a 图 b A．该电池的优点是不产生污染气体，且液体燃料便于携带 B．电池内部使用的是阴离子交换膜，OH－经交换膜移向负极 C．该燃料电池的电极材料采用多孔纳米碳材料(如图 b)，目的是增大接触面积，增加吸附量 D．该电池中通入 N2H4的电极为正极，发生的电极反应式为 N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O D [D 项，通入 N2H4的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为 N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O，错误] 2．(2019·上饶模拟)生产硝酸钙的工业废水常含有 NH4NO3，可用电解法净化其工作原理如图所示下列有关说法正确的是( ) A．a 极为电源负极，b 极为电源正极 B．装置工作时电子由 b 极流出，经导线、电解槽流入 a 极 C．Ⅰ室能得到副产品浓硝酸Ⅲ室能得到副产品浓氨水 D．阴极的电极反应式为 2NO－3＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O C [根据装置图，Ⅰ室和Ⅱ室之间为阴离子交换膜，即 NO－3从Ⅱ室移向Ⅰ室，同理 NH＋4从Ⅱ室移向Ⅲ室，依据电解原理，a 为正极，b 为负极。

] 3．空气污染物 NO 通常用含 Ce4＋的溶液吸收，生成 HNO2、NO－3，再利用电解法将上述吸收液中的 HNO2转化为无毒物质，同时生成 Ce4＋，其原理如图所示下列说法正确的是( ) A．H＋由右室进入左室 B．Ce4＋从电解槽的 c 口流出，且可循环使用 C．阴极的电极反应式：2HNO2＋6H＋＋6e－===N2↑＋4H2O D．若用甲烷燃料电池作为电源，当消耗标准状况下 33.6 L 甲烷时，理论上可转化 2 mol HNO2 C [根据电解原理 H＋由左室向右室移动，A 错误；空气污染物一氧化氮通常用含有 Ce4＋溶液吸收，生成 HNO2、NO－3，N 元素的化合价升高，Ce4＋的化合价降低，然后对此溶液进行电解，又产生 Ce4＋，根据电解原理，应在阳极上产生，即 Ce4＋从 a 口出，可循环使用，B 错误；33.6 L 甲烷参与反应转移电子的物质的量为 33.6×8/22.4 mol＝12 mol，理论上可转化 HNO2的物质的量为12×2/6 mol＝4 mol，D 错误] 4． (2019·开封模拟)某课题组以纳米 Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(如图)。

下列说法错误的是 ( ) A．放电时，负极的电极反应式为 Li－e－===Li＋ B．放电时，电子通过电解质从 Li 流向 Fe2O3 C．充电时，Fe 做阳极，电池逐渐摆脱磁铁吸引 D．充电时，阳极的电极反应式为 2Fe＋3Li2O－6e－=== Fe2O3＋6Li＋ B [放电时，电子通过外电路从负极 Li 流向正极 Fe2O3，不能经过电解质，B 错误] 5．(2019·张家口模拟)一种检测空气中甲醛(HCHO)含量的电化学传感器的工作原理如图所示下列说法正确的是 ( ) A．传感器工作时，工作电极电势高 B．工作时，H＋通过交换膜向工作电极附近移动 C．当导线中通过 1.2×10－6 mol 电子，进入传感器的甲醛为 3×10－3 mg D．工作时，对电极区电解质溶液的 pH 增大 D [原电池工作时，HCHO 转化为 CO2，失电子在负极发生氧化反应，其电极反应式为 HCHO＋H2O－4e－===CO2＋4H＋，O2在正极得电子发生还原反应，其电极反应式为 O2＋4e－＋4H＋===2H2O，工作时，阳离子向电源的正极移动，再结合电池总反应判断溶液 pH 变化，以此解答该题。

] 6．通过电解法分离 NaHSO3与 Na2SO3混合物，其装置如图下列说法不正确的是( ) A．阳极的电极反应式为 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ B．阳极区 c(H＋)增大，H＋由 a 室经阳离子交换膜进入 b 室 C．外电路每转移 0.2 mol 电子，有 0.2 mol Na＋从 b 室进入 c 室 D．c 室得到 Na2SO3的原因是 OH－＋HSO－3===H2O＋SO2－3 C [通过电解法分离 NaHSO3与 Na2SO3混合物，根据装置图分析，电解池阳极发生的反应为物质失去电子，发生氧化反应，考虑到溶液是碱性，则阳极处OH－放电产生 O2，阳极电极反应为 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，阴极为物质得到电子， 发生还原反应， 考虑到溶液是碱性， 则阴极反应式为 2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑， 据此分析判断] 7．(2019·延边模拟)某新型水系钠离子电池工作原理如图所示TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时 Na2S4还原为 Na2S下列说法不．正确的是 ( ) A．充电时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学能 B．放电时，a 极为负极 C．M 是阴离子交换膜 D．充电时，阳极的电极反应式为：3I－－2e－===I－3 C [根据题意及图示可知，TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电。

则充电时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学能，充电时 Na2S4还原为 Na2S，放电和充电互为逆过程，所以 a 是负极，b 是电池的正极，在充电时，阳极上发生失电子的氧化反应为：3I－－2e－===I－3，据此回答] 8．用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含 Cl－、Br－、Na＋、Mg2＋)的装置如图所示(a、b 为石墨电极)，下列说法正确的是( ) A．电池工作时，正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．电解时，电子流动路径是：负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极 C．试管中 NaOH 溶液用来吸收电解时产生的 Cl2 D．当电池中消耗 2.24 L(标准状况下)H2时，b 极周围会产生 0.05 mol 气体 C [左边装置为氢氧燃料电池，H2所在电极作负极，O2所在电极作正极，在酸性条件下，O2得电子生成 H2O，A 错误；电解时，电子流动路径是：负极→外电路→阴极，阳极→外电路→正极，B 错误；消耗 2.24 L(标准状况下)H2时电路中转移的电子的物质的量为 0.2 mol，b 极为电解池的阴极，溶液中的 H＋在阴极得到电子生成 H2，根据电子守恒可知生成 H2的物质的量为 0.1 mol，D错误。

] 9．(2019·云南名校联考)一种全天候太阳能电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是( ) A．光照时，b 极周围 pH 增大 B．光照时，H＋由 a 极室透过质子膜进入 b 极室 C．夜间无光照时，a 极的电极反应式为 V2＋－e－===V3＋ D．该电池与硅太阳能电池供电原理相同 C [A 项，根据太阳能电池的工作原理图可知，光照时，b 极周围发生电极反应：VO2＋＋H2O－e－===VO＋2＋2H＋，产生 H＋，pH 减小，错误；B 项，光照时，b 极产生 H＋，根据电子流向可知，H＋由 b 极室透过质子膜进入 a 极室，错误；C 项，夜间无光照时，反应相当于蓄电池的放电反应，此时 b 极为电池的正极，a 极为电池的负极，正确；D 项，硅太阳能电池主要是以半导体材料为基础， 其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应， 本题中电池是原电池的一种，发生的是化学变化，两者供电原理不同，错误] 10． (2019·广东佛山二检)沉积物微生物燃料电池可处理含硫废水， 其工作原理如图所示下列说法错误的是( ) A．碳棒 b 的电极反应式为 O2＋4e－＋4H＋===2H2O B．光照强度对电池的输出功率有影响 C．外电路的电流方向：碳棒 a→碳棒 b D．酸性增强不利于菌落存活，故工作一段时间后，电池效率降低 C [由题图可知，碳棒 a 作负极，碳棒 b 作正极。

A 项，正极 O2得电子生成水，电极反应式为 O2＋4e－＋4H＋===2H2O，故 A 正确；B 项，CO2在光照和光合菌的作用下反应生成氧气，光照强度对电池的输出功率有影响，故 B 正确；C 项，外电路的电流由正极流向负极，即由碳棒 b→碳棒 a，故 C 错误；D 项，酸性增强不利于菌落存活，故工作一段时间后，电池效率降低，故 D 正确] 11．(2019·河南中原名校联考)一种电催化合成氨的装置如图所示 该装置工作时，下列说法正确的是( ) A．图中涉及的能量转化方式共有 3 种 B．两极产生的气体的物质的量之比是 1∶1 C．电路中每通过 1 mol 电子，有 1 mol H＋迁移至 a 极 D．b 极上发生的主要反应为 N2＋6H＋＋6e－===2NH3 D [图中涉及的能量转化有太阳能→电能、风能→机械能→电能，电能→化学能等，A 项错误；若不考虑 H2，O2和 NH3的物质的量之比为 3∶4，B 项错误；H＋应向 b 极迁移，C 项错误；b 极上发生的反应为 N2＋6H＋＋6e－===2NH3(主要)、2H＋＋2e－===H2↑(次要)，D 项正确。