2022年电化学专题训练.pdf

1 电化学专题训练1一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图下列有关该电池的说法正确的是A反应 CH4H2O 3H2CO，每消耗1molCH4转移 12mol 电子B电极 A 上 H2参与的电极反应为：H22OH2e2H2O C电池工作时，CO32向电极 B移动D电极 B上发生的电极反应为：O22CO24e2CO3222013 年 3 月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系下列叙述错误的是（）A理论上外电路中每转移1mol 电子，负极消耗的质量为7g B可以将 Li+快离子导体更换成阳离子交换膜，去掉聚合物电解质直接使用Li2SO4水溶液C电池放电反应为Li1-xMn2O4 + xLi = LiMn2O4D放电时，溶液中的Li+从 b 向 a 迁移3用 a、b 两个惰性电极电解0.2L 一定浓度的硫酸铜溶液，当a 极上产生4.48L（标况）气体时，b 极上只有固体析出然后将电源反接， 当 b 极产生 4.48L （标况）气体时， 溶液质量共减少45.4 克下列说法正确的是 （）A将电源反接前a 极发生的反应为：2H+ + 2e H2B将电源反接后，a极发生的反应只有Cu2+ + 2 e Cu C整个电解过程只产生一种气体D原硫酸铜溶液的浓度为2.5mol/L 4用酸性氢氧燃料电池（乙池）为电源进行电解的实验装置（甲池，一定条件下可实现有机物的电化学储氢）如下图所示。

甲池中 A为含苯的物质的量分数为10%的混合气体， B为 10mol 混合气体其中苯的物质的量分数为24%，C为标准状况下2.8mol 气体（忽略水蒸汽） ，下列说法不正确的是（）A. 乙池中溶液的pH 变大B. E处通入 H2，C 处有 O2放出C.甲池中阴极区只有苯被还原D. 导线中共传导11.2mol 电子5LiOH 常用于制备锂离子电池正极材料工业上常利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH 和LiCl 溶液下列说法正确的是（）Aa 是电源的负极 BB极区电解液为LiOH 溶液CA电极的电极反应式为4OH4e2H2O O2D每产生标准状况下2.24L 氢气，就有0.1mol 阳离子通过交换膜进入阴极区6现在污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚（） ，其原理如下图所示，下列说法正确的是（）A当外电路中有0.2mole转移时， A极区增加的H+的个数为 0.1NA 精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 2 BA极的电极反应式为+ e=Cl+C电流方向从B极沿导线经小灯泡流向A极 DB为电池的正极，发生还原反应7 某模拟 “人工树叶” 电化学实验装置如右图所示，该装置能将H2O和 CO2转化为 O2和 C3H8O 。

下列说法错误的是( ) A该装置将光能和电能转化为化学能B该装置工作时，H+从 a 极区向 b 极区迁移C每还原 44 g CO2，理论上可生成33.6L O2Db 电极的反应为：3CO2+18H+18e-C3H8O+5H2O 8. 利用光伏并网发电装置电解尿素CO(NH2)2 的碱性溶液制氢的装置示意图( 电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极, CO(NH2)2 中的氮元素显 -3 价) 下列叙述中正确的是( ) A工作时， A极的电极上CO(NH2)2 放电生成N2 反应为还原反应B工作时， B极的电极反应式为2H2O+ 2e=2OHH2C N 型半导体为正极，P型半导体为负极D制氢装置溶液中电子流向：从B 极流向 A9. 金属锰在冶金工业和钢铁工业中均有重要作用可用如图原理制备金属锰, 阳极以稀硫酸为电解液, 阴极以硫酸锰和硫酸混合液为电解液, 电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向下列说法不正确的是A.M 是电源的负极 B.右侧气孔逸出的气体为O2C.阳极发生氧化反应 D.电解槽中发生的总反应为MnSO4+2H2OMnO2+H2 +H2SO410.(1) 工业上还可用通过电解浓NaOH 溶液制备Na2FeO4，其工作原理如下图所示：阳极的电极反应式为；其中可循环使用的物质是。

2）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是： 通电将 Co2+氧化成 Co3+，然后 Co3+将甲醇氧化成CO2和 H+（用石墨烯吸附除去Co2+） 现用如下图所示装置模拟上述过程，则Co2+在阳极的电极反应式为；除去甲醇的离子方程式为3）工业上以铬酸钾（K2CrO4）为原料，采用电化学法制备K2Cr2O7，制备装置如图所示（阳离子交换膜只允许阳离子透过） 通电后阳极的电极反应式为请结合方程式解释反应一段时间后，在阴极室得到浓 KOH溶液的原因精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 3 质子交换膜a b O2 N2 直流电源H2ONO3 Pt 电极Pt Ag 电极电源铁丝网石墨KOH 浓溶液(4) 已知甲醇燃料电池的工作原理如图所示该电池工作时，b 口通入的物质为_，该电池正极的电极反应式为：_ _，工作一段时间后，当6.4 g 甲醇（ CH3OH）完全反应生成CO2时，有_ _ mol 电子发生转移5）华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：上述生产过程的能量转化方式是。

上述电解反应在温度小于900时进行碳酸钙先分解为CaO和 CO2，电解质为熔融碳酸钠，阳极的电极反应式为2CO324e=2CO2+O2，则阴极的电极反应式为6). 含有乙酸钠和对氯苯酚的酸性废水，可利用微生物电池法除去，其原理如题112 图所示B 是电池的 _极 ( 填“正”或“负” ) ；酸性条件下，A极的电极反应式为_ 设电极两边溶液分别为1L，反应一段时间后，A极区溶液的pH从 4 变到 1，此过程中处理的乙酸钠的质量为_g 7)根据 2CrO42+2H+Cr2O72+H2O， 设计右图装置 （均为惰性电极） 电解 Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7 Na2Cr2O7中铬元素的化合价为，图中右侧电极连接电源的极，其电极反应式为8）电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染电化学降解NO3的原理如下左图所示，电源正极为（填 “a”或“b”） ；若总反应为4NO3+4H+5O2+2N2+2H2O，当阴极产生1mol 气体时，则阴极溶液的质量减轻g二）高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂9）一定条件下Fe(OH)3与 KClO在 KOH溶液中反应可制得K2FeO4，目前，人们针对K2FeO4的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展。

下列物质中有可能提高化合物K2FeO4水溶液稳定性的是A亚硫酸钠BKOH C醋酸D Fe(NO3)3（10）从环境保护的角度看，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如上右图所示电解过程中阳极的电极反应式为11) 镁间二硝基苯电池工作时镁转变为氢氧化镁，间二硝基苯则转变为间二苯胺间二硝基苯、间二苯胺的结构简式和镁间二硝基苯电池的装置如下：该电池放电时的总反应方程式为_12）电化学降解NO2-的原理如下图：电源的负极是（填 A 或 B）阴极反应式为若电解过程中转移了6mol 电子，则膜两侧电解液的质量变化差()mm右左为g精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 4 11 下图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液，除a、b 外，其余电极均为石墨电极甲为铅蓄电池，其工作原理为： Pb+PbO2+2H2SO4放充电电2PbSO4+2H2O，其两个电极的电极材料分别为PbO2和 Pb闭合 K，发现 g 电极附近的溶液先变红，20min 后，将 K断开，此时c、d两极上产生的气体体积相同；据此回答：（1）a 电极的电极材料是（填 “PbO2” 或“ Pb”） 。

2）丙装置中发生电解的总反应方程式为3）电解 20min 时，停止电解，此时要使乙中溶液恢复到原来的状态，需要加入的物质及其物质的量是4）20min 后将乙装置与其他装置断开，然后在c、d 两极间连接上灵敏电流计，发现电流计指针偏转，则此时c 电极为极， d 电极上发生反应的电极反应式为5）电解后取a mL 丁装置中的溶液，向其中逐滴加入等物质的量浓度的CH3COOH溶液， 当加入 b mL CH3COOH溶液时，混合溶液的pH 恰好等于7（体积变化忽略不计） 已知 CH3COOH 的电离平衡常数为1.75 10-5，则 a/b = 12 （1）二甲醚 CH3OCH3燃料电池的工作原理如下图一所示电池正极的电极反应式为：电池在放电过程中，b 对应的电极周围溶液的pH （填“增大” 、 “减小”或“不变” ）（2）以上述电池为电源，通过导线与图二电解池相连X、Y为石墨， a 为 2L 0.1mol KCl溶液，写出电解总反应的离子方程式：X、Y分别为铜、银，a 为 1L 0.2molL AgNO3溶液，写出Y电极反应式：（3）室温时，按上述（2）电解一段时间后，取25mL 上述电解后溶液，滴加0.4molL 醋酸得到图三（不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计）。

结合图三计算，上述电解过程中消耗二甲醚的质量为若图三的B 点 pH=7，则滴定终点在区间（填“ AB” 、 “ BC”或“ CD” ） C点溶液中各离子浓度大小关系是精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 。