电化学习题解析.docx

1、1.一定条件下，实验室利用如图所示装置，通过测电压求算Ksp(AgCl)。工作一段时间后，两电极质量均增大。下列说法错误的是( )A该装置工作时化学能转化为电能B.左池中的银电极作正极C.总反应为 Ag Cl =AgClD.盐桥中的 K 向右池方向移动答案 B解析 该装置为原电池，工作时化学能转化为电能，A 项正确；根据两电极质量均增大，知左池中的银电极发生反应：Age Cl =AgCl，右池中的银电极发生反应：Ag e =Ag，则左池银电极为负极，右池银电极为正极，B 项错误；将两电极反应相加，可得总反应：Ag Cl =AgCl ，C 项正确；盐桥中的K (阳离子) 向正极(右池 )方向移动

2、，D 项正确。2采用电化学法还原 CO2 是一种使 CO2 资源化的方法，如图是利用此法制备 ZnC2O4 的示意图(电解液不参与反应)。下列说法正确的是( )A.Zn 与电源的负极相连B.ZnC2O4 在交换膜右侧生成C.电解的总反应为：2CO 2Zn ZnC2O4= = = = =通 电 D.通入 11.2 L CO2 时，转移 0.5 mol 电子答案 C解析 制备 ZnC2O4，则 Zn 失电子，发生氧化反应，作阳极，与电源的正极相连，A 项错误；CO 2 在阴极上得电子，发生还原反应，转化为 C2O ，阳离子 Zn2 通过阳离子交换膜向阴极移动，故24ZnC2O4 在交换膜左侧生成，

3、B 项错误；根据题图可知，电解的总反应式为：2CO 2Zn ZnC2O4，C 项正确；根据阴极上的电极= = = = =通 电 反应式 2CO22e =C2O 可知，通入标准状况下 11.2 L CO2 时，24转移 0.5 mol 电子，D 项未指明 CO2 所处的状态，故 D 项错误。3.2016郑州二检 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时 AlCl 和 Al2Cl 两种离子在 Al 电极 4 7上相互转化，其他离子不参与电极反应，其放电工作原理如图所示。下列说法正确的是( )A放电时，有机阳离子向铝电极方向移动B.充电时，铝电极连接外加电源的正极，石墨

4、电极连接外加电源的负极C.放电时负极的电极反应式为：Al3e 7AlCl =4Al2Cl 4 7D.该电池的工作原理为：3Cn 4Al2Cl 3CnAlCl4Al4AlCl 7放 电 充 电 4答案 C解析 放电时，Al 作负极，由题意知，除 AlCl 和 Al2Cl 外， 4 7其他离子不参与电极反应，则负极的电极反应式为：Al3e 7AlCl=4Al2Cl ，阳离子由负极移向正极，A 项错误，C 项正确；充电 4 7时，负极 Al 应连接外加电源的负极，正极石墨应连接外加电源的正极，B 项错误；放电时 Al 为反应物，该电池的工作原理为：Al4AlCl 3C nAlCl4 3Cn4Al 2

5、Cl ，D 项错误。 4 放 电 充 电 742016石家庄一模如图所示，装置为新型电池，放电时电极B 的电极反应式为：NaBr 32Na 2e =3NaBr，装置为铅蓄电池。首先闭合 K1 和 K2，当铅蓄电池充电结束后，断开 K1，闭合 K2。下列说法正确的是( )A装置放电时的电池反应式为：2Na2S2NaBr 3=Na2S43NaBrB闭合 K1、K 2 时，每有 0.1 mol Na 通过离子交换膜，b 电极上产生 10.35 g PbC断开 K1、闭合 K2 时，b 电极的电极反应式为 PbO22e SO4H =PbSO4 2H2O24D断开 K1、闭合 K2 时，装置中 SO 向

6、 a 电极迁移24答案 A解析 由放电时电极 B 上发生反应 NaBr32Na 2e =3NaBr 可知，电极 B 为正极，电极 A 为负极，A 电极的电极反应式为：2Na2S22e =2Na Na 2S4，故装置放电时的总反应式为：2Na2S2NaBr 3=Na2S43NaBr，A 选项正确；若闭合 K1、断开K2，每有 0.1 mol Na 通过离子交换膜，即转移 0.1 mol e ，b 电极上产生 10.35 g Pb，但若闭合 K1 和 K2，则小灯泡和铅蓄电池并联，所以b 电极上产生的 Pb 小于 10.35 g，B 选项错误；断开 K1、闭合 K2 时，铅蓄电池放电，b 电极作负

7、极，发生失电子的氧化反应，C 选项错误；原电池放电时阴离子向负极移动，即向 b 电极移动，D 选项错误。52016石家庄质检全钒液流储能电池利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能的相互转化，充电时，惰性电极M、 N 分别连接电源的正极和负极。电池工作原理如图所示，下列说法不正确的是( )A充电过程中，N 电极附近酸性减弱B充电过程中，N 电极上 V3 被还原为 V2C放电过程中，H 由 N 电极向 M 电极移动D放电过程中，M 电极的反应式为VO 2H e =VO2 H 2O 2答案 A解析 充电时 N 电极与电源的负极相连，N 电极为阴极，发生还原反应：V 3 e =V2 ，A

8、项错误，B 项正确。放电时，M 电极为正极，阳离子向正极移动，C 项正确。放电时 M 电极为正极，发生还原反应：VO 2H e =VO2 H 2O，D 项正确。 262016济南模拟 最近报道了一种新型可逆电池，该电池的负极为金属铝，正极为石墨化合物 CnAlCl4，电解质为 R (烃基取代咪唑阳离子) 和 AlCl 组成的离子液体。电池放电时，在负极附近形成双核配 4合物 Al2Cl 。充、放电过程中离子液体中的阳离子始终不变。下列说 7法中错误的是( )A放电时，正极反应式为 CnAlCl4e =AlCl C n 4B充电时，阴极反应式为 4Al2Cl 3e =Al7AlCl 7 4C放电

9、过程中，负极每消耗 1 mol Al，导线中转移的电子数为3NA(NA 为阿伏加德罗常数的值)D充、放电过程中，R 的移动方向相反答案 B解析 由题意可知放电时，正极上 CnAlCl4 得电子，生成 Cn和AlCl ，A 项正确；充电时电池正极连接电源正极，电池负极连接电 4源负极，即电池负极作阴极，得电子，发生还原反应：4Al2Cl 3e =Al7AlCl ，B 项错误；放电时 Al 失电子，发生 7 4氧化反应：Al3e 7AlCl =4Al2Cl ，故负极每消耗 1 mol Al， 4 7导线中转移 3 mol 电子，C 项正确；充电时，阳离子由阳极移向阴极，放电时，阳离子由负极移向正极

10、，故充、放电过程中 R 的移动方向相反，D 项正确。7.2016南昌模拟 已知高能锂电池的总反应式为：2LiFeS= =FeLi 2SLiPF6SO(CH3)2 为电解质 ，用该电池为电源进行如图的电解实验，电解一段时间测得甲池产生标准状况下 H2 4.48 L。下列有关叙述不正确的是( )A从隔膜中通过的离子数目为 0.4NAB.若电解过程体积变化忽略不计，则电解后甲池中溶液浓度为 4 molL1C.A 电极为阳极D.电源正极反应式为：FeS2Li 2e =FeLi 2S答案 C解析 由题意可知 A 极有 0.4 mol H 放电，生成 0.2 mol H2，A极为阴极，有 0.4 mol

11、K 由乙池通过隔膜进入甲池，即甲池中生成了0.4 mol KOH，甲池中 KOH 的浓度变为 molL1 4 0.22 0.40.2molL1 ，则 A、B 项正确，C 项错误；电源正极发生得电子的还原反应，D 项正确。8.2016湖北联考 如下图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中 X 为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是( )A.反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区B.乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为 Fe2e =Fe2C.通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O2 4e 2H2O=4OHD.反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不

12、变答案 A解析 甲装置中通入甲醚的电极为负极，则 Fe 电极为阴极，Na 、H 向阴极移动，H 放电，OH 浓度增大，故铁极区生成NaOH，A 项正确；乙装置中铁电极为阴极，阴极上 Fe 不参与反应，H 得电子发生还原反应，B 项错误；通入 O2 的电极为正极，发生得电子的还原反应：O 24e 2H 2O=4OH ，C 项错误；丙装置中阳极粗铜上不仅 Cu 放电， Fe、Zn 等也放电，而阴极上始终是 Cu2 放电，即进入溶液中的 Cu2 比溶液中析出的 Cu2 少，故 CuSO4 溶液浓度减小，D 项错误。9.2016兰州诊断 装置()为铁镍(FeNi)可充电的碱性电池：Fe NiO22H

13、2O Fe(OH)2Ni(OH) 2；装置( )为电解示意图。放 电 充 电当闭合开关 K 时，电极 Y 附近溶液先变红。X、Y 电极为惰性电极。下列说法正确的是( )A闭合 K 时，电极 X 上有无色无味的气体产生B.闭合 K 时，电极 X 的反应式为 2Cl 2e =Cl2C.闭合 K 时，电子从电极 A 流向电极 XD.闭合 K 时，A 电极反应式为 NiO22e 2H =Ni(OH)2答案 B解析 由电极 Y 附近溶液先变红，可知 Y 为阴极，则 X 为阳极，Cl 在阳极发生失电子的氧化反应：2Cl 2e =Cl2，A 项错误，B 项正确； B 极为负极，电子由电极 B 流向电极 Y，

14、由电极 X 流向电极 A，C 项错误；A 极为正极，NiO 2 得电子被还原，且该电池为碱性电池，电极反应式中不能出现 H ，故正极反应式为NiO22H 2O2e =Ni(OH)22OH ，D 项错误。10.2016合肥质检NO 2、O 2 和熔融 KNO3 可制作燃料电池，其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨电极上生成氧化物 Y，Y 可循环使用。下列说法正确的是( )A放电时，NO 向石墨电极迁移 3B.石墨附近发生的反应为：NOO 2e =NO 3C.该电池总反应式为：4NO 2O 2=2N2O5D.当外电路通过 4 mol e 时，负极上共产生 2 mol N2O5答案 C解析 根据燃

15、料电池的工作原理可知，石墨上通入 NO2，石墨为负极，石墨上通入 O2，石墨为正极，放电时 NO 向负极(石墨 3) 迁移， A 项错误；石墨附近发生的反应为：O2 4e 2N2O5=4NO ，B 项错误；电池总反应为 NO2 和 O2 的反 3应：4NO 2O 2=2N2O5，C 项正确；根据负极反应式：4NO24e 4NO =4N2O5 可知，当外电路通过 4 mol e 时，负极 3上共产生 4 mol N2O5，D 项错误。11.2016重庆适应性测试氧电化学传感器可用于测定 O2 含量，下图为某种氧电化学传感器的原理示意图。已知在测定 O2 含量过程中，电解质溶液的质量保持不变。一定时间内，若通过传感器的待测气体为 a L(标准状况)，某电极增重了 b g。