1、1第 11 题电化学1.硼化钒(VB 2)空气电池是目前储电能力最高的电池，电池示意图如下。该电池反应产物分别是 B 和 V 最高价氧化物。下列说法正确的是：A.反应过程中溶液的 pH 升高B.电池持续反应过程中，选择性透过膜只能用阳离子选择性膜C.硼化钒属于原子晶体，电路通过 lmole 时消耗硼化钒的质量为 6.596gD.VB2 极的电极反应式为：2VB 2+28OH 22e 2VO 3 +4B(OH)4 +6H2O2某充电宝锂离子电池的总反应为：xLi + Li1-xMn2O4 LiMn2O4，某手机镍氢电池总反应为：NiOOH + MH M+ Ni(OH)2（M 为储氢金属或合金）
2、，有关上述两种电池的说法不正确的是：A锂离子电池放电时 Li+向正极迁移B镍氢电池放电时，正极的电极反应式：NiOOH+H 2O +e = Ni(OH)2+OHC上图表示用锂离子电池给镍氢电池充电D锂离子电池充电时，阴极的电极反应式： LiMn2O4xe = Li1-xMn2O4+ xLi+3新型的乙醇电池结构如图所示，它用碘酸类质子溶剂，在 200左右时供电，其效率比甲醇电池高出 32 倍，且更安全。已知电池总反应式为 C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O。下列说法不正确的是：A电池正极的电极反应式为 O2+2H2O +4e-=4OHB电池工作时电子由 a 极流出沿导线经灯泡到 b 极C
3、a 极为电池的负极，该电极发生氧化反应D电池工作时，1mol 乙醇被氧化转移 12mol 电子4高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni） 、铁作电极电解浓 NaOH 溶液制备高铁酸盐 Na2FeO4 的装置如图所示。下列推断合理的是 来源:Zxxk.ComA铁是阳极，电极反应为 Fe6e -+4H2O=FeO42-+ 8H+B电解时电子的流动方向为：负极Ni 电极溶液Fe 电极正极C若隔膜为阴离子交换膜，则 OH-自右向左移动D电解时阳极区 pH 降低、阴极区 pH 升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较 pH 降低（假设电解前后体积变化忽略不计）25电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化
4、的方法，其原理如图所示。已知海水中含Na 、Cl 、Ca 2 、Mg 2 、SO 等离子，电极为惰性电极。下列叙述中正确的是24AA 膜是阳离子交换膜B通电后，b 电极上产生无色气体，溶液中出现白色沉淀C通电后，a 电极的电极反应式为 4OH 4e =O2 2H2OD通电后，海水中阴离子往 b 电极处运动6.气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意图：气体扩散进入传感器，在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。 则下列说法中正确的是 A上述气体检测时，敏感电极均作电池正极B检测 Cl2 气体时，敏感电极的电极反应式为
5、Cl2 2e 2ClC检测 H2S 气体时，对电极充入空气，对电极上的电极反应式为 O22 H2O4e 4OH D检测 H2S 和 CO 体积分数相同的两份空气样本时，传感器上产生的电流大小相同7. 下图装置(1)为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许 K+通过，该电池充、放电的化学方程式为 2K2S2+KI3 K2S4+3KI。装置(2)为电解池的示意图。当闭合开关K 时X 附近溶液先变红，下列说法正确的是A、K +从右到左通过离子交换膜B、电极 M 的反应式： I3-+2e-=3I-C、电极 X 的反应式：4OH -4e- =O2 +2H2OD、当电极 Y 有 0.2mol e-
6、转移时，产生0.1molCl2待测气体部分电极反应产物NO2 NOCl2 HClCO CO2H2S H2SO4传感器敏感电极对电极电解质溶液待测气体38.人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图下列有关说法正确的是Aa 为电源的负极B 电解结束后，阴极室溶液的 pH 与电解前相比将升高C 阳极室中发生的电极反应为 2H+2e=H 2D若两极共收集到气体 13.44L（标准状况） ，则除去的尿素为 7.2g（忽略气体的溶解）9.右图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法不正确的是A电流由 O2 所在的铂电极流出BO
7、2 所在的铂电极处发生还原反应C该电池的负极反应式为：CH3CH2OH+3H2O -12e- =2CO2+12H+D微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量10近几年科学家发明的一种新型可控电池锂水电池，工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是A碳极发生的反应是：2H 2O+2e-=H2+2OH -B有机电解质和水溶液不可以互换区域C标况下产生 22.4L 的氢气时，正极消耗锂的质量为 14gD该装置不仅可提供电能，还可得到清洁的氢气411.使用锂离子电池为动力汽车，可减少有害气体的排放。锰酸锂离子蓄电池的反应式为：Li1 xMnO4 LixC = LiMnO4 C。下列有关说法正
8、确的是：A充电时电池内部 Li 向正极移动B放电过程中，电能转化为化学能C放电时电池的正极反应式为：Li 1x MnO4xe xLi LiMnO 4D充电时电池的正极应与外接电源的负极相连12. 一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如右图所示，图中有机废水中有机物可用C6H10O5 表示。下列有关说法正确的是A. a 电极反应式：C 6H10O524e 7H 2O=6CO224H B. b 电极附近溶液的 pH 减小C. b 电极为该电池的负极D. 中间室：Na 移向左室， Cl 移向右室13乙醛酸（HOOCCHO）是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图所示
9、。该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与 M 电极的产物反应生成乙醛酸。下列说法不正确的是AN 电极上的电极反应式：HOOCCOOH+2e +2H+=HOOCCHO+H 2O B若有 2 mol H+ 通过质子交换膜并完全参与反应，则该装置中生成的乙醛酸为 1 molCM 电极上的电极反应式为：2Cl 2e =Cl2D乙二醛与 M 电极的产物反应生成乙醛酸的化学方程式： Cl2+OHCCHO+ H2O = HOOCCHO+2HCl514.化学镀铜废液中含有一定量的 CuSO4，任意排放会污染环境，利用电化学原理可对废液进行回收处理，装置如图，其中质子交换膜只允许 H+
10、通过。已知：Cu 2+ + HCHO + 3OH- =Cu + HCOO-+ 2H2O ；还原性：HCHO M(种金属） Cu。下列说法正确的是A.反应之前，应将含 OH-的 HCHO 溶液加入到装置的左侧B.右侧发生的电极反应式：HCHO-2e -+ H2O= HCOO- + 3H+C.若将质子交换膜换成阴离子交换膜，放电过程中，大量的 OH-将向左侧迁移D.放电一段时间后打开开关，移去质子交换膜，装置中可能会有红色固体、蓝色絮状物出现15将图 1 所示装置中的盐桥换成铜导线与两石墨棒连接得到图 2 所示装置，发现电流计指针仍然有偏转，下列说法不正确的是A图 2 中电流计指针偏转方向与图 1
11、 中相同B图 2 中石墨 a 上有铜生成C向图 2 中甲装置石墨 c 附近滴加酚酞试液，出现红色D图 2 中电子流向为 Fe电流计 石墨 a石墨 b铜丝 石墨 cFe16如图所示， 为直流电源， 为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸， 为电镀槽。接通电路(未闭合 K)后发现上的 c 点显红色。为实现铁片上镀铜，接通 K 后，使c、d 两点短路。下列叙述不正确的是Ab 为直流电源的负极Bf 极为阴极，发生还原反应6Ce 极材料为铁片，f 极材料的铜片D可选用 CuSO4 溶液或 CuCl2 溶液作电镀液17.甲醇燃料电池被认为是 21 世纪电动汽车的最佳候选动力源，其工作原理如图所示。下列有关叙
12、述正确的是A通氧气的一极为负极BH 从正极区通过交换膜移向负极区C通甲醇的一极的电极反应式为 CH3OHH 2O6e =CO26H D甲醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极18工业上常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性质的不锈钢。在如图所示装置中，观察到图(a)装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图(b)装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，则下列叙述正确的是A图(a)为原电池装置，Cu 电极上产生的是 O2B图(b) 装置中 Cu 电极上发生的电极反应式为 Cu2e =Cu2C由实验现象可知：金属活动性 CuCrD两个装置中，电子均由 Cr 电极流向 Cu 电极19一种
13、碳纳米管能够吸附氢气，可作充电电池(如下图所示)的碳电极，该电池的电解质为 6 molL1 KOH 溶液，下列说法中正确的是A充电时将碳电极与电源的正极相连B充电时阴极发生氧化反应C放电时镍电极反应为 NiO(OH)H 2Oe =Ni(OH)2OH D放电时碳电极反应为 2H 2e =H220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：6NiOOHNH 3H 2OOH =6Ni(OH)2NO 2下列说法正确的是7ANiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式
14、为 NiOOHH 2Oe =Ni(OH)2OH B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：H 2OMe =MHOH ，H 2O 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21.某太空站中存在如图所示有关能量、物质间的转化关系，其中燃料电池用 KOH 溶液作为电解液。下列说法不正确的是A向电解水系统中加入 Na2SO4 可增加溶液的导电性B燃料电池工作中，溶液中 K 、H 移向正极C整个系统实现了物质的零排放及能量间的完全转化D该系统发生的总反应为 2H2O 2 2H2O22如图所示，甲池的总反应式为 N2H4O 2=N22H
15、2O下列关于该电池工作时说法正确的是A甲池中负极反应为 N2H44e =N24H B甲池溶液 pH 不变，乙池溶液 pH 减小C甲池中消耗 2.24 L O2，此时乙池中理论上最多产生 12.8 g 固体D反应一段时间后，向乙池中加一定量 CuO 固体，能使 CuSO4 溶液恢复到原浓度23用 Na2SO3 溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，则下列有关说法中不正确的是AX 为直流电源的负极，Y 为直流电源的正极B阳极区 pH 增大C图中的 baD该过程中的产品主要为 H2SO4 和 H22
16、41807 年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠的方法制得钠：4NaOH(熔融)84NaO 22H 2O；后来盖吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠，反应原= = = = =通 电 理为 3Fe4NaOH 2H2Fe 3O44Na。下列有关说法= = = = =1 100 中正确的是A电解熔融氢氧化钠制钠，阳极上发生的电极反应为2OH 2e =H2O 2B盖吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强C若戴维法与盖吕萨克法制得等量的钠，则两反应中转移的电子总数相同D.目前常用电解熔融氯化钠的方法制钠 (如图)，电解槽中石墨为阳极，铁为阴极25下图是将 SO2 转化为重要的化工原料 H2SO4 的原理示意图
17、，下列说法不正确的是A该装置将化学能转化为电能B电极 b 表面 O2 发生还原反应，其附近酸性增强C电极 a 表面的反应是 SO22H 2O2e =SO 4H 24D若得到的硫酸浓度仍为 49%，则理论上参加反应的 SO2与加入的 H2O 的质量比为 81526小明同学在查阅资料时发现了一种电池结构如图所示，当光照在表面涂有氯化银的银片上时：AgCl(s) Ag(s)Cl(AgCl)Cl(AgCl) 表示生成的氯 光 原子吸附在氯化银表面，接着 Cl(AgCl)e Cl (aq)，若将光源移除，电池会立即恢复至初始状态。下列说法中不正确的是A光照时，Cl 向 Ag 电极移动B光照时，Pt 电极
18、发生的反应为 Cu e =Cu2CAg 电极是电池的正极D光照时，电池总反应为 AgCl(s)Cu (aq) Ag(s)Cu 2 (aq)Cl (aq)= = = = =光 27固体氧化燃料电池(SOFC)的工作原理如图所示，已知电池中电解质为熔融固体氧化物，O 2 可以在其中自由移动。下列有关说法合理的是A电极 b 为电池负极，电极反应式为 O24e =2O2B固体氧化物的作用是让电子在电池内通过C若 H2 作为燃料气，接触面上发生的反应为 H2OH 2e =H H 2OD若 C2H4 作为燃料气，接触面上发生的反应为 C2H46O 2 12e =2CO22H 2O928在下列装置中，MSO
19、 4 和 NSO4 是两种常见金属的易溶盐。当 K 闭合时，SO 从右到左通过交换膜移向 M24极，下列分析正确的是AX 电极上有 H2 产生，发生还原反应BN 的电极反应式：N= =N2 2e C溶液中 c(M2 )减小D反应过程中 Y 电极周围生成白色胶状沉淀29已知：锂离子电池的总反应为 LixCLi 1x CoO2 CLiCoO 2，锂硫电池的总反应为 2LiS Li2S有关上述两种电池说法正确的是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锂离子电池充电时阳极反应式 LixC-xe- = C+xLi+D右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电302013 年
20、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Aa 为电池的正极B电池充电反应为 LiMn2O4=Li1x Mn2O4xLiC放电时，a 极锂的化合价发生变化D放电时，溶液中 Li 从 b 向 a 迁移31一种太阳能电池的工作原理如下图所示，电解质为铁氰化钾 K3Fe(CN)6和亚铁氰化钾K4Fe(CN)6的混合溶液，下列说法不正确的是AK 移向催化剂 bB催化剂 a 表面发生的化学反应：Fe(CN) 64 e =Fe(CN)63CFe(CN) 在催化剂 b 表面被氧化36D该池溶液中的Fe(CN) 64 和Fe(CN) 63 浓度基本保持不变32液体燃料电池相比于气体
21、燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N 2H4)为燃料的电池装置如图所示，该电池以空气中的氧气为氧化剂，以 KOH 溶液为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是10Ab 极发生氧化反应Ba 极的反应式为 N2H44OH 4e =N24H 2OC放电时，电流从 a 极经过负载流向 b 极D其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜33下图为 EFC 剑桥法用固体二氧化钛(TiO 2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电位下，TiO 2(阴极) 中的氧解离进入熔盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是A阳极的电极反应式为 2Cl 2e =Cl2B阴极的电极反应式为 TiO24e =Ti2
22、O 2C通电后，O 2 、Cl 均向阴极移动D石墨电极的质量不发生变化34某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如右，下列说法不正确的是AA 为电源正极B阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2O 6Fe 2 14H =2Cr3 6Fe 3 7H 2O27C阴极区附近溶液 pH 降低D若不考虑气体的溶解，当收集到 H2 13.44 L(标准状况) 时，有 0.1 mol Cr2O 被还原2735、乙烯催化氧化成乙醛可设计成如下图所示的燃料电池，能在制备乙醛的同时获得电能，其总反应为：2CH2CH 2 + O2 2CH 3CHO。 下列有关说法正确的是A该电池为可充电电池B电子移动方向：电极 a磷酸溶液电极 bC正极反应式为：CH 2=CH2-2e-+2OH-CH 3CHO+H2OD每有 0.1mol O2 反应，则迁移 H+0.4mol36利用下图装置进行实验，开始时，a、b 两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是Aa 管发生吸氧腐蚀，b 管发生析氢腐蚀B一段时间后，a 管液面高于 b 管液面
