1、1精准押题练第 11 题电化学1利用如图所示装置可以将温室气体 CO2转化为燃料气体 CO。下列说法中正确的是( )A该过程是将太阳能转化为化学能的过程B电极 a 表面发生还原反应C该装置工作时，H 从 b 极区向 a 极区移动D该装置中每生成 1 mol CO，同时生成 1 mol O2解析：选 A 根据图示，该过程是将太阳能转化为化学能的过程，故 A 正确；电极 a表面发生水转化为氧气的过程，反应中 O 元素的化合价升高，被氧化，发生氧化反应，故B 错误；由图知，a 为负极，b 为正极，H 从 a 极区向 b 极区移动，故 C 错误；根据得失电子守恒，该装置中每生成 1 mol CO，同时
2、生成 mol O2，故 D 错误。122.某科研小组开发了 LiSO2Cl2电池，其装置如图所示，已知电池反应为 2LiSO 2Cl2=2LiClSO 2。下列叙述中错误的是( )A电池工作时负极材料是 Li，发生氧化反应B将电解质溶液改为 LiCl 的水溶液，电池性能会更好C电池工作时电子流向：锂电极导线负载碳棒D电池工作过程中，石墨电极反应式为 SO2Cl22e =2Cl SO 2解析：选 B 电池工作时负极材料是 Li，失电子发生氧化反应，故 A 正确；锂与水能反应，不能将电解质溶液改为 LiCl 的水溶液，故 B 错误；电池工作时电子由负极流向正极，故 C 正确；电池工作过程中，石墨是
3、正极，电极反应式为 SO2Cl22e =2Cl SO 2，故D 正确。3氨硼烷(NH 3BH3)电池可在常温下工作，装置如图所示。该电池工作时的总反应为NH3BH33H 2O2=NH4BO24H 2O。下列说法正确的是( )A正极附近溶液的 pH 减小B电池工作时，H 通过质子交换膜向负极移动C消耗 3.1 g 氨硼烷，理论上通过内电路的电子为 0.6 molD负极电极反应为 NH3BH32H 2O6e =NH BO 6H 4 22解析：选 D H 2O2为正极得到电子发生还原反应，电极反应式为3H2O26H 6e =6H2O，正极消耗 H ，正极附近溶液的 pH 增大，故 A 错误；放电时，
4、阳离子向正极移动，H 通过质子交换膜向正极移动，故 B 错误；负极电极反应式为NH3BH32H 2O6e =NH BO 6H ，则消耗 3.1 g 即 0.1 mol 氨硼烷，理论上通过 4 2外电路的电子为 0.6 mol，故 C 错误、D 正确。4为了强化安全管理，某油库引进了一台空气中汽油含量的测量仪，其工作原理如图所示(强酸性溶液作电解质溶液)。下列说法不正确的是( )A石墨电极作正极，电极表面有物质被还原B铂电极的电极反应式为 C8H1816H 2O50e =8CO250H CH 由质子交换膜左侧向右侧迁移D标准状况下每消耗 5.6 L O2电路中通过 1 mol 电子，经过电解质形
5、成闭合回路解析：选 D A 项，此装置属于汽油燃料电池，氧气所在电极作正极，发生还原反应，正确；B 项，铂电极作负极，汽油在负极失去电子被氧化，电极反应式为C8H1816H 2O50e =8CO2 50H ，正确；C 项，原电池中阳离子移向正极，H 由左侧向右侧迁移，正确；D 项，标准状况下每消耗 5.6 L O2，电路中通过的电子的物质的量应为41 mol，但电子不能通过电解质溶液，只能在导线中通过，错误。5.6 L22.4 Lmol 15.二甲醚(CH 3OCH3)是一种绿色燃料，可以用来制备燃料电池，其工作原理如图所示。下列有关判断正确的是( )Aa 电极为电源阳极，发生氧化反应BH 从
6、 a 电极移向 b 电极Cb 电极反应式为 O24e =2O2D水是该电池的负极反应物，不是该电池的生成物解析：选 B 该电池为原电池，二甲醚在 a 电极发生氧化反应，a 电极是电源负极，不称为阳极，A 项错误；原电池中，阳离子从负极移向正极，B 项正确；b 电极为正极，O 2得电子，电极反应式为 O24e 4H =2H2O，C 项错误；该电池为燃料电池，一般燃料电池的电池反应为该燃料燃烧的反应(电池反应不注明反应条件“燃烧”)，则该电池反应为CH3OCH33O 2=2CO23H 2O， D 项错误。6用氟硼酸(HBF 4，属于强酸)代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的
7、性能更优良，反应方程式为 PbPbO 24HBF 4 2Pb(BF4) 放 电 充 电322H 2O，Pb(BF 4)2为可溶于水的强电解质，下列说法正确的是( )A放电时，负极反应为 PbO24HBF 42e =Pb(BF4)22BF 2H 2O 4B充电时，当阳极质量增加 23.9 g 时，溶液中转移 0.2 mol 电子C放电时，PbO 2电极附近溶液的 pH 增大D充电时，Pb 电极的电极反应式为 PbO24H 2e =Pb2 2H 2O解析：选 C A 项，放电时，负极反应为 Pb2e =Pb2 ，错误；B 项，电子只能经过导线，不能经过电解质溶液，错误；C 项，放电时，正极反应为P
8、bO24H 2e =Pb2 2H 2O，PbO 2电极附近溶液的 pH 增大，正确；D 项，充电时，Pb电极的电极反应式为 Pb2 2e =Pb，错误。7某高性能电池的工作原理如图。其电池反应为 Cx(PF6)NaSn CxSnNaPF 6。下列说法不正确的是( ) 放 电 充 电A放电时，b 为正极B充电时，阴极反应为 SnNa e =NaSnC放电时，负极材料 Sn 在很大程度上被腐蚀D充电时，PF 向右迁移并嵌入石墨烯中 6解析：选 C A 项，放电时，根据电池反应可知，NaSn 合金即 a 为负极，b 为正极，正确；B 项，充电时，阴极上发生还原反应：SnNa e =NaSn，正确；C
9、 项，放电时，负极材料 Sn 被释放出来，错误；D 项，充电时，b 为阳极，PF 带负电，向右迁移并嵌入 6石墨烯中，正确。8城市地下潮湿的土壤中常埋有纵横交错的管道和输电线路，当有电流泄漏并与金属管道形成回路时，就会引起金属管道的腐蚀。原理如图所示，但若电压等条件适宜，钢铁管道也可能减缓腐蚀，此现象被称为“阳极保护” 。下列有关说法不正确的是( )A该装置能够将电能转化为化学能B管道右端腐蚀比左端快，右端电极反应式为 Fe2e =Fe24C如果没有外加电源，潮湿的土壤中的钢铁管道比较容易发生吸氧腐蚀D钢铁“阳极保护”的实质是在阳极金属表面形成一层耐腐蚀的钝化膜解析：选 B A 项，该装置相当
10、于电解池，能将电能转化为化学能，正确；B 项，左端是阳极，腐蚀得更快，错误；C 项，如果没有外加电源，潮湿的土壤(接近中性)中的钢铁管道发生原电池反应，发生的是吸氧腐蚀，正确；D 项，根据题意，此种腐蚀较慢，所以“阳极保护”实际上是在金属表面形成了一层致密的保护膜，正确。9溶液 pH 对含有碳杂质的金属铝的腐蚀影响关系如图，下列说法正确的是( )A金属铝在 Na2CO3稀溶液中腐蚀严重B电解液的 pH9.5 时，可发生原电池反应，负极反应为 Al3e =Al3C可用电解法在金属铝表面生成保护膜，其原理为2Al3H 2O Al2O33H 2= = = = =电 解 D铝制餐具应该经常打磨以保持餐
11、具光亮如新解析：选 C A 项，Na 2CO3溶液中存在水解平衡：CO H 2OHCO OH ，CO23 3浓度增大，水解平衡右移，OH 浓度越大，pH 越大，根据图像知腐蚀越严重，错误；B23项，由图可知，pH9.5 时，铝被腐蚀，负极反应为 Al3e 4OH =AlO 2H 2O，错误； 2C 项，将铝作阳极，电解时可形成 Al2O3保护膜：2Al3H 2O Al2O33H 2，正确；D 项，铝制餐具外面的保护膜防止了铝的= = = = =电 解 进一步被腐蚀，所以不应经常打磨，错误。10用电解法可提纯含有某种钾的含氧酸盐杂质(如硫酸钾、碳酸钾等)的粗 KOH 溶液，其工作原理如图所示。下
12、列说法正确的是( )5A电极 f 为阳极，电极 e 上 H 发生还原反应B电极 e 的电极反应式为 4OH 4e =2H2OO 2Cd 处流进粗 KOH 溶液，g 处流出纯 KOH 溶液Db 处每产生 11.2 L 气体，必有 1 mol K 穿过阳离子交换膜解析：选 B 根据图示，K 移向电极 f，所以 f 是阴极，e 是阳极，阳极 OH 发生氧化反应生成氧气，电极反应式为 4OH 4e =2H2OO 2，故 A 错误、B 正确；c 处流进粗KOH 溶液，h 处流出纯 KOH 溶液，故 C 错误；f 是阴极，H 发生还原反应生成氢气，非标准状况下 11.2 L 氢气的物质的量不一定是 0.5
13、 mol，故 D 错误。11一种生物电化学方法脱除水体中 NH 的原理如图所示： 4下列说法正确的是( )A装置工作时，化学能转变为电能B装置工作时，a 极周围溶液 pH 降低C装置内工作温度越高，NH 脱除率一定越大 4D电极 b 上发生的反应之一是 2NO 2e =N23O 2 3解析：选 B A 项，该装置是把电能转化为化学能，错误；B 项，a 极为阳极，电极反应为 NH 2H 2O6e =NO 8H ，所以 a 极周围溶液的 pH 减小，正确；C 项，该装置 4 2是在细菌生物作用下进行的，所以温度过高，导致细菌死亡，NH 脱除率会减小，错误； 4D 项，b 极上反应式为 2NO 12
14、H 10e =N26H 2O，错误。 312用甲醇燃料电池作电源，用铁作电极电解含 Cr2O 的酸性废水，利用生成的27Fe2 可将 Cr2O 转化为 Cr(OH)3沉淀而除去，装置如图。下列说法正确的是( )27A由 b 口加入物质 O2B燃料电池负极的电极反应式为 CH3OH8OH 6e =CO 6H 2O23C电解过程中，Fe()质量减少，Fe()上有气体产生6D电路中每转移 6 mol 电子，最多有 1 mol Cr2O 被还原27解析：选 C 由图中质子的迁移方向可知，M 为负极、N 为正极，所以 b 口进入的是甲醇、c 口进入的是氧气，Fe()是阳极、Fe()是阴极。A 项，由 b 口加入物质为甲醇，错误；B 项，燃料电池负极的电极反应式为 CH3OH6e H 2O=CO26H ，错误；C 项，电解过程中，Fe()是阳极，其质量减少，Fe()是阴极，H 放电产生氢气，正确；D 项，Fe2e =Fe2 ，6Fe 2 Cr 2O 14H =2Cr3 6Fe 3 7H 2O，电路中每转移 6 mol 电27子，可以生成 3 mol Fe2 ，所以最多有 0.5 mol Cr2O 被还原，错误。276
