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专题48 电解原理的应用1（2018届广东省七校联合体高三第三次联考）如图所示，甲池的总反应式为N2H4O2=N22H2O。下列说法正确的是A 乙池中Fe电极上发生氧化反应B 乙池中石墨电极上发生的反应可写为4OH4e=2H2OO2C 甲池溶液pH增大，乙池溶液pH减小D 甲池中每消耗0.1 mol N2H4乙池电极上则会析出6.4 g固体【答案】B2（2018届山东省七校联合体高三第二次联考）某同学组装了如图所示的电化学装置。电极I为Al，其他电极均为Cu，则（ ）A 电极I发生还原反应 B 电极II逐渐溶解C 电流方向：电极IV电极I D 电极III的电极反应：Cu2+2e-=Cu【答案】C【解析】A、根据分析可知，I为负极，失去电子，发生氧化反应，A错误；B、电极II为正极，电解质溶液中的铜离子在正极得到电子生成铜单质，电极II有铜析出，B错误；C、根据分析可知，电极I为负极，电极II为正极，与负极相连的电极为电解池的阴极，与正极相连的电极为电解池的阳极。所以电流方向：电极IV电极I，C正确；D、电极III为阳极，电极反应为：Cu -2e-= Cu2+，D正确。3（2018届甘肃省靖远县高三第四次联考）利用电化学原理还原CO2制取ZnC2O4的装置如图所示(电解液不参加反应)，下列说法正确的是A 可用H2SO4溶液作电解液B 阳离子交換膜的主要作用是増強导电性C Pb电极的电极反应式是2CO2-2e-=C2O42-D 工作电路中毎流过0.02mol电子，Zn电极质量减重0.65g【答案】D4（2018届山东省淄博市高三第二次模拟考试）某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时Na2S4还原为Na2S。下列说法错误的是A 充电时，太阳能转化为电能，又转化为化学能B 放电时，a极的电极反应式为：4S2-6e-=S42-C 充电时，阳极的电极反应式为：3I-2e-=I3-D M是阴离子交换膜【答案】D5（2018届山东省师范大学附属中学高三第十一次模拟）某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时Na2S4还原为Na2S。下列说法错误的是A 关闭K2打开K1时，该装置实现太阳能转化为电能，又转化为化学能B M是阳离子交换膜.C 充电时，阳极的电极反应式为：3I-2e-=I3-D 放电时，b极区总离子浓度减小。【答案】D【解析】充电时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学能贮存起来，A正确；M是阳离子交换膜，钠离子能够自由通过，B正确；充电时，阳极失电子被氧化，阳极的电极反应式为3I-2e-=I3-，C正确；放电时，a极为负极，b极为正极，极反应为：I3-+2e-=3I-，b极区总离子浓度增大，D错误。6（2018届安徽省宿州市高三第三次教学质量检测）下图为光伏发电电解甲基肼CH3NHNH2制氢的装置示意图(电解池中交换膜仅阻止气体通过，a、b极均为惰性电极)。下列叙述中正确的是A N型半导体为正极，P型半导体为负极B 制氢装置溶液中电子从a极流向b极C 工作时，产生的N2、H2体积比为1：3(同温同压)D 工作时，a极的电极反应式为CH3NHNH2+12OH10e=CO32-+N2+9H2O【答案】D7（2018届福建省莆田市高三下学期第二次（5月）质量测试）以NaBH4和H2O2作原料的燃料电池，可用作空军通信卫星。电池负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如下图所示。下列说法错误的是A 电池放电时Na+从a极区移向b极区B 电极b采用Pt/C，该极溶液的pH增大C 该电池a极的反应为BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2OD 电池总反应：BH4- + 4H2O2 = BO2- + 6H2O【答案】B【解析】A、电池放电时，原电池中的阳离子向正极移动，所以Na+从a极移向b极，A正确；B、b极为正极，正极材料是MnO2，不是Pt/C，B错误；C、a极发生氧化反应：BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O，C正确；D、电池总反应：BH4- + 4H2O2 = BO2- + 6H2O，D正确。8（2018届云南省保山市高三毕业复习统一检测一）LiFePO4是锂离子电池一种电极材料，其结构稳定、资源丰富、安全性能好、无毒该电极材料在充放电时的变化如图所示，下列有关说法正确的是（）A 放电时该电极为负极B 充电是Li+向阳极移动C 充电时该电极发生氧化反应，反应式为LiFePO4e=FePO4+Li+D 该电池可以用磷酸溶液作电解质【答案】C9（2018届云南省保山市高三毕业复习统一检测一）臭氧是常见的强氧化剂,广泛用于水处理系统。制取臭氧的方法很多，其中高压放电法和电解纯水法原理如图所示，下列有关说法不正确的是()A 高压放电法,反应的原理为3O22O3B 高压放电出来的空气中，除含臭氧外还含有氮的氧化物C 电解纯水时，电极b周围发生的电极反应有6OH-6e-=O3+3H2O和4OH-4e-=O2+2H2OD 电解水时，H+由电极a经聚合电解质薄膜流向电极b【答案】D10（2018届四川省宜宾市高高三第三次诊断考试）用粗硅作原料，熔融盐电解法制取硅烷原理如图。下列叙述正确的是A 电源的B极为负极B 可选用石英代替粗硅C 电解时，熔融盐中Li+向粗硅移动D 阳极反应：Si4H4e= SiH4【答案】D【解析】根据该装置图，该装置为电解池，总反应为：Si2H2= SiH4。H2生成H，发生还原反应，Si发生氧化反应。A、根据电解池，阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，故通入H2的那一极是阳极，A是负极，B是正极，A错误；B、阳极粗硅失电子，若换成石英，即SiO2，SiO2中Si已经是+4价，无法再失电子，B错误；C、电解时，熔融盐中Li+向阴极移动，C错误；D、阳极粗硅生成SiH4，故电极反应为：Si4H4e= SiH4，D正确。11（2018届山东省日照市高三5月校际联考）某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时Na2S4转化为Na2S。下列说法正确的是A 充电时，太阳能转化为化学能，化学能又转化为电能B 放电时，a极为负极C 充电时，阳极的电极反应式为I3-2e-=3I-D M可以使用阴离子交换膜【答案】B12（2018届黑龙江省哈尔滨市第六中学高三下学期第四次模拟考试）混合动力汽车（HEV）中使用了镍氢电池，其工作原理如图所示其中M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金，KOH溶液作电解液。关于镍氢电池，下列说法不正确的是A 充电时，阴极附近pH降低B 电动机工作时溶液中OH向甲移动C 放电时正极反应式为： NiOOHH2Oe = Ni(OH)2OHD 电极总反应式为：MNi(OH)2 = MHNiOOH【答案】A【解析】A项，充电时，甲电极得电子被还原，是阴极，由图可知，阴极附近H2O变为OH-，pH增大，故A项错误；B项，电动机工作时为放电过程，甲为原电池的负极，阴离子向负极移动，故B项正确；C项，放电时，正极的NiOOH得电子被还原，化合价降低，电极反应式为NiOOHH2Oe = Ni(OH)2OH，故C项正确；D项，镍氢电池充电过程中，M转化为MH，Ni(OH)2转化为NiOOH，放电过程与充电过程相反，因此电极总反应式为MNi(OH)2 = MHNiOOH，故D项正确。13（2018届江西省南昌市高三第二次模拟考试）下列装置由甲、乙两部分组成（如图所示），甲是将废水中乙二胺H2N(CH2)2NH2氧化为环境友好物质形成的化学电源；乙是利用装置甲模拟工业电解法来处理含Cr2O72-废水，电解过程中溶液发生反应：Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O。当电池工作时，下列说法错误的是A 甲中H+透过质子交换膜由左向右移动B 乙池中Fe棒应与甲池中的M极相连C M极电极反应式：H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2+N2+16H+D 若溶液中减少了0.OlmolCr2O72-，则电路中至少转移了0.06 mol电子【答案】B14（2018届四川省绵阳中学高三考前适应性考试三）我国科研人员研制出一种室温“可呼吸”NaCO2电池。放电时该电池“吸入”CO2，充电时“呼出”CO2。吸入CO2时，其工作原理如右图所示。吸收的全部CO2中，有23转化为Na2CO3固体沉积在多壁碳纳米管（MWCNT）电极表面。下列说法正确的是（ ）A “吸入”CO2时，钠箔为正极B “吸入”CO2时的正极反应：4Na+ 3CO2+ 4e= 2Na2CO3+ CC “呼出”CO2时，Na+向多壁碳纳米管电极移动D 标准状况下，每“呼出”22.4 L CO2，转移电子数为0.75 mol【答案】B15（2018届黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高三第四次模拟考试）碱性硼化钒(VB2)一空气电池工作时反应为:4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5.用该电池为电源，选用情性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示。下列说法正确的是A VB2电极的电极反应式为:2VB2+11H2O-22e-=V2O5+2B2O3+22H+B 外电路中电子由c电极流向VB2电极C 电解过程中SO42-向b电极移动D 电解过程中,b电极表面有红色物质析出【答案】C【解析】A.负极上是VB2失电子发生氧化反应,则VB2极发生的电极反应为:2VB2+22OH-22e-=V2O5+2B2O3+11H2O，A错误；B.外电路中电子由VB2电极流向阴极c电极，B错误；C.电解过程中,b为阳极,所以SO42-向b电极移动，C正确；D.电解过程中,b为阳极,发生氧化反应,产生氧气，D错误。16（2018届四川省成都市高三理综高考模拟一）锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池，某种锂离子电池的结构示意图如下，它在放电时有关离子转化关系如图所示，下列说法正确的是A Li+透过膜除允许Li+通过外，还允许H2O分子通过B 充电时，电池内部发生的总反应为Li+Fe2+Li+Fe3+C 充电时，钛电极与外电源的负极相连D 放电时，进入贮罐的液体发生的离子反应方程式为:S2O82-+Fe2+=Fe3+2SO42-【答案】B17（2018届黑龙江省大庆实验中学高三得分训练三）如图为一种固体离子导体电池与湿润KI试纸AB连接，Ag+可以在RbAg4I5晶体中迁移，空气中的氧气透过聚四氯乙烯膜与AlI3反应生成I2，Ag与I2作用形成电池。下列说法中正确的是（ ）A 试纸B端发生氧化反应 B Ag+从石墨电极移向银电极C 试纸A端发生反应：2I-2e-=I2 D 若该电池转移1mol电子，则滤纸上生成8gO2【答案】C18（2018年山东省威海市高考模拟考试）近几年，具有超常性能的铝离子电池成为研究热点，其可在一分钟内完成充放电。铝与石墨为电极，内部用AlCl4和有机阳离子构成电解质溶液，其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是A 放电时，有机阳离子向石墨电极方向移动B 放电时，正极的电极反应式为：CnAlCl4+e=Cn+AlCl4C 充电时，每生成1mol铝，同时消耗4molAl2Cl7D 充电时铝电极接电源负极，该极有CnAlCl4生成【答案】D19（2018届湖北省高考仿真模拟适应性考试）手持技术的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aL(标准状况)，某电极增重了bg。下列说法正确的是A Pt上发生氧化反应B Pb上发生的电极反应式为Pb-2e-+2OH-=Pb(OH)2C 反应过程中转移OH-的物质的量为0.25bmolD 待测气体中氧气的体积分数为0.7b/a【答案】D【解析】由图可知O2在Pt电极上发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，所以Pt电极为正极，Pb电极则为负极，发生氧化反应，电极反应式为Pb-2e-+2OH-=PbO+H2O，电池总反应为2Pb+ O2=2PbO。根据以上分析，A选项 Pt上发生还原反应，故A错误；B选项 Pb上发生的电极反应式为Pb-2e-+2OH-=PbO+H2O，B错误；C项反应过程中，负极增加的质量为O的质量，正极消耗氧气b32mol,根据O2+2H2O+4e-=4OH-，转移OH-的物质的量为b32mol4=0.125bmol，故C错误；D. 电极增加的质量为O的质量，待测气体为aL含有的氧气体积为b32mol22.4L/mol=0.7bL，则待测气体中氧气的体积分数为0.7b/a，D正确。20（2018届甘肃省西北师范大学附属中学高三冲刺诊断考试）用酸性氢氧燃料电池电解粗盐水（含Na、Cl和少量Mg2、Br）的装置如图所示（a、b均为石墨电极），下列说法正确的是A 电池工作时，负极反应式为：H22e2OH2H2OB a极的电极反应式为：2H+2eH2C 电解过程中电子流动路径是：负极外电路阴极溶液阳极正极D 当电池中消耗2.24 L(标准状况下)H2时，b极周围会产生0.1 mol气体【答案】D21（2018届山东省聊城市高三5月第三次高考模拟）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色水处理剂。 工业上可用电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，其工作原理如图所示，两端隔室中离子不能进入中间隔室。下列说法错误的是A 阳极电极反应式：Fe-6e- +8OH-=FeO42- +4H2OB 甲溶液可循环利用C 离子交换膜a是阴离子交换膜D 当电路中通过2mol电子的电量时，会有1molH2生成【答案】C22（2018届安徽省江南十校高三冲刺联考二模）利用下图所示装置从海水中提取CO2,有利于减少环境中温室气体的含量。下列说法正确的是A 通电后，a室的pH增大B 中间隔室发生的反应:HCO3-+H+=CO2+H2O，从而提取CO2C 阴极反应式为2H+-2e-=H2D 当电路中通过1mol电子的电量时，会有22.4LCO2气体产生【答案】B【解析】a室为阳极,发生氧化反应,电极极反应为2H2O-4e-=4H+O2,溶液的pH减小，A错误；氢离子通过阳离子交换膜进入b室,发生反应: HCO3-+H+=CO2+H2O，实现b 室中提取CO2的目的，B正确；阴极发生还原反应，氢离子得电子生成氢气，2H+2e-=H2，C错误；根据阳极极反应可知，2H2O-4e-=4H+O2，当电路中通过1mol电子的电量时，会有1mol氢离子生成，进入b室,产生标况下CO2气体22.4，本题没有给出气体的外界条件，无法计算出CO2气体的体积，D错误。23（2018届安徽省合肥市第一中学冲刺高考最后1卷）锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解液，并在电池间不断循环。下列有关说法正确的是A 充电时n接电源的负极,Zn2+通过阳离子交换膜由左侧流向右侧B 放电时每转移1mol电子负极区溶液质量减少65gC 充电时阴极的电极反应式为Br2+2e-=2Br-D 若将阳离子交换膜换成阴离子交换膜，放电时正负极也随之改变【答案】A24（2019届广东省中山市第一中学高三入门考试）利用石墨电极电解1mol/L氯化钠溶液，并收集阳极气体检验其成分。已知：O2能使酸性的淀粉KI溶液变蓝，不能使中性的淀粉KI溶液变蓝。实验：将气体通入中性的淀粉KI溶液中，溶液变蓝。用足量NaOH溶液充分洗气，气体体积减少，将剩余气体通入中性的淀粉KI溶液中，溶液颜色不变，再向溶液中滴加2滴H2SO4溶液，溶液变蓝。向酸性的淀粉KI溶液中通入空气，溶液颜色不变。下列对实验现象的解释或推测不合理的是A 根据实验现象可以判断电解时阳极的电极反应式为：2Cl2eCl2B 根据实验可以得出反应物的浓度和溶液的pH会影响物质的氧化性C 根据实验可以得出中性条件下，氧化性Cl2O2D NaOH溶液洗气时发生反应的离子方程式为：2OHCl2ClClOH2O【答案】A【解析】根据实验现象可以判断电解时阳极放出氯气和氧气,则电极反应式为: 2Cl2eCl2,4OH-4e=O2+2H2O, A错误；根据实验得出， O2能使酸性的淀粉KI溶液变蓝,不能使中性的淀粉KI溶液变蓝，空气也不能使酸性的淀粉KI溶液变蓝，所以反应物的浓度和溶液的pH会影响物质的氧化性，B正确；根据实验得出,阳极依次发生: 2Cl2eCl2,4OH-4e=O2+2H2O ,又将气体通入中性的淀粉KI溶液中,溶液变蓝,说明氯气氧化碘化钾,所以氧化性Cl2O2, C正确；用足量NaOH溶液充分洗气,气体体积减少即吸收氯气,反应的离子方程式为: 2OHCl2ClClOH2O，D正确。25（2018届湖北省高三五月冲刺）下图为利用肼(N2H4)一空气燃料电池电解硫酸铜溶液的示意图。下列说法正确的是（ ）A 左图中离子交换膜为阳离子交换膜B 左图负极反应式为：N2H4-6e-+4OH-=N2+4H2OC 闭合开关K一段时间后,左图电池中电解质溶液的pH不变D 当右图阴极上析出4.48L气体(标准状况)时,消耗0.15molN2H4【答案】D26（2018届黑龙江省齐齐哈尔市高三第三次模拟考试）用间接电化学法可对大气污染物NO进行无害化处理，其工作原理如图所示，质子膜允许H+和H2O通过。下列说法正确的是A 电极I为阴极,电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2B 电解时H+由电极I向电极II迁移C 吸收塔中的反应为2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-D 每处理1molNO，可同时得到32gO2【答案】C27（2018届江苏省苏锡常镇四市高三调研）高温时通过以下反应制备金属铝。用铝制作的“快速放电铝离子二次电池”的原理如右图所示(EMI为有机阳离子)。Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g) H1a kJmol13AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g)H2b kJmol1Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)H3下列说法正确的是()A H30B Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)H3(ab) kJmol1C 该电池充电时石墨电极与电源负极相连D 该电池放电时的负极反应方程式为Al3e7AlCl=4Al2Cl【答案】D【解析】A.根据盖斯定律：+=，因此H3=(a+b) kJmol1，由于和不能确定是放热还是吸热，所以H3无法确定，A错误；B. 根据盖斯定律：+=，因此Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)H3(a+b) kJmol1，B错误；C. 石墨电极在原电池时作正极发生还原反应，则充电时应该与外接电源的正极相连发生氧化反应，C错误；D.放电时铝为负极,被氧化生成Al2Cl7，负极反应方程式为Al3e7AlCl4-=4 Al2Cl7，D正确。28（2018届四川省成都市高三第三次诊断性检测）载人空间站为了循环利用人体呼出的CO2并将其转化为O2，设计装置工作原理如图所示，以实现“太阳能能电能化学能”的转化。总反应为2CO2=2CO+O2。下列说法正确的是A 该装置属于原电池 B 水在Y电极参与反应C 反应完毕，该装置中电解质溶液碱性增强 D X极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-【答案】B29（2018届河南省安阳市高三第三次模拟考试）一种用水和N2制备NH3的电化学装置如图所示，下列说法错误的是A 该离子交换膜为阳离子交换膜B 阴极发生的电极反应为Li+e-=LiC 阳极发生的电极反应为4OH-4e-=2H2O+O2D 每生成1molNH3，电路中通过3mol电子【答案】B30（2018届山东省青岛市高三5月第二次模拟检测）下图为一定条件下采用多孔惰性电极的储氢电池充电装置(忽略其他有机物)。已知储氢装置的电流效率=生成目标产物消耗的电子数转移的电子总数100，下列说法不正确的是A 若=75，则参加反应的苯为0.8molB 过程中通过CH键断裂实现氢的储存C 采用多孔电极增大了接触面积，可降低电池能量损失D 生成目标产物的电极反应式为：C6H6+6e-+6H+=C6H12【答案】B31（2018届四川省成都市树德中学高三下学期适应性考试）工业酸性废水中的Cr2O72可转化为Cr3+除去，实验室用电解法模拟该过程，结果如下表所示（实验开始时溶液体积为50 mL，Cr2O72的起始浓度、电压、电解时间均相同）。下列说法中，不正确的是（ ）实验电解条件阴、阳极均为石墨阴、阳极均为石墨，滴加1 mL浓硫酸阴极为石墨，阳极为铁，滴加1 mL浓硫酸Cr2O72的去除率/%0.92212.757.3A 对比实验可知，降低pH可以提高Cr2O72的去除率B 实验中，Cr2O72在阴极放电的电极反应式是Cr2O72 + 6e+ 14H+ = 2Cr3+ + 7H2OC 实验中，Cr2O72去除率提高的原因是阳极产物还原Cr2O72D 实验中，理论上电路中每通过3 mol电子，则有0.5 mol Cr2O72 被还原【答案】D【解析】A.对比实验，这两个实验中只有溶液酸性强弱不同，其它外界因素都相同，且溶液的pH越小，Cr2O72-的去除率越大，所以降低pH可以提高Cr2O72-的去除率，A正确；B.实验中，Cr2O72-在阴极上得电子发生还原反应，电极反应式为Cr2O72+6e+14H+2Cr3+ +7H2O，B正确；C.实验中阳极铁失去电子转化为亚铁离子，Cr2O72-在阴极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原Cr2O72-，离子方程式为Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+ +6Fe3+7H2O，所以导致Cr2O72-去除率提高，C正确；D.实验中，Cr2O72-在阴极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原Cr2O72-，理论上电路中每通过3mol电子，则有0.5molCr2O72-在阴极上被还原，且溶液中还有0.5molCr2O72-被亚铁离子还原，所以一共有1molCr2O72-被还原，D错误。 32（2018届济宁市高三第二次模拟考试）实验表明钠离子聚合物新型电池正负极材料均表现出较快的电极反应动力学，使得电池表现出类似电容器的高功率性能。可以循环充放电高达50000次，这远远超过了传统可充电电池的循环寿命(Na+，a电极上的电极反应式2H2O+2e-=H2+2OH-，N物质是H2，B正确；C项，全钒液流电池充电时反应的方程式为VO2+V3+H2O= VO2+V2+2H+，根据“只靠拢、不交叉”，V3+被还原为V2+，VO2+被氧化为VO2+，C错误；D项，电解时，b电极上SO32-发生失电子的氧化反应生成H2SO4，电极反应式为SO32- -2e-+H2O=SO42-+2H+，D正确。35（2018届宁夏银川市第二中学高三三模考试）SO2是主要大气污染物之一，工业上可用如图装置吸收转化SO2（A、B 为惰性电极）。下列说法错误的是（ ）A a为电源的正极B B 极上发生氧化反应C 离子交换膜为阳离子交换膜D A极区溶液的pH逐渐增大【答案】A36（2018届安徽省芜湖市高三5月模拟考试）科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如图所示，用Cu-Si合金作硅源，在950利用三层液熔盐进行电解精炼，有关说法不正确的是（ ）A 在该液相熔体中Cu优先于Si被氧化，Si4+优先 于Cu2+被还原B 电子由液态Cu-Si合金流出，从液态铝流入C 三层液熔盐的作用是增大电解反应面积，提高硅沉积效率D 电流强度不同，会影响硅提纯速率【答案】A37（2018届福建省南平市高三下学期第二次（5月）综合质量检查）某新型中温全瓷铁一空气二次电池，其结构如图所示。下列有关该电池的说法正确的是A 放电时O2-从a移向b B 放电时负极的电极反应为O2+4e-=2O2-C 充电时1molFe 氧化为FeOx，转移2xmole- D 充电时a 与电源的负极相连。【答案】A【解析】放电时a极空气中氧气得电子发生还原反应为正极，则b为负极；放电时a极连接电源正极为阳极，b极连接电源负极为阴极。A. 放电时原电池中阴离子O2-从正极a极移向负极b极，A正确；B. 放电时负极氢气失电子产生氢离子，电极反应为H2-2e-=2H+，B错误；C. 充电时1molFeOx还原为Fe，转移2xmole- ，C错误；D. 充电时a与电源的正极相连，D错误。38（2018届宁夏石嘴山市第三中学高三下学期第三次模拟考试）电-Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术,其反应原理如图所示。其中电解产生的H2O2与Fe2+发生Fenton反应:H2O2+Fe2+Fe3+OH-+OH,生成的羟基自由基(OH)能氧化降解有机污染物。下列说法中正确的是( )A 电源的X极为正极,Y极为负极B 阴极的电极反应式为Fe2+-e-Fe3+C 每消耗1molO2,整个电解池中理论上可产生2molOHD 阳极的电极反应式为H2O-e-H+OH【答案】D39（2018届贵州省贵阳市高三5月适应性考试二）铬()的化合物有较大毒性，如不回收利用，会对环境造成污染。某混合浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。某研究小组设计了如下电解分离装置，可以使浆液较完全地分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。下列说法错误的是（ ）A 通电后CrO42-将通过阴离子膜进入阳极室 B 阴极室最终只能得到Na2SO4和H2C 阳极的电极反应式为：4OH-4e-=O2+2H2O D 分离后所得含铬元素的粒子有CrO42-和Cr2O72-【答案】B【解析】电解时阴离子应该向阳极移动，所以通电后CrO42-将通过阴离子膜进入阳极室，A正确。阴极室的反应为水电离的氢离子得电子转化为氢气，所以阴极室剩余水电离的氢氧根离子，同时Na+透过阳离子交换膜进入阴极室，所以阴极室还要得到氢氧化钠，B错误。阳极的反应应该是水电离的氢氧根离子失电子转化为氧气，方程式为：4OH-4e-=O2+2H2O，C正确。阳极室随着水电离的氢氧根离子被反应，剩余氢离子，使溶液显酸性，可以与透过阴离子交换膜过来的CrO42-发生如下反应：2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O，所以分离后所得含铬元素的粒子有CrO42-和Cr2O72-，D正确。40（2018届陕西省西安交通大学附属中学高三下学期第六次测试）已知电极上每通过96500 C的电量就会有1 mol电子发生转移。精确测量金属离子在惰性电极上以镀层形式沉积的金属质量，可以确定电解过程中通过电解池的电量。实际测量中，常用银电量计，如图所示。下列说法不正确的是A 若要测定电解饱和食盐水时通过的电量，可将该银电量计中的银棒与待测电解池的阳极相连，铂坩埚与电源的负极相连。B 称量电解前后铂坩埚的质量变化，得金属银的沉积量为108.0 mg，则电解过程中通过电解池的电量为96.5 CC 实验中，为了避免银溶解过程中可能产生的金属颗粒掉进铂坩埚而导致测量误差，常在银电极附近增加一个收集网袋。若没有收集网袋，测量结果会偏高。D 电量计中的银棒应与电源的正极相连，铂坩埚上生的电极反应是：Ag+ + e- = Ag【答案】A41（2018届湖南省长沙市长郡中学高考押题卷二）K2S2O8具有强氧化性(S2O82-中含有过氧根)，在石油行业中有重要用途，工业上可利用电解法制备它，工作原理如图(电极材料是石墨)所示，下列说法中错误的是A C1电极上的电极反应式为：2SO42-2e-=S2O82-B 通电后Na+移向C2电极C 反应一段时间后，溶液的pH减小D 电解过程中，两电极上参与反应的离子的物质的量相等【答案】C【解析】根据装置图，C1与直流电源的正极相连，C1为阳极，C2与直流电源的负极相连，C2为阴极。A项，S2O82-中S元素的化合价为+7价，C1为阳极，C1电极上的电极反应式为2SO42-2e-=S2O82-，A正确；B项，C2为阴极，通电后阳离子向阴极移动，通电后Na+移向C2电极，B正确；C项，Na+的放电能力小于H+，C2电极上的电极反应式为2H+2e-=H2，电解总离子方程式为2SO42-+2H+S2O82-+H2，反应一段时间后c（H+）减小，溶液的pH增大，C错误；D项，根据阴、阳极上得失电子守恒和电极反应式，电解过程中，两电极上参与反应的离子物质的量相等，D正确。42（2018年宁德市普通高中毕业班5月理综）钠离子电池电极材料的研究成为目前电化学能源工程研究的热点。一种以层状NaMnO2、硬碳为电极材料的钠离子可充电电池总反应为：NaMnO2 + C Na1xMnO2+ NaxC。下列叙述错误的是A 放电时，电解液组成保持不变B 充电时，阴极发生的反应为C+xNa+xe= NaxCC 放电时，若电路中转移1mol电子，则有1mol Na+从NaMnO2电极脱出D 开发先进的、利于钠离子脱嵌的电极材料是开发高性能钠离子电池的关键【答案】C43（2018届天津市河西区高三下学期总复习质量调查二）利用电化学原理将有机废水中的乙二胺H2N(CH2)2NH2转化为无毒物质的原理示意图如下图1所示，同时利用该装置再实现镀铜工艺示意图如图2所示，当电池工作时，下列说法正确的是A 图1中H+透过质子交换膜由右向左移动B 工作一段时间后，图2中CuSO4溶液浓度减小C 当Y电极消耗0.5 mol O2时，铁电极增重64 gD X 电极反应式:H2N（CH2）2NH2+16e-+4H2O2CO2+N2+16H+【答案】C44（2018届贵州省安顺市高三适应性监测考试三）人工肾脏可用电化学方法除去代谢产物中的尿素CO(NH2)2，原理如图所示。下列有关说法不正确的是A a为直流电源的正极B 阳极室中发生的电极反应式有2Cl-2e-=Cl2C 电解结束后，阴极室溶液的pH将降低D 若两极共收集到气体13.44L(标准状况)，混合溶液可除去尿素7.2g(忽略气体的溶解)【答案】C【解析】根据图示，左边惰性电极上的反应为Cl-发生氧化反应生成Cl2，左边惰性电极为阳极，右边惰性电极上放出H2，右边惰性电极为阴极。A项，左边惰性电极为阳极，左边惰性电极与直流电源的a相连，a为直流电源的正极，A项正确；B项，阳极室中的电极反应为2Cl-2e-=Cl2，B项正确；C项，阳极室中的电极反应为2Cl-2e-=Cl2，阳极室中Cl2与CO（NH2）2的反应为3Cl2+CO（NH2）2+H2O=6Cl-+CO2+N2+6H+，阴极室的电极反应为2H2O+2e-=H2+2OH-，根据电子守恒、阳极室产生的H+通过质子交换膜进入阴极室，电解结束后阴极室中c（H+）不变，阴极室溶液的pH不变，C项错误；D项，n（气体）=13.44L22.4L/mol=0.6mol，根据C项中的反应和电子守恒，两极收集的气体的关系为CO2N23H2，n（CO2）=n（N2）=15n（气体）=150.6mol=0.12mol，根据C或N守恒，混合溶液中可除去的nCO（NH2）2=0.12mol，mCO（NH2）2=0.12mol60g/mol=7.2g，D项正确。45（2018届青海省西宁市第四高级中学、第五中学、第十四中学三校高三4月联考）以酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。下列说法正确的是（ ）A 燃料电池工作时，正极反应为O22H2O4e=4OHB a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出C 电解过程中SO42 移向b极D a、b两极若是石墨，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等【答案】B46（2018届重庆市巴蜀中学高三适应性月考九）储氢材料是当前新能源领域研究的一类热门材料。在一定条件下，以Cu-Zn原电池作电源，利用图所示装置可实现有机物的储氢，下列有关说法正确的是（ ）A在Cu-Zn原电池装置工作时，盐桥内的Cl-向铜电极一端移动B电极C为阳极，在电极D上发生还原反应C气体X的主要成分是H2DH+透过高分子膜从右室进入左室，在电极C上发生还原反应【答案】D47（2018届山东省潍坊市高三第二次高考模拟考试）下图是半导体光电化学电池光解水制氢的反应原理示意图。在光照下，电子由价带跃迁到导带后，然后流向对电极。下列说法不正确的是A 对电极的电极反应式为：2H+2e=H2B 半导体电极发生还原反应C 电解质溶液中阳离子向对电极移动D 整个过程中实现了太阳能电能化学能的转化【答案】B
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