2022屆高三化學高考備考一輪復(fù)習考點特訓：新型電源及電極反應(yīng)式的書寫

新型電源及電極反應(yīng)式的書寫

一、選擇題(共14題)

1.500mLKNCh和CU(NO3)2的混合溶液中c(NO3)=0.6mol-L

一】，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到

2.24L氣體(標準狀況下)，假定電解后溶液體積仍為500mL,下列

說法正確的是()

A.原混合溶液中c(K+)為0.2mol-L1

B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.2mol電子

C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.05mol

D.電解后溶液中c(H+)為0.2mol-L1

2.磷酸鐵鋰鋰離子電池是目前電動汽車動力電池的主要材料，

其特點是放電容量大，價格低廉，無毒性。放電時的反應(yīng)為：

xFePO4+(l-x)LiFePO44-LixC6=C6+LiFePO4o放電時工作原理如圖所

示。下列敘述正確的是

鋁箔鋰鹽箭I溶液FeP04，贏

A.充電時，Li+通過隔膜向左移動

B.放電時，銅箔所在電極是負極

C.充電時，陽極反應(yīng)式為：

LiFePO4+xe-=xFePO4+(1-x)LiFePO4+xLi+

D.放電時電子由正極經(jīng)導線、用電器、導線到負極

3.太陽能路燈蓄電池是磷酸鐵鋰電池，其工作原理如圖。M電

極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料(碳作為金屬鋰的載體)，電解質(zhì)為一

種能傳導Li+的高分子材料，隔膜為陽離子交換膜，電池反應(yīng)式為

放電、

x-

LixC6+Lii-xFePO4^LiFePO4+6Co下列說法正確的是()

電解質(zhì)隔膜

3-

A.放電時Li+從左邊移向右邊，PO4從右邊移向左邊

B.放電時，正極反應(yīng)式為Lii-xFePC>4+xLi++xe-=LiFePC)4

C.充電時，M極連接電源的負極，電極反應(yīng)為6C+xe-==C,

O

D.緊急情況時，電解質(zhì)可以用Li2s04飽和溶液代替

4.H2s轉(zhuǎn)化是環(huán)保和資源利用的研究課題。將燒堿吸收H2s后

的溶液加入如圖裝置，可以回收單質(zhì)硫，甲為二甲醛(CH30cH3)—

空氣燃料電池。

下列推斷正確的是（）

A.Y極充入二甲觥

B.電子移動方向：X—W一溶液—Z—Y

C.電解后，乙裝置右池中c（NaOH）減小

D.Z極反應(yīng)式為S2--2e-=S[

5.一種“全氫電池”的工作原理如圖所示。下列說法正確的是

A.電流方向是從吸附層M通過導線到吸附層N

B.放電時，吸附層M發(fā)生的電極反應(yīng)：H2-2e-+2OH-=2H2O

C.Na+從右邊穿過離子交換膜向左邊移動

D.“全氫電池”放電時的總反應(yīng)式為：2H2+O2=2H2O

6.DBFC燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖，該電池的總反應(yīng)為NaBH4+

4H2O2=NaBO2+6H2Oo下列關(guān)于電池工作時的相關(guān)分析不正確的

是（）

d用電器人

NaBH4(aq)+

NaOH(aq)-

II2O2(aq)+

NaOH(aq)

鈉離子交換膜

A.X極為正極，電流經(jīng)X流向外電路

B.Y極發(fā)生的還原反應(yīng)為H2O2+2e-=2OH-

C.X極區(qū)溶液的pH逐漸減小

1

D.每消耗1.0L0.50mol-L的H2O2電路中轉(zhuǎn)移1.0molD

7.濃差電池有多種：一種是利用物質(zhì)氧化性或還原性強弱與濃

度的關(guān)系設(shè)計的原電池（如圖1）,一種是根據(jù)電池中存在濃度差會產(chǎn)

生電動勢而設(shè)計的原電池（如圖2）o圖1所示原電池能在一段時間內(nèi)

形成穩(wěn)定電流；圖2所示原電池既能從濃縮海水中提取LiCL又能

獲得電能。下列說法錯誤的是（）

圈子交換膜（僅允許NC）3通過）

A.圖1電流計指針不再偏轉(zhuǎn)時，左右兩側(cè)溶液濃度恰好相等

B.圖1電流計指針不再偏轉(zhuǎn)時向左側(cè)加入NaCl或AgNCh或

Fe粉，指針又會偏轉(zhuǎn)且方向相同

C.圖2中Y極每生成1molCh,a極區(qū)得到2molLiCI

D.兩個原電池外電路中電子流動方向均為從右到左

8.如圖A為堿性硼化鋼（VB2）—空氣電池示意圖，兩極用離子

交換膜隔開，VB2放電時生成兩種氧化物。若用該電池為電源，用惰

性電極電解硫酸銅溶液，實驗裝置如圖B所示。則下列說法錯誤的

是（)

K0I1溶液CuSO4溶液

AB

A.堿性硼化釵(VB2)—空氣電池中使用陰離子交換膜

B.外電路中電子由VB2電極流向c電極

C.電解過程中，b電極表面產(chǎn)生的氣體可以收集后充入A池中

的電極循環(huán)利用

D.VB2電極發(fā)生的電極反應(yīng)為2VB2-22e+11H2O==V2O5+

+

2B2O3+22H

9.按圖甲裝置進行實驗，若圖乙中橫坐標X表示通過電極的電

子的物質(zhì)的量。下列敘述不正確的是()

A.E表示反應(yīng)消耗H2O的物質(zhì)的量

B.E表示反應(yīng)生成H2s04的物質(zhì)的量

C.F表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量

D.F表示反應(yīng)生成Ch的物質(zhì)的量

10.近日，南開大學陳軍院士團隊以KSn合金為負極，以含竣

基多壁碳納米管(MWCNTs—COOH)為正極催化劑構(gòu)建了可充電

K—CO2電池(如圖所示)，電池反應(yīng)為4KSn+3c02^^

2K2CO3+C+4Sn,其中生成的K2cO3附著在正極上。該成果對改善

環(huán)境和緩解能源問題具有巨大潛力。下列說法正確的是

KSnMWCNTS-COOH

A.放電時，電子由KSn合金經(jīng)酯基電解質(zhì)流向

MWCNTs—COOH

B.電池每吸收22.4LCO2,電路中轉(zhuǎn)移4moi￡

C.充電時，陽極電極反應(yīng)式為：C-4e-+2K2co3=3CO2T+4K+

D.為了更好的吸收溫室氣體CO2,可用適當濃度的KOH溶液

代替酯基電解質(zhì)

2-

11.海水中含有大量Na+、及少量Ca2+、Mg?+、SO4,用

電滲析法對該海水樣品進行淡化處理，如圖所示。下列說法正確的是

()

海水

氣體氣體

陽極JAC陰極

A.b膜是陽離子交換膜

B.A極室產(chǎn)生氣泡并伴有少量沉淀生成

C.淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小為pHA<pHB<pHc

D.B極室產(chǎn)生的氣體可使?jié)駶櫟腒I-淀粉試紙變藍

12.RFC是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可

充電電池。下圖為RFC工作原理示意圖，下列有關(guān)說法正確的是

()

A.圖1把化學能轉(zhuǎn)化為電能，圖2把電能轉(zhuǎn)化為化學能，水得

到了循環(huán)使用

B.當有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時，a極產(chǎn)生0.56L。2(標準狀況下)

C.c極上發(fā)生的電極反應(yīng)是O2+4H++4e-=2H2O

D.圖2中電子從c極流向d極，提供電能

13.鋅鋅液流二次電池，放電工作原理如圖所示。下列說法正確

的是

A.充電時，b極發(fā)生還原反應(yīng)

B.放電時，溶液中離子由b極向a電極方向移動

C.放電時，電池的總離子反應(yīng)方程式為Zn+2Ce4+=Zn2++2Ce3+

D.充電時，當a極增重3.25g時，通過交換膜的離子為0.05mol

14.十九大報告中提出要“打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”，意味著對污染防治

比過去要求更高。某種利用垃圾滲透液實現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體結(jié)合

的裝置示意圖如下。當該裝置工作時，下列說法正確的是（）

B.電路中流過7.5mol電子時，共產(chǎn)生標準狀況下N2的體積為

16.8L

C.電流由X極沿導線流向Y極

D.Y極發(fā)生的反應(yīng)為2N（）3+1Oe+6H2O==N2T+12OH-,

周圍pH增大

二、非選擇題（共4題）

15.（1）脫一空氣燃料電池是一種堿性電池，無污染，能量高,

有廣泛的應(yīng)用前景，其工作原理如圖所示，回答下列問題：

極、/極離子

交換膜

①該燃料電池中正極通入的物質(zhì)是，負極發(fā)生的反應(yīng)式

為O

②電池工作時，OH-移向極（填“a”或"b”）。

③當電池放電轉(zhuǎn)移5mol電子時，至少消耗燃料腳go

（2）鎰酸鋰離子電池在混合動力車等大型蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)主

放電、

導地位。電池反應(yīng)式為：LiiMnCh+LixF^LiMnCh,下列有關(guān)

說法不正確的是（填字母）o

+-

A.放電時電池的正極反應(yīng)式為Lii-xMnO4+xLi+xe

==LiMnO4

B.放電過程中，石墨沒有得失電子

C.該電池也能在KOH溶液的環(huán)境中正常工作

D.充電時電池上標有“一”的電極應(yīng)與外接電源的負極相連

16.如圖X是直流電源。Y池中c、d為石墨棒，Z池中e、f

是質(zhì)量相同的銅棒。接通電路后，發(fā)現(xiàn)d附近顯紅色。

飽和NaCl溶液氯化銅溶液

（谷少量酚歆）

⑴①電源上b為極（填“正”“負”“陰”或“陽”，下同）。

②Z池中e為極。

③連接Y、Z池線路中，電子流動的方向是de（用“T”

或“一”填空）。

⑵①寫出C極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式:

②寫出Y池中總反應(yīng)的化學方程式：

③寫出Z池中e極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式:

17.根據(jù)下列要求回答下列問題。

(1)次磷酸鉆［CO(H2Po2)2］廣泛用于化學鍍鉆，以金屬鉆和次磷酸

鈉為原料，采用四室電滲析槽電解法制備，原理如圖：

則Co的電極反應(yīng)式為,A、B、C為離子

交換膜，其中B為離子交換膜(填“陽”或“陰

(2)我國科研人員研制出的可充電“Na-CCh”電池，以鈉箔和多壁

碳納米管(MWCNT)為電極材料，總反應(yīng)方程式為4Na+

放電

3c02充電2Na2cCh+C。放電時該電池“吸入”CO2,其工作原

理如圖所示：

r1

①放電時，正極的電極反應(yīng)式為

②若生成的Na2c03和C全部沉積在正極表面，當正極增加的質(zhì)

量為28g時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為o

③可選用高氯酸鈉-四甘醇二甲醛作電解液的理由是

______________________________________________________________________________________________0

18.課題式研究性學習是培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維的良好方法，某研究

性學習小組將下列裝置如圖連接，C、D、E、F、X、Y都是惰性電

極。將電源接通后，向乙中滴入酚顏;試液，在F極附近顯紅色。試

回答下列問題:

b4

AB

1

Gm

fla夕

CuCl溶液

2飽和食鹽水Fe(OH)3膠體

甲乙丙T

⑴電源A極的名稱是(填“正極”或“負極”)。

⑵甲裝置中電解反應(yīng)的總化學方程式是

(3)如果收集乙裝置中產(chǎn)生的氣體，兩種氣體的體積之比是

(相同狀況下)。

(4)欲用丙裝置精煉銅，G應(yīng)該是(填“純銅”或“粗銅”),

精煉液的成分是O

(5)已知氫氧化鐵膠體中含有帶正電荷的紅褐色的微粒，那么裝

置丁中的現(xiàn)象是

【參考答案及解析】

一、選擇題(共14題)

1.500mLKNO3和CU(NO3)2的混合溶液中c(NO3)=0.6moIL

一】，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到

2.24L氣體(標準狀況下)，假定電解后溶液體積仍為500mL,下列

I

I

說法正確的是()

I

I

A.原混合溶液中c(K+)為0.2moIL-1

B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.2mol電子

I

I

C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.05mol

I

I

D.電解后溶液中c(H+)為0.2mol-L1

I

I

【答案】A

【解析】石墨作電極電解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，陽極

-

的電極反應(yīng)式為4OH-4e==2H2O+OzT,陰極先后發(fā)生兩個反應(yīng):

2++-

Cu+2e==Cu,2H+2e=H2t，從收集到O2為2.24L(標準狀

況下)這個事實可推知上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.4mol電子，而在生成

2.24LH2的過程中轉(zhuǎn)移0.2mol電子，所以(:丁十得到的電子的物質(zhì)的

量為0.4mol-0.2mol=0.2mol,電解前Ci?+的物質(zhì)的量和電解得到

的Cu的物質(zhì)的量都為0.1mol,電解前后分別有以下電荷守恒關(guān)系:

+2+++

C(K)4-2C(CU)=C(NO3),C(K)+C(H)=C(NO3),不難算出：電

I

I

解前c(K+)=0.2mol?L-i,電解后c(H+)=0.4molir。

2.磷酸鐵鋰鋰離子電池是目前電動汽車動力電池的主要材料，

其特點是放電容量大，價格低廉，無毒性。放電時的反應(yīng)為：

xFePO4+(l-x)LiFePO4+LixC6=C6+LiFePO4o放電時工作原理如圖所

示。下列敘述正確的是

鋁箔鋰鹽有機溶液FePOq銅箔

A.充電時，Li+通過隔膜向左移動?

I

B.放電時，銅箔所在電極是負極

C.充電時，陽極反應(yīng)式為：

I

+l

LiFePO4+xe=xFePO4+(l-x)LiFePO4+xLi

D.放電時電子由正極經(jīng)導線、用電器、導線到負極

【答案】A'

【解析】根據(jù)放電時原電池的總反應(yīng)方程式和工作原理圖，左側(cè)

鋁箔上LixC6發(fā)生氧化反應(yīng)，故鋁箔做負極，銅箔做正極，充電時鋁

箔做陰極，銅箔做陽極。充電時為電解池，陽離子向陰極移動，故

Li+向鋁箔移動，向左移動，A正確；放電時為原電池，銅箔做正極，

B錯誤充電時為電解池，陽極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，

+

LiFePO4-xLi-xe=xFePO4+（l-x）LiFePO4,C錯誤；放電時為原電池，

電子由負極經(jīng)過導線、用電器、導線到正極，D錯誤；故選

3.太陽能路燈蓄電池是磷酸鐵鋰電池，其工作原理如圖。M電

極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質(zhì)為一

種能傳導Li+的高分子材料，隔膜為陽離子交換膜，電池反應(yīng)式為

I

I

放電、?

-

LixC6+Lii-xFePO4^LiFePO4+6Co下列說法正確的是（）'

電解質(zhì)隔膜

3-

A.放電時Li+從左邊移向右邊，PO4從右邊移向左邊

I

I

B.放電時，正極反應(yīng)式為LiiTFePO4+xLi++xe-=LiFePO《

X-

充電時，極連接電源的負極，電極反應(yīng)為一==。

C.M6C+xeO6

D.緊急情況時，電解質(zhì)可以用Li2s04飽和溶液代替

【答案】B

【解析】放電時，陽離子向正極移動，隔膜只允許Li+通過，所

3一

以Li+從左邊移向右邊，POd不發(fā)生移動，A錯誤；放電時，M電

極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，N電極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極反應(yīng)

式為LiirFePO4+xLi++xe-=LiFePO4,B正確；充電時M為陰

極，連接原電池負極，該電極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為

+

6C+xLi+xe=LixC6,C錯誤；鋰單質(zhì)會與水發(fā)生反應(yīng)，所以不

I

I

可以用水溶液作電解質(zhì)溶液，D錯誤。

4.H2s轉(zhuǎn)化是環(huán)保和資源利用的研究課題。將燒堿吸收H2s后

的溶液加入如圖裝置，可以回收單質(zhì)硫，甲為二甲醛(CH30cH3)—

I

I

空氣燃料電池。

下列推斷正確的是()

A.Y極充入二甲醛

B.電子移動方向：X—W一溶液一Z-Y

C.電解后，乙裝置右池中c(NaOH)減小

I

I

D.Z極反應(yīng)式為S2--2e-=SJ

I

I

【答案】D

【解析】據(jù)圖分析甲為原電池，乙為電解池，電解池右側(cè)有H2

產(chǎn)生，則W極為陰極，Z極為陽極，連接的Y極為原電池的正極,

發(fā)生還原反應(yīng)，所以Y極應(yīng)充入空氣，A項錯誤；電子不進入溶液，

B項錯誤；乙裝置右池中發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O+2e--H2T+20H

■,氫氧化鈉溶液濃度增大，C項錯誤；Z極的電極反應(yīng)式為S2--2e

I

I

-=S1,D項正確。

I

5.一種“全氫電池”的工作原理如圖所示。下列說法正確的是?

吸附層M離子交換膜吸附層N

A.電流方向是從吸附層M通過導線到吸附層

B.放電時，吸附層M發(fā)生的電極反應(yīng)：H2-2e-+2OH-=2H2O

C.Na+從右邊穿過離子交換膜向左邊移動?

I

1

D.“全氫電池”放電時的總反應(yīng)式為：2H2+O2=2H2O

:

【答案】B

【解析】由工作原理圖可知，左邊吸附層M上氫氣失電子與氫

氧根結(jié)合生成水，發(fā)生了氧化反應(yīng)為負極，電極反應(yīng)是

H2-2e+2OH=2H2O,右邊吸附層N為正極，發(fā)生了還原反應(yīng)，電極

反應(yīng)是2e-+2H+=H2,結(jié)合原電池中陽離子移向正極，陰離子移向負

極解答該題。由工作原理圖可知，左邊吸附層M為負極，右邊吸附

層N為正極，則電流方向為從吸附層N通過導線到吸附層M,故A

錯誤；左邊吸附層M為負極極，發(fā)生了氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)是

H2-2e+2OH=2H2O,故B正確；原電池中陽離子移向正極，陰離子

移向負極，所以電解質(zhì)溶液中Na+向右正極移動，故C錯誤；負極

電極反應(yīng)是H2-2e-+2OH-=2H2O,正極電極反應(yīng)是2e+2IF=H2,電

池的總反應(yīng)無氧氣參加，故D錯誤；故選

6.DBFC燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖，該電池的總反應(yīng)為NaBH4+

4H2O2=NaBO2+6H2Oo下列關(guān)于電池工作時的相關(guān)分析不正確的

I

I

是（）1

d用電器t]

NaBH4(aq)+

NaOU(aq)-

H2O2(aq)+

NaOH(aq)

鈉離子交換膜

A.X極為正極，電流經(jīng)X流向外電路

I

I

B.Y極發(fā)生的還原反應(yīng)為H2O2+2e-=2OJT，

I

I

C.X極區(qū)溶液的pH逐漸減?。?/p>

I

I

1

D.每消耗1.0L0.50mol-L的H2O2電路中轉(zhuǎn)移1.0mole~

I

I

【答案】A

【解析】由電池的總反應(yīng)NaBH4+4H2O2=NaBO2+6H2O可

知，X電極上NaBH4發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，作負極，則Y極作

正極，電子經(jīng)X流向外電路流入Y,電流經(jīng)Y流向外電路，故A錯

誤；該電池中Y極為正極，電極反應(yīng)為H2（）2+2e-=2OH，故B

正確；極為負極，電極反應(yīng)式為-

XBH&4+8OH-8e=BO27+

6H2O,所以X極區(qū)溶液的pH逐漸減小，故C正確；由電極反應(yīng)式

H2O2+2e-=2OH—可知，每消耗1molH2O2電路中轉(zhuǎn)移2mole-,

所以每消耗1.0L0.50mol-L1即0.50molH2O2,電路中轉(zhuǎn)移1.0mol

I

I

e",故D正確。

7.濃差電池有多種：一種是利用物質(zhì)氧化性或還原性強弱與濃

度的關(guān)系設(shè)計的原電池（如圖1）,一種是根據(jù)電池中存在濃度差會產(chǎn)

生電動勢而設(shè)計的原電池（如圖2）o圖1所示原電池能在一段時間內(nèi)

形成穩(wěn)定電流；圖2所示原電池既能從濃縮海水中提取LiCL又能

獲得電能。下列說法錯誤的是（）

3mol-L1三JlmolL】

總-AgNO,溶液|

AgNO3溶液

離了交換膜（僅允許NC）3通過）

A.圖1電流計指針不再偏轉(zhuǎn)時，左右兩側(cè)溶液濃度恰好相等

B.圖1電流計指針不再偏轉(zhuǎn)時向左側(cè)加入NaCI或AgNO3或

I

I

Fe粉，指針又會偏轉(zhuǎn)且方向相同

I

I

C.圖2中Y極每生成1molCL,a極區(qū)得到2moiLiCI

I

I

D.兩個原電池外電路中電子流動方向均為從右到左

I

I

【答案】B

【解析】圖1中電流計指針不再偏轉(zhuǎn)時，左右兩側(cè)溶液濃度恰好

相等，故A正確；開始時圖1左邊為正極，右邊為負極，圖1電流

計指針不再偏轉(zhuǎn)時向左側(cè)加入NaCl或Fe,左側(cè)銀離子濃度減小，則

左邊為負極，右邊為正極，加入AgNCh,左側(cè)銀離子濃度增加，則

左邊為正極，右邊為負極，因此指針又會偏轉(zhuǎn)但方向不同，故B錯

誤；圖2中Y極每生成1mol。2,轉(zhuǎn)移2moi電子，因此2moiLi+

移向a極得到2moiLiCL故C正確；兩個電極左邊都為正極，右邊

都為負極，因此兩個原電池外電路中電子流動方向均為從右到左，故

I

I

D正確。1

8.如圖A為堿性硼化鈾(VB2)—空氣電池示意圖，兩極用離子

交換膜隔開，VB2放電時生成兩種氧化物。若用該電池為電源，用惰

性電極電解硫酸銅溶液，實驗裝置如圖B所示。則下列說法錯誤的

A.堿性硼化鈾(VB2)—空氣電池中使用陰離子交換膜，

I

I

B.外電路中電子由VB2電極流向c電極

C.電解過程中，b電極表面產(chǎn)生的氣體可以收集后充入A池中

I

I

的電極循環(huán)利用

D.VB2電極發(fā)生的電極反應(yīng)為2VB2-22e+11H2O=V2O5+

+

2B2O3+22H

【答案】D

【解析】硼化鈾一空氣燃料電池中，VB2在負極失電子，氧氣在

正極得電子，電池總反應(yīng)式為4VB2+llO2=4B2O3+2V2O5,VB2

放電時消耗OH,正極O2放電生成OH,所以電池中使用陰離子

交換膜，故A正確；VB2電極是負極，外電路中電子由VBz電極流

向陰極c電極，故B正確；電解過程中，b電極是陽極，該電極表面

產(chǎn)生的氣體是氧氣，可以收集后充入A池中的電極循環(huán)利用，故C

正確；負極上是VB2失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，因在堿性環(huán)境中，VB2

-

電極發(fā)生的電極反應(yīng)為2VB2+22OH-22e=V2O5+2B2O3+

I

I

IIH2O,故D錯誤一

9.按圖甲裝置進行實驗，若圖乙中橫坐標X表示通過電極的電

子的物質(zhì)的量。下列敘述不正確的是（）

A.E表示反應(yīng)消耗H2O的物質(zhì)的量

B.E表示反應(yīng)生成H2sCh的物質(zhì)的量

C.F表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量

D.F表示反應(yīng)生成Ch的物質(zhì)的量

【答案】C

【解析】該裝置為電解池，C為陽極，電極反應(yīng)式為4OlT—4e

-=O2T+2H2。，Cu為陰極，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu,總

反應(yīng)為2C11SO4+2H2O理鯉2C11+O2T+2H2so4；由乙圖可知，轉(zhuǎn)

移4moi電子生成2moiE,生成ImolF。由總反應(yīng)可知，生成的

Cu與消耗的水的物質(zhì)的量相同，則E表示反應(yīng)消耗水的物質(zhì)的量,

故A正確；若轉(zhuǎn)移4mol電子，則生成2mol硫酸，則E表示生成

硫酸的物質(zhì)的量，故B正確；由電子與物質(zhì)的物質(zhì)的量的關(guān)系可知，

F不能表示反應(yīng)生成銅的物質(zhì)的量，故C錯誤；由電子與物質(zhì)的物

質(zhì)的量的關(guān)系可知，F(xiàn)表示反應(yīng)生成氧氣的物質(zhì)的量，故D正確。

10.近日，南開大學陳軍院士團隊以KSn合金為負極，以含竣

基多壁碳納米管(MWCNTs—COOH)為正極催化劑構(gòu)建了可充電

K—CO2電池(如圖所示)，電池反應(yīng)為4KSn+3c

2K2CO3+C+4Sn,其中生成的K2cO3附著在正極上。該成果對改善

環(huán)境和緩解能源問題具有巨大潛力。下列說法正確的是

KSnMWCNTS-COOH

A.放電時，電子由KSn合金經(jīng)酯基電解質(zhì)流向

MWCNTs—COOH

B.電池每吸收22.4LCO2,電路中轉(zhuǎn)移4moie

C.充電時，陽極電極反應(yīng)式為：C-4e-+2K2co3=3CO2T+4K+

D.為了更好的吸收溫室氣體CO2,可用適當濃度的KOH溶液

代替酯基電解質(zhì)

【答案】C

【解析】放電時，KSn合金作負極，MWCNTs-COOH作正極,

在內(nèi)電路中電流由負極流向正極，A錯誤；氣體未指明狀況，無法根

據(jù)體積確定其物質(zhì)的量，B錯誤；充電時，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極

反應(yīng)為C-4e-+2K2co3=3CO2T+4K+,C正確；若用KOH溶液代替酯

基電解質(zhì)，則KOH會與正極上的MWCNTs-COOH發(fā)生反應(yīng)，因此

不能使用KOH溶液代替酯基電解質(zhì)，D錯誤；答案選C。

2-

2

11.海水中含有大量Na+、C「及少量Ca?+、Mg\SO4,用

電滲析法對該海水樣品進行淡化處理，如圖所示。下列說法正確的是

A.b膜是陽離子交換膜

B.A極室產(chǎn)生氣泡并伴有少量沉淀生成

C.淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小為PHA<PHB<PHC

D.B極室產(chǎn)生的氣體可使?jié)駶櫟腒L淀粉試紙變藍

【答案】A

【解析】因為陰極是陽離子反應(yīng)，所以b膜為陽離子交換膜，

選項A正確；A極室C「在陽極失電子生成氯氣，但不產(chǎn)生沉淀，選

項B錯誤；淡化工作完成后，A室C廠失電子生成氯氣，部分溶于水

溶液呈酸性，B室H+得電子生成氫氣，OIF濃度增大，溶液呈堿性，

C室溶液呈中性，pH大小為pHA<pHc<pHB,選項C錯誤；B極室

H+得電子生成氫氣，不能使?jié)駶櫟腒L淀粉試紙變藍，選項D錯誤。

12.RFC是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可

充電電池。下圖為RFC工作原理示意圖，下列有關(guān)說法正確的是

()

A.圖1把化學能轉(zhuǎn)化為電能，圖2把電能轉(zhuǎn)化為化學能，水得

到了循環(huán)使用

B.當有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時，a極產(chǎn)生0.56L。2(標準狀況下)

C.c極上發(fā)生的電極反應(yīng)是O2+4H++4e-=2H2O

D.圖2中電子從c極流向d極，提供電能

【答案】C

【解析】A.圖1是電解池把電能轉(zhuǎn)化為化學能，圖2是燃料電

池把化學能轉(zhuǎn)化為電能，錯誤；B.a極與電源負極相連是陰極，產(chǎn)生

的氣體X是Hz,錯誤；C.酸性溶液中，c極上發(fā)生的電極反應(yīng)是02

+-

+4H+4e=2H2O,正確；D.氣體X是H2,則圖2中c為正極，

d為負極，圖2中電子從d極流向c極，錯誤。

13.鋅缽液流二次電池，放電工作原理如圖所示。下列說法正確

的是

甲磺酸鋅甲磺酸錦

和甲磺酸和甲磺酸

泵m

g泵

A.充電時，b極發(fā)生還原反應(yīng)

B.放電時，溶液中離子由b極向a電極方向移動

C.放電時，電池的總離子反應(yīng)方程式為Zn+2Ce4+=Zn2++2Ce3+

D.充電時，當a極增重3.25g時，通過交換膜的離子為0.05mol

【答案】C

【解析】根據(jù)圖示，充電時a極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，b極失

電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；放電時，a極為負極，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，

b極為正極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)；充電時，b極失電子，為陽極，

發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯誤；放電時，a極失電子，b極得電子，為平衡

電荷，氫離子由質(zhì)子交換膜從a到b,故溶液中離子由a電極向b電

極方向移動，B錯誤；根據(jù)分析可知a電極Zn被氧化成ZM+,為負

極，b電極Ce，+被還原成Ce3+,為正極，故電池的總離子反應(yīng)方程式

為Zn+2Ce4+=Zn2++2Ce3+,C正確；充電時，a電極發(fā)生反應(yīng)

Zn2++2e=Zn,增重3.25g,即生成0.05molZn,轉(zhuǎn)移電子為O.lmoL

交換膜為質(zhì)子交換膜，只允許氫離子通過，所以有0.1molH+通過交

換膜以平衡電荷，D錯誤；答案選C。

14.十九大報告中提出要“打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”，意味著對污染防治

比過去要求更高。某種利用垃圾滲透液實現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體結(jié)合

的裝置示意圖如下。當該裝置工作時，下列說法正確的是（）

A.鹽橋中C廠向Y極移動

B.電路中流過7.5mol電子時，共產(chǎn)生標準狀況下N2的體積為

16.8L

C.電流由X極沿導線流向Y極

-

D.Y極發(fā)生的反應(yīng)為2NO3+1Oe+6H2O=N2T+12OH,

周圍pH增大

【答案】D

【解析】根據(jù)處理垃圾滲透液并用其發(fā)電的示意圖可知，裝置屬

于原電池裝置，X是負極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，Y是正極，發(fā)生

-

得電子的還原反應(yīng)：2NO3+1Oe+6H2O=N2T+12OH,電解質(zhì)

中的陽離子移向正極，陰離子移向負極，電子從負極流向正極。根據(jù)

以上分析，則氯離子向X極移動，故A錯誤；電池總反應(yīng)為5NH3

+3NO,==4N2+6H2O+3Oir,轉(zhuǎn)移15mol電子生成4mol氮氣，

故電路中流過7.5mol電子時，產(chǎn)生2moi氮氣,即44.8L（標準狀況），

B錯誤；電流由正極流向負極，即由Y極沿導線流向X極，故C錯

誤；Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)：2NO3+10e+6H2O=N2T

+12OH-,周圍pH增大，故D正確。

二、非選擇題（共4題）

15.(1)腳一空氣燃料電池是一種堿性電池，無污染，能量高,

有廣泛的應(yīng)用前景，其工作原理如圖所示，回答下列問題：，

①該燃料電池中正極通入的物質(zhì)是，負極發(fā)生的反應(yīng)式

為J

②電池工作時，OH-移向極(填“a”或"b”)。

③當電池放電轉(zhuǎn)移5mol電子時，至少消耗燃料脫________go

(2)鎰酸鋰離子電池在混合動力車等大型蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)主

放電、

導地位。電池反應(yīng)式為：Lii-MnCh+LLF^LiMnCh,下列有關(guān)

說法不正確的是(填字母)」

A.放電時電池的正極反應(yīng)式為Lii-xMnO4+xLi++xe-

==LiMnO4

B.放電過程中，石墨沒有得失電子

C.該電池也能在KOH溶液的環(huán)境中正常工作

I

I

D.充電時電池上標有“一”的電極應(yīng)與外接電源的負極相連，

【解析】(1)①燃料電池的正極是氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，負極是朧

發(fā)生氧化反應(yīng)，堿性電池中，其負極反應(yīng)式應(yīng)為N2H4+4OIT—4e-

=N2T+4H2O；②原電池中陰離子移向負極，a為負極，所以電池

工作時，OH一移向a電極；③負極反應(yīng)式為N2H4+4OlT-4e-

=4H2O+Nzt?轉(zhuǎn)移4mol電子時消耗期132g,則轉(zhuǎn)移5mol電子

消耗腳：32gxi=40go(2)根據(jù)總反應(yīng)式可知Li失去電子，電池負

極反應(yīng)式為xLi—xe==xLi+,由總反應(yīng)式減去負極反應(yīng)式可得放電

+-

時的正極反應(yīng)式為Lii-xMnO4+xLi+xe==LiMnO4,故A正確；

放電

放電過程中，根據(jù)總反應(yīng)式Li—MnCh+Lix充電LiMnO4,可

判斷石墨沒有得失電子，故B正確；Li能與KOH溶液中的H2O反

應(yīng)，導致電池無法正常工作，故C錯誤；充電過程是放電的逆向過

I

I

程，所以標有“一”的電極應(yīng)與外接電源的負極相連，故D正確。；

-

【答案】⑴①空氣或氧氣N2H4+4OH-4e=N2?+4H2O

②a③40(2)C

16.如圖X是直流電源。Y池中c、d為石墨棒，Z池中e、f

是質(zhì)量相同的銅棒。接通電路后，發(fā)現(xiàn)d附近顯紅色。，

飽和NaCI溶液氯化銅溶液

（含少量:酚肽）

⑴①電源上b為極（填“正”“負”“陰”或“陽”，下同）。

②Z池中e為極。

③連接Y、Z池線路中，電子流動的方向是de（用

或，，.，，填空）。，

（2）①寫出c極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式:

②寫出Y池中總反應(yīng)的化學方程式：

I

I

_______________________________________________________________________________________________0

③寫出Z池中e極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式：

I

I

______________________________________________________________________________________O'

【解析】d極附近顯紅色，說明d為陰極，電極反應(yīng)式為2H+

-

+2e=H2T，c為陽極，電極反應(yīng)式為2c「-2e-=C12T，丫池電

電解

解NaCI溶液的總反應(yīng)方程式為2NaCl+2H20=2NaOH+CLT

+H2T；直流電源中a為正極，b為負極，Z池中f為陰極，e為陽極，

電極反應(yīng)式分別為Cu2++2e-=Cu、Cu—2e-=Cu2+,電子流動方

I

I

向由e—>do1

I

I

【答案】⑴①負②陽③一

I

I

⑵①2CE-2e-=C12T

I

I

②2NaCl+2H2NaOH+H2T+ChT

I

I

③Cu—2e-=Cu2+，

I

I

17.根據(jù)下列要求回答下列問題。

(1)次磷酸鉆［CO(H2Po2)2］廣泛用于化學鍍鉆，以金屬鉆和次磷酸

I

I

鈉為原料，采用四室電滲析槽電解法制備，原理如圖：

則Co的電極反應(yīng)式為,A、B、C為離子

I

I

交換膜，其中B為離子交換膜(填“陽”或“陰”)。

(2)我國科研人員研制出的可充電“Na-CC