2025高考假期提升專項(xiàng)練習(xí)化學(xué)解密之化學(xué)反應(yīng)與電能含答案及解析

2025菁優(yōu)高考化學(xué)解密之化學(xué)反應(yīng)與電能一．選擇題（共25小題）1．（2024秋?五華區(qū)期中）納米硅基鋰電池是一種新型二次電池，電池裝置如圖所示，電池反應(yīng)式為xFeS2+4LixSixFe+2xLi2S+4Si，下列說法正確的是（）A．放電時(shí)硅基電極發(fā)生還原反應(yīng) B．放電時(shí)Li+由a極移向b極 C．電子可以通過聚合物隔膜 D．充電時(shí)，a極反應(yīng)式為xFe+2xLi2S﹣4xe﹣＝4xLi++xFeS22．（2024秋?鹽城月考）利用電化學(xué)原理，可將H2、CO2轉(zhuǎn)化為C2H5OH，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（）A．電極2是電源的負(fù)極 B．H+由右側(cè)通過質(zhì)子膜移向左側(cè) C．該裝置工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D．電極1上電極反應(yīng)式為2CO2+12e﹣+12H+＝C2H5OH+3H2O3．（2024秋?青島月考）某學(xué)習(xí)小組按圖探究金屬電化學(xué)腐蝕與防護(hù)的原理，下列說法正確的是（）A．相同條件下，若X為食鹽水，K分別連接B、C時(shí)，前者鐵棒的腐蝕速度更慢 B．若X為模擬海水，K未閉合時(shí)鐵棒上E點(diǎn)表面鐵銹最多 C．若b為正極，K連接A時(shí)，鐵棒防腐的方式稱為犧牲陽極保護(hù)法 D．若在X溶液中預(yù)先加入適量的KSCN溶液，可有效提升鐵棒腐蝕或防腐的觀察效果4．（2024秋?青島月考）濃差電池是一種利用電解質(zhì)溶液濃度差產(chǎn)生電勢差而形成的電池，理論上當(dāng)電解質(zhì)溶液的濃度相等時(shí)停止放電。圖1為濃差電池，圖2為電解池。圖2用圖1作電源，可實(shí)現(xiàn)以KCl、NaNO3為原料制取KNO3和NaCl。A、C代表不同類別的選擇性離子交換膜，M、N為惰性電極。若產(chǎn)品出口1的產(chǎn)品為NaCl，下列有關(guān)說法正確的是（）A．圖2中M極為陰極，應(yīng)與Ag（Ⅱ）相連 B．A為陰離子交換膜，C為陽離子交換膜 C．電解總反應(yīng)：KCl+NaNO3KNO3+NaCl D．產(chǎn)品出口1的產(chǎn)品的物質(zhì)的量是產(chǎn)品出口2物質(zhì)的量的2倍5．（2024秋?青島月考）一種新型高性能的錫﹣石墨鈉型鈉離子電池，采用錫箔（不參與電極反應(yīng)）作為集流體，電解液為NaPF6溶液。如圖所示可用鉛酸蓄電池給錫﹣石墨鈉型鈉離子電池充電。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．電池放電的總反應(yīng)：xNa+Cn（PF6）x＝xNaPF6+Cn B．電池放電時(shí)，Na+會脫離錫箔，向石墨電極遷移 C．充電時(shí)，鉛酸蓄電池b電極增重96g，理論上石墨電極增重145g D．鋰元素稀缺，量產(chǎn)后的鈉離子電池的生產(chǎn)成本比鋰離子電池的低6．（2024秋?青島月考）如圖，b為H+/H2標(biāo)準(zhǔn)氫電極，可發(fā)生還原反應(yīng)（2H++2e﹣＝H2↑）或氧化反應(yīng)（H2﹣2e﹣＝2H+），a、c分別為AgCl/Ag、AgI/Ag電極。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：1與2相連a電極質(zhì)量減小，2與3相連c電極質(zhì)量增大。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．圖中1與2相連，電池反應(yīng)為H2+2AgCl＝2Ag+2Cl﹣+2H+ B．圖中2與3相連，c電極發(fā)生氧化反應(yīng) C．圖中1與3相連，鹽橋1中的陽離子向a電極移動(dòng) D．圖中1與2或2與3相連時(shí)構(gòu)成的兩個(gè)原電池裝置中，b電極均為電子流出極7．（2024秋?青島月考）有關(guān)下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是（）圖Ⅰ堿性鋅錳電池圖Ⅱ鉛蓄電池圖Ⅲ電解精煉銅圖Ⅳ銀鋅紐扣電池A．圖Ⅰ所示電池中，MnO2的作用是催化劑 B．圖Ⅱ所示電池充電過程中，電解質(zhì)溶液的密度增大，移向陰極 C．圖Ⅲ所示裝置工作過程中，電解質(zhì)溶液中Cu2+濃度始終不變 D．圖Ⅳ所示電池中，Ag2O是氧化劑，電池工作過程中Ag2O還原為Ag8．（2024?雨花區(qū)校級模擬）一種新型短路膜電池分離CO2裝置如圖所示。下列說法中正確的是（）A．負(fù)極反應(yīng)為：H2+2OH﹣﹣2e﹣═H2O B．正極反應(yīng)消耗22.4LO2，理論上需要轉(zhuǎn)移4mol電子 C．該裝置用于空氣中CO2的捕獲，CO2最終由出口A流出 D．短路膜和常見的離子交換膜不同，它既能傳遞離子，還可以傳遞電子9．（2024?西城區(qū)一模）雙極膜可用于電解葡萄糖（C6H12O6）溶液同時(shí)制備山梨醇（C6H14O6）和葡萄糖酸（C6H12O7）。電解原理示意圖如圖（忽略副反應(yīng)）。已知：在電場作用下，雙極膜可將水解離，在兩側(cè)分別得到H+和OH﹣。注：R為﹣C5H11O5下列說法不正確的是（）A．右側(cè)的電極與電源的正極相連 B．陰極的電極反應(yīng)：C6H12O6+2e﹣+2H+═C6H14O6 C．一段時(shí)間后，陽極室的pH增大 D．每生成1mol山梨醇，理論上同時(shí)可生成1mol葡萄糖酸10．（2024?安徽二模）科學(xué)家設(shè)計(jì)了一套電解裝置，圖中的雙極膜中間層中的H2O解離為H+和OH，并在直流電場作用下分別向兩極遷移，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．電極電勢：催化電極a＞催化電極b B．雙極膜的右側(cè)是陽離子交換膜 C．陽極反應(yīng)式為 D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每消耗33.6LCO2會生成1mol11．（2024?4月份模擬）燃煤電廠脫硫廢水含氨態(tài)氮，一種電化學(xué)降解氨態(tài)氮的示意圖如圖，該過程中同時(shí)存在直接氧化和間接氧化兩種方式。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．直接氧化時(shí)電極A的電極反應(yīng)式為2NH3+6OH﹣﹣6e﹣＝N2↑+6H2O B．間接氧化的機(jī)理可能是OH﹣﹣e﹣＝?OH和6?OH+2NH3＝N2↑+6H2O C．當(dāng)廢水中存在Cl﹣時(shí)，可能會提高間接氧化時(shí)氨的去除速率 D．當(dāng)電解共產(chǎn)生1mol氣體時(shí)，鉛蓄電池的負(fù)極增重288g12．（2024?滄州三模）目前報(bào)道的電催化還原N2制NH3主要有如圖所示的類型、裝置甲為固態(tài)質(zhì)子導(dǎo)電電解，裝置乙為固態(tài)氧陰離子導(dǎo)電電解，裝置丙為含有N3﹣的熔鹽電解。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．甲、丙的電解總反應(yīng)相同 B．甲、丙的陽極反應(yīng)相同 C．乙的陰極反應(yīng)為N2+3H2O+6e﹣═2NH3+3O2﹣ D．每生成1molNH3甲、乙、丙轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均相同13．（2024秋?南岸區(qū)校級月考）我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下可充電的Na—CO2電池，如題圖所示。放電時(shí)，Na2CO3與C均沉積在碳納米管中。下列說法不正確的是（）A．充電時(shí)，陰極電極反應(yīng)式為：Na++e﹣＝Na B．充電時(shí)，電源b極為正極，Na+向鈉箔電極移動(dòng) C．放電時(shí)，轉(zhuǎn)移0.4mol電子，碳納米管電極增重22.4g D．放電時(shí)，電池的總反應(yīng)為2Na2CO3+C＝3CO2+4Na14．（2024秋?長安區(qū)月考）如圖1所示為一種用雙氧水去除廢水中的持久性有機(jī)污染物的工作原理，工作10min時(shí)，F(xiàn)e3+、H2O2電極產(chǎn)生量（mmol﹣1）與電流強(qiáng)度關(guān)系如圖2所示：下列說法正確的是（）A．圖1裝置需不斷補(bǔ)充Fe3+ B．Pt電極為陽極，苯酚在Pt電極失電子生成CO2 C．據(jù)圖2可知電流強(qiáng)度越高，去除苯酚的效果越好 D．若處理47.0g苯酚，理論上消耗14molH2O215．（2024秋?海安市校級月考）某新型電池可以處理含CN﹣的堿性廢水，同時(shí)還可以淡化海水，電池構(gòu)造示意圖如題圖所示。下列關(guān)于電池工作時(shí)的說法正確的是（）A．a(chǎn)極發(fā)生還原反應(yīng) B．b極上電極方程式為：2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+ C．Na+通過交換膜向左室遷移 D．反應(yīng)中每消耗1molCN﹣，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5×6.02×102316．（2024?安徽開學(xué)）電解熔融氯化鈉和氯化鈣混合物制備金屬鈉的裝置如圖所示。陽極A為石墨，陰極為鐵環(huán)K，兩極用多孔隔離材料或膜隔離材料D隔開。氯氣從上方的抽氣罩H抽出，液態(tài)金屬鈉經(jīng)鐵管F流入收集器G。下列敘述正確的是（）A．氯化鈣的作用是作助熔劑，降低氯化鈉的熔點(diǎn)；也可以使用氯化鎂代替 B．電解得到的鈉在熔融混合鹽的下層 C．D為Na﹣β﹣Al2O3固體隔膜時(shí)，制得的鈉幾乎無雜質(zhì)，則電解的電流效率接近100% D．電解時(shí)陰極發(fā)生氧化反應(yīng)：Na++e﹣＝Na，陰極上還可能有少量的鈣單質(zhì)生成17．（2024秋?渝中區(qū)校級月考）鈉硫電池作為一種高能固體電解質(zhì)二次電池，廣泛應(yīng)用于應(yīng)急電源、風(fēng)力發(fā)電等儲能領(lǐng)域。如圖所示為我國科學(xué)家開發(fā)的一種以Ce（NO3）4為添加劑的室溫鈉硫電池（圖b），與傳統(tǒng)鈉硫電池（圖a）相比提高了電池穩(wěn)定性。關(guān)于該電池，下列說法不正確的是（）A．電池放電時(shí)，電子由Na電極經(jīng)外電路流向S電極 B．a(chǎn)電池放電時(shí)的正極反應(yīng)為 C．利用a電池給鉛蓄電池充電，每消耗1molNa，鉛蓄電池負(fù)極減重48g D．b電池中Ce（NO3）4添加劑在負(fù)極區(qū)僅起增強(qiáng)導(dǎo)電性的作用18．（2023秋?石景山區(qū)期末）關(guān)于下列各裝置圖的敘述中不正確的是（）①②③④A．用裝置①精煉銅，則a極為粗銅，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液 B．裝置②中鋅電極作負(fù)極保護(hù)了鐵電極 C．裝置③中鋼閘門應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連 D．裝置④中的鐵發(fā)生吸氧腐蝕19．（2023秋?荊門期末）下列關(guān)于電化學(xué)腐蝕、防護(hù)與利用的說法中，正確的是（）A．銅板打上鐵鉚釘后，銅板更易被腐蝕B．暖氣片表面刷油漆可防止金屬腐蝕C.連接鋅棒后，電子由鐵管道流向鋅D.陰極的電極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣═Fe2+A．A B．B C．C D．D20．（2024秋?河?xùn)|區(qū)校級月考）我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下可充電的Na—CO2電池，示意圖如圖。放電時(shí)，Na2CO3與C均沉積在碳納米管中，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．充電時(shí)，陰極反應(yīng)為：Na++e﹣＝Na B．充電時(shí)，電源b極為正極，Na+向鈉箔電極移動(dòng) C．放電時(shí)，轉(zhuǎn)移0.4mol電子，碳納米管電極增重1.2g D．放電時(shí)，電池的總反應(yīng)為3CO2+4Na＝2Na2CO3+C21．（2024秋?洛陽月考）電解TiO2可直接制得鈦，電解原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．若電源為鉛酸蓄電池，則P應(yīng)與PbO2電極相連 B．石墨電極上的主要反應(yīng)式為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑ C．熔融CaCl2的電離方程式為CaCl2（熔融）＝Ca2++2Cl﹣ D．電池工作時(shí)，石墨電極附近會出現(xiàn)O2﹣22．（2024秋?河?xùn)|區(qū)校級月考）如圖所示，利用N2H4、O2和KOH溶液制成燃料電池（總反應(yīng)式為N2H4+O2＝N2+2H2O），模擬氯堿工業(yè)。下列說法正確的是（）A．甲池中負(fù)極反應(yīng)為N2H4﹣4e﹣＝N2+4H+ B．乙池中出口G、H處氣體分別為H2、Cl2 C．乙池中離子交換膜為陰離子交換膜 D．4當(dāng)甲池中消耗32gN2H4時(shí)，乙池中理論上最多產(chǎn)生142gCl223．（2024?廣西）某新型鈉離子二次電池（如圖）用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作電解質(zhì)溶液。放電時(shí)嵌入PbSe中的Na變成Na+后脫嵌。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．外電路通過1mol電子時(shí)，理論上兩電極質(zhì)量變化的差值為23g B．充電時(shí)，陽極電極反應(yīng)為：Na3V2（PO4）3﹣xe﹣═Na3﹣xV2（PO4）3+xNa+ C．放電一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液中的Na+濃度基本保持不變 D．電解質(zhì)溶液不能用NaPF6的水溶液替換24．（2023秋?肇東市校級期末）我國科學(xué)家研發(fā)出一種新型的鋅碘單液流電池，其原理如圖所示。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)，B電極反應(yīng)式：I2+2e﹣═2I﹣ B．放電時(shí)，電解質(zhì)儲罐中離子總濃度增大 C．M為陽離子交換膜，N為陰離子交換膜 D．充電時(shí)，A極增重32.5g時(shí)，C區(qū)增加的離子數(shù)為2NA25．（2024秋?南崗區(qū)校級月考）黨的二十大報(bào)告指出：持續(xù)深入打好藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。二氧化硫作為空氣的一種主要污染物，消除其污染勢在必行。二氧化硫—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，原理如圖所示。下列說法正確的是（）A．該電池放電時(shí)電流從Pt1電極經(jīng)過外電路流向Pt2電極 B．Pt1電極電勢高于Pt2電極 C．Pt2電極附近發(fā)生的反應(yīng)為O2+4e﹣+4H+═2H2O D．相同條件下，放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為1：2

2025菁優(yōu)高考化學(xué)解密之化學(xué)反應(yīng)與電能參考答案與試題解析一．選擇題（共25小題）1．（2024秋?五華區(qū)期中）納米硅基鋰電池是一種新型二次電池，電池裝置如圖所示，電池反應(yīng)式為xFeS2+4LixSixFe+2xLi2S+4Si，下列說法正確的是（）A．放電時(shí)硅基電極發(fā)生還原反應(yīng) B．放電時(shí)Li+由a極移向b極 C．電子可以通過聚合物隔膜 D．充電時(shí)，a極反應(yīng)式為xFe+2xLi2S﹣4xe﹣＝4xLi++xFeS2【答案】D【分析】電池反應(yīng)式為xFeS2+4LixSixFe+2xLi2S+4Si，由圖可知，放電時(shí)，F(xiàn)e元素化合價(jià)降低得電子，故a極為正極，b極為負(fù)極，充電時(shí)，a極為陽極，b極為陰極，據(jù)此作答。【解答】解：A．放電時(shí)硅基電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．放電時(shí)Li+由b極（負(fù)極）移向b極（正極），故B錯(cuò)誤；C．原電池工作時(shí)，電子不經(jīng)過電解質(zhì)溶液，故不通過聚合物隔膜，故C錯(cuò)誤；D．充電時(shí)，a極為陽極，電極反應(yīng)式為xFe+2xLi2S﹣4xe﹣＝4xLi++xFeS2，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查可充電電池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極和陰陽極是解題的關(guān)鍵。2．（2024秋?鹽城月考）利用電化學(xué)原理，可將H2、CO2轉(zhuǎn)化為C2H5OH，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（）A．電極2是電源的負(fù)極 B．H+由右側(cè)通過質(zhì)子膜移向左側(cè) C．該裝置工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D．電極1上電極反應(yīng)式為2CO2+12e﹣+12H+＝C2H5OH+3H2O【答案】C【分析】由圖可知，該裝置為原電池，碳元素化合價(jià)降低得電子，故電極1為正極，電極反應(yīng)式為2CO2+12e﹣+12H+＝C2H5OH+3H2O，電極2為負(fù)極，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．由分析可知，電極2為負(fù)極，故A正確；B．H+由右側(cè)（負(fù)極）通過質(zhì)子膜移向左側(cè)（正極），故B正確；C．該裝置為原電池，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；D．電極1為正極，電極反應(yīng)式為2CO2+12e﹣+12H+＝C2H5OH+3H2O，故D正確；故選：C。【點(diǎn)評】本題考查原電池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極是解題的關(guān)鍵。3．（2024秋?青島月考）某學(xué)習(xí)小組按圖探究金屬電化學(xué)腐蝕與防護(hù)的原理，下列說法正確的是（）A．相同條件下，若X為食鹽水，K分別連接B、C時(shí)，前者鐵棒的腐蝕速度更慢 B．若X為模擬海水，K未閉合時(shí)鐵棒上E點(diǎn)表面鐵銹最多 C．若b為正極，K連接A時(shí)，鐵棒防腐的方式稱為犧牲陽極保護(hù)法 D．若在X溶液中預(yù)先加入適量的KSCN溶液，可有效提升鐵棒腐蝕或防腐的觀察效果【答案】B【分析】K連接A時(shí)，可形成外加電流陰極保護(hù)法，被保護(hù)金屬Fe應(yīng)作為陰極；K連接B時(shí)，F(xiàn)e作為負(fù)極，被腐蝕；K連接C時(shí)，形成犧牲陽極的陰極保護(hù)法，即犧牲Zn，保護(hù)Fe，據(jù)此解答。【解答】解：A．K連接B時(shí)，F(xiàn)e作為負(fù)極，被腐蝕；K連接C時(shí)，Zn作負(fù)極，F(xiàn)e作正極，即犧牲Zn，保護(hù)Fe，所以后者鐵棒的腐蝕速度更慢，故A錯(cuò)誤；B．E點(diǎn)（界面處）氧氣濃度較大，生成的OH﹣濃度最大，而Fe（OH）2經(jīng)氧化才形成鐵銹，所以是E點(diǎn)鐵銹最多，故B正確；C．犧牲陽極的陰極保護(hù)法原理為原電池，無外加電流；若b為正極，K連接A時(shí)，鐵棒成為電解池的陽極，加速腐蝕速率，故C錯(cuò)誤；D．Fe2+與K3[Fe（CN）6]溶液反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，通過觀察沉淀量的多少判斷鐵棒腐蝕或防腐的效果，應(yīng)加K3[Fe（CN）6]溶液，F(xiàn)e2+與KSCN溶液不反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：B。【點(diǎn)評】本題主要考查金屬的腐蝕與防護(hù)等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。4．（2024秋?青島月考）濃差電池是一種利用電解質(zhì)溶液濃度差產(chǎn)生電勢差而形成的電池，理論上當(dāng)電解質(zhì)溶液的濃度相等時(shí)停止放電。圖1為濃差電池，圖2為電解池。圖2用圖1作電源，可實(shí)現(xiàn)以KCl、NaNO3為原料制取KNO3和NaCl。A、C代表不同類別的選擇性離子交換膜，M、N為惰性電極。若產(chǎn)品出口1的產(chǎn)品為NaCl，下列有關(guān)說法正確的是（）A．圖2中M極為陰極，應(yīng)與Ag（Ⅱ）相連 B．A為陰離子交換膜，C為陽離子交換膜 C．電解總反應(yīng)：KCl+NaNO3KNO3+NaCl D．產(chǎn)品出口1的產(chǎn)品的物質(zhì)的量是產(chǎn)品出口2物質(zhì)的量的2倍【答案】D【分析】圖1為濃差電池，由圖1可知，左側(cè)硝酸銀溶液濃度大，Ag（Ⅱ）為正極，Ag（Ⅰ）為負(fù)極，圖2用圖1作電源，可實(shí)現(xiàn)以KCl、NaNO3為原料制取KNO3和NaCl，產(chǎn)品出口1的產(chǎn)品為NaCl，故①中氯離子透過C膜向右遷移進(jìn)入②，C膜為陰離子交換膜，M極為陰極，N極為陽極，③中鈉離子向左側(cè)遷移進(jìn)入②，故A膜為陽離子交換膜，電解總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．由分析可知，M極為陰極，應(yīng)與Ag（Ⅰ）即負(fù)極相連，故A錯(cuò)誤；B．由分析可知，A膜為陽離子交換膜，C膜為陰離子交換膜，故B錯(cuò)誤；C．電解總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，故C錯(cuò)誤；D．由分析可知，②、⑥的NaCl溶液濃度和④硝酸鉀溶液濃度相等，故產(chǎn)品出口1的產(chǎn)品的物質(zhì)的量是產(chǎn)品出口2物質(zhì)的量的2倍，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查原電池和電解池原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極和陰陽極是解題的關(guān)鍵。5．（2024秋?青島月考）一種新型高性能的錫﹣石墨鈉型鈉離子電池，采用錫箔（不參與電極反應(yīng)）作為集流體，電解液為NaPF6溶液。如圖所示可用鉛酸蓄電池給錫﹣石墨鈉型鈉離子電池充電。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．電池放電的總反應(yīng)：xNa+Cn（PF6）x＝xNaPF6+Cn B．電池放電時(shí)，Na+會脫離錫箔，向石墨電極遷移 C．充電時(shí)，鉛酸蓄電池b電極增重96g，理論上石墨電極增重145g D．鋰元素稀缺，量產(chǎn)后的鈉離子電池的生產(chǎn)成本比鋰離子電池的低【答案】C【分析】根據(jù)電池放電時(shí)，負(fù)極上Na失電子生成Na+，總反應(yīng)為xNa+Cn（PF6）x＝xNaPF6+Cn，充電時(shí)，鉛酸蓄電池充當(dāng)外接電源，b電極的電極反應(yīng)式為，石墨電極發(fā)生氧化反應(yīng)：，進(jìn)行分析。【解答】解：A．電池放電時(shí)，Na失去電子，總反應(yīng)為xNa+Cn（PF6）x＝xNaPF6+Cn，故A正確；B．放電時(shí)，負(fù)極上Na失電子生成Na+，Na+向正極（石墨電極）遷移，故B正確；C．充電時(shí)，鉛酸蓄電池充當(dāng)外接電源，b電極的電極反應(yīng)式為，當(dāng)b電極增重96g，提供電子2mol，石墨電極發(fā)生氧化反應(yīng)：，每轉(zhuǎn)移2mole﹣，石墨電極增重2mol×（31+6×19）g?mol﹣1＝290g，故C錯(cuò)誤；D．Li比Na稀缺，鈉離子電池生產(chǎn)成本低，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評】本題主要考查原電池與電解池的綜合等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。6．（2024秋?青島月考）如圖，b為H+/H2標(biāo)準(zhǔn)氫電極，可發(fā)生還原反應(yīng)（2H++2e﹣＝H2↑）或氧化反應(yīng)（H2﹣2e﹣＝2H+），a、c分別為AgCl/Ag、AgI/Ag電極。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：1與2相連a電極質(zhì)量減小，2與3相連c電極質(zhì)量增大。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．圖中1與2相連，電池反應(yīng)為H2+2AgCl＝2Ag+2Cl﹣+2H+ B．圖中2與3相連，c電極發(fā)生氧化反應(yīng) C．圖中1與3相連，鹽橋1中的陽離子向a電極移動(dòng) D．圖中1與2或2與3相連時(shí)構(gòu)成的兩個(gè)原電池裝置中，b電極均為電子流出極【答案】D【分析】1與2相連，左側(cè)兩池構(gòu)成原電池，b電極為負(fù)極，a電極為正極，b電極的反應(yīng)為，a電極上AgCl轉(zhuǎn)化為Ag，電池反應(yīng)為，因此a電極質(zhì)量減小；2與3相連，右側(cè)兩池構(gòu)成原電池，c電極質(zhì)量增大，Ag轉(zhuǎn)化為AgI，說明c電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，b電極為正極；圖中1與3相連，a電極為正極，c電極為負(fù)極，電池反應(yīng)為AgCl（s）+I﹣（aq）＝AgI（s）+Cl﹣（aq），所以鹽橋1中的陽離子向a電極移動(dòng)?！窘獯稹拷猓篈．1與2相連，左側(cè)兩池構(gòu)成原電池，b電極的反應(yīng)為，b電極為負(fù)極，a電極上AgCl轉(zhuǎn)化為Ag，a電極為正極，電池反應(yīng)為，故A正確；B．2與3相連，右側(cè)兩池構(gòu)成原電池，c電極質(zhì)量增大，Ag轉(zhuǎn)化為AgI，說明c電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B正確；C．圖中1與3相連，電池反應(yīng)為AgCl（s）+I﹣（aq）＝AgI（s）+Cl﹣（aq），a電極為正極，所以鹽橋1中的陽離子向a電極移動(dòng)，故C正確；D．1與2相連，b電極為負(fù)極，為電子流出極，2與3相連，b電極為正極，為電子流入極，故D錯(cuò)誤；故選：D。【點(diǎn)評】本題主要考查原電池與電解池的綜合等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。7．（2024秋?青島月考）有關(guān)下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是（）圖Ⅰ堿性鋅錳電池圖Ⅱ鉛蓄電池圖Ⅲ電解精煉銅圖Ⅳ銀鋅紐扣電池A．圖Ⅰ所示電池中，MnO2的作用是催化劑 B．圖Ⅱ所示電池充電過程中，電解質(zhì)溶液的密度增大，移向陰極 C．圖Ⅲ所示裝置工作過程中，電解質(zhì)溶液中Cu2+濃度始終不變 D．圖Ⅳ所示電池中，Ag2O是氧化劑，電池工作過程中Ag2O還原為Ag【答案】D【分析】A．根據(jù)干電池中工作時(shí)，Zn為負(fù)極、發(fā)生失電子的反應(yīng)，MnO2在正極發(fā)生得電子的反應(yīng)、作氧化劑，進(jìn)行分析；B．根據(jù)鉛蓄電池充電時(shí)電池反應(yīng)為：2PbSO4+2H2O＝Pb+PbO2+2H2SO4，進(jìn)行分析；C．根據(jù)電解時(shí)，粗銅中有銅和其它金屬失電子，純銅上只有銅離子得電子，進(jìn)行分析；D．根據(jù)該原電池中，正極上氧化銀得電子生成銀，進(jìn)行分析?！窘獯稹拷猓篈．該干電池中工作時(shí)，鋅為負(fù)極、發(fā)生失電子的反應(yīng)，二氧化錳在正極發(fā)生得電子的反應(yīng)、作氧化劑，故A錯(cuò)誤；B．鉛蓄電池充電時(shí)電池反應(yīng)為：2PbSO4+2H2O＝Pb+PbO2+2H2SO4，電解質(zhì)溶液的密度增大，硫酸根離子移向陽極，故B錯(cuò)誤；C．粗銅中不僅含有Cu還含有其它金屬，電解時(shí)，粗銅中有Cu和其它金屬失電子，純銅上只有銅離子得電子，所以陰極上析出的銅大于陽極上減少的銅，所以溶液中銅離子濃度降低，故C錯(cuò)誤；D．該原電池中，正極上氧化銀得電子生成銀，所以Ag2O是氧化劑、發(fā)生還原反應(yīng)，故D正確；故選：D。【點(diǎn)評】本題主要考查原電池與電解池的綜合等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。8．（2024?雨花區(qū)校級模擬）一種新型短路膜電池分離CO2裝置如圖所示。下列說法中正確的是（）A．負(fù)極反應(yīng)為：H2+2OH﹣﹣2e﹣═H2O B．正極反應(yīng)消耗22.4LO2，理論上需要轉(zhuǎn)移4mol電子 C．該裝置用于空氣中CO2的捕獲，CO2最終由出口A流出 D．短路膜和常見的離子交換膜不同，它既能傳遞離子，還可以傳遞電子【答案】D【分析】由圖可知，H2通入極為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣＝2H+，H+與反應(yīng)生成CO2，O2通入極為正極，正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e﹣＝2OH﹣，CO2和OH﹣反應(yīng)生成，移向負(fù)極與H+結(jié)合生成，據(jù)此分析解答?！窘獯稹拷猓篈．氫氣通入極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣＝2H+，故A錯(cuò)誤；B．未給出標(biāo)準(zhǔn)狀況，無法計(jì)算O2的物質(zhì)的量及轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，該裝置用于空氣中CO2的捕獲，CO2→→，H+與反應(yīng)生成CO2，則CO2最終由出口B流出，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，短路膜中存在電子運(yùn)動(dòng)，和常見的離子交換膜不同，它既能傳遞離子，還可以傳遞電子，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查原電池原理，依據(jù)圖象和題目信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極、電極反應(yīng)是解題的關(guān)鍵，注意結(jié)合圖中信息書寫電極反應(yīng)式，題目難度中等。9．（2024?西城區(qū)一模）雙極膜可用于電解葡萄糖（C6H12O6）溶液同時(shí)制備山梨醇（C6H14O6）和葡萄糖酸（C6H12O7）。電解原理示意圖如圖（忽略副反應(yīng)）。已知：在電場作用下，雙極膜可將水解離，在兩側(cè)分別得到H+和OH﹣。注：R為﹣C5H11O5下列說法不正確的是（）A．右側(cè)的電極與電源的正極相連 B．陰極的電極反應(yīng)：C6H12O6+2e﹣+2H+═C6H14O6 C．一段時(shí)間后，陽極室的pH增大 D．每生成1mol山梨醇，理論上同時(shí)可生成1mol葡萄糖酸【答案】C【分析】由電解原理示意圖可知，右側(cè)Br﹣失去電子得到Br2，則右側(cè)為陽極，電極反應(yīng)式為：2Br﹣﹣2e﹣＝Br2，Br2+C6H12O6+2OH﹣＝C6H12O7+2Br﹣+H2O，左側(cè)為陰極，電極反應(yīng)式為：C6H12O6+2e﹣+2H+═C6H14O6，據(jù)此分析。【解答】解：A．由分析知，右側(cè)的電極與電源的正極相連，故A正確；B．由分析知，陰極的電極反應(yīng)：C6H12O6+2e﹣+2H+═C6H14O6，故B正確；C．由分析知，陽極室消耗氫氧根離子，生成葡萄糖酸，pH減小，故C錯(cuò)誤；D．由電極反應(yīng)式可知，每生成1mol山梨醇，理論上同時(shí)可生成1mol葡萄糖酸，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評】本題主要考查電解池的工作原理，為高頻考點(diǎn)，題目難度一般。10．（2024?安徽二模）科學(xué)家設(shè)計(jì)了一套電解裝置，圖中的雙極膜中間層中的H2O解離為H+和OH，并在直流電場作用下分別向兩極遷移，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．電極電勢：催化電極a＞催化電極b B．雙極膜的右側(cè)是陽離子交換膜 C．陽極反應(yīng)式為 D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每消耗33.6LCO2會生成1mol【答案】D【分析】由圖可知，該裝置為電解池，催化電極b上CO2發(fā)生得電子的反應(yīng)生成HCOOH，則催化電極b為陰極，催化電極a為陽極，陽極上失電子生成，陽極反應(yīng)式為，陰極反應(yīng)式為CO2+2H++2e﹣＝HCOOH，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．由上述分析可知，催化電極b為陰極，催化電極a為陽極，則電極電勢：催化電極a＞催化電極b，故A正確；B．電解時(shí)陽離子移向陰極，陰離子移向陽極，H+通過雙極膜的右側(cè)交換膜移向陰極，即雙極膜的右側(cè)是陽離子交換膜，故B正確；C．陽極上轉(zhuǎn)化為，陽極反應(yīng)式為，故C正確；D．陽極反應(yīng)式為，陰極反應(yīng)式為CO2+2H++2e﹣＝HCOOH，根據(jù)電子守恒可知，則n（）＝3n（CO2）＝3×＝4.5mol，故D錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查電解原理的應(yīng)用，側(cè)重學(xué)生分析能力和靈活運(yùn)用能力的考查，把握電極判斷和電極反應(yīng)是解題關(guān)鍵，注意掌握電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等。11．（2024?4月份模擬）燃煤電廠脫硫廢水含氨態(tài)氮，一種電化學(xué)降解氨態(tài)氮的示意圖如圖，該過程中同時(shí)存在直接氧化和間接氧化兩種方式。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．直接氧化時(shí)電極A的電極反應(yīng)式為2NH3+6OH﹣﹣6e﹣＝N2↑+6H2O B．間接氧化的機(jī)理可能是OH﹣﹣e﹣＝?OH和6?OH+2NH3＝N2↑+6H2O C．當(dāng)廢水中存在Cl﹣時(shí)，可能會提高間接氧化時(shí)氨的去除速率 D．當(dāng)電解共產(chǎn)生1mol氣體時(shí)，鉛蓄電池的負(fù)極增重288g【答案】D【分析】直接氧化時(shí)電極A是陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為；電極B是陰極發(fā)生還原反應(yīng)電極反應(yīng)式為；間接氧化的機(jī)理OH﹣失電子變?yōu)橹虚g產(chǎn)物?OH，然后?OH再與NH3反應(yīng)產(chǎn)生N2，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．直接氧化時(shí)電極A的電極反應(yīng)式為，故A正確；B．由圖及分析可知，間接氧化的機(jī)理可能是OH﹣﹣e﹣＝?OH和6?OH+2NH3＝N2↑+6H2O，故B正確；C．當(dāng)廢水中存在Cl﹣時(shí)，由于失電子能力Cl﹣＞OH﹣，Cl﹣可能發(fā)生Cl﹣﹣e﹣＝?Cl，，可能會提高間接氧化時(shí)氨的去除速率，故C正確；D．根據(jù)得失電子守恒可知N2與H2是1：3生成，當(dāng)電解共產(chǎn)生1mol氣體時(shí)，N2物質(zhì)的量為0.25mol，H2為物質(zhì)的量為0.75mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.25mol×6＝1.5mol，鉛蓄電池負(fù)極電極反應(yīng)為，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為1.5mol，消耗0.75mol，負(fù)極增重為0.75mol×96g/mol＝72g，故D錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查原電池和電解池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極和陰陽極是解題的關(guān)鍵。12．（2024?滄州三模）目前報(bào)道的電催化還原N2制NH3主要有如圖所示的類型、裝置甲為固態(tài)質(zhì)子導(dǎo)電電解，裝置乙為固態(tài)氧陰離子導(dǎo)電電解，裝置丙為含有N3﹣的熔鹽電解。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．甲、丙的電解總反應(yīng)相同 B．甲、丙的陽極反應(yīng)相同 C．乙的陰極反應(yīng)為N2+3H2O+6e﹣═2NH3+3O2﹣ D．每生成1molNH3甲、乙、丙轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均相同【答案】B【分析】A．根據(jù)甲和丙中發(fā)生的總反應(yīng)都是N2和H2反應(yīng)生成NH3，進(jìn)行分析；B．根據(jù)甲、丙的陽極發(fā)生的反應(yīng)：＝2H+、，進(jìn)行分析；C．根據(jù)N2在陰極得到電子生成O2﹣和NH3，進(jìn)行分析；D．根據(jù)甲、乙、丙得電子的物質(zhì)均為N2進(jìn)行分析。【解答】解：A．甲和丙中發(fā)生的總反應(yīng)都是N2和H2反應(yīng)生成NH3，電解總反應(yīng)均為N2+3H2＝2NH3，故A正確；B．甲、丙的陽極發(fā)生的反應(yīng)不同，分別為＝2H+、，故B錯(cuò)誤；C．N2在陰極得到電子生成O2﹣和NH3，陰極反應(yīng)為，故C正確；D．甲、乙、丙得電子的物質(zhì)均為N2，故每生成1molNH3，甲、乙、丙轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均相同，故D正確；故選：B?！军c(diǎn)評】本題主要考查電解原理等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。13．（2024秋?南岸區(qū)校級月考）我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下可充電的Na—CO2電池，如題圖所示。放電時(shí)，Na2CO3與C均沉積在碳納米管中。下列說法不正確的是（）A．充電時(shí)，陰極電極反應(yīng)式為：Na++e﹣＝Na B．充電時(shí)，電源b極為正極，Na+向鈉箔電極移動(dòng) C．放電時(shí)，轉(zhuǎn)移0.4mol電子，碳納米管電極增重22.4g D．放電時(shí)，電池的總反應(yīng)為2Na2CO3+C＝3CO2+4Na【答案】D【分析】A．放電時(shí)，Na為負(fù)極，反應(yīng)式為Na﹣e﹣＝Na+；B．充電時(shí)右側(cè)為陽極，則b為正極；C．根據(jù)反應(yīng)式，由于碳酸鈉和C均沉積在碳納米管；D．放電時(shí)，鈉為負(fù)極，反應(yīng)式為Na﹣e﹣＝Na+，正極吸收二氧化碳，反應(yīng)式為?！窘獯稹拷猓篈．放電時(shí)，Na為負(fù)極，反應(yīng)式為Na﹣e﹣＝Na+，充電時(shí)，陰極反應(yīng)為：Na++e﹣＝Na，故A正確；B．結(jié)合分析可知，充電時(shí)右側(cè)為陽極，則b為正極，Na+向鈉箔電極（陰極）移動(dòng)，故B正確；C．根據(jù)反應(yīng)式，由于碳酸鈉和C均沉積在碳納米管，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol電子時(shí)，沉積0.1molC和0.2mol碳酸鈉，總質(zhì)量為0.1×12+0.2×106＝22.4g，故C正確；D．放電時(shí)，正極吸收二氧化碳，反應(yīng)式為，鈉為負(fù)極，反應(yīng)式為Na﹣e﹣＝Na+，故總反應(yīng)式為3CO2+4Na＝2Na2CO3+C，故D錯(cuò)誤；故選：D。【點(diǎn)評】本題考查電化學(xué)，側(cè)重考查學(xué)生原電池和電解池的掌握情況，試題難度中等。14．（2024秋?長安區(qū)月考）如圖1所示為一種用雙氧水去除廢水中的持久性有機(jī)污染物的工作原理，工作10min時(shí)，F(xiàn)e3+、H2O2電極產(chǎn)生量（mmol﹣1）與電流強(qiáng)度關(guān)系如圖2所示：下列說法正確的是（）A．圖1裝置需不斷補(bǔ)充Fe3+ B．Pt電極為陽極，苯酚在Pt電極失電子生成CO2 C．據(jù)圖2可知電流強(qiáng)度越高，去除苯酚的效果越好 D．若處理47.0g苯酚，理論上消耗14molH2O2【答案】D【分析】圖可知，HMC﹣3電極上鐵元素、氧元素價(jià)態(tài)降低得電子，故HMC﹣3電極為陰極，電極反應(yīng)式分別為O2+2e﹣+2H+＝H2O2，F(xiàn)e3++e﹣＝Fe2+，后發(fā)生反應(yīng)Fe2++H2O2+H+＝Fe3++?OH+H2O，?OH氧化苯酚，反應(yīng)為C6H5OH+28?OH＝6CO2↑+17H2O，Pt電極為陽極，電極反應(yīng)式為H2O﹣e﹣＝?OH+H+，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．HMC﹣3電極為陰極，電極反應(yīng)式分別為O2+2e﹣+2H+＝H2O2，F(xiàn)e3++e﹣＝Fe2+，后發(fā)生反應(yīng)Fe2++H2O2+H+＝Fe3++?OH+H2O，反應(yīng)前后Fe3+的量保持不變，故A錯(cuò)誤；B．Pt電極為陽極，電極反應(yīng)式為H2O﹣e﹣＝?OH+H+，?OH氧化苯酚，反應(yīng)為C6H5OH+28?OH＝6CO2↑+17H2O，故B錯(cuò)誤；C．電流強(qiáng)度過高，產(chǎn)生的H2O2過多，過量的H2O2會氧化亞鐵離子，導(dǎo)致生成的?OH減少，使得降解去除廢水中的持久性有機(jī)污染物的效率下降，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)反應(yīng)C6H5OH+28?OH＝6CO2↑+17H2O，苯酚轉(zhuǎn)化為二氧化碳，1mol的苯酚發(fā)生反應(yīng)，要消耗28mol的?OH，而28mol的?OH需要28mol的過氧化氫，47.0g苯酚的物質(zhì)的量為，理論上消耗14molH2O2，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題主要考查原電池與電解池的綜合等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。15．（2024秋?海安市校級月考）某新型電池可以處理含CN﹣的堿性廢水，同時(shí)還可以淡化海水，電池構(gòu)造示意圖如題圖所示。下列關(guān)于電池工作時(shí)的說法正確的是（）A．a(chǎn)極發(fā)生還原反應(yīng) B．b極上電極方程式為：2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+ C．Na+通過交換膜向左室遷移 D．反應(yīng)中每消耗1molCN﹣，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5×6.02×1023【答案】D【分析】由圖可知，氮元素化合價(jià)升高失電子，故a極為負(fù)極，b極為正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．a(chǎn)極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．b極為正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，故B錯(cuò)誤；C．Na+通過交換膜向右室（正極）遷移，故C錯(cuò)誤；D．CN﹣中的氮元素由﹣3價(jià)升高為0價(jià)，碳元素由+2價(jià)升高為+4價(jià)，故1molCN﹣參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移5mol電子，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5×6.02×1023，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查原電池原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極是解題的關(guān)鍵。16．（2024?安徽開學(xué)）電解熔融氯化鈉和氯化鈣混合物制備金屬鈉的裝置如圖所示。陽極A為石墨，陰極為鐵環(huán)K，兩極用多孔隔離材料或膜隔離材料D隔開。氯氣從上方的抽氣罩H抽出，液態(tài)金屬鈉經(jīng)鐵管F流入收集器G。下列敘述正確的是（）A．氯化鈣的作用是作助熔劑，降低氯化鈉的熔點(diǎn)；也可以使用氯化鎂代替 B．電解得到的鈉在熔融混合鹽的下層 C．D為Na﹣β﹣Al2O3固體隔膜時(shí)，制得的鈉幾乎無雜質(zhì)，則電解的電流效率接近100% D．電解時(shí)陰極發(fā)生氧化反應(yīng)：Na++e﹣＝Na，陰極上還可能有少量的鈣單質(zhì)生成【答案】C【分析】A．金屬性：鈣＞鈉＞鎂，若使用氯化鎂代替氯化鈣作助熔劑，鎂離子優(yōu)先放電生成金屬鎂；B．根據(jù)題給信息可知，液態(tài)金屬鈉密度小于熔融混合鹽；C．Al2O3固體熔點(diǎn)高，熔化時(shí)所需溫度高，且β﹣Al2O3固體隔膜只允許Cl﹣通過，電解的電流效率高；D．電解時(shí)陰極發(fā)生還原反應(yīng)?！窘獯稹拷猓篈．氯化鈉為離子化合物，熔點(diǎn)較高，氯化鈣做助熔劑，減小能耗，但鈉的金屬性大于鎂，若使用氯化鎂代替氯化鈣作助熔劑，鎂離子優(yōu)先放電生成金屬鎂，降低了鈉的產(chǎn)率，故A錯(cuò)誤；B．電解時(shí)液態(tài)金屬鈉經(jīng)鐵管F流入收集器G，說明液態(tài)金屬鈉密度小于熔融混合鹽，即電解得到的鈉在熔融混合鹽的上層，故B錯(cuò)誤；C．膜隔離材料D為Na﹣β﹣Al2O3固體隔膜，Al2O3固體熔點(diǎn)高，則電解過程中鋁離子不能放電生成金屬鋁，且該膜只允許Cl﹣通過，所以制得的鈉幾乎無雜質(zhì)，電解的電流效率高、接近100%，故C正確；D．電解時(shí)陰極反應(yīng)為Na++e﹣＝Na，Na+發(fā)生還原反應(yīng)生成Na，故D錯(cuò)誤；故選：C。【點(diǎn)評】本題考查電解原理的應(yīng)用，側(cè)重分析判斷能力和理論知識靈活運(yùn)用能力考查，把握題給信息的應(yīng)用、物質(zhì)性質(zhì)及應(yīng)用、電極上發(fā)生的反應(yīng)是解題關(guān)鍵，注意理解掌握電解原理，題目難度中等。17．（2024秋?渝中區(qū)校級月考）鈉硫電池作為一種高能固體電解質(zhì)二次電池，廣泛應(yīng)用于應(yīng)急電源、風(fēng)力發(fā)電等儲能領(lǐng)域。如圖所示為我國科學(xué)家開發(fā)的一種以Ce（NO3）4為添加劑的室溫鈉硫電池（圖b），與傳統(tǒng)鈉硫電池（圖a）相比提高了電池穩(wěn)定性。關(guān)于該電池，下列說法不正確的是（）A．電池放電時(shí)，電子由Na電極經(jīng)外電路流向S電極 B．a(chǎn)電池放電時(shí)的正極反應(yīng)為 C．利用a電池給鉛蓄電池充電，每消耗1molNa，鉛蓄電池負(fù)極減重48g D．b電池中Ce（NO3）4添加劑在負(fù)極區(qū)僅起增強(qiáng)導(dǎo)電性的作用【答案】D【分析】該原電池中，Na失去電子生成Na+，Na+移向正極和S8反應(yīng)生成Na2Sx，Na電極為負(fù)極，S電極為正極，充電時(shí)鉛蓄電池的陰極反應(yīng)為：PbSO4+2e﹣＝Pb+，據(jù)此分析。【解答】解：A．由圖可知，該原電池中，鈉失去電子生成Na+，鈉電極為負(fù)極，S電極為正極，電池放電時(shí)，電子由鈉電極經(jīng)外電路流向S電極，故A正確；B．該原電池中，鈉失去電子生成Na+，Na+移向正極和S8反應(yīng)生成Na2Sx，則a電池放電時(shí)的正極反應(yīng)為：，故B正確；C．充電時(shí)，鉛蓄電池的陰極反應(yīng)為：PbSO4+2e﹣＝Pb+，每消耗1molNa轉(zhuǎn)移1mol電子，有0.5molPbSO4轉(zhuǎn)化為Pb，鉛蓄電池負(fù)極減重0.5mol×96g/mol＝48g，故C正確；D．以Ce（NO3）4為添加劑的室溫鈉硫電池與傳統(tǒng)鈉硫電池相比提高了電池穩(wěn)定性，則b電池中Ce（NO3）4添加劑在負(fù)極區(qū)不僅起增強(qiáng)導(dǎo)電性的作用，還可能參與其他反應(yīng)以提高電池的穩(wěn)定性，故D錯(cuò)誤；故選：D。【點(diǎn)評】本題主要考查原電池與電解池的綜合等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。18．（2023秋?石景山區(qū)期末）關(guān)于下列各裝置圖的敘述中不正確的是（）①②③④A．用裝置①精煉銅，則a極為粗銅，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液 B．裝置②中鋅電極作負(fù)極保護(hù)了鐵電極 C．裝置③中鋼閘門應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連 D．裝置④中的鐵發(fā)生吸氧腐蝕【答案】B【分析】A.精煉銅的過程中，粗銅為陽極，電解質(zhì)為硫酸銅溶液；B.②裝置為犧牲陽極的陰極保護(hù)法；C.③裝置為外加電流的陰極保護(hù)法；D.食鹽水溶液為中性，鐵發(fā)生吸氧腐蝕?！窘獯稹拷猓篈.精煉銅的過程中，粗銅為陽極，電解質(zhì)為硫酸銅溶液，分析可知，a連正極，作為陽極，故A正確；B.②裝置為犧牲陽極的陰極保護(hù)法，應(yīng)使用原電池原理即可，去掉外接電源，故B錯(cuò)誤；C.③裝置為外加電流的陰極保護(hù)法，閘門應(yīng)連接電源負(fù)極，作為陰極，故C正確；D.食鹽水溶液為中性，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，故D正確；故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查電化學(xué)原理，側(cè)重學(xué)生分析能力和靈活運(yùn)用能力的考查，把握電化學(xué)原理是解題關(guān)鍵，注意掌握電極的判斷和離子的移動(dòng)方向判斷，題目難度不大。19．（2023秋?荊門期末）下列關(guān)于電化學(xué)腐蝕、防護(hù)與利用的說法中，正確的是（）A．銅板打上鐵鉚釘后，銅板更易被腐蝕B．暖氣片表面刷油漆可防止金屬腐蝕C.連接鋅棒后，電子由鐵管道流向鋅D.陰極的電極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣═Fe2+A．A B．B C．C D．D【答案】B【分析】A．銅板打上鐵鉚釘形成的原電池中，金屬銅板做原電池的正極；B．根據(jù)金屬生銹的條件以及防銹的措施來回答；C．在原電池中，電子從負(fù)極流向正極；D．電解池的陰極上是電解質(zhì)中的陽離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)?！窘獯稹拷猓篈．銅板打上鐵鉚釘形成的原電池中，金屬銅板做原電池的正極，正極是被保護(hù)的電極，所以銅板更不易被腐蝕，故A錯(cuò)誤；B．暖氣片表面刷油漆可將金屬和空氣中的氧氣以及水蒸氣隔絕，防止金屬腐蝕，故B正確；C．連接鋅棒后，形成原電池，金屬鋅是負(fù)極，電子從負(fù)極流向正極，即電子由鋅流向鐵管道，故C錯(cuò)誤；D．電解池的陰極上是電解質(zhì)中的陽離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，廢鐵是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣═Fe2+，故D錯(cuò)誤；故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查學(xué)生金屬的電化學(xué)腐蝕以及防護(hù)方面的知識，注意原電池和電解池工作原理的應(yīng)用是關(guān)鍵，難度不大。20．（2024秋?河?xùn)|區(qū)校級月考）我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下可充電的Na—CO2電池，示意圖如圖。放電時(shí)，Na2CO3與C均沉積在碳納米管中，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．充電時(shí)，陰極反應(yīng)為：Na++e﹣＝Na B．充電時(shí)，電源b極為正極，Na+向鈉箔電極移動(dòng) C．放電時(shí)，轉(zhuǎn)移0.4mol電子，碳納米管電極增重1.2g D．放電時(shí)，電池的總反應(yīng)為3CO2+4Na＝2Na2CO3+C【答案】C【分析】由圖可知，放電時(shí)，鈉箔作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Na﹣e﹣＝Na+，碳納米管作正極，電極反應(yīng)式為3CO2+4Na++4e﹣＝2Na2CO3+C，充電時(shí)，鈉箔作陰極，電極反應(yīng)式為Na++e﹣＝Na，碳納米管作陽極，電極反應(yīng)式為2Na2CO3+C﹣4e﹣＝3CO2+4Na+，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．充電時(shí)，鈉箔作陰極，電極反應(yīng)式為Na++e﹣＝Na，故A正確；B．充電時(shí)，碳納米管作陽極，故電源b極為正極，Na+向鈉箔電極（陰極）移動(dòng)，故B正確；C．放電時(shí)，碳納米管作正極，電極反應(yīng)式為3CO2+4Na++4e﹣＝2Na2CO3+C，Na2CO3與C均沉積在碳納米管中，碳納米管電極增重0.2mol×106g/mol+0.1mol×12g/mol＝22.8g，故C錯(cuò)誤；D．放電時(shí)，由兩極反應(yīng)可知總反應(yīng)為3CO2+4Na＝2Na2CO3+C，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查原電池和電解池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極和陰陽極是解題的關(guān)鍵。21．（2024秋?洛陽月考）電解TiO2可直接制得鈦，電解原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．若電源為鉛酸蓄電池，則P應(yīng)與PbO2電極相連 B．石墨電極上的主要反應(yīng)式為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑ C．熔融CaCl2的電離方程式為CaCl2（熔融）＝Ca2++2Cl﹣ D．電池工作時(shí)，石墨電極附近會出現(xiàn)O2﹣【答案】A【分析】電解TiO2可直接制得鈦，由圖可知，TiO2極為陰極，電極反應(yīng)式為TiO2+4e﹣＝Ti+2O2﹣，石墨為陽極，電極反應(yīng)式為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．TiO2極為陰極，若電源為鉛酸蓄電池，則P應(yīng)與Pb電極（負(fù)極）相連，故A錯(cuò)誤；B．石墨為陽極，電極反應(yīng)式為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，故B正確；C．CaCl2熔融態(tài)條件下完全電離，電離方程式為CaCl2（熔融）＝Ca2++2Cl﹣，故C正確；D．陰極產(chǎn)生O2﹣，電解池工作時(shí)陰離子向陽極（石墨）移動(dòng)，故D正確；故選：A?！军c(diǎn)評】本題考查電解原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷陰陽極是解題的關(guān)鍵。22．（2024秋?河?xùn)|區(qū)校級月考）如圖所示，利用N2H4、O2和KOH溶液制成燃料電池（總反應(yīng)式為N2H4+O2＝N2+2H2O），模擬氯堿工業(yè)。下列說法正確的是（）A．甲池中負(fù)極反應(yīng)為N2H4﹣4e﹣＝N2+4H+ B．乙池中出口G、H處氣體分別為H2、Cl2 C．乙池中離子交換膜為陰離子交換膜 D．4當(dāng)甲池中消耗32gN2H4時(shí)，乙池中理論上最多產(chǎn)生142gCl2【答案】D【分析】由圖可知，甲池為原電池，a極氮元素化合價(jià)升高失電子，故a極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為N2H4﹣4e﹣+4OH﹣＝N2+4H2O，b極為正極，電極反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，乙池為電解池，c極為陽極，d極為陰極，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．甲池為原電池，a極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為N2H4﹣4e﹣+4OH﹣＝N2+4H2O，故A錯(cuò)誤；B．乙池為電解池，c極為陽極，故G為氯氣，d極為陰極，H為氫氣，故B錯(cuò)誤；C．乙池中鈉離子由左側(cè)向右側(cè)遷移，故離子交換膜為陽離子交換膜，故C錯(cuò)誤；D．由電子守恒可知N2H4～4e﹣～2Cl2，當(dāng)甲池中消耗32g即1molN2H4時(shí)，產(chǎn)生2mol氯氣，質(zhì)量為2mo