電化學(xué)基礎(chǔ)練習(xí)

1、電化學(xué)基礎(chǔ)最新考綱展示1. 了解原電池和電解池的工作原理，能寫(xiě)出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式；了解常見(jiàn)化學(xué)電源的種類(lèi)及其工作原理；了解原電池和電解池的應(yīng)用。 2. 理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害、防止金屬腐蝕的措施?；A(chǔ)回扣1按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并回答下列問(wèn)題。(1) 判斷裝置的名稱(chēng)： A 池為 _， B 池為 _。(2) 鋅極為 _極， Cu2 在溶液中向 _( 填“ Zn”或“ Cu”) 極運(yùn)動(dòng)。(3) 電極反應(yīng)式正極 _ ，負(fù)極 _ 。(4) 若溶液 X 為滴有酚酞的 KCl 溶液石墨棒C1 的電極反應(yīng)式為_(kāi) ，石墨棒C2 附近發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi) ，溶液中的K 向_( 填

2、“C1”或“C2”) 電極移動(dòng)；當(dāng)C2 極析出224 mL 氣體 ( 標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)) ，鋅的質(zhì)量變化_( 填“增加”或“減少” )_g，此時(shí)B 中的溶液的體積為200 mL，則 pH 為 _。(5) 若溶液 X 為 CuSO4溶液 ( 足量 )B池中總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi) ；反應(yīng)一段時(shí)間后，A 池中 Cu 電極增重3.2 g ，要使 B 池溶液恢復(fù)到起始狀態(tài)，向溶液中加入適量的 _，其質(zhì)量為 _g。答案(1)原電池電解池(2) 負(fù)Cu(3)Cu2=Cu Zn22e2e =Zn(4)2Cl 2e=Cl2產(chǎn)生無(wú)色氣泡，溶液變紅C2 減少 0.65 13(5)2Cu2電解 2H2O=2Cu O24HC

3、uO 4( 或 CuCO36.2)12如圖所示水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天后觀察：(1) 鐵釘在逐漸生銹，則鐵釘?shù)母g屬于_( 填“化學(xué)”或“電化學(xué)” ) 腐蝕。(2) 若試管內(nèi)液面上升，則原溶液呈_ 性，發(fā)生 _ 腐蝕，正極反應(yīng)式為_(kāi) 。(3) 若試管內(nèi)液面下降，則原溶液呈_性，發(fā)生_腐蝕，正極反應(yīng)式為_(kāi) 。答案(1) 電化學(xué)(2) 弱酸或中吸氧O22H2O 4e=4OH(3) 較強(qiáng)的酸析氫2H 2e =H23正誤判斷，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”(1)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化，金屬導(dǎo)電是物理變化()(2)電解法精煉銅時(shí)，用純銅作陽(yáng)極()(3)在鍍件上鍍銅時(shí)，電鍍液中c(Cu 2 ) 幾乎

4、不變 ()(4)電解法精煉銅時(shí)，電解質(zhì)溶液中各離子濃度基本不變()(5)金屬作原電池的負(fù)極時(shí)被保護(hù)()(6)生活、生產(chǎn)中鋼鐵被腐蝕的原理主要是負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：Fe 3e=Fe3 ()(7)電解飽和食鹽水時(shí)， 電子的流向由負(fù)極外電路陰極食鹽水溶液陽(yáng)極正極()(8)在濃硝酸中插入用導(dǎo)線連接的鋁板和銅板，鋁板為負(fù)極()(9)電鍍時(shí)只能用鍍層金屬作陽(yáng)極()(10) 工業(yè)上可用電解MgCl 、 AlCl3溶液的方法制取 Mg和 Al()2答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) 題型 1電化學(xué)原理的核心電極判斷與方程式的書(shū)寫(xiě)1(2014 廣東理綜， 11) 某

5、同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極為Al ，其他均為Cu，則 ()A電流方向：電極 A電極B電極發(fā)生還原反應(yīng)C電極逐漸溶解D電極的電極反應(yīng)：Cu2 2e =Cu2答案A解析當(dāng)多個(gè)池串聯(lián)時(shí)，兩電極材料活潑性相差大的作原電池，其他池作電解池，由此可知圖示中左邊兩池組成原電池，右邊組成電解池。A 項(xiàng)，電子移動(dòng)方向：電極A電極，電流方向與電子移動(dòng)方向相反，正確；B 項(xiàng)，原電池負(fù)極在工作中失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，錯(cuò)誤；C 項(xiàng)，原電池正極為得電子一極，銅離子在電極上得電子，生成銅單質(zhì)，該電極質(zhì)量逐漸增大，錯(cuò)誤；D 項(xiàng)，電解池中陽(yáng)極為非惰性電極時(shí)，電極本身失電子，形成離子進(jìn)入溶液中，因?yàn)殡姌O為正極，

6、因此電極為電解池的陽(yáng)極，其電極反應(yīng)式為Cu2e2，錯(cuò)誤。=Cu2(2014 浙江理綜，11) 鎳氫電池 (NiMH) 目前已經(jīng)成為混合動(dòng)力汽車(chē)的一種主要電池類(lèi)型。NiMH 中的 M 表示儲(chǔ)氫金屬或合金。該電池在充電過(guò)程中的總反應(yīng)方程式是：Ni(OH) 2 M=NiOOHMH已知： 6NiOOHNH3 H2OOH =6Ni(OH)2 NO2下列說(shuō)法正確的是 ()A NiMH電池放電過(guò)程中，正極的電極反應(yīng)式為NiOOH H2O e =Ni(OH)2 OH離子從陽(yáng)極向陰極遷移B充電過(guò)程中 OHC充電過(guò)程中陰極的電極反應(yīng)式：， H2O中的 H 被 M還原H2O Me=MH OHD NiMH電池中可以用

7、KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液答案A解析A 項(xiàng)，放電過(guò)程中， NiOOH得電子，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，該項(xiàng)正確；B 項(xiàng)，充C 項(xiàng)，充電過(guò)程中，陰極 M得電過(guò)程中發(fā)生電解池反應(yīng)， OH 從陰極向陽(yáng)極遷移，該項(xiàng)錯(cuò)誤；到電子， M被還原， H2O中的 H 化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化，該項(xiàng)錯(cuò)誤；D 項(xiàng)， NiMH在 KOH溶液、氨水中會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，該項(xiàng)錯(cuò)誤。32014 四川理綜， 11(4)MnO2可作超級(jí)電容器材料。用惰性電極電解MnSO溶液可制得4MnO，其陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是_ 。2答案Mn2 2H2O 2e =MnO24H解析用惰性電極電解 MnSO4溶液制取 MnO2時(shí)，在陽(yáng)極上2失電子后

8、生成MnO2，根據(jù)電荷Mn守恒和原子守恒可得電極反應(yīng)式2。Mn 2HO 2e=MnO 4H242014 江蘇， 20(1) 將燒堿吸收H2S 后的溶液加入如圖所示的電解池的陽(yáng)極區(qū)進(jìn)行電解。電解過(guò)程中陽(yáng)極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng)：3222S 2e =S ( n1)S S=Sn寫(xiě)出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式：_ ；電解后陽(yáng)極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì)，其離子方程式可寫(xiě)成_ 。答案2H O2e=H2OH222S 2H =(n1)S H Sn2解析在陰極電解質(zhì)溶液是NaOH，同時(shí)圖示顯示產(chǎn)生了H2，因此陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O2e=H222OH ；加入H2SO4 后， H與 Sn 反應(yīng)生成 S和 H2S。1

9、原電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1) 一般電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(2) 復(fù)雜電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)復(fù)雜的電極反應(yīng)式總反應(yīng)式較簡(jiǎn)單一極的電極反應(yīng)式如 CH4 堿性燃料電池負(fù)極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)：2 3H2O, 總反應(yīng)式CH4 2O2OH =CO32O 4H2O 8e正極反應(yīng)式=8OH, 8e2CH 10OH=7HO CO , 負(fù)極反應(yīng)式4232電解池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)步驟4( 一 ) 原電池中電極的判斷及反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)1小明同學(xué)在查閱資料時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種電池結(jié)構(gòu)如圖所示，當(dāng)光照光在 表 面 涂 有 氯 化 銀 的 銀 片 上 時(shí) ： AgCl(s) Ag(s) Cl(AgCl)Cl(AgCl) 表示生成的氯原子吸附在氯化銀表面

10、，接著Cl(AgCl) eCl (aq) ，若將光源移除， 電池會(huì)立即恢復(fù)至初始狀態(tài)。下列說(shuō)法中不正確的是()A Ag 電極是電池的正極B光照時(shí)， Pt 電極發(fā)生的反應(yīng)為2Cu e=CuC光照時(shí)， Cl 向 Ag 電極移動(dòng)D光照時(shí)，電池總反應(yīng)為 AgCl(s)光2(aq) Cl(aq) Cu (aq)=Ag(s) Cu答案C解析光照時(shí) AgCl 得電子最終生成Ag 和 Cl ，所以 Ag 電極是正極； Pt 電極為負(fù)極發(fā)生失電子的反應(yīng)，依據(jù)還原性強(qiáng)弱可知2D選項(xiàng)正確；由陰離子由Cu e =Cu ，兩式相加可知負(fù)極移動(dòng)可知C選項(xiàng)錯(cuò)誤。2固體氧化燃料電池 (SOFC)的工作原理如圖所示，已知電池中

11、電解質(zhì)為熔融固體氧化物，2O可以在其中自由移動(dòng)。下列有關(guān)說(shuō)法合理的是()A電極 b 為電池負(fù)極，電極反應(yīng)式為2O2 4e =2OB固體氧化物的作用是讓電子在電池內(nèi)通過(guò)C若 H 作為燃料氣，接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為 2e H OH OH=H222D若 C2H4 作為燃料氣，接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為C2H46O2 12e=2CO 2HO5答案D解析負(fù)極應(yīng)該發(fā)生氧化反應(yīng)，b 極應(yīng)為電池正極，A 錯(cuò)；電子在外電路中通過(guò)，O2通過(guò)固2體氧化物定向移動(dòng)，B 錯(cuò)；燃料在接觸面上與O 反應(yīng)，失去電子，C錯(cuò)、 D正確。(1) 若 a 為鎂、 b 為 CuCl2，則正極材料為 _ ，負(fù)極上的電極反應(yīng)式為_(kāi) 。(2) 若

12、a 為鎂、 b 為 NaOH，則 Mg極上發(fā)生 _( 填“氧化”或“還原” ) 反應(yīng)，負(fù)極上的電極反應(yīng)式為 _。(3) 若 a 為 銅 、 b 為 濃 硝 酸 ， 則 電流 的 方 向 為 _ ， 正 極 上 的 電 極 反 應(yīng)式 為_(kāi)。(4) 上述事實(shí)表明， 確定原電池中電極的類(lèi)型時(shí)， 不僅要考慮電極材料本身的性質(zhì)， 還要考慮_ 。答案 (1)AlMg 2e2=Mg(2)還原 Al 3e 4OH =AlO2 2H2O(3)鋁銅=HONO2H NO e322(4)電解質(zhì)的性質(zhì)解析 (1) 鎂、鋁均能與CuCl2 溶液反應(yīng)，但鎂比鋁活潑，故鎂失去電子作負(fù)極。(2) 鋁能與NaOH溶液反應(yīng)而鎂不能

13、， 鋁作負(fù)極失去電子變成AlO2 ，電極反應(yīng)式為 Al 3e 4OH =AlO2 2H O。 (3) 常溫下鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化，故銅失去電子作負(fù)極，正極上是得到電子生NO23成 NO2。( 二 ) 組合裝置中電極判斷與反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)4如圖所示裝置中，a、b 都是惰性電極，通電一段時(shí)間后( 電解液足量 ) ，a 極附近溶液顯紅色。下列說(shuō)法正確的是()A a 是負(fù)極， b 是正極B CuSO4溶液的 pH 逐漸減小2C銅電極上的反應(yīng)式為Cu 2e =Cu6D向 NaCl 溶液中加入一定量的鹽酸，能使溶液與原來(lái)溶液完全一樣答案C解析a、b 都是惰性電極， 通電一段時(shí)間后， a 極附近溶液顯紅色可知a

14、是電解池的陰極， b是電解池的陽(yáng)極，所以X 為電源的負(fù)極， Y 為電源的正極；電解CuSO4溶液，陽(yáng)極是Cu 棒，不是惰性電極，所以2進(jìn)入溶液中，該電解池實(shí)質(zhì)上是電鍍池，所以CuSOCu失電子生成 Cu4溶液的 pH 幾乎不變；恢復(fù)溶液時(shí)的原則：失去什么加什么，所以向NaCl 溶液中應(yīng)該通入一定量的 HCl 氣體。5某興趣小組設(shè)計(jì)如下微型實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先斷開(kāi)K2，閉合 K1，兩極均有氣泡產(chǎn)生；一段時(shí)間后，斷開(kāi) K1，閉合 K2，發(fā)現(xiàn)電流表 A 指針偏轉(zhuǎn)。下列有關(guān)描述正確的是()A斷開(kāi) K2，閉合 K1 時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式為2H 2Cl =Cl電解 2 H2B斷開(kāi) K2，閉合 K1 時(shí)，

15、石墨電極附近溶液變紅C斷開(kāi) K1，閉合 K2 時(shí)，銅電極上的電極反應(yīng)式為Cl 2 2e =2ClD斷開(kāi) K1，閉合 K2 時(shí)，石墨電極作正極答案D解析解答本題時(shí)應(yīng)特別注意，金屬Cu 在電解池和原電池中作何種電極。當(dāng)斷開(kāi)K2，閉合K1 時(shí)為電解池，由于兩極都有氣泡冒出，故相當(dāng)于惰性電極電解飽和食鹽水，故銅作陰極而石墨作陽(yáng)極， 陽(yáng)極反應(yīng)為2Cl2e=Cl2，電解池總反應(yīng)的離子方程式為2Cl電解 2H2O=H ClK ，閉合 K 時(shí)組成原電池，銅作負(fù)極而石墨作正極，2 2OH ，A、 B 均錯(cuò)；當(dāng)斷開(kāi)212銅電極的電極反應(yīng)式為Cu 2e2，故 C錯(cuò)而 D正確。=Cu6在下列裝置中， MSO4和 NS

16、O4是兩種常見(jiàn)金屬的易溶鹽。當(dāng)2從右到左通過(guò)交K 閉合時(shí)， SO4換膜移向 M極，下列分析正確的是()A溶液中 c(M2) 減小2B N的電極反應(yīng)式：N=N 2e7C X 電極上有H2 產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)D反應(yīng)過(guò)程中Y 電極周?chē)砂咨z狀沉淀答案C解析2的移向， 可判斷 M極為負(fù)極， N 極為正極， Y 為陽(yáng)極， X 為陰極，當(dāng) K 閉合時(shí)， 根據(jù) SO4電極反應(yīng)式分別為負(fù)極： M22 2e=N；陽(yáng)極：2Cl 2e=Cl2，陰2e =M，正極： N極：2332H 2e=H。在 X 極 ( 陰極 ) 附近發(fā)生 Al3OH =Al(OH) ，只有 C 項(xiàng)正確。題型 2新型電源的工作原理1(201

17、4 北京理綜，8) 下列電池工作時(shí)，O2 在正極放電的是()A鋅錳電池B氫燃料電池C鉛蓄電池D鎳鎘電池答案B解析鋅錳電池中，正極反應(yīng)：2MnO2H2O 2e在正極放電， A 錯(cuò)=2MnOOH2OH ， MnO2誤；氫燃料電池中，正極反應(yīng)( 酸性條件下 ) ：O2 4H 4e =2HO， O2 在正極放電， B 正確；鉛蓄電池中，正極反應(yīng)：2在正極放電， C 錯(cuò)誤；PbO2 4H SO4 2e =PbSO4 2H2O， PbO2鎳鎘電池中，正極反應(yīng)：=Ni(OH)NiOOHH O eOH ， NiOOH在正極放電， D 錯(cuò)誤。222(2014 天津理綜， 6) 已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)ixC

18、 Li1xCoO放電CLiCoO22充電鋰硫電池的總反應(yīng)為 2Li S放電Li 2S充電有關(guān)上述兩種電池說(shuō)法正確的是()A鋰離子電池放電時(shí)，Li 向負(fù)極遷移B鋰硫電池充電時(shí)，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C理論上兩種電池的比能量相同D下圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電8答案B解析鋰離子電池放電時(shí)，為原電池，陽(yáng)離子Li 移向正極， A 錯(cuò)誤；鋰硫電池充電時(shí)，為電解池，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)生成Li ， B 正確；電池的比能量是指參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的多少，兩種電池材料不同，顯然其比能量不同，C 錯(cuò)誤；由圖可知，鋰離子電池的電極材料為C 和 LiCoO2，應(yīng)為該電池放電完全所得產(chǎn)物，而鋰硫電池

19、的電極材料為 Li 和 S，應(yīng)為該電池充電完全所得產(chǎn)物，故此時(shí)應(yīng)為鋰硫電池給鋰離子電池充電的過(guò)程，D 錯(cuò)誤。3(2014 新課標(biāo)全國(guó)卷，12)2013 年 3 月我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是()A a 為電池的正極B電池充電反應(yīng)為L(zhǎng)iMn2O4=Li1 xMn2O4 xLiC放電時(shí)， a 極鋰的化合價(jià)發(fā)生變化D放電時(shí)，溶液中Li 從 b 向 a 遷移答案C解析圖示所給出的是原電池裝置。A 項(xiàng)，由圖示分析，金屬鋰易失電子，由原電池原理可知，含有鋰的一端為原電池的負(fù)極，即b 為負(fù)極， a 為正極，故正確；B 項(xiàng)，電池充電時(shí)為電解池，反應(yīng)式為原電池反應(yīng)的逆反應(yīng)，故

20、正確；C 項(xiàng)，放電時(shí)， a 極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)的是錳元素，鋰元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，故不正確；D 項(xiàng)，放電時(shí)為原電池，鋰離子應(yīng)向正極 (a 極 ) 遷移，故正確。1一種太陽(yáng)能電池的工作原理如下圖所示，電解質(zhì)為鐵氰化鉀K3Fe(CN) 6 和亞鐵氰化鉀K4Fe(CN) 6 的混合溶液，下列說(shuō)法不正確的是()A K 移向催化劑 bB催化劑 a 表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：6463Fe(CN) e=Fe(CN)3C Fe(CN)6 在催化劑 b 表面被氧化943D該池溶液中的 Fe(CN) 和 Fe(CN) 濃度基本保持不變66答案C解析根據(jù)電子的流向，左電極為負(fù)極，右電極為正極，K 移向正極，

21、A 項(xiàng)正確；負(fù)極反應(yīng)式為 Fe(CN) 6 4 e=Fe(CN) 63 ，正極反應(yīng)式為 Fe(CN) 6 3 e =Fe(CN) 6 4，B、D項(xiàng)正確； Fe(CN) 6 3 在催化劑 b 表面被還原， C 項(xiàng)錯(cuò)誤。2(2013 新課標(biāo)全國(guó)卷， 11) “ZEBRA”蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電極材料多孔Ni/NiCl 2和金屬鈉之間由鈉離子導(dǎo)體制作的陶瓷管相隔。下列關(guān)于該電池的敘述錯(cuò)誤的是()A電池反應(yīng)中有NaCl 生成B電池的總反應(yīng)是金屬鈉還原三價(jià)鋁離子C正極反應(yīng)為NiCl 2 2e =Ni 2Cl D鈉離子通過(guò)鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動(dòng)答案B解析結(jié)合蓄電池裝置圖， 利用原電池原理分析相關(guān)問(wèn)題。

22、，A項(xiàng)，負(fù)極反應(yīng)為 Na e =Na正極反應(yīng)為 NiCl 22e =Ni2Cl ，故電池反應(yīng)中有 NaCl 生成； B 項(xiàng)，電池的總反應(yīng)是金屬鈉還原二價(jià)鎳離子； C 項(xiàng)，正極上 NiCl 2 發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為NiCl 2 2e =Ni 2Cl； D 項(xiàng)，鈉在負(fù)極失電子，被氧化生成Na， Na 通過(guò)鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動(dòng)。3液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肼(N2H4) 為燃料的電池裝置如圖所示，該電池以空氣中的氧氣為氧化劑，以KOH溶液為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是()A b 極發(fā)生氧化反應(yīng)B a 極的反應(yīng)式為N2H4 4OH 4e =N2 4H

23、2OC放電時(shí)，電流從a 極經(jīng)過(guò)負(fù)載流向b 極10D其中的離子交換膜需選用陽(yáng)離子交換膜答案B解析由圖知左側(cè)NH 生成 N ，發(fā)生氧化反應(yīng)，則a 為負(fù)極，右側(cè)空氣中的氧氣得電子，發(fā)242生還原反應(yīng)，則 b 為正極。負(fù)極消耗維持電荷守恒，起導(dǎo)電OH ，正極產(chǎn)生OH，因而用 OH作用。題型 3電解規(guī)律的不尋常應(yīng)用1(2014 海南， 3) 以石墨為電極， 電解 KI 溶液 ( 含有少量的酚酞和淀粉) 。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A陰極附近溶液呈紅色B 陰極逸出氣體C陽(yáng)極附近溶液呈藍(lán)色D 溶液的 pH 變小答案D解析以石墨為電極， 電解2 電解22( 類(lèi)似于電KI 溶液，發(fā)生的反應(yīng)為 2KI 2H O=2K

24、OH H I解飽和食鹽水 ) ，陰極產(chǎn)物是H 和 KOH，陽(yáng)極產(chǎn)物是 I 。由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，22所以陽(yáng)極附近的溶液會(huì)變藍(lán)( 淀粉遇碘變藍(lán) ) ，陰極附近的溶液會(huì)變紅 ( 溶液呈堿性 ) ，A、B、C正確；由于電解產(chǎn)物有KOH生成，所以溶液的pH 逐漸增大， D 錯(cuò)誤。22014 重慶理綜， 11(4)一定條件下， 如圖所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫( 忽略其他有機(jī)物 ) 。導(dǎo)線中電子移動(dòng)方向?yàn)開(kāi)。 ( 用 A、 D 表示 )生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為_(kāi) 。該儲(chǔ)氫裝置的電流效率 _。( 生成目標(biāo)產(chǎn)物消耗的電子數(shù)/ 轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)100%，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1 位 )答案ADC

25、6H6 6H 6e =C6H1264.3%解析由圖可知，苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷的過(guò)程是加氫過(guò)程，發(fā)生還原反應(yīng)，故為陰極反應(yīng)，所以A 為電源的負(fù)極，B 為電源的正極。電子從負(fù)極流向陰極，即AD。該裝置的目標(biāo)是從苯到環(huán)己烷實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫，電極反應(yīng)式為C6H6 6H 6e =C6H12。11陽(yáng)極反應(yīng)式為氧氣，失去11.2 mol 電子。電解過(guò)2H O 4e =O 4H ，生成 2.8 mol22程中通過(guò)陰、陽(yáng)極的電子數(shù)目相等，即陰極得到電子也為11.2 mol。陰極除生成環(huán)己烷外，=H，由題意可知， 2n(H ) 6n(CH ) 11.2mol，10mol n(H ) 10%還生成 H ：2H 2e2226122

26、10 mol 24% n(C6H12) ；解得 n(H2) 2 mol ， n(C6H12) 1.2 mol，故生成1.2 mol C 6H12 時(shí)7.2 mol轉(zhuǎn)移電子 1.2 mol 6 7.2 mol ，電流效率 11.2 mol 100%64.3%。32014 新課標(biāo)全國(guó)卷，27(4)H 3PO2 也可用電滲析法制備?！八氖译姖B析法”工作原理如圖所示 ( 陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過(guò)) ：寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式_ 。分析產(chǎn)品室可得到H PO的原因 _32_ 。早期采用“三室電滲析法”制備H3PO：將“四室電滲析法”中陽(yáng)極室的稀硫酸用HPO 稀232溶液代替。并撤去陽(yáng)極室與產(chǎn)品室

27、之間的陽(yáng)膜，從而合并了陽(yáng)極室與產(chǎn)品室。其缺點(diǎn)是產(chǎn)品中混有 _ 雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是_ 。答案2H O4e=O4H22陽(yáng)極室的H穿過(guò)陽(yáng)膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO2 穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成 H3PO23 或 H PO被氧化POH PO42232解析陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，在反應(yīng)中。OH 失去電子， 電極反應(yīng)式為 2H O 4e =O 4H22H2O放電產(chǎn)生 H， H 進(jìn)入產(chǎn)品室，原料室的H2PO2 穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者發(fā)生反應(yīng)：H3PO2。H H2PO2或 H PO 可能被氧化。如果撤去陽(yáng)膜， H PO223242014 山東理綜，30(1) 離子液體是一種室溫熔融鹽， 為非

28、水體系。 由有機(jī)陽(yáng)離子、 Al Cl72和 AlCl 4 組成的離子液體作電解液時(shí)，可在鋼制品上電鍍鋁。鋼制品應(yīng)接電源的_極，已知電鍍過(guò)程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽(yáng)離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為_(kāi) 。若改用 AlCl 3 水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為 _。答案負(fù)4Al Cl3e=Al 7AlClH742212解析在鋼制品上電鍍鋁，故鋼制品應(yīng)作陰極，與電源的負(fù)極相連；因?yàn)殡婂冞^(guò)程中“不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽(yáng)離子不參與電極反應(yīng)”，Al元素在熔融鹽中以形式存在，Al 2Cl 7和 AlCl 4則電鍍過(guò)程中負(fù)極上得到電子的反應(yīng)是4AlCl3e=Al 7AlCl；在水溶液中， 得電子能742力： H

29、Al 3 ，故陰極上發(fā)生的反應(yīng)是2H 2e =H2?！傲c(diǎn)”突破電解池(1) 分清陰、 陽(yáng)極， 與電池正極相連的為陽(yáng)極， 與電源負(fù)極相連的為陰極， 兩極的反應(yīng)為“陽(yáng)氧陰還”。(2) 剖析離子移向，陽(yáng)離子移向陰極，陰離子移向陽(yáng)極。(3) 注意放電順序。(4) 書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式，注意得失電子守恒。(5) 正確判斷產(chǎn)物陽(yáng)極產(chǎn)物的判斷首先看電極，如果是活性電極作陽(yáng)極，則電極材料失電子，電極溶解 ( 注意：23力，陰離子放電順序?yàn)?I。SBrClOH ( 水 ) 含氧酸根 F陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽(yáng)離子的放電順序進(jìn)行判斷：232 22Ag HgFeCuH PbFe232ZnH ( 水 )AlMgNa(6)

30、 恢復(fù)原態(tài)措施電解后有關(guān)電解質(zhì)溶液恢復(fù)原態(tài)的問(wèn)題應(yīng)該用質(zhì)量守恒法分析。一般是加入陽(yáng)極產(chǎn)物和陰極產(chǎn)物的化合物，但也有特殊情況，如用惰性電極電解CuSO4溶液， Cu2 完全放電之前，可加入CuO或 CuCO復(fù)原，而 Cu完全放電之后，應(yīng)加入Cu(OH) 或 Cu (OH) CO復(fù)原。322223( 一 ) 應(yīng)用電解原理制備物質(zhì)1下圖為 EFC劍橋法用固體二氧化鈦 (TiO 2) 生產(chǎn)海綿鈦的裝置示意圖， 其原理是在較低的陰極電位下， TiO 2( 陰極 ) 中的氧解離進(jìn)入熔鹽，陰極最后只剩下純鈦。下列說(shuō)法中正確的是()A陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl 2e=Cl2B陰極的電極反應(yīng)式為T(mén)iO 2 4e2

31、=Ti 2O13C通電后，2O 、 Cl均向陰極移動(dòng)D石墨電極的質(zhì)量不發(fā)生變化答案B解析電解質(zhì)中的陰離子O2、Cl 向陽(yáng)極移動(dòng)，由圖示可知陽(yáng)極生成O2、 CO、CO2，所以電極2 4e=O， O 與石墨反應(yīng)生成CO、 CO， A、 C、 D錯(cuò)誤，只有 B 正確。反應(yīng)為 2O2222最近一些科學(xué)家研究采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷 ( 能傳遞 H ) 實(shí)驗(yàn)電解法合成氨，大大22 SCY陶瓷3提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率?？偡磻?yīng)式為N 3H 一定條件 2NH。則在電解法合成氨的過(guò)程中，應(yīng)將H2 不斷地通入 _( 填“陰”或“陽(yáng)” ) 極；向另一電極通入 N，該電極的反應(yīng)式為_(kāi) 。2答案陽(yáng)=2NHN 6H 6e23解析合成氨反應(yīng)中H2 被氧化，作陽(yáng)極；N2 被還原，作陰極，注意SCY能傳遞 H ，應(yīng)用 H調(diào)平電荷。3該小組同學(xué)模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法，可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。(1) 該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)為 _ 。此時(shí)通過(guò)陰離子交換膜的離子