2022年高考專(zhuān)題復(fù)習(xí)教學(xué)案：專(zhuān)題10電化學(xué)及其應(yīng)用

1、PAGE33專(zhuān)題10電化學(xué)及其應(yīng)用1了解原電池和電解池的工作原理，能寫(xiě)出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2了解常見(jiàn)化學(xué)電源的種類(lèi)及其工作原理。3理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因。了解金屬腐蝕的危害和防止金屬腐蝕的措施。電化學(xué)是氧化還原反應(yīng)知識(shí)的應(yīng)用和延伸，是歷年高考的熱點(diǎn)內(nèi)容。考查的主要知識(shí)點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理、電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)和判斷、電解產(chǎn)物的判斷、金屬的腐蝕和防護(hù)。對(duì)本部分知識(shí)的考查仍以選擇題為主，在非選擇題中電化學(xué)知識(shí)可能與工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、新科技、新能源知識(shí)相結(jié)合進(jìn)行命題。復(fù)習(xí)時(shí)，應(yīng)注意：1對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)掌握，如電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、燃料電池的分析等。2電化學(xué)問(wèn)題的探究設(shè)計(jì)、實(shí)物圖分析及新

2、型電池的分析是近年來(lái)高考中的熱點(diǎn)，通過(guò)在練習(xí)中總結(jié)和反思，提高在新情境下運(yùn)用電化學(xué)原理分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。一、原電池電極的判斷以及電極方程式的書(shū)寫(xiě)1原電池正、負(fù)極的判斷方法：1由組成原電池的兩極材料判斷。一般是活潑的金屬為負(fù)極，活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。2根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷。電流由正極流向負(fù)極；電子由負(fù)極流向正極。3根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的流動(dòng)方向判斷。在原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi)，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極。4根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷。原電池的負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，其正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。5電極增重或減輕。工作后，電極質(zhì)量增加，說(shuō)明溶液中的陽(yáng)離子在

3、電極正極放電，電極活動(dòng)性弱；反之，電極質(zhì)量減小，說(shuō)明電極金屬溶解，電極為負(fù)極，活動(dòng)性強(qiáng)。6有氣泡冒出。電極上有氣泡冒出，是因?yàn)榘l(fā)生了析出H2的電極反應(yīng)，說(shuō)明電極為正極，活動(dòng)性弱。2原電池電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)1題目給定原電池的裝置圖，未給總反應(yīng)式：首先找出原電池的正、負(fù)極，即分別找出氧化劑和還原劑。結(jié)合介質(zhì)判斷出還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。寫(xiě)出電極反應(yīng)式注意兩極得失電子數(shù)相等，將兩電極反應(yīng)式相加可得總反應(yīng)式。2題目中給出原電池的總反應(yīng)式：分析原電池總反應(yīng)式中各元素的化合價(jià)變化情況，找出氧化劑及其對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物，氧化劑發(fā)生的反應(yīng)即為正極反應(yīng)；找出還原劑及其對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物，還原劑參加的反應(yīng)即為負(fù)極反應(yīng)

4、。當(dāng)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物由多種元素組成時(shí)，還應(yīng)注意介質(zhì)的反應(yīng)。若有一電極反應(yīng)較難寫(xiě)出，可先寫(xiě)出較易寫(xiě)出的電極反應(yīng)，然后再利用總反應(yīng)式減去該電極反應(yīng)即得到另一電極反應(yīng)。說(shuō)明：在書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)要注意哪些方面1兩極得失電子數(shù)目相等；2電極反應(yīng)式常用“”不用“”表示；3電極反應(yīng)式中若有氣體生成，需加“”；而弱電解質(zhì)或難溶物均以分子式表示，其余以離子符號(hào)表示；4寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)要保證電荷守恒、元素守恒，可在電極反應(yīng)式一端根據(jù)需要添加H或OH或H2O；5兩電極反應(yīng)、電池總反應(yīng)的三個(gè)方程式，若已知其中兩個(gè)，可由方程式的加減得到第三個(gè)。二、原電池工作原理的應(yīng)用1依據(jù)原電池原理比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱1

5、電子由負(fù)極流向正極，由活潑金屬流向不活潑金屬，而電流方向是由正極流向負(fù)極，二者是相反的。2在原電池中，活潑金屬作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；不活潑金屬作正極，發(fā)生還原反應(yīng)。3原電池的正極通常具備特定的現(xiàn)象：有氣體生成，或電極質(zhì)量增加或不變等；負(fù)極通常不斷溶解，質(zhì)量減少。2根據(jù)原電池原理，把各種氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)成電池從理論上講，任何一個(gè)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，都可以設(shè)計(jì)成原電池。關(guān)鍵是選擇合適的電解質(zhì)溶液和兩個(gè)電極。1電解質(zhì)溶液的選擇電解質(zhì)是使負(fù)極放電的物質(zhì)。因此電解質(zhì)溶液一般要能夠與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)?；蛘唠娊赓|(zhì)溶液中溶解的其他物質(zhì)能與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)如空氣中的氧氣。但如果兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)容器中進(jìn)行中間連接鹽橋

6、，則左右兩個(gè)容器中的電解質(zhì)溶液選擇與電極材料相同的陽(yáng)離子。如，在銅鋅硫酸構(gòu)成的原電池中，負(fù)極金屬鋅浸泡在含有Zn2的電解質(zhì)溶液中，而正極銅浸泡在含有Cu2的溶液中。2電極材料的選擇電池的電極必須導(dǎo)電。電池中的負(fù)極必須能夠與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，容易失去電子，因此負(fù)極一般是活潑的金屬材料。正極和負(fù)極之間只有產(chǎn)生電勢(shì)差，電子才能定向移動(dòng)，所以正極和負(fù)極不用同一種材料。一般情況下，兩個(gè)電極的構(gòu)成分為4種情況：活潑性不同的兩種金屬。例如，鋅銅原電池中，鋅作電池的負(fù)極，銅作電池的正極。金屬和非金屬。例如，鋅錳干電池中，鋅片作電池的負(fù)極，石墨棒作電池的正極。金屬和化合物。例如，鉛蓄電池中，鉛板作電池的負(fù)極，二氧

7、化鉛作電池的正極。惰性電極。例如，氫氧燃料電池中，兩根電極均可用olO2，有44 gCO2被還原Da電極的反應(yīng)為3CO218H18e=C3H8O5H2O解析：選B。結(jié)合裝置圖可知該裝置為電解裝置，模擬“人工樹(shù)葉”，故為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；b極連接電源的正極，為陽(yáng)極，在電解池中H向a極陰極區(qū)移動(dòng)，B項(xiàng)正確；右側(cè)H2OO2發(fā)生的是氧化反應(yīng)，每生成1molO2，轉(zhuǎn)移4mol電子，C3H8O中碳元素的化合價(jià)是2，3CO2C3H8O，轉(zhuǎn)移18mol電子，故生成1molO2消耗eqf2,3molCO2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；a電極發(fā)生的是還原反應(yīng)：3CO218H18e=C3H8O5H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！咀兪教骄?/p>

8、】H31 L22.4 L22.4 L22.4 Lol1，所以nCu2nO2，cCu2L1，原溶液中存在電荷守恒：cK2cCu22cSOeqoal2,4，所以cK2L12L1L1?！咀兪教骄俊吭谌鐖D所示的裝置中，若通直流電5min時(shí)，銅電極質(zhì)量增加2.16 g。試回答下列問(wèn)題：1電源中X電極為直流電源的_極。2in時(shí)，B中共收集224mL標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體，溶液體積為200mL，則通電前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)假設(shè)電解前后溶液體積無(wú)變化。4若A中KCl足量且溶液的體積也是200mL，電解后，溶液的處能析出銅【答案】B2【2022年高考海南卷】某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為

9、電解溶質(zhì)溶液。下列說(shuō)法正確的是（）AZn為電池的負(fù)極B正極反應(yīng)式為2FeO4210H6e=Fe2O35H2OC該電池放電過(guò)程中電解質(zhì)溶液濃度不變D電池工作時(shí)向負(fù)極遷移【答案】AD【解析】根據(jù)化合價(jià)升降判斷，Zn化合價(jià)只能上升，故為負(fù)極材料，K2FeO4為正極材料，A正確；KOH溶液為電解質(zhì)溶液，則正極反應(yīng)式為2FeO426e8H2O=2FeOH310OH，B錯(cuò)誤；該電池放電過(guò)程中電解質(zhì)溶液濃度減小，C錯(cuò)誤；電池工作時(shí)陰離子OH向負(fù)極遷移，D正確。3【2022年高考上海卷】圖1是銅鋅原電池示意圖。圖2中，軸表示實(shí)驗(yàn)時(shí)流入正極的電子的物質(zhì)的量，y軸表示（）A銅棒的質(zhì)量BcZn2CcHDcSO42-

10、【答案】C4【2022年高考四川卷】某電動(dòng)汽車(chē)配載一種可充放電的鋰離子電池。放電時(shí)電池的總反應(yīng)為：Li1-CoO2LiC6=LiCoO2C61。下列關(guān)于該電池的說(shuō)法不正確的是（）A放電時(shí)，Li在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移B放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iC6-e-=LiC6C充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1mole-，石墨C6電極將增重7gD充電時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2-e-=Li1-CoO2Li【答案】C【解析】放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，A正確；放電時(shí)，負(fù)極失去電子，B正確；充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1mol電子，則石墨電極上溶解1/molC6，電極質(zhì)量減少，C錯(cuò)誤；充電時(shí)陽(yáng)極失去電子，為原電池的正極的逆反應(yīng)，D

11、正確。5【2022年高考新課標(biāo)卷】三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場(chǎng)的作用下，兩膜中間的Na和SO42可通過(guò)離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。下列敘述正確的是（）A通電后中間隔室的SO42離子向正極遷移，正極區(qū)溶液ol電子的電量時(shí)，會(huì)有的O2生成【答案】B6【2022年高考新課標(biāo)卷】Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2B正極反應(yīng)式為Age-=AgC電池放電時(shí)Cl-由正極向負(fù)極遷移D負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg2H2O=MgOH2H2【答案】B【

12、解析】根據(jù)題意，電池總反應(yīng)式為：Mg2AgCl=MgCl22Ag，正極反應(yīng)為：2AgCl2e-=2Cl-2Ag，負(fù)極反應(yīng)為：Mg-2e=Mg2，A正確，B錯(cuò)誤；對(duì)原電池來(lái)說(shuō)，陰離子由正極移向負(fù)極，C正確；由于鎂是活潑金屬，則負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg2H2O=MgOH2H2，D正確。7【2022年高考新課標(biāo)卷】鋅空氣燃料電池可用作電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2ZnO24OH2H2O=2ZnOH。下列說(shuō)法正確的是（）A充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K向陽(yáng)極移動(dòng)B充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中逐漸減小C放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Zn4OH-2e=ZnOHD放電時(shí)，電路中通過(guò)2mol電子，消耗氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況

13、）【答案】C8【2022年高考浙江卷】金屬（M）空氣電池（如圖）具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點(diǎn)，有望成為新能源汽車(chē)和移動(dòng)設(shè)備的電源。該類(lèi)電池放電的總反應(yīng)方程式為：4MnO22nH2O=4MOHn。已知：電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說(shuō)法不正確的是（）A采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積，并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面B比較Mg、Al、Zn三種金屬空氣電池，Al空氣電池的理論比能量最高CM空氣電池放電過(guò)程的正極反應(yīng)式：4MnnO22nH2O4ne=4MOHnD在M空氣電池中，為防止負(fù)極區(qū)沉積MgOH2，宜采用中性電解質(zhì)及陽(yáng)離子交換膜【答案】C【

14、解析】多孔電極可以增加氧氣與電極的接觸，使氧氣充分反應(yīng)，A正確；24克鎂失去2摩爾電子，27克鋁失去3摩爾電子，65克鋅失去2摩爾電子，所以鋁-空氣電池的理論比能量最高，B正確；根據(jù)題給放電的總反應(yīng)4MnO22nH2O=4MOHn，氧氣在正極得電子，由于有陰離子交換膜，正極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，C錯(cuò)誤；負(fù)極是金屬失去電子生成金屬陽(yáng)離子，因?yàn)殒V離子或鋁離子或鋅離子都可以和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化物沉淀，說(shuō)明應(yīng)采用中性電解質(zhì)或陽(yáng)離子交換膜，防止正極產(chǎn)生的氫氧根到負(fù)極區(qū)反應(yīng)，D正確。9【2022年高考浙江卷】（15分）催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問(wèn)題的重要手段之一。研究表明，在Cu

15、/ZnO催化劑存在下，CO2和H2可發(fā)生兩個(gè)平衡反應(yīng)，分別生成CH3OH和CO。反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CO2（g）3H2（g）CH3OH（g）H2O（g）H1=mol-1=1*ROMANICO2（g）H2（g）CO（g）H2O（g）H2=2*ROMANII某實(shí)驗(yàn)室控制CO2和H2初始投料比為1:，經(jīng)過(guò)相同反應(yīng)時(shí)間測(cè)得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：【備注】:Cu/ZnO納米棒；:Cu/ZnO納米片；甲醇選擇性：轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醛的百分比已知：=1*GB3CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為mol-1和mol-1=2*GB3H2O（l）H2O（g）H3=mol-1請(qǐng)回答（不考慮溫度對(duì)H的影響）：（5）研究證實(shí)，CO

16、2也可在酸性水溶液中通過(guò)電解生成甲醇，則生成甲醇的反應(yīng)發(fā)生在極，該電極反應(yīng)式是。【答案】（5）陰CO26H6e-=CH3OHH2O10【2022年高考天津卷】14分氫能是發(fā)展中的新能源，它的利用包括氫的制備、儲(chǔ)存和應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）與汽油相比，氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是_至少答出兩點(diǎn)。但是氫氣直接燃燒的能量轉(zhuǎn)換率遠(yuǎn)低于燃料電池，寫(xiě)出堿性氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：_。（5）化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的2FeO4，同時(shí)獲得氫氣：Fe2H2O2OHFeO423H2，工作原理如圖1所示。裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色的FeO42，鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過(guò)高，鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色

17、物質(zhì)。已知：Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，易被H2還原。電解一段時(shí)間后，cOH降低的區(qū)域在_填“陰極室”或“陽(yáng)極室”。電解過(guò)程中，須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出，其原因是_。cNa2FeO4隨初始cNaOH的變化如圖2，任選M、N兩點(diǎn)中的一點(diǎn)，分析cNa2FeO4低于最高值的原因：_?！敬鸢浮浚?）污染?。豢稍偕?；22OH-2e-=2H2O（5）陽(yáng)極室防止Na2FeO4與H2反應(yīng)使產(chǎn)率降低M點(diǎn)：cOH-低，Na2FeO4穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢或N點(diǎn)：cOH-過(guò)高，鐵電極上有氫氧化鐵生成，使Na2FeO4產(chǎn)率降低。（3）MHsyH2gMH2ysH0，該反應(yīng)屬于氣體的物質(zhì)的量發(fā)生變化的反應(yīng)。a平衡時(shí)

18、氣體的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)不變，正確；b該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，吸收ymolH2需要大于1mol的MH，錯(cuò)誤；c降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大，正確；d向容器內(nèi)通入少量氫氣，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，v放氫v吸氫，錯(cuò)誤；故選ac；（4）利用太陽(yáng)能直接分解水制氫，是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故答案為：光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；（5）根據(jù)題意鎳電極有氣泡產(chǎn)生是氫離子放電生成氫氣，鐵電極發(fā)生氧化反應(yīng)，溶液中的氫氧根離子減少，因此電解一段時(shí)間后，cOH降低的區(qū)域在陽(yáng)極室，故答案為：陽(yáng)極室；氫氣具有還原性，根據(jù)題意Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，易被H2還原。電解過(guò)程中，須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出，防止

19、Na2FeO4與H2反應(yīng)使產(chǎn)率降低，故答案為：防止Na2FeO4與H2反應(yīng)使產(chǎn)率降低；根據(jù)題意Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，在M點(diǎn)，cOH-低，Na2FeO4穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢，在N點(diǎn)：cOH-過(guò)高，鐵電極上有氫氧化鐵生成，使Na2FeO4產(chǎn)率降低，故答案為：M點(diǎn)：cOH-低，Na2FeO4穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢或N點(diǎn)：cOH-過(guò)高，鐵電極上有氫氧化鐵生成，使Na2FeO4產(chǎn)率降低。12022課標(biāo)全國(guó)卷，11，6分微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A正極反應(yīng)中有CO2生成B微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C質(zhì)子通過(guò)交換膜從

20、負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D電池總反應(yīng)為C6H12O66O2=6CO26H2O答案A22022江蘇化學(xué)，10，2分一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是A反應(yīng)CH4H2Oeqo=,suolCH4轉(zhuǎn)移12mol電子B電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：H22OH2e=2H2OC電池工作時(shí)，COeqoal2,3向電極B移動(dòng)D電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O22CO24e=2COeqoal2,3答案D32022浙江理綜，11，6分在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2O、CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是AX是電源的負(fù)極B陰極的電極反應(yīng)式

21、是：H2O2e=H2O2、CO22e=COO2C總反應(yīng)可表示為：H2OCO2eqo=,suolO2，有44gCO2被還原Da電極的反應(yīng)為：3CO218H18e=C3H8O5H2O答案B72022四川理綜，4，6分用右圖所示裝置除去含CN、Cl廢水中的CN時(shí)，控制溶液olO2，理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為41023B室溫下，ol電子時(shí)，所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為mol。（3）用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，需要的試劑還有。a取少量鋁熱反應(yīng)所得到的固體混合物，將其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，（填“能”或“不能”）說(shuō)明固體混合物中無(wú)Fe2O3，理由是（用離子方程式說(shuō)明）?！敬鸢浮浚?

22、）負(fù)；4Al2Cl73e=Al7AlCl4；H2（2）3（3）b、d；不能；Fe2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2（或只寫(xiě)Fe2Fe3-3Fe2）【解析】（1）鋼制品為渡件，電鍍時(shí)作陰極，連接電源的負(fù)極；電鍍鋁陰極應(yīng)生成單質(zhì)鋁，所以陰極電極反應(yīng)式為：4Al2Cl73e=Al7AlCl4；若改用AlCl3水溶液作電解液，H2O電離產(chǎn)生的H放電生成H2。（2）用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層的化學(xué)方程式為：2Al2NaOH6H2O=2NaAlOH43H2還原產(chǎn)物為H2，與轉(zhuǎn)移電子的對(duì)應(yīng)關(guān)系為：H22e，n（H2）=1/2n（e）=1/26mol=3mol。（3）鋁熱反應(yīng)需要用

23、Mg燃燒提供反應(yīng)條件，KClO3提供O2，所以b、d正確；H2SO4與Fe2O3反應(yīng)可生成Fe3，但鋁熱反應(yīng)生成的Fe可將Fe3還原為Fe2，發(fā)生反應(yīng)：Fe2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2，加入KSCN，無(wú)明顯現(xiàn)象。【考點(diǎn)定位】本題考查電化學(xué)原理、氧化還原反應(yīng)原理、鋁熱反應(yīng)、離子的檢驗(yàn)。9【2022年高考海南卷第16題】（9分）鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiCIO4。溶于混合有機(jī)溶劑中，Li通過(guò)電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）外電路的電流方向是由_極流向_極。（填字母）（2）電池正極反應(yīng)

24、式為_(kāi)。（3）是否可用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑_（填“是”或“否”），原因是_。（4）MnO2可與KOH和KClO3，在高溫下反應(yīng)，生成K2MnO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為_(kāi)?！敬鸢浮?ba2MnO2e-Li=LiMnO2;3否電極Li是活潑金屬，能與水反應(yīng)；（4）3MnO2KClO36KOH=3K2MnO4KCl3H2O;2:1【解析】1外電路的電流方向是由正極b流向負(fù)極a。（2）在電池正極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為MnO2e-Li=LiMnO2;3由于負(fù)極材料Li是活潑的金屬，能夠與水發(fā)生反應(yīng)，所以不可用水代替電池中的混合有

25、機(jī)溶劑。4根據(jù)題意結(jié)合原子守恒、電子守恒可得方程式：3MnO2KClO36KOH=3K2MnO4KCl3H2O;K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)等于電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目可知：每轉(zhuǎn)移2mol的電子，產(chǎn)生1mol的MnO2、2molKMnO4。所以生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為2:1【考點(diǎn)定位】考查原電池電極的判斷、電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、反應(yīng)條件的選擇、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)及氧化產(chǎn)物與含有產(chǎn)物的物質(zhì)的量的關(guān)系的計(jì)算的知識(shí)。10【2022年高考重慶卷第11題】（14分）氫能是重要的新能源。儲(chǔ)氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù)，是當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)之一。（1）氫氣是清潔能源，其燃

26、燒產(chǎn)物為_(kāi)。（2）NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體，能與水反應(yīng)達(dá)到NaBO2，且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)，反應(yīng)消耗1molNaBH4時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_(kāi)。（3）儲(chǔ)氫還可借助有機(jī)物，如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)脫氫和加氫：。某溫度下，向恒容密閉容器中加入環(huán)己烷，起始濃度為amol/L，平衡時(shí)苯的濃度為bmol/L，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K_。（4）一定條件下，題11圖示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫（忽略其它有機(jī)物）。導(dǎo)線(xiàn)中電子移動(dòng)方向?yàn)開(kāi)。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_（100%，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位）【答案】（1）水或H2O（2）NaBH42H2O=NaBO24H2；4NA或1024（3）mol3/L3（4）ADC6H66H6eC6H12%【解析】（1）氫氣的燃燒產(chǎn)物是水。（2）反應(yīng)前后B元素的化合價(jià)不變，則反應(yīng)前后B元素的化合價(jià)均是3價(jià)，因此反應(yīng)前NaBH4中氫元素的化合價(jià)是1價(jià)。水中氫元素的化合價(jià)是1價(jià)，因此反應(yīng)中還有氫氣生成，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaBH42H2O=NaBO24H2。NaBH4中氫元素的化合價(jià)從1價(jià)升高到0價(jià)，因此1molNaBH4在反應(yīng)中失去4mol電子，其數(shù)目是4NA或1024。（3）平衡時(shí)苯的濃度是bmol/