2021屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)之電化學(xué)復(fù)習(xí)

電化學(xué)復(fù)習(xí)

一.選擇題(共20小題)

1.H2s廢氣資源化的原理為：2H2s(g)+02(g)=S2(s)+2H2O(1)AH--632kJ，mol

-1.如圖為H2s燃料電池的示意圖。下列說法正確的是()

方不…

包心：|t.Kb

ri，■I

J

Ot

A.電極b為電池的負(fù)極

B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e=40H

C.電路中每流過4moi電子，電池會產(chǎn)生632kJ電能

D.每34gH2s參與反應(yīng)，有2moiH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)

2.某電化學(xué)裝置如圖所示，a、b分別接直流電源兩極。下列說法正確的是()

A.溶液中電子從B極移向A極

B.若B為粗銅，A為精銅，則溶液中c(Ci?+)保持不變

C.若A、B均為石墨電極，則通電一段時間后，溶液pH增大

D.若B為粗銅，A為精銅，則A、B兩極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等

3.H2s廢氣資源化利用途徑之一是回收能量并得到單質(zhì)硫。反應(yīng)原理為2H2s(g)+02(g)

—S2(s)+2H2O(1)AH=-632kJ/moU右圖為質(zhì)子膜H2s燃料電池的示意圖。下列

說法正確的是()

電A

負(fù)

栽

A.電極a為電池的正極

B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+4H++4e-=2H2O

C.電路中每流過4moi電子，電池會產(chǎn)生632kJ熱能

D.22.4LH2s參與反應(yīng)時，2moiH+經(jīng)質(zhì)子交換膜進(jìn)入正極區(qū)

4.下列關(guān)于如圖所示裝置的說法，正確的是（）

A.①裝置中陰極處產(chǎn)生的氣體能夠使?jié)駶橩I淀粉試紙變藍(lán)

B.②裝置中待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連

C.③裝置中電子由b極流向a極

D.④裝置中的離子交換膜可以避免生成的C12與NaOH溶液反應(yīng)

5.某課題組以納米Fe2O3、金屬鉀和碳的復(fù)合材料（碳作為金屬鋰的載體）作為兩極的電

極材料制備鋰離子電池（電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li+的高分子材料.），通過在室溫條件下對

鋰離子電池進(jìn)行循環(huán)充放電，成功地實(shí)現(xiàn)了對磁性的可逆調(diào)控。如圖，下列說法不正確

A.該電池不可以用NaOH溶液作為電解質(zhì)溶液

B.放電時電池正極的電極反應(yīng)式為Fe2O3+6e=3O2+2Fe

C.放電時電池的總反應(yīng)為Fe2O3+6Li=3Li2O+2Fe

D.在放電過程中，通過電極材料Fe2O3轉(zhuǎn)化為Fe,實(shí)現(xiàn)對磁鐵的吸引

6.關(guān)于下列裝置的說法，正確的是（）

ZnSO?育域CUSO.落液CUSO,洛波

A.裝置①中鹽橋內(nèi)K+的移向ZnS04溶液

B.裝置①將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

C.若裝置②用于鐵棒鍍銅，則N極為銅棒，電鍍過程中溶液中的濃度基本保持不變

D.若裝置②用于電解精煉銅，精煉過程溶液中C/+的濃度基本保持不變

7.鈉離子電池開始成為下一輪電池研究的重點(diǎn)，下圖是一種可充電鈉離子電池（電解質(zhì)溶

液Na2s03溶液）工作示意圖。下列說法正確的是（）

A.電池放電時，Na卡從a極區(qū)移動到b極區(qū)

B.電池放電時，b極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)是NazNiFe"（CN）6=NaNiFe"'（CN）6+e+Na+

C.金屬鈉可以作為該電池的負(fù)極材料

D.離子交換膜也可以改成陰離子交換膜

8.一種碳納米管能夠吸附氫氣，用這種材料制備的電池其原理如圖所示，該電池的電解質(zhì)

為6moi?L”K0H溶液。下列說法中不正確的是（）

A.放電時電池負(fù)極的電極反應(yīng)為H2-2e+20H—2H2O

B.放電時K+移向正極

C.放電時候電極的電極反應(yīng)為Ni（OH）2+0H--e=NiO（OH）+H2O

D.該反應(yīng)過程中KOH溶液的濃度基本保持不變

9.鋰離子電池已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的可充電電池。某種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,

其中兩極區(qū)間的隔膜只允許Li+通過。電池放電時的總反應(yīng)方程式為：Li2CoO2+xLi=

LiCoO2.關(guān)于該電池的推論錯誤的是（）

正極WR負(fù)極

(bCuO,?(O

A.放電時，Li+主要從負(fù)極區(qū)通過隔膜移向正板區(qū)

B.放電時，負(fù)極反應(yīng)為：xLi-xe'=xLi+

C.為增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性，使用硫酸為電解質(zhì)溶液

D.充電時，負(fù)極（C）上鋰元素被還原

10.有一種銀鋅電池，其電極分別為Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為NaOH,其中Ag2O極電極

反應(yīng)式為Ag2O+H2O+2e一一2Ag+2OH,根據(jù)上述反應(yīng)式，下列說法正確的是（）

A.使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外路流向Zn極

B.使用過程中，溶液中氫氧根向Ag2O電極移動

C.使用過程中，電極正極溶液的pH增大

D.使用過程中，Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng)

11.2017年2月19日在第十三屆阿布扎比國際防務(wù)展上，采用先進(jìn)的氫氧燃料電池系統(tǒng)的

無人機(jī)，創(chuàng)造了該級別270分鐘續(xù)航的新世界記錄。下列有關(guān)氫氧燃料電池的說法不正

確的是（）

A.通入氫氣的電極發(fā)生氧化反應(yīng)

B.堿性電解液中陽離子向通入氫氣的方向移動

C.正極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-40H

D.放電過程中堿性電解液的0H.的物質(zhì)的量不變

12.如圖所示，下列說法正確的是（）

KOH溶液M9a柘液CuS?！鼍埔?/p>

甲池乙池丙池

A.甲池通入C2H50H的電極反應(yīng)式為C2H5OH+12e'+3H2O=2CO2+12H+

B.反應(yīng)一段時間后，丙池中硫酸銅濃度不變。

C.當(dāng)甲池中消耗標(biāo)況下224mL02時，丙池中粗銅端減重1.28g

D.乙池中生成白色物質(zhì)，若將乙醇與氧氣互換，乙池中仍生成白色物質(zhì)

13.銅鋅原電池（如圖）工作時，下列敘述不正確的是（）

A.負(fù)極反應(yīng)為：Zn-2e-Zn2+

B.鹽橋中的Cl,移向ZnS04溶液

C.電池反應(yīng)為：Zn+Cu2+—Zn2++Cu

D.在外電路中，電流從Zn極流向Cu極

14.某濃差電池工作原理如圖。下列說法不正確的是（)

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式：Ag+Cl-e-AgCl

B.Ag電極所處的電解質(zhì)環(huán)境會影響其失電子能力

C.電池工作時，鹽橋中的K+向右移，N03一向左移

D.負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電池總反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)

15.圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖，電池的一個電極由有機(jī)光敏染料（R）涂覆在

TiO2納米晶體表面制成，另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍伯構(gòu)成，下列關(guān)于該電池?cái)⑹霾徽_的

是（）

A.染料敏化TiO2電極為電池負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.正極電極反應(yīng)式是：13一+21一31

C.電池總反應(yīng)是：2R++3I="+2R

D.電池工作時將太陽能轉(zhuǎn)化為電能

16.實(shí)驗(yàn)室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取氯氣，已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為：

該電

Pb+PbO2+2H2SO4^=±2PbsO4+2H2O,若制得Ch0.050mol,則電池內(nèi)消耗的H2sCH的

充電

物質(zhì)的量至少是（）

A.0.025molB.0.050molC.0.10molD.0.20mol

17.全固態(tài)鋰硫電池能力密度高、成本低、其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨

烯的S8材料，電池反應(yīng)為：16Li+xS8=8Li2sx（2WxW8）。下列說法不正確的是（）

A.石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性

B.電池工作時間越長，電極a極Li2s2的含量越高

C.電池充電時，a極發(fā)生的反應(yīng)為：3Li2s8+2Li++2e=4Li2s6

D.電池充電時，b極接外接電源的負(fù)極，每通過0.04mol電子b極增重0.28g

18.2016年，《Nature》期刊報(bào)道了CH3OH、02在聚合物催化下的原電池，其工作示意圖

如圖。下列說法正確的是（）

A.電極B的電極方程式為O2+2e+H+—HO2

B.電解質(zhì)溶液中H+由電極B流向A極

C.電極A是負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)

D.外電路中通過3moi電子，生成CO211.2L

19.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列說法不正確的是（）

電極A電極B

CS9co家產(chǎn)

A.反應(yīng)CH4+H2O催化劑-

3H2+CO,每消耗lmolCH4轉(zhuǎn)移6mole

△

B.電池工作時，CXh?一向電極A移動

C.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：H2-2e=2H+

D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+2CO2+4e=2CO32-

20.一種新型的電池，總反應(yīng)為：3Zn+2FeO42'+8H2O=2Fe（OH）3I+3Zn（OH）2I+4OH

,其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（）

Zn電極r<C力打枷也極

毓性

—

A.Zn極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液的pH增大

C.電子由Zn極流出到石墨電極，再經(jīng)過溶液回到Zn極，形成回路

D.石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)為：FeO42+3e+4H2O=Fe(OH)3I+5OH

二.填空題(共15小題)

21.如圖所示是一套電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，圖中C、D均為銷電極，U為鹽橋，G是靈敏電流計(jì),

其指針總是偏向電源正極.

①向B杯中加入適量較濃的硫酸，發(fā)現(xiàn)G的指針向右偏移.此時A杯中的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)

象是，

D電極上的電極反應(yīng)式為.

②一段時間后，再向B杯中加入適量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)G的指針

向左偏移.此時整套實(shí)驗(yàn)裝置的總的離子方程式為.

NtiAsO?

K1-淀粉溶液Na^AsOt

混令溶液

22.如圖所示，U形管內(nèi)盛有100mL的溶液，按要求回答下列問題：

(1)打開K2,合并Ki,若所盛溶液為CuSO4溶液：則A為極，A極的電極反

應(yīng)式為.若所盛溶液為KC1溶液：則B極的電極反應(yīng)式為

(2)打開Ki,合并K2,若所盛溶液為滴有酚酰的NaCl溶液，則A電極附近可觀察到

的現(xiàn)象是,Na+移向極(填A(yù)、B)；B電極上的電極反應(yīng)式為,

總反應(yīng)化學(xué)方程式是.

(3)如果要用電解的方法精煉粗銅，打開Ki,合并K2,電解液選用CuSO4溶液，則A

電極的材料應(yīng)換成是(填“粗銅”或“純銅”)，電極反應(yīng)式是,反應(yīng)一

段時間后電解質(zhì)溶液中C/+的濃度將會(填“增大”、“減小”、“不變”).

A級BIS

(Zn)(C)

23.(1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H20為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。

I：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH=+206.0Wmor1

II：CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)AH=-129.0kJ*mor'

CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為o

(2)甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電

后，將C02+氧化成C03+,然后以C03+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)

室用如圖裝置模擬上述過程：

①寫出陽極電極反應(yīng)式。

②寫出除去甲醇的離子方程式。

(3)寫出以NaHCCh溶液為介質(zhì)的A1-空氣原電池的電極反應(yīng)式負(fù)極。

24.甲烷作為一種新能源在化學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，請回答下列問題：

(1)高爐冶鐵過程中，甲烷在催化反應(yīng)室中產(chǎn)生水煤氣(CO和H2)還原氧化鐵，有關(guān)

反應(yīng)為：CH4(g)+CO2(g)—2CO(g)+2H2(g)AH=+260kJ*mor1

已知：2co(g)+O2(g)—2CO2(g)△!?!=-566kJ?mol7則CH4與02反應(yīng)生成CO

和H2的熱化學(xué)方程式為;

(2)如圖所示，裝置I為甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)，通過裝置H實(shí)現(xiàn)鐵

棒上鍍銅.

①a處應(yīng)通入(填“CH4”或“02”)，b處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是；

②電鍍結(jié)束后，裝置I中KOH溶液的濃度(填寫“變大”“變小”或“不變”，

下同)，裝置H中c/+的物質(zhì)的量濃度；

③電鍍結(jié)束后，裝置I溶液中的陰離子除了0H一以外還含有；

④在此過程中若完全反應(yīng)，裝置H中陰極質(zhì)量變化12.8g,則裝置I中理論上消耗氧氣

L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）.

25.化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用.氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種

重要的化工原料.

氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景.現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖所示的

實(shí)驗(yàn)（圖中所用電極均為惰性電極）：

（1）對于氫氧燃料電池，下列表達(dá)不正確的是（填代號）.

A.a電極是負(fù)極，0H移向負(fù)極

B.b電極的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-40H

占燃

C.電池總反應(yīng)式為：2H2+02埋?2H20

D.電解質(zhì)溶液的pH保持不變

E.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置

（2）上圖裝置中盛有100mL0.1mol?L-iAgN03溶液，當(dāng)氫氧燃料電池中消耗氫氣112mL

（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）時，此時圖中裝置中溶液的pH=（溶液體積變化忽略不計(jì)）.

KOH溶液A嬴湍液

26.（1）據(jù)報(bào)道以硼氫化合物NaBH4（H的化合價為-1價）和H2O2作原料的燃料電池,

可用作通信衛(wèi)星電源.負(fù)極材料采用Pt/C,正極材料采用MnO2,其工作原理如圖1所

示.寫出該電池放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式：

（2）火箭發(fā)射常以液態(tài)陰（N2H4）為燃料，液態(tài)過氧化氫為助燃劑.

己知：N2H4(1)+02(g)=N2(g)+2H2O(1)AH=-534kJ?mo「i

H2O2(1)=H20(1)+I02(g)△!!=-98.6kJ?molI

2

寫出常溫下，N2H4(1)與H2O2(1)反應(yīng)生成N2和H20的熱化學(xué)方程式.

(3)03可由臭氧發(fā)生器(原理如右圖2所示)電解稀硫酸制得.

①圖中陰極為(填"A"或"B”).

②若C處通入02,則A極的電極反應(yīng)式為：

(4)向一密閉容器中充入一定量一氧化碳跟水蒸氣發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)—CO2

(g)+H2(g),下列情況下能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是(選填編號).

A.v正(H2O)=Vjg(H2)

B.容器中氣體的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變

C.H20的體積分?jǐn)?shù)不再改變

D.容器中C02和H2的物質(zhì)的量之比不再發(fā)生改變

E.容器中氣體的密度不再發(fā)生改變

(5)溫度Ti時，在一體積為2L的密閉容積中，加入0.4molCO2和0.4mol的H2,反應(yīng)

中c(H20)的變化情況如圖3所示，T1時反應(yīng)CO(g)+H2O(g)—CO2(g)+H2(g)

第4分鐘達(dá)到平衡.在第5分鐘時向體系中同時再充入O.lmolCO和0.1molH2(其他條

件不變)，請?jiān)谟覉D中畫出第5分鐘到9分鐘c(H20)濃度變化趨勢的曲線.

27.如圖所示的裝置中，A、B均為石墨電極.回答下列問題：

(1)裝置甲中的能量轉(zhuǎn)化形式是

(2)寫出Zn電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式

(3)寫出乙裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

(4)實(shí)驗(yàn)開始前，將等質(zhì)量的Zn電極和Cu電極插入甲裝置中，工作一段時間后，將

電極取出、洗凈、烘干，稱量發(fā)現(xiàn)兩電極質(zhì)量相差0.15g,如果在乙裝置中可收集到的氣

體為純凈物，則其體積為L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).

28.2008年北京奧運(yùn)會出現(xiàn)了中國自己生產(chǎn)的燃料電池汽車，作為馬拉松領(lǐng)跑車和電視拍

攝車，該車裝著“綠色心臟”--質(zhì)子交換膜燃料電池，其工作原理如圖所示

試回答：

（1）通入氧氣的電極發(fā)生反應(yīng)（“氧化”或“還原”），通入氫氣的電極為極

（“正”、“負(fù)”、“陰”或“陽”）；

（2）電池工作時，正極的電極反應(yīng)式為；

（3）在質(zhì)子交換膜兩側(cè)，質(zhì)子的運(yùn)動方向是（填序號）

a.從左往右b.從右往左.

29.如圖所示的裝置，X、Y都是惰性電極.將電源接通后，向（甲）中滴入酚麟溶液，在

Fe極附近顯紅色.試回答下列問題：

電源

（甲）（乙）（丙）

（1）在電源中，B電極為極（填電極名稱，下同）；丙裝置中Y電極為極.

（2）在甲裝置中，石墨（C）電極上發(fā)生反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）；甲裝置

中總的化學(xué)方程式是：.

（3）丙裝置在通電一段時間后，X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是.

（4）如果乙裝置中精銅電極的質(zhì)量增加了0.64g,請問甲裝置中，鐵電極上產(chǎn)生的氣體

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為

______L.

2

30.A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì)，它們在水中電離出的離子為Na+、Ag\NO3\SO4\Cl',

在如圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A、B、C三種溶液，電極

均為石墨電極.接通電源，經(jīng)過一段時間后，測得乙燒杯中c電極質(zhì)量增加了10.8克.常

溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關(guān)系如圖所示.據(jù)此回答下列問題：

（1）M為電源的極（填寫“正”或"負(fù)”），甲、乙兩個燒杯中的電解質(zhì)分別

為、（填寫化學(xué)式）.

（2）計(jì)算電極f上生成的氣體為mol.

（3）寫出乙燒杯中的電解的離子反應(yīng)方程式：.

（4）如果電解過程中乙溶液中的金屬離子全部析出，此時電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什

么？.

（5）若經(jīng)過一段時間后，測得乙中c電極質(zhì)量增加54g,要使丙恢復(fù)到原來的狀態(tài)，操

作是.

31.CuS04溶液是中學(xué)化學(xué)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的一種試劑.某同學(xué)利用制得的CuS04溶

液，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究.

（1）圖一是根據(jù)反應(yīng)Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4設(shè)計(jì)成的鋅銅原電池.電解質(zhì)溶液甲是

（填“ZnSCM”或“CuSO4"）溶液；Cu極的電極反應(yīng)式是.

（2）圖二中，I是甲烷燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的結(jié)構(gòu)示意圖，該同學(xué)想

在H中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍銅，則b處通入的是（填“CH4”或“02”），a處電極上發(fā)生

的電極反應(yīng)式是.

32.甲醇-空氣燃料電池（DMFC）是一種高效能、輕污染電動汽車的車載電池，該燃料電

池的電池反應(yīng)式為：CH3OH（1）+202（g）—CO2（g）+2H2O（1）.其工作原理如示意

2

圖：負(fù)極的電極反應(yīng)式為

33.膜技術(shù)原理在化工生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用.有人設(shè)想利用電化學(xué)原理制備少量硫酸和綠

色硝化劑N2O5,裝置圖如下.

（1）A裝置是,B裝置是（填“原電池”或“電解池”）.

（2）A裝置中，a電極為的極，其電極反應(yīng)為.

（3）d電極上的反應(yīng)式為.

34.如圖所示，U形管內(nèi)盛有100mL的CuSO4溶液，按要求回答下列問題：

（1）若A極材料是為Zn,B極材料是為石墨，打開K2,合上Ki,則A極為極，

SO42一移向極（填“A”或"B”）

（2）若A、B極材料都為石墨，打開Ki,合上K2.反應(yīng)一段時間后，若忽略溶液的體

積變化和氣體的溶解，A、B兩極收集到氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）都為560mL,則原

CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為mol-L1.23

（3）如要用電解方法精煉粗銅，則A、B電極都要更換，其中A的材料應(yīng)換成,

打開Ki,合上K2,反應(yīng)一段時間后電解質(zhì)溶液中Ci?+濃度（填“增大”、“減小”

或“不變”）.

（1）圖中甲池的名稱（填“原電池”'‘電解池”或“電鍍池”）.

（2）寫出通入CH30H的電極的電極反應(yīng)式：.

（3）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為,當(dāng)乙池中B極的質(zhì)量增加5.4g時，甲池中理

論上消耗02的體積為L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），此時丙池中電極（填“C”或"D”）

析出1.6g某金屬，則丙池的某鹽溶液可能是（填序號）

A.MgS04溶液B.CuS04溶液C.NaCl溶液D.AgNC>3溶液.

三.實(shí)驗(yàn)題（共2小題）

36.電化學(xué)原理在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛.請回答下列問題:

圖1圖2

（1）通過S02傳感器可監(jiān)測大氣中SO2的含量，其工作原理如圖1所示.

①固體電解質(zhì)中CP-向極移動（填“正”或"負(fù)”）.

②寫出V2O5電極的電極反應(yīng)式：.

（2）如圖所示裝置I是一種可充電電池，裝置II是一種以石墨為電極的家用環(huán)保型消毒

液發(fā)生器.裝置I中離子交換膜只允許Na+通過，充放電的化學(xué)方程式為：

該電

2Na2S2+NaBr3==±Na2s4+3NaBr

充電

①負(fù)極區(qū)電解質(zhì)為（用化學(xué)式表示）

②家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為.

③閉合開關(guān)K,當(dāng)有0.04molNa+通過離子交換膜時，a電極上析出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下

體積為mL.

（3）金屬鈕（V）在材料科學(xué)上有重要作用，被稱為“合金的維生素”.在測定礦石中鋼

的含量時有如下操作：用已知濃度的硫酸酸化的H2c2。4溶液，滴定（V02）2s04溶液.

①完成滴定過程的離子反應(yīng)方程式，方框內(nèi)填數(shù)字，短線上填物質(zhì)的化學(xué)式或離子符號.

□vo2++nH2C2O4+□f□vo2++nco2+a

②當(dāng)收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體11.2升時，電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為.

37.現(xiàn)需設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置來電解飽和食鹽水，并測量電解產(chǎn)生的氫氣的體積（約6mL）

和檢驗(yàn)氯氣的氧化性（不應(yīng)將多余的氯氣排入空氣中）。

??CDE

鐵￡1膝棒一I

飽和食鹽水NaOH溶液淀百?KI溶液

F.GHI.

I永B100m1L量筒50mAL量筒

圖1

（1）試從上圖圖1中選用幾種必要的儀器，連成一整套裝置，各種儀器接口的連接順序

（填編號）是：A接，B接o

（2）鐵棒接直流電源的極；碳棒上發(fā)生的電極反應(yīng)為o

（3）能說明氯氣具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

（4）假定裝入的飽和食鹽水為50mL（電解前后溶液體積變化可忽略），當(dāng)測得的氫氣

為5.6mL（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）時，溶液的pH為.

（5）工業(yè)上采用離子交換膜法電解飽和食鹽水，如上圖圖2,該離子交換膜是（填

“陽離子”或“陰離子”）交換膜，溶液A是（填溶質(zhì)的化學(xué)式）

四.解答題（共3小題）

38.如圖所示3套實(shí)驗(yàn)裝置，分別回答下列問題.

附近的溶液變紅，該電極反應(yīng)為.

(2)裝置2中的石墨是極(填“正”或"負(fù)”)，該裝置發(fā)生的總反應(yīng)的離子方

程式為.

(3)裝置3中甲燒杯盛放100mL0.2mol/L的NaCl溶液，乙燒杯盛放100mL0.5mol/L

的CuSO4溶液.反應(yīng)一段時間后，停止通電.向甲燒杯中滴入幾滴酚獻(xiàn)，觀察到石墨電

極附近首先變紅.

①電源的M端為極；甲燒杯中鐵電極的電極反應(yīng)為.

②乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式為.

③停止電解，取出Cu電極，洗滌、干燥、稱量、電極增重0.64g,甲燒杯中產(chǎn)生的氣體

標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為mL.

39.氫能是最重要的新能源.儲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)NaBH4是一種重要的儲氫載體，能與水反應(yīng)生成NaBO3,且反應(yīng)前后B的化合價

不變，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為,消耗lmolNaBH4時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為.

(2)儲氫還可借助有機(jī)物，如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)脫氫和加氫.

FeS04/Al,0.

(g)、：(g)+3H2(g)

O曷媼

在某溫度下，向恒容容器中加入環(huán)己烷，其起始濃度為amol-Ll平衡時苯的濃度為bmol

?L1,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

(3)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)儲氫(忽略其它有機(jī)物).

多孔性惰性電極D'產(chǎn)J多孔性惰性電極E

含苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為yr—-■=-?）smoi氣體

io?購混合氣.忽略水蒸汽

lOmcl混合氣.其中苯的物質(zhì)

的量分?jǐn)?shù)為24%

高分子電解'質(zhì)膜（只允許H-通過：

①導(dǎo)線中電子轉(zhuǎn)移方向?yàn)?（用A/D或D-A表示）

②生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為.

③該儲氫裝置的電流效率口=.（T]=生成目標(biāo)產(chǎn)物消耗的電子數(shù)/轉(zhuǎn)移的電子總

數(shù)X100%,計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位；提示：D電極除生成目標(biāo)產(chǎn)物外還有H2產(chǎn)生）

40.如圖裝置B中是濃度均為0.1mol/L的NaCl、CuS04混合溶液，溶液體積為500ml,M、

N均為石墨電極，當(dāng)裝置A中Zn棒質(zhì)量減少6.5g時，N上質(zhì)量增加g；此時，

所有電極上總共收集到的氣體的總體積為L（換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積）.

電化學(xué)復(fù)習(xí)

參考答案與試題解析

一.選擇題(共20小題)

I.H2s廢氣資源化的原理為：2H2s(g)+02(g)=S2(s)+2H2O(1)AH=-632kJ?mol

如圖為H2s燃料電池的示意圖。下列說法正確的是()

A.電極b為電池的負(fù)極

B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e=4OH'

C.電路中每流過4mol電子，電池會產(chǎn)生632kJ電能

D.每34gH2s參與反應(yīng)，有2moiH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)

【分析】2H2s(g)+02(g)=S2(s)+2H2O反應(yīng)，得出負(fù)極H2s失電子發(fā)生氧化反應(yīng)

即電極a為負(fù)極，電極反應(yīng)為2H2s-4e-=S2+4H+,正極02得電子發(fā)生還原反應(yīng)即電極

b為正極，反應(yīng)為O2+4H++4e-=2H2O,電流從正極流向負(fù)極，據(jù)此分析解答。

【解答】解：A.負(fù)極H2s失電子發(fā)生氧化反應(yīng)即電極a為負(fù)極，故A錯誤；

B.正極02得電子發(fā)生還原反應(yīng)即電極b為正極，反應(yīng)為O2+4H++4e=2H2O,故B錯

誤；

C.電路中每流過4moi電子，則消耗Imol氧氣，該裝置不能將將化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電

能，電池電池會產(chǎn)生少于632kJ的電能，故C錯誤；

D.根據(jù)反應(yīng)：2H2s(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O(I),每34g即ImolH2s參與反應(yīng),

電路中通過2moi電子時，有2moiH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，故D正確；

故選：D。

2.某電化學(xué)裝置如圖所示，a、b分別接直流電源兩極。下列說法正確的是()

A.溶液中電子從B極移向A極

B.若B為粗銅，A為精銅，則溶液中c(C/+)保持不變

C.若A、B均為石墨電極，則通電一段時間后，溶液pH增大

D.若B為粗銅，A為精銅，則A、B兩極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等

【分析】.A.電解池和原電池中電子不下水，離子不上岸；

B.若B為粗銅，A為精銅，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，這套裝置就是電解精煉銅的裝

置，因?yàn)榇帚~中有鐵鋅等雜質(zhì)，則溶液中c(Ci?+)略有減小；

C.電解不活潑金屬的含氧酸鹽，是放氧生酸型，溶液pH減小；

D.電荷守恒。

【解答】解：A.電子不下水，離子不上岸，溶液中C7+從B極移向A極，故A錯誤；

B.若B為粗銅，A為精銅，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，這套裝置就是電解精煉銅的裝

置，因?yàn)榇帚~中有鐵鋅等雜質(zhì)，則溶液中c(Cu2+)略有減小，故B錯誤；

C.電解不活潑金屬的含氧酸鹽，是放氧生酸型，2CI?++2H2Q電解2CuI+O2t+4丁,

溶液pH減小，故C錯誤；

D.根據(jù)電荷守恒，A、B兩極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等，故D正確；

故選：D。

3.H2s廢氣資源化利用途徑之一是回收能量并得到單質(zhì)硫。反應(yīng)原理為2H2s(g)+02(g)

=S2(s)+2H2O(1)AH=-632kJ/mol,右圖為質(zhì)子膜H2s燃料電池的示意圖。下列

說法正確的是()

A.電極a為電池的正極

B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+4H++4e=2H2O

C.電路中每流過4moi電子，電池會產(chǎn)生632kJ熱能

D.22.4LH2s參與反應(yīng)時，2moiH+經(jīng)質(zhì)子交換膜進(jìn)入正極區(qū)

【分析】原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，原電池總反應(yīng)式為：2H2s(g)+02(g)=S2(s)

+2H2O,a電極上H2s失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，b電極上02得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極a

為負(fù)極，電極b為正極，負(fù)極電極反應(yīng)式為：2H2s(g)-4e=S2(s)+4H+,正極電極

反應(yīng)式為：O2+4H++4e-2H2O?

【解答】解：A.由2H2s(g)+02(g)=S2(s)+2H2O反應(yīng)可知，H2s失電子發(fā)生氧

化反應(yīng)，則電極a為電池的負(fù)極，故A錯誤；

B.電極b上02得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)是為：O2+4H++4e=2H2O,故B正確；

C.電路中每流過4mol電子，則消耗Imol氧氣，但該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，所以

電池內(nèi)部幾乎不放出能量，故C錯誤；

D.lmolH2s參與反應(yīng)，有2moiH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，但22.4LH2s的物質(zhì)的量不一定

是ImoL故D錯誤。

故選：Bo

4.下列關(guān)于如圖所示裝置的說法，正確的是()

①②

A.①裝置中陰極處產(chǎn)生的氣體能夠使?jié)駶橩I淀粉試紙變藍(lán)

B.②裝置中待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連

C.③裝置中電子由b極流向a極

D.④裝置中的離子交換膜可以避免生成的C12與NaOH溶液反應(yīng)

【分析】A、①裝置是電解池，陰極是陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)；

B、②裝置待鍍制品和電源負(fù)極相連做電解池的陰極；

C、③裝置是原電池，電子流向是從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極；

D、④裝置離子交換膜允許離子通過，氯氣不能通過；

【解答】解：A、①裝置是電解池，陰極是溶液中陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，應(yīng)是

銅離子得到電子生成銅，故A錯誤；

B、②裝置待鍍制品和電源負(fù)極相連做電解池的陰極；故B錯誤；

C、③裝置是原電池，電子流向是從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，即從a極流向b極，故C錯

、口

灰：

D、④裝置中的離子交換膜允許離子通過，氯氣不能通過，可以避免生成的C12與NaOH

溶液反應(yīng)，故D正確；

故選：D。

5.某課題組以納米Fe2O3、金屬鉀和碳的復(fù)合材料（碳作為金屬鋰的載體）作為兩極的電

極材料制備鋰離子電池（電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li+的高分子材料.），通過在室溫條件下對

鋰離子電池進(jìn)行循環(huán)充放電，成功地實(shí)現(xiàn)了對磁性的可逆調(diào)控。如圖，下列說法不正確

的是（）

A.該電池不可以用NaOH溶液作為電解質(zhì)溶液

B.放電時電池正極的電極反應(yīng)式為Fe2O3+6e=3C）2-+2Fe

C.放電時電池的總反應(yīng)為Fe2O3+6Li=3Li2O+2Fe

D.在放電過程中，通過電極材料Fe2O3轉(zhuǎn)化為Fe,實(shí)現(xiàn)對磁鐵的吸引

的電

【分析】由圖可知該電池充放電時的反應(yīng)為：6Li+Fe2O3一=i3Li2O+2Fe,則放電時負(fù)

充電

極反應(yīng)式為Li-屋-xLi。正極反應(yīng)式為Fe2O3+6Li++6e--3Li2O+2Fe,充電時，陽極、

陰極電極反應(yīng)式與正極、負(fù)極電極反應(yīng)式正好相反，以此解答該題。

【解答】解：A.鋰和水發(fā)生反應(yīng)，所以不可以用NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，故A正確;

B.正極發(fā)生還原反應(yīng)，F(xiàn)e2O3得電子被還原，所以放電時電池正極的電極反應(yīng)式為

Fe2O3+6Li++6e=3Li2O+2Fe,故B錯誤；

C.放電時電池的總反應(yīng)為Fe2O3+6Li=3Li2O+2Fe,故C正確；

D.磁鐵的主要成分是Fe3O4,可吸引鐵，不可吸引Fe2O3,故D正確。

故選：B。

6.關(guān)于下列裝置的說法，正確的是（）

KC1&橋

ZnSO?苗液CuSO.布液CUSO4溶液

①O

A.裝置①中鹽橋內(nèi)K+的移向ZnSO4溶液

B.裝置①將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

C.若裝置②用于鐵棒鍍銅，則N極為銅棒，電鍍過程中溶液中的濃度基本保持不變

D.若裝置②用于電解精煉銅，精煉過程溶液中C/+的濃度基本保持不變

【分析】A.原電池中陽離子移向正極；

B.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置；

C.裝置②為電解池，若改為電鍍池，則鍍層金屬做陽極，鍍件做陰極，含有鍍層金屬

鹽溶液做電鍍液；

D.電解精煉時，陽極上比銅活潑的金屬也放電，陰極上只有銅離子放電。

【解答】解：A.Zn比銅活潑為負(fù)極，Cu為正極，K+移向CuSO4溶液，故A錯誤；

B.①為原電池，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故B錯誤；

C.裝置②為電解池，若裝置②用于鐵棒鍍銅，N為陽極，M為陰極，若改為電鍍池，

則鍍層金屬做陽極，鍍件做陰極，含有鍍層金屬鹽溶液做電鍍液，則N極為銅棒，銅失

去電子生成銅離子，陰極溶液中銅離子得到電子生成銅，電鍍過程中溶液中的濃度基本

保持不變，故C正確；

D.電解精煉時，陽極上比銅活潑的金屬也放電，陰極上只有銅離子放電，所以溶液中的

Ci?+濃度減小，故D錯誤;

故選：Co

7.鈉離子電池開始成為下一輪電池研究的重點(diǎn)，下圖是一種可充電鈉離子電池(電解質(zhì)溶

液Na2s03溶液)工作示意圖。下列說法正確的是()

離子交換臬

A.電池放電時，Na卡從a極區(qū)移動到b極區(qū)

B.電池放電時，b極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)是NazNiFe"(CN)6=NaNiFe"'(CN)6+e'+Na+

C.金屬鈉可以作為該電池的負(fù)極材料

D.離子交換膜也可以改成陰離子交換膜

【分析】根據(jù)圖知，放電時，b電極上二價Fe失電子生成三價Fe,發(fā)生氧化反應(yīng)，則為

負(fù)極，a為正極，

A.放電時，金屬陽離子向正極移動；

B.放電時，b電極上二價Fe失電子生成三價Fe,為負(fù)極；

C.Na能和水反應(yīng)生成NaOH和氫氣；

D.陽離子交換膜只允許陽離子通過，陰離子交換膜只允許陰離子通過。

【解答】解：根據(jù)圖知，放電時，b電極上二價Fe失電子生成三價Fe,發(fā)生氧化反應(yīng)，

則為負(fù)極，a為正極，

A.放電時，金屬陽離子向正極移動，所以Na+從負(fù)極b極區(qū)移向正極a極區(qū)，故A錯誤；

B.根據(jù)圖片知，放電時，b電極上二價Fe失電子生成三價Fe,化合價升高、失去電子、

發(fā)生氧化反應(yīng)，則b電極為負(fù)極，a電極為正極，負(fù)極電極反應(yīng)為NazNiFe"(CN)6-e

'=NaNiFe'"(CN)6+Na+,故B正確；

C.Na能和水反應(yīng)生成NaOH和氫氣，則負(fù)極上二價鐵不能發(fā)生氧化反應(yīng)，所以不能用

Na作負(fù)極材料，故C錯誤；

D.陽離子交換膜只允許陽離子通過，不可以用陰離子交換膜，否則Na+從無法負(fù)極b極

區(qū)移向正極a極區(qū)，故D錯誤；

故選：B?

8.一種碳納米管能夠吸附氫氣，用這種材料制備的電池其原理如圖所示，該電池的電解質(zhì)

為6moi?LiKOH溶液。下列說法中不正確的是()

—PCT]~?

A.放電時電池負(fù)極的電極反應(yīng)為H2-21+201—2H20

B.放電時K+移向正極

C.放電時銀電極的電極反應(yīng)為Ni(OH)2+OH-e=NiO(OH)+H2O

D.該反應(yīng)過程中KOH溶液的濃度基本保持不變

【分析】根據(jù)圖片中電子流向知，放電時，碳電極是負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2+2OFT-2e

-=2H2O,銀電極是正極，反應(yīng)式為NiO(OH)+H20+e-Ni(OH)2+OH,以此解答

該題。

【解答】解：A.放電時，負(fù)極上氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為H2+2OIT-

2e.一2H2。，故A正確：

B.放電時，該電池為原電池，正極上NiO(OH)得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電解質(zhì)溶液中

陽離子向正極移動，所以鉀離子向Ni電極移動，故B正確；

C.放電時，正極上NiO(OH)得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為NiO(OH)+H20+e

=Ni(OH)2+OH-,故C錯誤；

D.總反應(yīng)式為2NiO(OH)+H2=2Ni(OH)2,可知該反應(yīng)過程中KOH溶液的濃度基

本保持不變，故D正確。

故選：Co

9.鋰離子電池已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的可充電電池。某種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，

其中兩極區(qū)間的隔膜只允許Li+通過。電池放電時的總反應(yīng)方程式為：Li2CoO2+xLi=

LiCoO2.關(guān)于該電池的推論錯誤的是()

A.放電時，Li+主要從負(fù)極區(qū)通過隔膜移向正板區(qū)

B.放電時，負(fù)極反應(yīng)為：xLi-xe'=xLi+

C.為增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性，使用硫酸為電解質(zhì)溶液

D.充電時，負(fù)極（C）上鋰元素被還原

【分析】A、原電池中，陽離子移向正極；

B、原電池的負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；

C、根據(jù)鋰可與硫酸反應(yīng)分析；

D、電解池的陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)。

【解答】解：A、放電時，是原電池的工作原理，在原電池中，陽離子Li+移向正極，故

A正確；

B、放電時，是原電池的工作原理，原電池的負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即xLi-xe

=xLi+,故B正確；

C、電解質(zhì)溶液不能是硫酸，否則鋰電極會與硫酸反應(yīng)，故C錯誤；

D、充電時，屬于電解池的工作原理，電解池的陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即鋰元素被

還原，故D正確；

故選：C。

10.有一種銀鋅電池，其電極分別為Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為NaOH,其中Ag2。極電極

反應(yīng)式為Ag2O+H2O+2e--2Ag+2OFT,根據(jù)上述反應(yīng)式，下列說法正確的是（）

A.使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外路流向Zn極

B.使用過程中，溶液中氫氧根向Ag2O電極移動

C.使用過程中，電極正極溶液的pH增大

D.使用過程中，Zn