高中化學(xué)選修4 化學(xué)反應(yīng)原理第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)人教版習(xí)題

高中化學(xué)選修4化學(xué)反應(yīng)原理第四章電化學(xué)基礎(chǔ)人教版習(xí)題精選

第1題【單選題】

相同材質(zhì)的鐵在下列情形下最不易被腐蝕的是（如下圖）（）

鐵勺

鐵球

均勻銅鍍層

C、塑料盆

酸雨鐵的銅板

塑料板

D、

【答案】：

C

【解析】：

【解答】C項(xiàng)中Fe未與食鹽水接觸,不能形成原電池；其他均發(fā)生電化學(xué)腐蝕.

［分析］本題考查金屬的電化腐蝕，熟練掌提原電池組成的條件和電極反應(yīng)是解題的關(guān)鍵.

第2題【單選題】

鎮(zhèn)鎘(Ni-Cd)充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，它的充放電反應(yīng)按下式進(jìn)行：Cd(OH)2+2Ni(OH)2

需

Cd+2NiO(OH)+2H2O貝!J,該電池放電時(shí)的負(fù)極材料是(

A、Cd(0H)2

B、Ni(0H)2

C、Cd

D、NiO(OH)

【答案】：

C

【解析】：

【分析】正確答案：C

放電原電池反應(yīng)應(yīng)從右往左看，還原劑是Cd，作負(fù)極.

A.Cd(OH)2氧化產(chǎn)物.

B.Ni(OH)2陽(yáng)極反應(yīng)物.

C.Cd還原劑，負(fù)極反應(yīng)物.

D.NiO(OH)氧化劑，正極反應(yīng)物.

＞第3題【單選題】

下列關(guān)于銅鋅原電池(如圖所示)的說(shuō)法正確的是()

A、Zn是負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)

B、Cu是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

C、銅片上有氣體逸出

D、電子由銅片通過(guò)導(dǎo)線流向鋅片

【答案】：

C

【解析】：

【解答】A.Zn為負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B.Cu為正極，氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤;

C.Cu電極上氫離子得到電子生成氫氣，有氣體逸出，故C正確；

D.電子由Zn片通過(guò)導(dǎo)線流向Cu片，故D錯(cuò)誤;

蠅C.

【分析】桐鋅原電池中，Zn為負(fù)極，Cu為正極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng)，電子由負(fù)極流向正極，以此來(lái)解

答.

第4題【單選題】

化學(xué)用語(yǔ)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，下列用來(lái)表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語(yǔ)中，正確的是（）

A、電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：2CI"--2eA-=CI2個(gè)

B、氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e"-=4。5-

C、粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的是純銅，電極反應(yīng)式為：Cu-2eA-=CuA2+

D、鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式：Fe-2eA-=FeA3+

【答案】：

A

【解析】：

【解答】A.電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為2C「-2e=CI2t,故A正確；

B.氫氧燃料電池中，負(fù)極上氨氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，堿性條件下正極電極反應(yīng)式為

O2+2H2O+4e-=40H',故B錯(cuò)誤；

C.粗銅精煉時(shí),粗銅作陽(yáng)極、純銅作陽(yáng)極，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為Cu-2e*=Cu2+,故C錯(cuò)誤;

D.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，負(fù)極上鐵失電子生成亞鐵離子，負(fù)極電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+,故D錯(cuò)誤；

嵋A.

【分析】A.電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯氣；

B.氫氧蜘4電池中，負(fù)極上氧氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)；

C.粗銅精塊時(shí)，粗嗣作陽(yáng)極、純銅作陽(yáng)極；

D.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，負(fù)極上鐵失電子生成亞鐵離子.

第5題【單選題】

化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用.下列說(shuō)法不正確的是（）

A、電解NaCI飽和溶液，可制得金屬鈉

B、在海輪外殼上鑲?cè)脘\塊，可減緩船體的腐蝕速率

C、尋找高效催化劑，利用太陽(yáng)能分解水是制取氫氣的較理想方法

D、MgO的熔點(diǎn)很高，可用于制作耐高溫材料

【答案】：

A

【解析】：

【解答】解：A、電解NaCI飽和溶液，可制得氫氧化鈉、氫氣和氯氣，而不是金屬鈉，故A錯(cuò)誤；B、鋅、鐵和海水符合原電池

構(gòu)成條件，能形成原電池，鋅是負(fù)極，保護(hù)鐵，所以可減緩船體的腐蝕速率,故B正確；

C、利用催化劑和太陽(yáng)能使水分解獲得氫氣，具有消耗能源少、原料來(lái)源廣、燃燒無(wú)污一優(yōu)點(diǎn),是一種較理想方法，故C正

確；

D、氧化鎂和氧化鋁是高焙點(diǎn)物質(zhì)，可以作耐火材料,故D正確；

蠅A.

【分析】A、電解NaQ飽和溶液，可制得氫氧化鈉、氫氣和氯氣；

B、鋅、鐵和海水符合原電池構(gòu)成條件，能形成原電池，所以可以用原電池原理解釋?zhuān)?/p>

C、氫氣最理想的能源,若能夠通過(guò)催化劑和太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)水分解制取氫氣，會(huì)是一種較理想的方法；

D,氧化鎂和氧化鋁是高值點(diǎn)物質(zhì).

＞第6題【單選題】

石墨烯鋰硫電池放電時(shí)的工作原理示意圖如下，電池反應(yīng)為：2Li+nS=Li2Sn,有關(guān)該電池說(shuō)法正確

的是（）

A、放電時(shí)，LM+向負(fù)極遷移

B、電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2s6+2L2++2e八一=3Li2s4

C、當(dāng)外電路有2moi電子通過(guò)時(shí)，有l(wèi)molLiA+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜

D、該電池可以選用鹽酸作為電解質(zhì)增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性

【答案】：

B

【解析】：

【解答】A.在原電池中，電解質(zhì)里的陽(yáng)離子移向正極，則Li+向正極遷移,故A不符合題意;

B.a>lE極,正15^修子的JSgSS,可1g^2Li2s6+2Li++2e-=3Li2s4,故B符合跡；

C.根據(jù)電荷守恒，當(dāng)外電路有2moi電子通過(guò)時(shí)，有2moiLi+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜,故C不符合題怠；

D.鋰與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，所以不能用鹽酸作為電解質(zhì)，故D不符合題意.

【分析】A.原電池中陰離子向正極方向移動(dòng)；

B.原電池正極發(fā)生還原反應(yīng);

C.根據(jù)鋰離子的電荷數(shù)進(jìn)行計(jì)算；

D.鹽酸與金屬鋰反應(yīng).

第7題【單選題】

溶液

某原電池結(jié)構(gòu)如圖所示，下列有關(guān)該原電池的說(shuō)法正確的是（

A、能將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能

B、碳棒發(fā)生氧化反應(yīng)

C、該裝置中發(fā)生的反應(yīng)為：Cu+2FeA3+=2FeA2++CuA2+

D、電子從碳棒經(jīng)外電路流向銅棒

【答案】：

C

【解析】：

【分析】正確答集:C

A.不正確，能將化學(xué)級(jí)換成電能；

B.不正確，:Fe3++e-=Fe2+;

C.正確；

D.不正確，電子從洞棒經(jīng)外電路流向碳棒.

第8題【單選題】

關(guān)于原電池的敘述中正確的是（）

A、構(gòu)成原電池的兩個(gè)電極必須是兩種不同的金屬

B、原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

C、原電池工作時(shí)總是負(fù)極溶解，正極上有物質(zhì)生成

D、原電池的正極是還原劑發(fā)生反應(yīng)，總是溶液中的陽(yáng)離子在此被還原

【答案】：

B

【解析】：

【解答】構(gòu)成原電池電極的也可以是非金屬導(dǎo)體A項(xiàng)錯(cuò):燃料電池中負(fù)極不溶解,C項(xiàng)錯(cuò);D項(xiàng)應(yīng)是氧化劑在原電池的正極上發(fā)生還

原反應(yīng).［分析］根據(jù)原電池裝置是將化學(xué)狀化為電能的裝置,反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氧化還原反應(yīng)進(jìn)行解答.

＞第9題【單選題】

某溶液中只含有兩種溶質(zhì)NaCI與H2SO4,它們物質(zhì)的量之比為3:1。用石墨作電極電解該混合溶

液時(shí)，根據(jù)電極產(chǎn)物，可明顯分為三個(gè)階段。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A、陰極自始至終只析出H2

B、陽(yáng)極先析出CI2,后析出。2

C、電解最后階段為電解水

D、溶液pH不斷增大，最后為7

【答案】：

D

【解析】：

【解答】A、陽(yáng)極自始自終是氫離子放電，只析出H2,它符合題意;

B,陽(yáng)極氯離子先于氫氧根離子放電，先折出Cl2,后析出。2，B不符合題意；

C、段靦階段為電解水,;

D、溶液pH不斷增大，最后生成的NaOH為堿性，pH大于7,D符合題意；

故答案為：D

【分析】可以桁溶質(zhì)看成3moiNaCI和ImolH2so4,或者可以看成2moiHCI,ImolNa2so4,ImolNaCI,由于

ImolNa2s。4自始—無(wú)法放電，目其溶液pH=7,暫時(shí)可以忽略，則電解過(guò)程可先看成電解HCI,再電解NaCI,最后電解

水，即2HCIH2T+CI2T,2NaQ+2H2。2NaOH+H2t+CI2t,2H2O2H2T+O2t,^KMNaOH為雌,

pH大于7.據(jù)此結(jié)合選項(xiàng)進(jìn)行分析.

＞第10題【單選題】

人造地球衛(wèi)星用到的一種高能電池--銀鋅蓄電池，其電池的電極反應(yīng)式為：Zn+20HA--2eA-

=ZnO+H2個(gè)，Ag2O+H2O+2eA-=2Ag+2OHA-.據(jù)此判斷氧化銀是（）

A、負(fù)極，被氧化

B、正極，被還原

C、負(fù)極，被還原

D、正極，被氧化

【答案】：

B

【解析】：

【解答】根據(jù)化合價(jià)可知，電極反應(yīng)中銀的化合價(jià)降低，被還原；原電池中較活潑的金屬做負(fù)極，另一電極作正極，發(fā)生還原

反應(yīng),所以氧化銀為正極，得電子被還原.

所以選B.

【分析】本題考查原電池知識(shí)，注意原電池兩極上的變化以及原電池原理.

>第11題【單選題】

下列有關(guān)原電池的說(shuō)法中正確的是（）

A、在外電路中，電子由負(fù)極流向正極

B、在內(nèi)電路中，電子由正極流向負(fù)極

C、原電池工作時(shí)，正極表面一定有氣泡產(chǎn)生

D、原電池工作時(shí)，一定不會(huì)伴隨著熱能變化

【答案】：

A

【解析】：

【解答】解：A、在內(nèi)電路中是阻陽(yáng)離子移動(dòng)，外電路中電子由負(fù)極流向正極，故A正確；B、在內(nèi)電路中是阻陽(yáng)離子移動(dòng)，外

電路中電子由負(fù)極流向正極，故B錯(cuò)誤;

C、原電池工作時(shí),正極上是溶液中的陽(yáng)離子得電子，則正極表面可能有氣泡產(chǎn)生,也可能生成金屬單質(zhì)，故C錯(cuò)誤；

D、原電池工作時(shí),化學(xué)I桀變?yōu)殡娔?，同時(shí)可能會(huì)伴隨著熱量變化,故D錯(cuò)誤.

【分析】原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，原電池放電時(shí)，負(fù)極上失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，即電子流出的是負(fù)極，正極上

得電子發(fā)生還原反應(yīng)，陽(yáng)離子會(huì)移向正極.

>第12題【單選題】

CU20是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取CU20的電解池示意圖如下，電解總反應(yīng)為

2Cu+H2O有誤CU2O+H2個(gè)。下列說(shuō)法正確的是（）

直流電源

A、石墨電極上產(chǎn)生氫氣

B、銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C、銅電極接直流電源的負(fù)極

D^當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu20生成

【答案】：

A

【解析】：

【解答】A.石墨作陽(yáng)極，陰極上是溶液中的H十反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H++2e-=H2TfA符合題意;

B.由電解總反應(yīng)可知，Cu參加了反應(yīng)，所以Cu作電解池的陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B不符合題意;

C.陽(yáng)極與電源的正極相連，C不符合題意；

D.陽(yáng)極反應(yīng)為2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O,當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.05molCu2。生成，D不符合題意；

故答案為：A

【分析】由電解總反應(yīng)可知，該電解池中，石鎏電極為陽(yáng)極，其電極反應(yīng)式為：2H++2e-=電1,嗣電極為陽(yáng)極，其電極反應(yīng)

式為：2CU+2OH--2e-=Cu2O+H2O;據(jù)崢合選項(xiàng)進(jìn)行分析.

＞第13題【單選題】

如右圖所示裝置，電流表指針先牛偏轉(zhuǎn).同時(shí)A板逐漸右粗，B極逐漸變細(xì)，C為電解質(zhì)溶液，則

A、B、C應(yīng)是下列各組中的(

A、A是Zn,B是Cu,C為稀硫酸

B、A是Cu,B是Zn,(:為稀硫酸

C、A是Fe,B是Ag,C為稀AgN03溶液

D、A是Ag,B是Fe,C為稀AgN03溶液

【答案】：

D

【解析】：

【解答】A極逐漸變粗，說(shuō)明A極為原電池的正極，溶液中的金屬陽(yáng)離子得到電子后在A極上析出；B極逐漸變細(xì)，說(shuō)明B極為

原電池的負(fù)極，失去電子后變成離子進(jìn)入溶液中.A和B中的反應(yīng)為Zn+H2so4=ZnSC)4+H2"則A中A極變細(xì)，B中A極不

變.CffiD廂中的gj^Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NC>3)2，其中C中A贓細(xì)，D中且.

故答案為：D

【分析】根據(jù)原電池原理分析原電池的電極和電極發(fā)生的反應(yīng),進(jìn)行判斷電極質(zhì)量的變化即可.

>第14題【單選題】

下列各組的電極材料和電解液，不能組成原電池的是()

A、銅片、石墨棒，稀硫酸

B、銅片、石墨棒，硝酸銀溶液

C、鋅片、銅片，稀鹽酸

D、銅片、銀片，F(xiàn)eCI3溶液

【答案】：

A

【解析】:

【解答】解：A,銅片和稀硫酸不能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以不能構(gòu)成原電池，故A符合；

B.兩電極的活潑性不同，目銅片與硝酸銀溶液能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以能構(gòu)成原電池，故B不符合;

C、兩金屬的活潑性不同，且鋅片與稀鹽酸能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以能構(gòu)成原電池，故C不符合;

D、兩金屬的活潑性不同，且銅片與氯化鐵溶液能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以能構(gòu)成原電池，故D不符合；

雌A.

【分析】根據(jù)原電池的構(gòu)成條件判斷是否能構(gòu)成原電池，原電池的構(gòu)成條件是：1、有兩種活潑性不同的金屬（或其中一種為非

金屬導(dǎo)體）作電極；2、電極均插入電解質(zhì)溶液中；3、兩極相互連接（或接觸）;4、能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng).

＞第15題【單選題】

用兩根伯絲做電極插入KOH溶液中，再向兩個(gè)電極上分別通甲烷氣和氧氣可形成原電池--燃料電

池，根據(jù)兩極反應(yīng)的實(shí)質(zhì)判斷，通甲烷氣的一極電極反應(yīng)式為：CH4+10OHA--8屋-=C03八2八-+7H20,

通氧氣的一極，在下列敘述中正確的是（）

A、陰極：4H2O+2O2-8eA-=80HA-

B、正極：4H2O+2O2+8eA-=80HA-

C、陰極：40HA-+4eA-=2H2O+O2個(gè)

D、正極：40HA--4e〃-=2H2O+O2個(gè)

【答案】：

B

【解析】：

【解答】燃料電池中，負(fù)極上通入燃料,蝌4失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上通入氧化劑，氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)，該燃料

電池為堿性電池，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式為4H2O+202+8e=80H",

【分析】燃料電池中，負(fù)極上通入燃料,燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上通入氧化劑，氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)，該燃料

電池為堿性電池，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子.

＞第16題【單選題】

將質(zhì)量相等的銀片和伯片分別作為陽(yáng)極和陰極用來(lái)電解硝酸銀溶液。i.以電流強(qiáng)度為1A通電10分

鐘；ii.lOmin后，反接電源，以電流強(qiáng)度為2A繼續(xù)通電10分鐘；下列圖像分別表示：銀電極質(zhì)量，鉗電

極質(zhì)量，及電解池產(chǎn)生氣體質(zhì)量和電解時(shí)間的關(guān)系圖。下確的是（）

P

Rt

電

電

極

招

舲

的

血

族

爰

爸

gg

產(chǎn)

當(dāng)

體

質(zhì)

,

③④

A、①③

B、①②③

C、②③④

D、①②③④

【答案】：

【解析】：

Ag?PtAs_|Pt

加馬身

AgN03AgN03

iii

i和ii均為電解池，所用材料不變，只是電源反接.

i.陽(yáng)極（Ag）:Ag-e-=Ag+銀電tSJSS妙阻極（Pt）:Ag++e-=Ag有銀在笆電極析出,百增加電流

lOmin

ii.lOmin-15min陽(yáng)極（Pt）:Ag-e'=Ag+粕電極質(zhì)量減少陽(yáng)極（Ag）:Ag++e'=Ag有銀在銀電極折出，質(zhì)量增加這

個(gè)過(guò)程中通過(guò)2A電流5min,與i過(guò)程電流一樣多，完全時(shí)i過(guò)程的逆過(guò)程,所以此過(guò)程中銷(xiāo)電極減少的質(zhì)量與i過(guò)程增加的質(zhì)量一

樣，銀電極增加的質(zhì)量與笆電極減少的質(zhì)量一樣.

15min-20min陽(yáng)極（Pt）:4OH--4e'=O2t+2H2O電極質(zhì)量不變，有氣體生成陰極（Ag）:Ag++e-=Ag電極質(zhì)量繼續(xù)

增加所以，Pt電極質(zhì)量變化為①，Ag電極質(zhì)量變化為③，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量應(yīng)從15min開(kāi)始到20min一直增加，然后不變，所以

④襁.

第17題【單選題】

工業(yè)上電解法處理含鐐酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是（）

已知：①Ni〃2+在弱酸性溶液中發(fā)生水解②氧化性：

N22+（高濃度）>H7>N”2+（低濃度）

A、碳棒上發(fā)生的電極反應(yīng)：40HA-4eI=02個(gè)+2H2O

B、電解過(guò)程中，B中NaCI溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減少

C、為了提高Ni的產(chǎn)率，電解過(guò)程中需要控制廢水pH

D、若將圖中陽(yáng)離子膜去掉，將A、B兩室合并，則電解反應(yīng)總方程式發(fā)生改變

【答案】：

B

【解析】：

【解答】A.由圖知，碳棒與電源正極相連是電癬油的陽(yáng)極,電極反應(yīng)4OH「4e-=2H2O+O2f,故A不符合題意；

B.鍍銀鐵棒與電源負(fù)極相連是電解池的阻極，電極反應(yīng)Ni2++2e-=Ni.電解過(guò)程中為平衡A、C中的電荷，A中的Na+和C中的

C「分別通過(guò)陽(yáng)離子膜和陰離子膜移向B中，這使B中NaCI溶液的物質(zhì)的量濃度不斷增大，故B符合題意;

C.因Ni2+在弱酸性溶液中易發(fā)生水解;氧化性：Ni2+(高濃度)>H+>Ni2+(低濃度),為了提高Ni的產(chǎn)率，電解過(guò)程中

需要控制廢水pH,故C不符合題意;

D.若將圖中陽(yáng)離子膜去掉,由于放電順,則Q-移向陽(yáng)極放電：2a.-2右二。21,電解反應(yīng)總方程式會(huì)發(fā)生改變,

故D不符合題意；

故選B.【分析】根據(jù)電解原理和電極方程式的書(shū)寫(xiě)等進(jìn)行分析判斷即可.

>第18題【單選題】

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下圖所示，該電池的電解質(zhì)為6moi(八

—1K0H溶液。下列說(shuō)法中不正確的是()

A、放電時(shí)電池負(fù)極的電極反應(yīng)為H2-2eA-+2OHA-=2H2O

B、放電時(shí)K"+移向正極

C、放電時(shí)鎂電極的電極反應(yīng)為Ni(0H)2+0HA——eA-=NiO(OH)+H2O

D、該反應(yīng)過(guò)程中KOH溶液的濃度基本保持不變

【答案】：

C

【解析】：

［解答］A.放電時(shí)電池負(fù)極的電極反應(yīng)為心-2e*+20H'=2H2O,故AIE確，不符合題意.

B.根據(jù)離子移動(dòng)方向，放電時(shí)K+移向正極故B正確，不符合題意.

C.放電時(shí)模電極的電極反應(yīng)為：Ni(0H)2+OH'-e'=NiO(OH)+0H.故c不正確，符合題意。

D.根據(jù)總反應(yīng)進(jìn)行判航該反應(yīng)過(guò)程中KOH溶液的濃度基本保持不變故D正確,不符合題意。

故答案為：C?！痉治觥看祟}考查原電池知識(shí)的應(yīng)用，根據(jù)原電池電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)方法進(jìn)行書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)，根據(jù)離子移動(dòng)口訣正

移正，負(fù)移負(fù)，判斷離子移動(dòng)的方向。

>第19題【單選題】

廚房垃圾發(fā)酵液可通過(guò)電滲析法處理同時(shí)得到乳酸的原理如圖所示(圖中HA表示乳酸分子，AA一表

示乳酸根離子)。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()

濃HA溶液

儕

儕

沐

性

監(jiān)

電tt

電

室

極交費(fèi)祖1?

牌皴，幡,及齡

A、交換膜I為陰離子交換膜，A?從濃縮室通過(guò)向陽(yáng)極移動(dòng)

B、交換膜II為陽(yáng)離子交換膜，H"+從濃縮室通過(guò)向陰極移動(dòng)

C、陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2H2O-4eA-=4H"++O2個(gè)

D、400mL0.1mo卜L/l乳酸溶液通電一段時(shí)間后，濃度上升到0.6mol-L~l,則陰極上產(chǎn)生的H2的

體積為4.48L

【答案】：

C

【解析】：

【解答】A.在電解池的陽(yáng)極上是0H-放電，所以c(H+)增大，并且H+從陽(yáng)極通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入濃縮室,故交換膜I為陽(yáng)

離子合

B.根據(jù)電解原理,電解池中的陰離子移向陽(yáng)極，即A-通過(guò)陰離子交換膜從陽(yáng)極進(jìn)入濃縮室，故交換膜n為阻離子交換膜,B不符

合題意；

C.在電解池的陽(yáng)極上是0H-放電，陽(yáng)極上是陰離子氫氧根離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：4OH--4e-

=2H2O+O2trC取跡;

D、反應(yīng)后增加的乳酸質(zhì)量是0.4Lx(145g/L—10g/L)=54g,物質(zhì)的量是54g+90g/mol=0.6mol,因此結(jié)合氫離子的物質(zhì)

的量是0.6mol,根據(jù)電荷守恒可知生成的氧氣是0.3mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是6.72L,D不符合題意;

故答案為：C

【分析】A.根據(jù)H+的流向判斷I為陽(yáng)離子交換腹;電解池中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)；

B.根據(jù)A-流向判斷n為阻離子交換膜；

C.陽(yáng)極為阻離子失電子反應(yīng),此裝置中為水電離的氫氧根失電子；

D.根據(jù)乳酸量的增加量，可知通過(guò)膜I與A-結(jié)合的氫離子的量，進(jìn)而根據(jù)得失電子守恒求得陽(yáng)極產(chǎn)生氫氣的體積，注意題中是否

標(biāo)注是標(biāo)況；

＞第20題【單選題】

高鐵電池是一種新型電池，與普通高能電池相比，該電池長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓.高鐵電池的總

反應(yīng)為3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列敘述正確的是()

A、放電時(shí)正極反應(yīng)為：Zn-2eA-+20HA-=Zn(OH)2

B、該原電池，Zn作正極，可用石墨等作負(fù)極

C、放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3moi電子，正極有l(wèi)molK2FeO4被氧化

D、放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)

【答案】：

D

【解析】：

【解答】解：A.KzFeO油電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng),生成Fe(OH)3,電極反應(yīng)式為2FeO42"+6e

?+8H2O=2Fe(OH)3+lOOH-,故A*;

B.Zn被氧化生成Zn(OH)2,應(yīng)為負(fù)極,故B錯(cuò)誤；

C.放電時(shí)，F(xiàn)M：合價(jià)由+的降低為+3價(jià)，則放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3moi電子，正極有ImolQFeOd被還原,故C錯(cuò)誤；

D.放電時(shí),正極生成0H*,溶液堿性增強(qiáng)，故D正確.

【硼】根據(jù)電池總儂3Zn+2K2FeO4+8H2(>3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,可知,放電時(shí),Zn被氧化，應(yīng)為電池

的負(fù)極,電極反應(yīng)式為3Zn-6e-+60H=3Zn(OH)2,?FeC^為電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為ZFeC^

?+6e?+8H2O=2Fe(OH)3+lOOH*,結(jié)合電極反應(yīng)式解答該題.

>第21題【填空題】

與Mn02-Zn電池類(lèi)似，K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池，其電極反應(yīng)正極：,負(fù)極：

,該電池總反應(yīng)的離子方程式為.

A、FeO4<Vsub>A2<Vsup>A-<Vsup>+3eA-<Vsup>+4H2<Vsub>O=Fe(OH)3<Vsub>+50HA-

<Vsup>

B、Zn-2eA-<Vsup>+20HA-<Vsup>=Zn(OH)2<Vsub>

C、3Zn+2FeO4<Vsub>A2<Vsup>A-<Vsup>+8H2<Vsub>O=2Fe(OH)3<Vsub>+4OHA-<Vsup>+3Zn

(OH)2<Vsub>

【答案】：

2

【第1空】FeO4+3e'+4H2O=Fe(OH)3+5OH-

【第2空】Zn-2e?+20H-=Zn(OH)2

【第3空】3Zn+2FeO42'+8H2O=2Fe(OH)3+4OH+3Zn(0H)2

【解析】：

【解答】解：QFeCU-Zn也可以組成堿性電池，KzFeCU在電池中作為正極材料,正極上FeCXj2一得電子和叱0反應(yīng)生成

Fe(0H)3,電為FeC^.+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH";負(fù)SLtZn失電-Jg^MZn(0H)2,

即Zn-2e+20H'=Zn(OH)2,在正負(fù)極得失電子相等的條件下，兩個(gè)電極反應(yīng)式相力口即得電池反應(yīng)式,電池反應(yīng)式為

2

3Zn+2FeO4'+8H2O=2Fe(OH)3+4OH'+3Zn(0H)2,噲塞為：FeC^'+3e'+4H2O=Fe(OH)3+5OH-;Zn

2

-2e-+20H?=Zn(OH)2；3Zn+2FeO4-+8H2O=2Fe(OH)3+4OH+3Zn(OH)2.

【分析】K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池，K2FeC)4在電池中作為正極材料，正極上FeC^-得電子和帥0反應(yīng)生成

Fe(0H)3；負(fù)極上Zn失電子和OH一反應(yīng)生成Zn(OH)2,在正負(fù)極得失電子相等的條件下，兩個(gè)電極反應(yīng)式相加即得電

>第22題【實(shí)驗(yàn)探究題】

某課外活動(dòng)小組用如圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試回答下列問(wèn)題.

飽和食鹽水(含少量(含少量KOH)

圖1圖2

若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接，則B極的電極反應(yīng)式為

AFe\ufe632eA\ufe63<Vsup>\u2550FeA2<\/sup>A+<\/sup>

【第1空】Fe-2e=Fe2+

若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接，總反應(yīng)的離子方程式為有關(guān)上述(2)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

(填序號(hào)).

①溶液中Na7向A極移動(dòng)

②若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24L氣體，則溶液中轉(zhuǎn)移0.2mol電子

③反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度

④從A極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)的KI淀粉試紙變藍(lán)

B\u2463

【第1空】2CI-+2H2O電解20H-+H2r+CI2T

【第2空】④

該小組同學(xué)認(rèn)為，如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設(shè)想用如圖2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)式為.此時(shí)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)（填"大于"、"小于"或"等

于"）通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù).

②若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池，則電池正極的電極反應(yīng)式為

A4OHA\ufe63<Vsup>\ufe634eA\ufe63<Vsup>=2H2<\/sub>O+O2<Vsub>\u2191

B\u5927\u4e8e

CO2<\/sub>+2H2<\/sub>O+4eA\ufe63<\/sup>=4OHA\ufe63<\/sup>

【第1空】40H--4e'=2H2O+O2t

【第2空】大于

【第3空】O2+2H2O+4e=40H'

【答案】：

【解析】：

【解答】解：(1)開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接,是原電池，鐵為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子生成亞鐵離子，電極方程式為Fe-

2e=Fe2+,故答衰為:Fe-2e'=Fe2+;(2)開(kāi)關(guān)K與b連接,裝置為電解池，鐵為陽(yáng)極，發(fā)生還原反應(yīng),氫離子得到電子

生成氫氣，電極方程式為2H++2e*=H2T,電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，總方程式為2C「+2H2。里解20H

-+H2t+CI2T,

①電蟀過(guò)程中陽(yáng)離子向陽(yáng)極移動(dòng)，B為陽(yáng)極，溶液中Na+向，B極移動(dòng)，故①錯(cuò)誤;

②電子只能通過(guò)粉,不能通過(guò)溶液，故②錯(cuò)誤；

③反應(yīng)一段時(shí)間后加適量HQ氣體，可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度,不是加入鹽酸,故③錯(cuò)誤;

④A生成氯氣，能使?jié)駶?rùn)KI臺(tái)試紙變藍(lán),故④正確，

故答案為:2CI-+2H2O里解20H-+H2T+CI2T；?；(3)①電解時(shí)，B日極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，溶液中的氫氧根離子的

放電能力大于礴根離子的放電能力，所以陽(yáng)極上氫氧根離子失電子生成水和氧氣40H--4e-=2H2O+O2t；陽(yáng)極氫氧根離

子放電，因此硫酸根離子向陽(yáng)極移動(dòng)，陰極氫離子放電，因此鈉離子向陰極移動(dòng)，所以通過(guò)相同電量時(shí),通過(guò)阻離子交換膜的

離子數(shù)小于通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù).

故答案為:40H--4e'=2H2O+O2t；大于；

②燃料原電池中，燃料在負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),氧化劑在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),該燃料原電池中，氧氣是氧化

劑，所以氧氣在正極上得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e*=40H',

故答案為：。2+2出0+46-=40H-.

【分析】(1)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接,則形成原電池反應(yīng),為鐵的吸氧腐蝕；(2)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接，形成電解池裝

置，石墨為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，鐵為陽(yáng)極，發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉；

①電解過(guò)程中陽(yáng)離子向阻極移動(dòng)；

②電子只能通過(guò)導(dǎo)線;

③^復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度「出什幻舟么"的原則分析；

④A電極為陽(yáng)極，從A極處逸出的氣體是氯氣；(3)①電解時(shí),溶液中的氫氧根離子的放電能力大于硫酸根離子的放電能力，

陽(yáng)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；根據(jù)陰陽(yáng)離子的移動(dòng)方向，通過(guò)相同電量時(shí),陰陽(yáng)離子交換的個(gè)數(shù)判斷.

②越料原電池中，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng),寫(xiě)出相應(yīng)的電極反應(yīng)式,注意結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性書(shū)寫(xiě).

第23題【綜合題】

電化學(xué)原理在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛.請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

圖1圖2圖3

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

①固體電解質(zhì)中。"2"-向極移動(dòng)（填"正"或"負(fù)"）.

②寫(xiě)出V2O5電極的電極反應(yīng)式：

【第1空】負(fù)

2

【第2空】S02-2e-+0=S03

a；幽田%2aeEElW沱￡明/叫史回一就附§幽回節(jié)EBq"用"uae士i%能￡猊/?篦iaeST土鴕§萌》￥￡團(tuán)33,巨笛，國(guó)6團(tuán)用回團(tuán)薩僅

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放電,

'充電

Ela-；ae0\"l?ia%0a,9|%02Na2S2+NaBr3-口七Na2S4+3NaBr

臺(tái)團(tuán)6'回企回回者回?"u苞§￡6'與g%BJI%-q”Y幽會(huì)；者%團(tuán)爸「?口為%回

，

a0ia?H^\0'aiiaa0l3ae11,史-國(guó)英H2313a/回芻犀者國(guó)武，，回羽”火：詔一回美回午?回臺(tái)空協(xié)回

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mLT%0

【第1空】Na2s2、Na2s4

【第2空】Cl-+出0通電CIO一+H2t；

【第3空】448

如圖3I、n分別是甲、乙兩組同學(xué)將反應(yīng)"AsO4"3"-+2P-+2HA+?AsO3A3A-+I2+H2O”設(shè)計(jì)成的原電

池裝置，其中Cl、C2均為碳棒.甲組向圖I燒杯中逐滴加入適量濃鹽酸或40%NaOH溶液，電流表指針都

不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；乙組經(jīng)思考后先添加了一種離子交換膜，然后向圖II燒杯右側(cè)中逐滴加入適量濃鹽酸或適量

40%NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)電流表指針都發(fā)生偏轉(zhuǎn).

①甲組電流表指針都不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是

②乙組添加的是（填"陰"或"陽(yáng)"）離子交換膜.

【第1空】氧化還原反應(yīng)在電解質(zhì)溶液中直接進(jìn)行，沒(méi)有電子沿幫誕過(guò)

【第2空】陽(yáng)

【答案】：無(wú)

【解析】：

【解答】(1)①原電池中陰離子移向負(fù)極，故答案為:負(fù)；

22

②?鐘2。5電極上，SO2失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成SO3，電極方程式為：S02?2e+0'=S03,故答案為:S02-2e-+0

■=so3;

(2)①原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，所含元素化合價(jià)升高,所以負(fù)極區(qū)電解質(zhì)為：Na2s2、Na2s4,故答案為：Na2s2、

Na2s4;

②電解氧化鈉溶液生成NaOH、氯氣和氫氣，氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉和氯化鈉,總反應(yīng)的離子方程式為Q一+出0

通電CIO+H2T,故答紊為：C「+H,0通電CIO'+H2t；

③a極生成氯氣，b極生成氫氣，當(dāng)有0.04molNa+通過(guò)離子交換膜時(shí)，有0.04mol氫離子放電，生成氫氣0.02mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況

:0.02molx22.4L/mol=0.448L=448mL,故答案為:448;

(3)①甲組操作時(shí),兩個(gè)電極均為碳棒,不發(fā)生原電池反應(yīng),則微安表(G)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故答案為:氧化還原反應(yīng)在電

解質(zhì)溶液中直接進(jìn)行，沒(méi)有電子沿導(dǎo)線通過(guò)；

②乙組向圖HB燒杯中逐商加入適量濃鹽酸或40%NaOH溶液，發(fā)生原電池反應(yīng),A中發(fā)生h+2e=2r,為正極反應(yīng),而B(niǎo)中

As化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),添加了陽(yáng)離子交換膜,故答案為：陽(yáng).

【分析】(1)①原電池中阻離鉀向負(fù)極；②在V2O5電極上，S02失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成SC>3；

(2)①原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng);②電解氯化鈉溶液生成NaOH、氯氣和氧氣，氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉和氯化

鈉；

③a極生成氯氣，b極生成氫氣，當(dāng)有0.04molNa+通過(guò)落子交換膜時(shí)，有0.04mol氫離子放電；

(3)①甲組向圖I燒杯中逐滴加入適量濃鹽酸,發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不發(fā)生原電池反應(yīng);

②乙組向圖HB燒杯中逐滴加入適量濃鹽酸或40%NaOH溶液，發(fā)生原電池反應(yīng),A中發(fā)生Iz+2e=21",為正極反應(yīng)，而B(niǎo)中

As化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),以此分析.

>第24題【綜合題】

(以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入02和C02,負(fù)極通入丙燒，電解質(zhì)是熔融碳

酸鹽，電池總反應(yīng)方程式為：C3H8+5O2=3CO2+4H2O.

已知：2c3H8(g)+702(g)=6C0(g)+8H2O(I)△Hl

C(s)+02(g)=C02(g)△H2

2C(s)+02(g)=2C0(g)△H3

則C3H8(g)+502((g)=3CO2(g)+4H2O(I)AH=(用△Hl、AH2、△H3表示)

【第1空】1*1+3*2-14H3

寫(xiě)出該電池正極的電極反應(yīng)式：，電池工作時(shí)C03八2"-移向(填"正極"或"負(fù)極");用該電池

電解1000mLlmol/L的AgN03溶液(惰性電極)，此電解池的反應(yīng)方程式為.

A\u8dlf\u6781

【第1空】負(fù)極

【