2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí):電化學(xué)基礎(chǔ)(講義)教師版_第1頁
2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí):電化學(xué)基礎(chǔ)(講義)教師版_第2頁
2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí):電化學(xué)基礎(chǔ)(講義)教師版_第3頁
2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí):電化學(xué)基礎(chǔ)(講義)教師版_第4頁
2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí):電化學(xué)基礎(chǔ)(講義)教師版_第5頁
已閱讀5頁,還剩53頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

專題11電化學(xué)基礎(chǔ)

一內(nèi)容概覽」

01專題網(wǎng)絡(luò)?思維腦圖

02考情分析?解密高考

03高頻考點(diǎn)?以考定法

考點(diǎn)一原電池原理及其應(yīng)用考點(diǎn)二電解池原理及其應(yīng)考點(diǎn)三金屬腐蝕與防護(hù)

【高考解密】用【高考解密】

命題點(diǎn)01原電池的工作原理及其【高考解密】命題點(diǎn)01金屬腐蝕的原理

應(yīng)用命題點(diǎn)01電解池原理命題點(diǎn)02金屬的防護(hù)原理

命題點(diǎn)02化學(xué)電源命題點(diǎn)02電解池原理的應(yīng)用【技巧解密】

【技巧解密】【技巧解密】【考向預(yù)測】

【考向預(yù)測】【考向預(yù)測】

04核心素養(yǎng)?微專題

微專題電化學(xué)離子交換膜的分析與應(yīng)用

A

01專題網(wǎng)絡(luò)?思維腦圖

陽離子交換膜、附離子交換膜、質(zhì)子交換膜、雙極膜

電化學(xué)中的離子交換膜k[應(yīng)用

原電池中的離子交換膜、電解池中的離子交換膜

02考情分析?解密高考

考點(diǎn)考查內(nèi)容考情預(yù)測

1、原電池的工作原理及電化學(xué)內(nèi)容是高考試卷中的常客,是氧化還原反應(yīng)知識的應(yīng)用

原電池原理及其應(yīng)用和延伸,命題在繼續(xù)加強(qiáng)基本知識考查的基礎(chǔ)上,更加注重了試題

其應(yīng)用題材的生活化、實(shí)用化、情境化,同時(shí)也加強(qiáng)了不同知識間的相互

2、化學(xué)電源

滲透與融合,試題的背景較為新穎,側(cè)重考查分析判斷、獲取信息

1、電解池原理

電解池原理及解答問題及計(jì)算能力。題型有以新型電池為背景的選擇題和以電極

其應(yīng)用2、電解池原理的應(yīng)用反應(yīng)式書寫為主的填空題,通??疾榈闹R點(diǎn)是從閉合回路的形成

角度分析原電池、電解池的工作原理,電極的判斷,電極反應(yīng)式的

書寫,電子的轉(zhuǎn)移或電流的方向和溶液中離子的移動(dòng)方向的判斷,

溶液pH的變化,離子交換膜作用,有關(guān)計(jì)算,理解原電池和電解

1、金屬腐蝕的原理

金屬腐蝕與防池原理的實(shí)際應(yīng)用等,難度一般偏大。解題時(shí)要求掌握“結(jié)合反應(yīng)原

護(hù)2、金屬的防護(hù)原理理,根據(jù)元素化合價(jià)變化,正確判斷電極發(fā)生的反應(yīng)和書寫電極反

應(yīng)方程式”的方法。

預(yù)計(jì)2024年高考選擇題中,仍然以某一個(gè)新型電池為背景考查

電化學(xué)知識,結(jié)合物質(zhì)的制備、廢棄物的處理等內(nèi)容進(jìn)行考查,電

極反應(yīng)方程式的書寫或正誤判斷、離子移動(dòng)的方向、電極產(chǎn)物種類

的判斷及相關(guān)計(jì)算等仍是考查的重點(diǎn)。

高頻考點(diǎn)?以考定法I

考點(diǎn)一原電池原理及其應(yīng)用

??高考解密<<

命題點(diǎn)01原電池的工作原理及其應(yīng)用

典伊】01(2023?廣東卷)負(fù)載有Pt和Ag的活性炭,可選擇性去除cr實(shí)現(xiàn)廢酸的純化,其工作原理如圖。

下列說法正確的是()

o-:::::::cr

A.Ag作原電池正極

B.電子由Ag經(jīng)活性炭流向Pt

C.Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng):O2+2H2O+4e=4OH-

D.每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下H.2L的O2,最多去除ImolCl-

【答案】B

【解析】。2在Pt得電子發(fā)生還原反應(yīng),Pt為正極,C1-在Ag極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),Ag為負(fù)極。A項(xiàng),

C1-在Ag極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),Ag為負(fù)極,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),電子由負(fù)極Ag經(jīng)活性炭流向正極Pt,B

正確;C項(xiàng),溶液為酸性,故Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4H++4e-=2H2O,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀

況下11.2L的。2,轉(zhuǎn)移電子2mol,而2moic1失去2moi電子,故最多去除2moic匕D錯(cuò)誤。故選B。

典彳列02(2022?山東卷)(雙選)設(shè)計(jì)如圖裝置回收金屬鉆。保持細(xì)菌所在環(huán)境pH穩(wěn)定,借助其降解乙酸

鹽生成CO2,將廢舊鋰離子電池的正極材料LiCoCh轉(zhuǎn)化為Co2+,工作時(shí)保持厭氧環(huán)境,并定時(shí)將乙室溶液

轉(zhuǎn)移至甲室。已知電極材料均為石墨材質(zhì),右側(cè)裝置為原電池。下列說法正確的是()

A.裝置工作時(shí),甲室溶液pH逐漸增大

B.裝置工作一段時(shí)間后,乙室應(yīng)補(bǔ)充鹽酸

++2+

C.乙室電極反應(yīng)式為LiCoO2+2H2O+e+4H=Li+Co+4OH-

D.若甲室Co?+減少200mg,乙室Co2+增加300mg,則此時(shí)已進(jìn)行過溶液轉(zhuǎn)移

【答案】BD

【解析】A項(xiàng),依據(jù)題意右側(cè)裝置為原電池,電池工作時(shí),甲室中細(xì)菌上乙酸鹽的陰離子失去電子被氧化

為CO2氣體,Co2+在另一個(gè)電極上得到電子,被還原產(chǎn)生Co單質(zhì),CH3co0-失去電子后,Na+通過陽膜進(jìn)

入陰極室,溶液變?yōu)镹aCl溶液,溶液由堿性變?yōu)橹行裕芤簆H減小,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),對于乙室,正極上

LiCoCh得到電子,被還原為Co2+,同時(shí)得到Li+,其中的O與溶液中的H+結(jié)合H2O,因此電池工作一段時(shí)

間后應(yīng)該補(bǔ)充鹽酸,B正確;C項(xiàng),電解質(zhì)溶液為酸性,不可能大量存在OH-,乙室電極反應(yīng)式為:

++2+

LiCoO2+e+4H=Li+Co+2H2O,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),若甲室Cc)2+減少200mg,電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量為“?)=

-^1^-x2=0.0068mol,乙室Co?+增加300mg,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為“⑹二1竽[Xl=0.0051mol,說

59g/mol59g/mol

明此時(shí)已進(jìn)行過溶液轉(zhuǎn)移,D正確;故選BD。

典瓶|03(2021?廣東卷)火星大氣中含有大量CO2,一種有CO2參加反應(yīng)的新型全固態(tài)電池有望為火星探

測器供電。該電池以金屬鈉為負(fù)極,碳納米管為正極,放電時(shí)()

A.負(fù)極上發(fā)生還原反應(yīng)B.CO2在正極上得電子

C.陽離子由正極移向負(fù)極D.將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

【答案】B

【解析】根據(jù)題干信息可知,放電時(shí)總反應(yīng)為4Na+3co2=2Na2cO3+C。A項(xiàng),放電時(shí)負(fù)極上Na發(fā)生氧化反

應(yīng)失去電子生成Na+,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),放電時(shí)正極為CO2得到電子生成C,故B正確;C項(xiàng),放電時(shí)陽

離子移向還原電極,即陽離子由負(fù)極移向正極,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),放電時(shí)裝置為原電池,能量轉(zhuǎn)化關(guān)系為

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和化學(xué)能等,故D正確;故選B。

命題點(diǎn)02化學(xué)電源

典例01(2023?全國新課標(biāo)卷)一種以V2O5和Zn為電極、Zn(CF3so3)2水溶液為電解質(zhì)的電池,其示意

圖如下所示。放電時(shí),Z/+可插入V2O5層間形成ZnxVzCKnHzO。下列說法錯(cuò)誤的是()

V2O5"Zn^Os-M^O

Zn電極V2O5電極

Zn(CF3so3)2水溶液

A.放電時(shí)V2O5為正極

B.放電時(shí)Zn?+由負(fù)極向正極遷移

C.充電總反應(yīng):xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5nH2O

2+

D.充電陽極反應(yīng):ZnxV2O5nH2O-2xe-=xZn+V2O5+nH2O

【答案】C

【解析】由題中信息可知,該電池中Zn為負(fù)極、V2O5為正極,電池的總反應(yīng)為xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5nH2O?

A項(xiàng),由題信息可知,放電時(shí),Zip+可插入V2O5層間形成Z11XV2O5SH2O,V2O5發(fā)生了還原反應(yīng),則放電時(shí)

V2O5為正極,A正確;B項(xiàng),Zn為負(fù)極,放電時(shí)Zn失去電子變?yōu)閆n2+,陽離子向正極遷移,則放電時(shí)Zn2+

由負(fù)極向正極遷移,B正確;C項(xiàng),電池在放電時(shí)的總反應(yīng)為xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5-nH2O,則其在充電時(shí)

的總反應(yīng)為ZnxV2O5?nH2O=xZn+V2O5+nH2O,C不正確;D項(xiàng),充電陽極上ZnxVzO^nHzO被氧化為V2O5,則

陽極的電極反應(yīng)為ZnxV2O5-nH2O-2xe-=xZn2++V2O5+nH2O,D正確;故選C。

典例02(2022?廣東卷)科學(xué)家基于Ch易溶于CC14的性質(zhì),發(fā)展了一種無需離子交換膜的新型氯流電池,

+

可作儲(chǔ)能設(shè)備(如圖)。充電時(shí)電極a的反應(yīng)為:NaTi2(PO4)3+2Na+2e-=Na3Ti2(PO4)3?下列說法正確的是()

J輸電網(wǎng)]

風(fēng)力一

發(fā)電

NaCl極

溶液

石多孔炭

泵電極b泵

A.充電時(shí)電極b是陰極

B.放電時(shí)NaCl溶液的pH減小

C.放電時(shí)NaCl溶液的濃度增大

D.每生成ImolCb,電極a質(zhì)量理論上增加23g

【答案】C

【解析】A項(xiàng),由充電時(shí)電極a的反應(yīng)可知,充電時(shí)電極a發(fā)生還原反應(yīng),所以電極a是陰極,則電極b是

陽極,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),放電時(shí)電極反應(yīng)和充電時(shí)相反,則由放電時(shí)電極a的反應(yīng)為Na3Ti2(PO4)3-2e=

NaTi2(PO4)3+2Na+可知,NaCl溶液的pH不變,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為Na3Ti2(PO4)3-2e=

+

NaTi2(PO4)3+2Na,正極反應(yīng)為Cb+2e-=2Cr,反應(yīng)后Na+和濃度都增大,則放電時(shí)NaCl溶液的濃度增大,

故C正確;D項(xiàng),充電時(shí)陽極反應(yīng)為2Cl、2e-=C12T,陰極反應(yīng)為NaTi2(PO4)3+2Na++2e=Na3Ti2(PC)4)3,由

得失電子守恒可知,每生成ImolCL,電極a質(zhì)量理論上增加23g/molx2moi=46g,故D錯(cuò)誤;故選C。

典瓶J03(2021?遼寧卷)如圖,某液態(tài)金屬儲(chǔ)能電池放電時(shí)產(chǎn)生金屬化合物L(fēng)i3Bi?下列說法正確的是()

M極:液態(tài)Li/泡沫Ni

熔融LiCl和KCI

N極:液態(tài)Sb-Bi-Sn

以不銹鋼外殼

A.放電時(shí),M電極反應(yīng)為Ni-2e-=Ni?+

B.放電時(shí),Li+由M電極向N電極移動(dòng)

C.充電時(shí),M電極的質(zhì)量減小

D.充電時(shí),N電極反應(yīng)為Li3Bi+3e=3Li++Bi

【答案】B

【解析】由題干信息可知,放電時(shí),M極由于Li比Ni更活潑,也比N極上的Sb、Bi、Sn更活潑,故M

++

極作負(fù)極,電極反應(yīng)為:Li-e=Li,N極為正極,電極反應(yīng)為:3Li+3e+Bi=Li3Bi?A項(xiàng),放電時(shí),M電極

反應(yīng)為Lie=Li+,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),放電時(shí),M極為負(fù)極,N極為正極,故Li+由M電極向N電極移動(dòng),B

正確;C項(xiàng),由二次電池的原理可知,充電時(shí)和放電時(shí)同一電極上發(fā)生的反應(yīng)互為逆過程,M電極的電極

反應(yīng)為:Li++e=Li,故電極質(zhì)量增大,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),由二次電池的原理可知,充電時(shí)和放電時(shí)同一電極

上發(fā)生的反應(yīng)互為逆過程,充電時(shí),N電極反應(yīng)為Li3Bi-3e=3Li++Bi,D錯(cuò)誤;故選B。

??技巧解密<<

L“五類”依據(jù)判斷原電池電極:

(1)依據(jù)構(gòu)成原電池兩極的電極材料判斷。一般是較活潑的金屬為負(fù)極,活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬

為正極。

(2)依據(jù)原電池兩極發(fā)生反應(yīng)的類型判斷。負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng);正極發(fā)生還原反應(yīng)。

(3)依據(jù)電子流動(dòng)方向或電流方向判斷。在外電路中,電子由負(fù)極流向正極,電流由正極流向負(fù)極。

(4)依據(jù)原電池電解質(zhì)溶液中離子的移動(dòng)方向判斷。陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng)。

(5)依據(jù)原電池鹽橋中離子的移動(dòng)方向判斷。陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng)。

2.“三步”突破原電池電極反應(yīng)式的書寫:

第一步:分析氧化還原反應(yīng)

根據(jù)氧化還原反應(yīng),分析元素化合價(jià)的升降,確定正負(fù)極反應(yīng)物質(zhì)及電子得失數(shù)目

第二步:注意電解質(zhì)溶液環(huán)境

分析電解質(zhì)溶液的酸堿性及離子參加反應(yīng)的情況,確定電極反應(yīng),寫出電極反應(yīng)式

第三步:合并正、負(fù)電極反應(yīng)

調(diào)整兩極反應(yīng)式中得失電子數(shù)目相等并疊加,消去電子,得出總反應(yīng)式

3.解答新型化學(xué)電源的步驟

(1)判斷電池類型一確認(rèn)電池原理一核實(shí)電子、離子移動(dòng)方向。

(2)確定電池兩極一判斷電子、離子移動(dòng)方向一書寫電極反應(yīng)和電池反應(yīng)。

(3)充電電池一放電時(shí)為原電池一失去電子的為負(fù)極反應(yīng)。

(4)電極反應(yīng)一總反應(yīng)離子方程式減去較簡單一極的電極反應(yīng)式一另一電極反應(yīng)式。

4.化學(xué)電源

⑴一次電池

⑵二次電池

鉛蓄電池是最常見的二次電池,總反應(yīng)為

Pb(s)+PbO,(s)+2H2so4(aq)一暨1-2PbSO4(s)+2H,0(l)

■充電

【特別提醒】分析可充電電池問題“三注意”

(1)放電時(shí)是原電池反應(yīng),充電時(shí)是電解池反應(yīng)。

(2)充電電池需要注意的是充電、放電的反應(yīng)不能理解為可逆反應(yīng)。

(3)充電時(shí)的電極反應(yīng)與放電時(shí)的電極反應(yīng)過程相反,充電時(shí)的陽極反應(yīng)恰與放電時(shí)的正極反應(yīng)相反,充電

時(shí)的陰極反應(yīng)恰與放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)相反。故二次電池充電時(shí),可充電電池的正極連接外接電源的正極,

可充電電池的負(fù)極連接外接電源的負(fù)極。簡單記為“正接正、負(fù)接負(fù)”。

(4)充、放電時(shí)電解質(zhì)溶液中離子移動(dòng)方向的判斷

分析電池工作過程中電解質(zhì)溶液的變化時(shí),要結(jié)合電池總反應(yīng)進(jìn)行分析。

①首先應(yīng)分清電池是放電還是充電。

②再判斷出正、負(fù)極或陰、陽極。

放電:陽離子一正極,陰離子一負(fù)極;

充電:陽離子一陰極,陰離子一陽極;

總之:陽離子一發(fā)生還原反應(yīng)的電極;陰離子一發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。

(5)書寫化學(xué)電源的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式時(shí),關(guān)鍵是抓住氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的存在形式。

⑶燃料電池

氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池:總反應(yīng)式:2H2+02==2比0

①酸性介質(zhì)

+-

負(fù)極:2H2—4人=4H+正極:O2+4H+4e=2H2O

②堿性介質(zhì)

-

負(fù)極:2H2+4OH-4e-=4H2O正極:02+2H2O+4e~=4OH

③熔融的金屬氧化物作介質(zhì)

負(fù)極:2H2—4屋+202-=2H2O正極:C)2+4e=202

④碳酸鹽作介質(zhì)

負(fù)極:2H2—4屋+2co歹=2H2O+2CO2正極:O2+4e+2CO2=2CO?

(4)濃差電池

1)在濃差電池中,為了限定某些離子的移動(dòng),常涉及到“離子交換膜”。

①常見的離子交換膜

陽離子交換膜只允許陽離子(包括H+)通過

陰離子交換膜只允許陰離子通過

質(zhì)子交換膜只允許H+通過

②離子交換膜的作用

a.能將兩極區(qū)隔離,阻止兩極物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

b.能選擇性地允許離子通過,起到平衡電荷、形成閉合回路的作用。

③離子交換膜的選擇依據(jù):離子的定向移動(dòng)。

2)“濃差電池”的分析方法

濃差電池是利用物質(zhì)的濃度差產(chǎn)生電勢的一種裝置。兩側(cè)半電池中的特定物質(zhì)有濃度差,離子均是由“高濃

度”移向“低濃度”,依據(jù)陰離子移向負(fù)極區(qū)域,陽離子移向正極區(qū)域判斷電池的正、負(fù)極,這是解題的關(guān)鍵。

5.電解池中電極反應(yīng)式的書寫方法

(1)書寫步驟

①首先注意陽極是活性材料還是惰性材料。

②分析確定溶液中所有陰陽離子并清楚放電順序。

③根據(jù)放電順序分析放電產(chǎn)物。

④根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性確定電極反應(yīng)式中是否有H+、OH」或H2O參與;最后配平電極反應(yīng)式。

(2)介質(zhì)對電極反應(yīng)式的影響

①在電解池電極方程式中,如果是H+或OH」放電,則電解質(zhì)溶液的酸堿性對電極反應(yīng)式?jīng)]有影響。

②酸性溶液反應(yīng)物或生成物中均沒有OJT。

③堿性溶液反應(yīng)物或生成物中均沒有H+o

(3)電極產(chǎn)物的溶解性對電極反應(yīng)式的影響。

2+-+

電解MgCb溶液時(shí)的陰極反應(yīng)式應(yīng)為:Mg+2H2O+2e=Mg(OH)2;+H21,而不是2H+2e~=H2To

總反應(yīng)離子方程式為:Mg2++2C廠+2H2。空/Mg(OH)21+CbT+H2T。

不能把電解MgCb溶液的離子方程式寫成:2C「+2H2O里處2OH-+CI2T+H2T,忽視了生成難溶的Mg(OH)2。

6.原電池電極上區(qū)pH變化規(guī)律

(1)若電極反應(yīng)消耗OJT(H+),則電極周圍溶液的pH減小(增大);

(2)若電極反應(yīng)生成H+(01T),則電極周圍溶液的pH減小(增大)。

(3)若總反應(yīng)的結(jié)果是消耗OH」(H+),則溶液的pH減小(增大);

(4)若總反應(yīng)的結(jié)果是生成H+(OIT),則溶液的pH減小(增大)。

(5)若兩極消耗或生成的OJT(H+)的物質(zhì)的量相等,則溶液的pH變化規(guī)律視溶液的酸堿性及是否有水生

成而定,應(yīng)具體問題具體分析(如酸性燃料電池,由于生成水,pH增大)。

??考向預(yù)測<<

考向01原電池的工作原理及其應(yīng)用

1.(2023?甘肅?統(tǒng)考二模)碳排放是影響氣候變化的重要因素之一。最近科學(xué)家研發(fā)出一種有利于“碳中和”

的新型電池系統(tǒng),通過二氧化碳溶于水觸發(fā)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能和氫氣,其工作原理如下圖所示(鈉超離子

導(dǎo)體只允許Na+通過)。下列說法正確的是

A.電池系統(tǒng)工作時(shí)電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能

B.用硫酸溶液替代有機(jī)電解液可增大電池工作效率

C.b極區(qū)的電極反應(yīng)式為2CO2+2H2O+2e=2HCO'+H2

D.電池工作時(shí)每消耗2.24LCO2,a電極的質(zhì)量會(huì)減少2.3g

【答案】C

【分析】鈉為活潑金屬,發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極,則b極為正極;

【解析】A.新型電池系統(tǒng),通過二氧化碳溶于水觸發(fā)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能和氫氣,故存在化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電

能的過程,A錯(cuò)誤;B.鈉為活潑金屬,會(huì)和稀硫酸反應(yīng),故不能用硫酸溶液替代有機(jī)電解液,B錯(cuò)誤;C.b

極為正極,二氧化碳、水得到電子生成氫氣和碳酸氫根離子,電極反應(yīng)式為2co2+2H2O+2e=2HCO/H2,

C正確;D.沒有標(biāo)況,不能計(jì)算消耗二氧化碳的物質(zhì)的量,不能計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的量,D錯(cuò)誤;故選C。

2.(2023?遼寧沈陽?東北育才學(xué)校校考模擬預(yù)測)用零價(jià)鐵去除酸性水體中的NO;是地下水修復(fù)研究的熱

點(diǎn)之一,下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是

「NO法除率/%

NO;NH:100,_,

^^_FeO(OH)

(不導(dǎo)電)

^^^-Fe3O4

FesOK疏松、能導(dǎo)電)

乙Fe2+FeFe+Fe"

甲pH=4.5(其他條件相同)

足量鐵粉還原水體中初始pH=4.5的水體中,分別加入

鐵粉還原水體中NO"的反應(yīng)原理

2+

NO;后,鐵表面最終形態(tài)Fe>Fe(足量)、Fe(足量)和Fe?+對

(已知:形成了原電池)示意圖

的示意圖NO"的去除率(%)的對比圖像

A.甲圖中Fe作原電池的負(fù)極

+

B.甲圖中正極上發(fā)生的電極反應(yīng):NO;+8e-+10H=NH:+3H2O

C.零價(jià)鐵去除NO]的反應(yīng)速率會(huì)隨時(shí)間推移而減慢

D.零價(jià)鐵去除NO1時(shí)加入的適量Fe?+能直接還原NO],從而提高NO;的去除率

【答案】D

【解析】A.甲圖中Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng),鐵作原電池的負(fù)極,故A正確;B.甲圖中硝酸根離子得電子

+

發(fā)生還原反應(yīng)生成鏤根離子,正極上發(fā)生的電極反應(yīng):NO-+8e-+10H=NH:+3H2O,故B正確;C.根

據(jù)圖乙,鐵表面形成不能導(dǎo)電的FeO(OH),所以零價(jià)鐵去除NO3的反應(yīng)速率會(huì)隨時(shí)間推移而減慢,故C正

確;D.根據(jù)圖丙,F(xiàn)e?+不能直接還原N。八故D錯(cuò)誤;選D。

3.(2023?廣東廣州?統(tǒng)考二模)科學(xué)家研發(fā)了一種以A1和Pd@石墨烯為電極的A1-N?電池,電池以

A1C1;-ALC1;離子液體作電解質(zhì),放電時(shí)在提供能量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了人工固氮,示意圖如下。下列說法不正

確的是

A1Pd@石墨烯

A.充電時(shí)Al電極是陰極

B.放電時(shí)A1C1:離子濃度增大,A^Cl;離子濃度減少

C.放電時(shí)正極反應(yīng)為N2+8A4Cl;+6e-=2A1N+14Ale匕

D.放電時(shí)電路中每通過6moib,電池總質(zhì)量理論上增加28g

【答案】B

【解析】A.充電時(shí),A1電極發(fā)生反應(yīng)是,8A12C1;+6e-2Al+14AlCl4,發(fā)生還原反應(yīng),故作為陰極,A正

確;B.放電時(shí),A1作為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)是2A1+14AleL-6e-=8ALC1”正極發(fā)生反應(yīng)是

N2+8A12Cl;+6e-=2AlN+14AlCl;,總反應(yīng)是2A1+N2=2A1N,A1C14,A^Cl;濃度均不變,B錯(cuò)誤;C.放

電時(shí),正極發(fā)生反應(yīng)是N2+8ALCl]+6e-=2AlN+14AlC14,C正確;D.由以上電極反應(yīng)可知,放電時(shí)電

池總質(zhì)量增加相當(dāng)于是增加了N2,每通過6mol電子,參加反應(yīng)N2是Imol,增加質(zhì)量是28g/molxlmol=28g,

D正確;故選B。

4.(2023?遼寧大連?統(tǒng)考二模)某科研小組用電化學(xué)方法將C02轉(zhuǎn)化為CO實(shí)現(xiàn)再利用,轉(zhuǎn)化的基本原理如

圖所示,下列敘述正確的是

A.光能全部轉(zhuǎn)化成電能

B.M上的電極反應(yīng)方程式為2H20-4片=。2個(gè)+411+

C.該電池工作時(shí)溶液中SOj移向N極

D.若消耗標(biāo)況下22.4LCOz,溶液中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2NA

【答案】B

【分析】由圖可知,該裝置為原電池,M電極為負(fù)極,紫外光作用下,水在負(fù)極失去發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧

氣和氫離子,N電極為正極,酸性條件下二氧化碳做正極得到電子生成一氧化碳和氫離子。

【解析】A.由圖可知,該裝置為光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,原電池工作時(shí),光能不可

能完全轉(zhuǎn)化為電能,故A錯(cuò)誤;B.由分析可知,M電極為負(fù)極,紫外光作用下,水在負(fù)極失去發(fā)生氧化

反應(yīng)生成氧氣和氫離子,電極反應(yīng)式為2H2。-4已=021+411+,故B正確;C.由分析可知,M電極為負(fù)

極,N電極為正極,則原電池工作時(shí),陰離子硫酸根離子移向負(fù)極M電極,故C錯(cuò)誤;D.原電池工作時(shí),

溶液只能實(shí)現(xiàn)離子的定向運(yùn)動(dòng),不能轉(zhuǎn)移電子,故D錯(cuò)誤;故選B。

5.(2023?河北唐山?統(tǒng)考三模)某研究所為硫酸工廠的尾氣處理專門設(shè)計(jì)了SO2—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池,

以實(shí)現(xiàn)制硫酸、發(fā)電、環(huán)保的結(jié)合,電池示意圖如下。下列說法正確的是(空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)按20%計(jì))

A.該電池放電時(shí)質(zhì)子從電極B移向電極A

B.負(fù)極的電極反應(yīng)為SO2+2Hq+2e-=SO;「+4H+

C.a端的電勢高于b端

D.相同條件下,放電過程中消耗的SCh和空氣的體積比為2:5

【答案】D

【分析】由題干SO2—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池裝置示意圖可知,惰性多孔電極A通入SO2,反應(yīng)中SCh

發(fā)生氧化反應(yīng),故電極A為負(fù)極,電極反應(yīng)為:SO2+2Hq-2e.=SO;-+4H+,惰性多孔電極B為正極,

+

發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:O2+4H+4e-2H2O,據(jù)此分析解題。

【解析】A.由分析可知,電極A為負(fù)極,B為正極,故該電池放電時(shí)質(zhì)子從電極A移向電極B,A錯(cuò)誤;

B.由分析可知,負(fù)極的電極反應(yīng)為SC)2+2H2O-2e-=SOj+4H+,B錯(cuò)誤;C.由分析可知,電極A為負(fù)

極,B為正極,故a端的電勢低于于b端,C錯(cuò)誤;D.由題干信息空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)按20%計(jì),相同條

件下,根據(jù)電子守恒可知,n(SO2)=2n(O2),則n(SC)2)=2n(空氣)x20%,同溫同壓下氣體的體積之比等于物質(zhì)

的量之比,故放電過程中消耗的SCh和空氣的體積比為2:5,D正確;故答案為:D?

考向02化學(xué)電源

1.(2023?四川?校聯(lián)考模擬預(yù)測)某企業(yè)研發(fā)的鈉離子電池“超鈉F1”于2023年3月正式上市、量產(chǎn)。鈉離

子電池因原料和性能的優(yōu)勢而逐漸取代鋰離子電池,電池結(jié)構(gòu)如圖所示。該電池的負(fù)極材料為NaxCy(嵌鈉

硬碳),正極材料為NazMn[Fe(CN)6]

(普魯士白)。在充、放電過程中,Na+在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌。

下列說法不正確的是

A.由于未使用稀缺的鋰元素,量產(chǎn)后的鈉離子電池的生產(chǎn)成本比鋰離子電池的低

B.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為NaxCy-xe=Cy+xNa+

C.放電時(shí),Na+移向電勢較高的電極后得到電子發(fā)生還原反應(yīng)

D.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移Imol電子,陽極的質(zhì)量減少23g

【答案】C

【分析】由題意知此電池為二次電池,嵌鈉硬碳在放電時(shí)做負(fù)極,充電時(shí)做陰極。

【解析】A.鋰比鈉稀缺,鈉離電池生產(chǎn)成本低,A正確;B.負(fù)極材料為嵌鈉硬碳,相當(dāng)于Na原子嵌在

碳中,則NaxCy中的Na為0價(jià),放電時(shí)為負(fù)極,Na失去電子,電極反應(yīng)式為NaxCy-xe=Cy+xNa+,B正確;

C.正極電勢比負(fù)極高,Na+移向正極但不是Na+得電子,C錯(cuò)誤;D.充電時(shí)陽極失去電子釋放出Na+,每

轉(zhuǎn)移Imol電子,釋放lmolNa+,Na+在陰極得電子變成NaxCy,所以陽極減少的質(zhì)量就是lmolNa+的質(zhì)量即

23g,D正確;故選C。

2.(2023?江蘇揚(yáng)州?揚(yáng)州中學(xué)??寄M預(yù)測)一種新型AC/LiMn2O4電池體系,在快速啟動(dòng)、電動(dòng)車等領(lǐng)域

具有廣闊應(yīng)用前景。其采用尖晶石結(jié)構(gòu)的LiMmCU作正極(可由Li2cCh和MnCh按物質(zhì)的量比1:2反應(yīng)合

成),高比表面積活性炭AC(石墨顆粒組成)作負(fù)極。充電、放電的過程如圖所示:

放電

一十

一?

一十十

<—十

LiMn2O4LiMn2O4

下列說法正確的是

A.合成LiMmCU的過程中可能有H2產(chǎn)生

B.放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為:LiMn2O4+xe-=Li(ix)Mn2O4+xLi+

C.充電時(shí)AC極應(yīng)與電源負(fù)極相連

D.可以用Li2s04水溶液做電解液

【答案】C

【解析】A.Li2c和MnO?按物質(zhì)的量比1:2反應(yīng)合成LiM%。,,Mn元素化合價(jià)降低,根據(jù)得失電子守恒,

氧元素化合價(jià)升高,可能有。2產(chǎn)生,故A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),鋰離子向正極移動(dòng),正極的Li(m)Mn2C>4得到

電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為Li(i“)Mn2O4+xLi++xe-=LiMn204,故B錯(cuò)誤;C.放電時(shí)AC作負(fù)極,則

充電時(shí)AC極應(yīng)與電源負(fù)極相連,故C正確;D.鋰會(huì)和水反應(yīng),該電池體系應(yīng)該采用有機(jī)溶劑,故D錯(cuò)

誤;故選C。

3.(2024?安徽?校聯(lián)考模擬預(yù)測)復(fù)旦大學(xué)科研人員采用金屬碳酸鹽和獨(dú)特的固-固轉(zhuǎn)換反應(yīng),設(shè)計(jì)出

2ZnCC>3-3Zn(OH)2@石墨烯(ZZG)電極的概念電池,表現(xiàn)出91.3%的高鋅利用率,且壽命長達(dá)2000次,其

充電時(shí)的工作原理如圖所示:

下列說法正確的是

A.放電時(shí)的電極電勢:ZZG電極〉鎮(zhèn)基電極

B.充電時(shí)陰極附近電解液中”(OH。增大

C.放電時(shí)coj移向銀基電極

D.放電時(shí)當(dāng)外電路中有2moi電子轉(zhuǎn)移時(shí),ZZG電極就會(huì)析出Imol固體

【答案】B

【分析】該裝置有外接電源,屬于電解裝置,根據(jù)電解原理進(jìn)行分析,鎂基電極為陽極,另外一極為陰極,

據(jù)此分析;

【解析】A.由充電時(shí)電極連接方式可知ZZG電極在放電時(shí)是負(fù)極,負(fù)極的電勢低于正極,故A錯(cuò)誤;B.放

-

電時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式為5Zn+2CO3+6OH--10e-=2ZnCO3-3Zn(OH)2,充電時(shí)陰極反應(yīng)式為

2ZnCO3-3Zn(OH)2+10e=5Zn+2COr+6OH-,n(OH)增大,故B正確;C.放電時(shí),陰離子移向負(fù)極,故C

錯(cuò)誤;D.放電時(shí),ZZG電極的電極反應(yīng)式為5Zn+2col+6OH--10e-=2ZnCO3-3Zn(OH)2,當(dāng)電路中有2moi

電子轉(zhuǎn)移時(shí),ZZG電極會(huì)產(chǎn)生0.2mol[2ZnCO3?3Zn(OH)2],故D錯(cuò)誤;答案為B。

4.(2023?河北唐山?統(tǒng)考模擬預(yù)測)浙江大學(xué)高超教授團(tuán)隊(duì)研究的水系雙離子電池原理如下圖所示,下列

說法錯(cuò)誤的是

電源/用電器

Cu3(PO4)2

(第1次>:

\放電?

Cu20

'第2次上a

放電■

Cu

A.放電時(shí)a極附近溶液pH增大

+

B.放電時(shí)b極的電極反應(yīng)式為:Na0^MnO,-xe-=Na0^.^MnO;,+xNa

C.充電時(shí)b極作陰極,發(fā)生還原反應(yīng)

D.充電時(shí)1molCu完全轉(zhuǎn)化為Cu3(PO4)2,電池內(nèi)部有6molNa+發(fā)生遷移

【答案】D

【分析】由圖可知,放電時(shí)為原電池,a極上CU3(PO4)2TCU2OTCU,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),b極上Na044MnO2

-Na。fMnOz,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),則a極為正極、b極為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為

+

Na044MnO2-xe-=Na044.%MnO2+xNa;充電時(shí)為電解池,原電池的正負(fù)極分別與電源的正負(fù)極相接,即a極

為陽極、b極為陰極,陰陽極反應(yīng)與負(fù)正極反應(yīng)相反;

【解析】A.由圖可知,放電時(shí)a極水也會(huì)放電生成氫氧根離子,堿性增強(qiáng),溶液pH增大,故A正確;B.放

電時(shí)b極為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為Na。,44M,故B正確;C.充電時(shí)為電解池,a極

為陽極、b極為陰極,陰極發(fā)生還原反應(yīng),故C正確;D.充電時(shí)CUTCU2OTCU3(PO4)2,ImolCu完全轉(zhuǎn)

化為Cu3(PO4)2轉(zhuǎn)移電子2mol,有2moiNa+發(fā)生遷移,故D錯(cuò)誤;故選D。

5.(2023?河南新鄉(xiāng)?統(tǒng)考一模)鋅電池具有成本低、安全性強(qiáng)、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)。一種新型鋅電池的工

作原理如圖所示(凝膠中允許離子生成或遷移)。下列說法錯(cuò)誤的是

Zn

A.基態(tài)鎰原子價(jià)電子排布式為3d54s2

B.放電過程中,a極的電極反應(yīng)式為2H2O+Mn2+-2e-=MnC)2+4H+

C.放電過程中,轉(zhuǎn)移0.4mole-時(shí),b極消耗0.8molOIT

D.配離子[Zn(OH)1"中Zn采用的是sp3雜化,該配離子為空間四面體結(jié)構(gòu)

【答案】B

【分析】該新型鋅電池放電時(shí)b極為負(fù)極,Zn發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成[Zn(OH)4p,a極為正極,MnO2

發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成Mn2+;充電時(shí),b極為陰極,a極為陽極。

【解析】A.Mn原子核外有25個(gè)電子,基態(tài)Mn原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d54s2,價(jià)電子排

布式為3d54s2,A項(xiàng)正確;B.放電過程中a極為正極,a極上MnCh發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成Mn2+,

電極反應(yīng)式為MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.放電過程中,b極為負(fù)極,b極電極反應(yīng)式為

2

Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]-,轉(zhuǎn)移2moi電子b極消耗0.4molOH:貝。轉(zhuǎn)移0.4mole-時(shí)b極消耗0.8molOH-,C

項(xiàng)正確;D.[Zn(OH)4]2-中中心離子Zi?+的價(jià)電子排布式為35。、處于全充滿,不參與成鍵,1個(gè)Zd+與4

個(gè)OH形成4個(gè)配位鍵,貝iJZrP+的4s、4P軌道采取sp3雜化,[Zn(OH)412-為空間四面體結(jié)構(gòu),D項(xiàng)正確;答

案選B。

考點(diǎn)二電解池原理及其應(yīng)用

??高考解密<<

命題點(diǎn)01電解池原理

典例01(2023?廣東卷)利用活性石墨電極電解飽和食鹽水,進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)。閉合K1,一段時(shí)間后()

淀粉KI溶液飽和食鹽水

A.U型管兩側(cè)均有氣泡冒出,分別是Cb和02

B.a處布條褪色,說明CL具有漂白性

C.b處出現(xiàn)藍(lán)色,說明還原性:C1>I

D.斷開Ki,立刻閉合K2,電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)

【答案】D

【解析】閉合Ki,形成電解池,電解飽和食鹽水,左側(cè)為陽極,陽極氯離子失去電子生成氯氣,電極反應(yīng)

為2C1-—2e-=C12f,右側(cè)為陰極,陰極電極反應(yīng)為2H++2e-=H2f,總反應(yīng)為2NaCl+2H2。曳把ZNaOH+HzT+Cbf。

A項(xiàng),根據(jù)分析,U型管兩側(cè)均有氣泡冒出,分別是Cb和H2,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),左側(cè)生成氯氣,氯氣遇到水

生成HC1O,具有漂白性,則a處布條褪色,說明HC1O具有漂白性,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),b處出現(xiàn)藍(lán)色,發(fā)生

C12+2KI=I2+2KC1,說明還原性:r>ChC錯(cuò)誤;D項(xiàng),斷開K1,立刻閉合K2,此時(shí)構(gòu)成氫氯燃料電池,

形成電流,電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn),D正確;故選D。

典例01(2022?海南卷)一種采用H2O(g)和N2(g)為原料制備NH3(g)的裝置示意圖如下。

工作電源

固體氧化物電解質(zhì)

下列有關(guān)說法正確的是()

A.在b電極上,N2被還原

B.金屬Ag可作為a電極的材料

C.改變工作電源電壓,反應(yīng)速率不變

D.電解過程中,固體氧化物電解質(zhì)中02一不斷減少

【答案】A

【解析】由裝置可知,b電極的N2轉(zhuǎn)化為NH3,N元素的化合價(jià)降低,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),因此b為

陰極,電極反應(yīng)式為N2+3H2O+6e=2NH3+3O2-,a為陽極,電極反應(yīng)式為2O2-+4e=O2。A項(xiàng),由分析可得,

b電極上N2轉(zhuǎn)化為NH3,N元素的化合價(jià)降低,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),即N2被還原,A正確;B項(xiàng),a

為陽極,若金屬Ag作a的電極材料,則金屬Ag優(yōu)先失去電子,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),改變工作電源的電壓,反

應(yīng)速率會(huì)加快,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),電解過程中,陰極電極反應(yīng)式為N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-,陽極電極反應(yīng)

式為2O2-+4e-=O2,因此固體氧化物電解質(zhì)中。2-不會(huì)改變,D錯(cuò)誤;故選A。

典伊|03(2021?海南卷)液氨中存在平衡:2NH3NH4++NH2-。如圖所示為電解池裝置,以KNH2的

液氨溶液為電解液,電解過程中a、b兩個(gè)惰性電極上都有氣泡產(chǎn)生。下列有關(guān)說法正確的是()

A.b電極連接的是電源的負(fù)極B.a電極的反應(yīng)為2NH3+2e=H2+2NH2-

C.電解過程中,陰極附近K+濃度減小D.理論上兩極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為1:1

【答案】B

【解析】A項(xiàng),根據(jù)圖示可知:在b電極上產(chǎn)生N2,N元素化合價(jià)升高,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),所以

b電極為陽極,連接電源的正極,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),電極a上產(chǎn)生H2,H元素化合價(jià)降低得到電子,發(fā)生還原

反應(yīng),所以a電極為陰極,電極反應(yīng)式為:2NH3+2e-H2+2NH2-,B正確;C項(xiàng),電解過程中,陰極附近產(chǎn)

生NH2一,使附近溶液中陰離子濃度增大,為維持溶液電中性,陽離子K+會(huì)向陰極區(qū)定向移動(dòng),最終導(dǎo)致陰

極附近K+濃度增大,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),每反應(yīng)產(chǎn)生Imollh,轉(zhuǎn)移2moi電子,每反應(yīng)產(chǎn)生1mol用,轉(zhuǎn)移6

mol電子,故陰極產(chǎn)生H2與陽極產(chǎn)生的N2的物質(zhì)的量的比是3:1,D錯(cuò)誤;故選B。

命題點(diǎn)02電解池原理的應(yīng)用

典例01(2023?浙江卷)在熔融鹽體系中,通過電解TiCh和SiCh獲得電池材料(TiSi),電解裝置如圖,下

列說法正確的是()

電源

r-EZH

熔融鹽

(CaCL>NaCl)

/2

產(chǎn)物TiSi

A.石墨電極為陰極,發(fā)生氧化反應(yīng)

+

B.電極A的電極反應(yīng):8H+TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4H2O

c.該體系中,石墨優(yōu)先于cr參與反應(yīng)

D.電解時(shí),陽離子向石墨電極移動(dòng)

【答案】C

【解析】由圖可知,在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為CO,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),為陽極,與電源正極相

連,則電極A作陰極,TiC>2和SiO2獲得電子產(chǎn)生電池材料(TiSi),電極反應(yīng)為TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-。A

項(xiàng),在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為CO,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),為陽極,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),電極A的電極

反應(yīng)為TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4C)2-,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),根據(jù)圖中信息可知,該體系中,石墨優(yōu)先于C「參與反應(yīng),

C正確;D項(xiàng),電解池中石墨電極為陽極,陽離子向陰極電極A移動(dòng),D錯(cuò)誤;故選C。

典伊)02(2022?廣東卷)以熔融鹽為電解液,以含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進(jìn)行電解,實(shí)現(xiàn)

A1的再生。該過程中()

A.陰極發(fā)生的反應(yīng)為M-2e=Mg2+B.陰極上A1被氧化

C.在電解槽底部產(chǎn)生含Cu的陽極泥D.陽極和陰極的質(zhì)量變化相等

【答案】C

【解析】根據(jù)電解原理可知,電解池中陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),該題中

以熔融鹽為電解液,含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進(jìn)行電解,通過控制一定的條件,從而可使陽

極區(qū)Mg和A1發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),分別生成Mg2+和AF+,Cu和Si不參與反應(yīng),陰極區(qū)AF+得電子生

成A1單質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)A1的再生。A項(xiàng),陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng),實(shí)際上Mg在陽極失電子生成

Mg2+,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),A1在陽極上被氧化生成AF+,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),陽極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng),

在電解槽底部可形成陽極泥,C正確;D項(xiàng),因?yàn)殛枠O除了鋁參與電子轉(zhuǎn)移,鎂也參與了電子轉(zhuǎn)移,且還會(huì)

形成陽極泥,而陰極只有鋁離子得電子生成鋁單質(zhì),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒及元素守恒可知,陽極與陰極的

質(zhì)量變化不相等,D錯(cuò)誤;故選C。

典例03(2021?遼寧卷)利用(QHl)電解轉(zhuǎn)化法從煙氣中分離CO2的原理如

圖。已知?dú)怏w可選擇性通過膜電極,溶液不能通過。下列說法錯(cuò)誤的是

出口2

M極N極

A.a為電源負(fù)極B.溶液中Q的物質(zhì)的量保持不變

C.co?在M極被還原D.分離出的CO?從出口2排出

【答案】C

【分析】由題干信息可知,M極發(fā)生的是由QoO轉(zhuǎn)化為OH(

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論