《2021年高考藝體生文化課百日沖刺》化學(xué)專題復(fù)習(xí)講練：專題七-電化學(xué)

專題七電化學(xué)【命題趨勢探秘】命題規(guī)律考查內(nèi)容原電池原理及應(yīng)用電解池原理及應(yīng)用金屬的電化學(xué)腐蝕與防護考查熱度☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆考查題型選擇題、填空題選擇題、填空題選擇題、填空題所占分值6分8分6分命題趨勢電化學(xué)的考查從題型來看主要是選擇題的形式毀滅，近年來在非選擇題中與其他學(xué)問綜合在一起考查的力度增大?？疾榈闹攸c是原電池和電解池的工作原理、電極方程式的書寫與推斷、電解產(chǎn)物的推斷、金屬的腐蝕與防護等。新型電池的分析、電化學(xué)原理有關(guān)的設(shè)計與探究更是新課程高考命題熱點?！靖哳l考點聚焦】

考點1原電池原理及應(yīng)用【基礎(chǔ)學(xué)問梳理】1．概念把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。2．工作原理以鋅銅原電池為例電極名稱負極正極電極材料鋅片銅片電極反應(yīng)Zn－2e－=Zn2＋Cu2＋＋2e－=Cu反應(yīng)類型氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電子流向由Zn沿導(dǎo)線流向Cu鹽橋中離子移向鹽橋含飽和KCl溶液，K＋移向正極，Cl－移向負極3．原電池的構(gòu)成條件(1)一看反應(yīng)：看是否有能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)發(fā)生(一般是活潑性強的金屬與電解質(zhì)溶液反應(yīng))。(2)二看兩電極：一般是活潑性不同的兩電極。(3)三看是否形成閉合回路，形成閉合回路需三個條件：①電解質(zhì)溶液；②兩電極直接或間接接觸；③兩電極插入電解質(zhì)溶液?！竞诵目键c講練】原電池的原理在解題中常見的幾種應(yīng)用1．應(yīng)用于金屬的防護使被疼惜的金屬制品作原電池正極而得到疼惜。例如，要疼惜一個鐵質(zhì)的輸水管道或鋼鐵橋梁等，可用導(dǎo)線將其與一塊鋅塊相連，使鋅作原電池的負極。2．設(shè)計制作化學(xué)電源(1)首先將氧化還原反應(yīng)分成兩個半反應(yīng)。(2)依據(jù)原電池的反應(yīng)特點，結(jié)合兩個半反應(yīng)找出正、負極材料和電解質(zhì)溶液。3．比較金屬活動性強弱兩種金屬分別作原電池的兩極時，一般作負極的金屬比作正極的金屬活潑。4．加快氧化還原反應(yīng)的速率一個自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，設(shè)計成原電池時反應(yīng)速率增大。例如，在Zn與稀H2SO4反應(yīng)時加入少量CuSO4溶液能使產(chǎn)生H2的反應(yīng)速率加快?！镜淅?】(2011·海南，12改編)依據(jù)下圖，下列推斷中正確的是 ()A．燒杯a中的溶液pH上升B．燒杯b中發(fā)生還原反應(yīng)C．燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2D．燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl－－2e－=Cl2解析由題給原電池裝置可知，電子經(jīng)過導(dǎo)線，由Zn電極流向Fe電極，則O2在Fe電極發(fā)生還原反應(yīng)：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，燒杯a中c(OH－)增大，溶液的pH上升。燒杯b中，Zn發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn－2e－=Zn2＋。答案A【技巧點撥】電解質(zhì)溶液中陰、陽離子的定向移動，與導(dǎo)線中電子的定向移動共同組成了一個完整的閉合回路?！镜淅?】（2022·海南單科化學(xué)卷）下列有關(guān)敘述正確的是A．堿性鋅錳電池中，MnO2是催化劑B．銀鋅紐扣電池工作時，Ag2O被還原為AgC．放電時，鉛酸蓄電池中硫酸濃度不斷增大D．電鍍時，待鍍的金屬制品表面發(fā)生還原反應(yīng)解析：A、由堿性鋅錳電池的總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2H2O═2MnOOH+Zn（OH）2，可知正極MnO2得電子被還原，A錯誤；B、銀鋅紐扣電池由鋅粉作負極、氧化銀作正極和氫氧化鉀溶液構(gòu)成．電池工作時的反應(yīng)原理為：Zn+Ag2O+H2O═Zn（OH）2+2Ag，電池工作過程中，正極上氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)，生成Ag，B正確；C、鉛酸蓄電池放電時，發(fā)生的反應(yīng)是PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，硫酸不斷的消耗，濃度不斷減小，C錯誤；D、電鍍時，待鍍的金屬制品作陰極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，D正確。【答案】BD【技巧點撥】(1)只有放熱的氧化還原反應(yīng)才能通過設(shè)計成原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。(2)電解質(zhì)溶液中陰、陽離子的定向移動，與導(dǎo)線中電子的定向移動共同組成了一個完整的閉合回路。(3)無論在原電池還是在電解池中，電子均不能通過電解質(zhì)溶液。(4)原電池的負極失去電子的總數(shù)等于正極得到電子的總數(shù)。

考點2電解池原理及應(yīng)用【基礎(chǔ)學(xué)問梳理】一、電解原理1．電解定義在電流作用下，電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。2．能量轉(zhuǎn)化形式電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。3．電解池(1)構(gòu)成條件①有與電源相連的兩個電極。②電解質(zhì)溶液(或熔融鹽)。③形成閉合回路。(2)電極名稱及電極反應(yīng)式(如圖)(3)電子和離子移動方向①電子：從電源負極流向電解池的陰極；從電解池的陽極流向電源的正極。②離子：陽離子移向電解池的陰極；陰離子移向電解池的陽極。二、電解原理應(yīng)用1．電解飽和食鹽水(1)電極反應(yīng)陽極反應(yīng)式：2Cl－－2e－=Cl2↑(氧化反應(yīng))陰極反應(yīng)式：2H＋＋2e－=H2↑(還原反應(yīng))(2)總反應(yīng)方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑離子反應(yīng)方程式：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑(3)應(yīng)用：氯堿工業(yè)制燒堿、氯氣和氫氣。2．電鍍右圖為金屬表面鍍銀的工作示意圖，據(jù)此回答下列問題：(1)鍍件作陰極，鍍層金屬銀作陽極。(2)電解質(zhì)溶液是AgNO3溶液等含鍍層金屬陽離子的鹽溶液。(3)電極反應(yīng)：陽極：Ag－e－=Ag＋；陰極：Ag＋＋e－=Ag。(4)特點：陽極溶解，陰極沉積，電鍍液的濃度不變。3．電解精煉銅(1)電極材料：陽極為粗銅；陰極為純銅。(2)電解質(zhì)溶液：含Cu2＋的鹽溶液。(3)電極反應(yīng)：陽極：Zn－2e－=Zn2＋、Fe－2e－=Fe2＋、Ni－2e－=Ni2＋、Cu－2e－=Cu2＋；陰極：Cu2＋＋2e－=Cu。4．電冶金利用電解熔融鹽的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。(1)冶煉鈉2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑電極反應(yīng)：陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑；陰極：2Na＋＋2e－=2Na。(2)冶煉鋁2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑電極反應(yīng)：陽極：6O2－－12e－=3O2↑；陰極：4Al3＋＋12e－=4Al。【核心考點講練】分析電解過程的思維程序(1)首先推斷陰、陽極，分析陽極材料是惰性電極還是活潑電極。(2)再分析電解質(zhì)水溶液的組成，找全離子并分陰、陽兩組(不要遺忘水溶液中的H＋和OH－)。(3)然后排出陰、陽兩極的放電挨次陰極：陽離子放電挨次：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。陽極：活潑電極>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根離子。留意①陰極不管是什么材料，電極本身都不反應(yīng)，確定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子放電。②最常用、最重要的放電挨次是：陽極，Cl－>OH－；陰極：Ag＋>Cu2＋>H＋。③電解水溶液時，K＋～Al3＋不行能在陰極放電，即不行能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。(4)分析電極反應(yīng)，推斷電極產(chǎn)物，寫出電極反應(yīng)式，要留意遵循原子守恒和電荷守恒。(5)最終寫出電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式或離子方程式。【典例1】（2022·天津理綜化學(xué)卷）已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為LixC＋Li1－xCoO2C＋LiCoO2鋰硫電池的總反應(yīng)2Li＋SLi2S。有關(guān)上述兩種電池說法正確的是()A．鋰離子電池放電時，Li＋向負極遷移B．鋰硫電池充電時，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解析：A、電池工作時，陽離子(Li＋)向正極遷移，A項錯誤；B、鋰硫電池充電時，鋰電極上發(fā)生Li＋得電子生成Li的還原反應(yīng)，B項正確；C、兩種電池負極材料不同，故理論上兩種電池的比能量不相同，C項錯誤；D、依據(jù)電池總反應(yīng)知，生成碳的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，因此碳電極作電池的負極，而鋰硫電池中單質(zhì)鋰作電池的負極，給電池充電時，電池負極應(yīng)接電源負極，即鋰硫電池的鋰電極應(yīng)與鋰離子電池的碳電極相連，D項錯誤。【答案】B【技巧點撥】燃料電池電極反應(yīng)式的書寫依據(jù)燃料電池的特點，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是O2，隨著電解質(zhì)溶液的不同，其電極反應(yīng)有所不同，其實，我們只要熟記以下四種狀況：(1)酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋4H＋＋4e－=2H2O(2)堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－(3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2－)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋4e－=2O2－(4)熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋2CO2＋4e－=2COeq\o\al(2－,3)。第三步：依據(jù)電池總反應(yīng)式和正極反應(yīng)式寫出電池的負極反應(yīng)式電池的總反應(yīng)和正、負極反應(yīng)之間有如下關(guān)系：電池的總反應(yīng)式＝電池正極反應(yīng)式＋電池負極反應(yīng)式故依據(jù)第一、二步寫出的反應(yīng)，有：電池的總反應(yīng)式－電池正極反應(yīng)式＝電池負極反應(yīng)式，留意在將兩個反應(yīng)式相減時，要約去正極的反應(yīng)物O2?！镜淅?】如圖是一個用鉑絲作電極，電解稀的MgSO4溶液的裝置，電解液中加有中性紅指示劑，此時溶液呈紅色。(指示劑的pH變色范圍：6.8～8.0，酸色—紅色，堿色—黃色)回答下列問題：(1)下列關(guān)于電解過程中電極四周溶液顏色變化的敘述正確的是________(填編號)；①A管溶液由紅變黃；②B管溶液由紅變黃；③A管溶液不變色；④B管溶液不變色(2)寫出A管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式：_____________________________________；(3)寫出B管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式：_____________________________________；(4)檢驗a管中氣體的方法是________________________________________________________________________________________________________________；(5)檢驗b管中氣體的方法是_______________________________________________________________________________________________________________。解析(1)由于MgSO4是強酸弱堿鹽，在水溶液中存在Mg2＋＋2H2OMg(OH)2＋2H＋水解平衡，因此水溶液呈酸性，電解前A、B管均顯紅色。鉑絲是惰性電極，電解池中陰離子在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陽離子在陰極發(fā)生還原反應(yīng)，在A管溶液中，鉑絲作陰極，由于H＋的氧化性大于Mg2＋的氧化性，H＋先得電子被還原為H2，Mg2＋與OH－生成Mg(OH)2沉淀，酸性減弱，隨著水的電解，OH－濃度增大，顏色由紅變黃。而在B管溶液中鉑絲作陽極，OH－的還原性大于SOeq\o\al(2－,4)，OH－失電子，隨著電解的進行，酸性增大，溶液不變色(始終為紅色)。(2)(3)由(1)可知，在A管中發(fā)生：2H＋＋2e－=H2↑(或2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑)Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓在B管中：4OH－－4e－=2H2O＋O2↑(或2H2O－4e－=4H＋＋O2↑)(4)(5)H2的常用檢驗方法是“爆鳴”法，即用拇指按住管口，取出試管a，管口靠近火焰，放開拇指，有爆鳴聲，管口有淡藍色火焰；O2的常用檢驗方法是木條復(fù)燃法，用拇指按住管口，取出試管b正立，放開拇指，將帶有火星的木條伸入試管內(nèi)，木條復(fù)燃。答案(1)①④(2)2H＋＋2e－=H2↑(或2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑)Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓(3)4OH－－4e－=2H2O＋O2↑(或2H2O－4e－=4H＋＋O2↑)(4)用拇指按住管口，取出試管，管口靠近火焰，放開拇指，有爆鳴聲，管口有淡藍色火焰(5)用拇指按住管口，取出試管正立，放開拇指，將帶有火星的木條伸入試管內(nèi)會復(fù)燃【技巧點撥】“加減法”書寫電極反應(yīng)式(1)先確定原電池的正負極，列出正負極上的反應(yīng)物質(zhì)，并標出相同數(shù)目電子的得失。(2)留意負極反應(yīng)生成的陽離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)寫入負極反應(yīng)式；若正極上的反應(yīng)物質(zhì)是O2，且電解質(zhì)溶液為中性或堿性，則水必需寫入正極反應(yīng)式中，且O2生成OH－，若電解質(zhì)溶液為酸性，則H＋必需寫入正極反應(yīng)式中，O2生成水。(3)正負極反應(yīng)式相加得到電池反應(yīng)的總反應(yīng)式。若已知電池反應(yīng)的總反應(yīng)式，可先寫出較易書寫的一極的電極反應(yīng)式，然后在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去較易寫出的一極的電極反應(yīng)式，即得到較難寫出的另一極的電極反應(yīng)式。

考點3金屬的電化學(xué)腐蝕與防護【基礎(chǔ)學(xué)問梳理】1．金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子失去電子變?yōu)榻饘訇栯x子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。2．金屬腐蝕的類型(1)化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬跟非金屬單質(zhì)直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸現(xiàn)象無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生本質(zhì)金屬被氧化較活潑金屬被氧化聯(lián)系兩者往往同時發(fā)生，電化學(xué)腐蝕更普遍(2)析氫腐蝕與吸氧腐蝕以鋼鐵的腐蝕為例進行分析：類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(pH≤4.3)水膜酸性很弱或呈中性電極反應(yīng)負極Fe－2e－=Fe2＋正極2H＋＋2e－=H2↑O2＋2H2O＋4e－=4OH－總反應(yīng)式Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2聯(lián)系吸氧腐蝕更普遍鐵銹的形成：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O(鐵銹)＋(3－x)H2O。3．金屬的防護(1)電化學(xué)防護①犧牲陽極的陰極疼惜法—原電池原理a．負極：比被疼惜金屬活潑的金屬；b．正極：被疼惜的金屬設(shè)備。②外加電流的陰極疼惜法—電解原理a．陰極：被疼惜的金屬設(shè)備；b．陽極：惰性金屬。(2)轉(zhuǎn)變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。(3)加防護層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法?！竞诵目键c講練】推斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律(1)對同一電解質(zhì)溶液來說，腐蝕速率的快慢：電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕。(2)對同一金屬來說，在不同溶液中腐蝕速率的快慢：強電解質(zhì)溶液中>弱電解質(zhì)溶液中>非電解質(zhì)溶液中。(3)活動性不同的兩種金屬，活動性差別越大，腐蝕越快。(4)對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)濃度越大，金屬腐蝕越快?！镜淅?】(2022·山東理綜，13)下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是 ()A．圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴峻B．圖b中，開關(guān)由M改置于N時，Cu-Zn合金的腐蝕速率減小C．圖c中，接通開關(guān)時Zn腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大D．圖d中，Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的解析A項，插入海水中的鐵棒靠近液面的位置與氧氣接觸，易發(fā)生吸氧腐蝕；B項，開關(guān)由M改置于N時，Zn作負極，Cu-Zn合金作正極，合金受到疼惜；C項，接通開關(guān)形成原電池，Zn作負極，Zn的腐蝕速率增大，但氣體是在Pt電極上生成；D項，Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是Zn發(fā)生氧化反應(yīng)而自放電。答案B【技巧點撥】做原電池負極時，更簡潔被腐蝕。專題熱點集訓(xùn)7電化學(xué)1．（2022·北京理綜化學(xué)卷，T8）下列電池工作時，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1．B解析：A、鋅錳電池，Zn是負極，二氧化錳是正極，所以正極放電的物質(zhì)時二氧化錳，A錯誤；B、氫氧燃料電池中，通入氫氣的一極為電源的負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為原電池的正極，電子由負極經(jīng)外電路流向正極，正確；C、鉛蓄電池負極為Pb，正極為PbO2放電；D、鎳鎘電池負極為Ni，正極為氧化鉻放電。2．（2022·上海單科化學(xué)卷）如圖，將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和NaCl溶液的U型管中，下列分析正確的是 A．K1閉合，鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為2H＋+2e→H2↑B．K1閉合，石墨棒四周溶液pH漸漸上升C．K2閉合，鐵棒不會被腐蝕，屬于犧牲陽極的陰極疼惜法D．K2閉合，電路中通過0.002NA個電子時，兩極共產(chǎn)生0.001mol氣體2．B解析：A、K1閉合時，該裝置構(gòu)成了Fe—C—NaCl溶液的原電池，鐵作負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)是2Fe—4e—=2Fe2+，A錯誤；B、C棒作正極，發(fā)生的電極反應(yīng)式2H2O+O2+4e—=4OH—，故石墨棒四周溶液pH漸漸上升，B正確；C、K2閉合時，該裝置構(gòu)成了Fe—C—外加電源的電解池，C作陽極，F(xiàn)e作陰極而不被腐蝕，該方法稱為外加電流的陰極疼惜法，C錯誤；D、K2閉合時，陽極的電極反應(yīng)式是2Cl——2e—=Cl2↑，陰極的電極反應(yīng)式2H++2e—=H2↑，所以當(dāng)電路中通過0.002NA個（相當(dāng)于0.002mol）電子時，生成H2和Cl2的物質(zhì)的量均為0.001mol，則兩極共產(chǎn)生0.002mol氣體，D錯誤。3．(2011·福建理綜，11)爭辯人員研制出一種鋰水電池，可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料，以LiOH為電解質(zhì)，使用時加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說法不正確的是 ()A．水既是氧化劑又是溶劑B．放電時正極上有氫氣生成C．放電時OH－向正極移動D．總反應(yīng)為2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑3．C解析依據(jù)題給信息知鋰水電池的總反應(yīng)為2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑，D正確；在反應(yīng)中氫元素的化合價降低，因此H2O作氧化劑，同時又起到溶劑的作用，A正確；放電時正極反應(yīng)為2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，B正確；正極四周聚集大量OH－，因此溶液中的陽離子Li＋向正極移動，負極四周聚集大量Li＋，因此溶液中的陰離子OH－向負極移動，C錯誤。4．（2022·浙江理綜化學(xué)卷，T11）鎳氫電池（NiMH）目前已經(jīng)成為混合動力汽車的一種主要電池類型。NiMH中的M表示儲氫金屬或合金。該電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是：Ni(OH)2+M=NiOOH+MH。已知：6NiOOH+NH3+H2O+OH－=6Ni(OH)2+NO2－下列說法正確的是 A．NiMH電池放電過程中，正極的電極反應(yīng)式為：NiOOH+H2O+e－=Ni(OH)2+OH－B．充電過程中OH－離子從陽極向陰極遷移 C．充電過程中陰極的電極反應(yīng)式：H2O+M+e－=MH+OH－，H2O中的H被M還原 D．NiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液4．A解析：NiMH電池放電過程中，NiOOH和H2O得到電子，故正極的電極反應(yīng)式為：NiOOH+H2O+e－=Ni(OH)2+OH－，A正確；充電過程中陰離子向陽極移動，OH-離子從陰極向陽極遷移，B錯誤；充電過程中陰極的電極反應(yīng)式：H2O+M+e－=MH+OH-,H2O中的一個H原子得到電子被M還原，C錯誤；依據(jù)已知NiMH可以和氨水反應(yīng)，故不能用于氨水作為電解質(zhì)溶液，D錯誤。5．（2022·全國大綱版理綜化學(xué)卷，T9）右圖是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上進展起來的一種金屬氫化物鎳電池(MH－Ni電池)。下列有關(guān)說法不正確的是A．放電時正極反應(yīng)為：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．電池的電解液可為KOH溶液C．充電時負極反應(yīng)為：MH＋OH－→M＋H2O＋e－D．MH是一類儲氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高Ni(OH)2+OH－=NiOOH+H2O＋e－，陰極反應(yīng)：M+H2O＋e－=MH+OH－，總反應(yīng)為M+Ni(OH)2=MH+NiOOH；放電時，正極：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，負極：MH＋OH－→M＋H2O＋e－，總反應(yīng)為放電時，正極：NiOOH+H2O+e－=+OH－，故A正確；為了防止MH被氫離子氧化，鎳氫電池中電解液為堿性溶液，主要為KOH作電解液，故B正確；充電式，負極作陰極，陰極反應(yīng)為M+H2O+e－=MH+OH－，故C錯誤；D、M為儲氫合金，MH為吸附了氫原子的儲氫合金，儲氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高，故D正確。6．（2022·全國理綜II化學(xué)卷）2021年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC．放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D．放電時，溶液中的Li+從b向a遷移6．C解析：依據(jù)題給裝置圖推斷，電極b是原電池的負極，電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+，電極a是原電池的正極，電極反應(yīng)為LiMn2O4+xLi+xe-=Li1-xMn2O4。A、綜上所述，a是原電池的正極，A正確；B、依據(jù)正負極的電極反應(yīng)可知，電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi，B正確；C、放電時，a極錳的化合價發(fā)生變化，Li的化合價沒有變化，C錯誤；D、放電時，溶液中的Li+從b向a遷移，D正確。7．（2022·海南單科化學(xué)卷）以石墨為電極，電解KI溶液（含有少量的酚酞和淀粉），下列說法錯誤的是A、陰極四周溶液呈紅色B、陰極逸出氣體C、陽極四周溶液呈藍色D、溶液的PH變小7．D解析：以石墨為電極，電解KI溶液，發(fā)生的反應(yīng)為2KI+2H2O2KOH+H2↑+I2（類似于電解飽和食鹽水），陰極產(chǎn)物是H2和KOH，陽極產(chǎn)物是I2。由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，所以陽極四周的溶液會變藍（淀粉遇碘變藍），陰極四周的溶液會變紅（溶液呈堿性），ABC正確；由于電解產(chǎn)物有KOH生成，所以溶液的PH漸漸增大，D錯誤。8．（2022·廣東理綜化學(xué)卷）某同學(xué)組裝了圖4所示的電化學(xué)裝置，電極ⅠAl，其它均為Cu，則A．電流方向：電極Ⅳ→A→電極ⅠB．電極Ⅰ發(fā)生還原反應(yīng)C．電極Ⅱ漸漸溶解D．電極Ⅲ的電極反應(yīng)：Cu2++2e-

=

Cu

8．A解析：留意左邊兩個燒杯形成雙桶原電池，最右邊燒杯是電鍍池。各電極名稱依次是Ⅰ（負極）Ⅱ（正極）Ⅲ（陽極）Ⅳ（陰極）。A項：電子從Ⅰ經(jīng)A流向Ⅳ，電流方向相反，故A正確。B項：Al鋁是金屬失電子，還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)。C項：Ⅱ極上有銅析出。D項：Ⅲ陽極銅溶解，Ⅳ陰析銅析出。9．（2022·福建理綜化學(xué)卷）某原電池裝置如右圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列說法正確的是A．正極反應(yīng)為AgCl＋e－＝Ag＋Cl－B．放電時，交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成C．若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之轉(zhuǎn)變D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時，交換膜左側(cè)溶液中約削減0.02mol離子9．D解析：正極反應(yīng)為氯氣得電子與銀離子變成氯化銀沉淀，A錯誤；放電時交換膜右側(cè)不會毀滅大量沉淀，B錯誤；氯化鈉代替鹽酸，電池總反應(yīng)不變，C錯誤；當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole時，左側(cè)溶液中削減0.02mol離子，D正確。10．（2022·北京理綜化學(xué)卷）下列解釋事實的方程式不正確的是（）A．測0.1mol/L氨水的pH為11：NH3·H2ONH4++OH-B．將Na塊放入水中，放出氣體：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑C．用CuCl2溶液做導(dǎo)電試驗，燈泡發(fā)光：CuCl2Cu2++2Cl-D．Al片溶于NaOH溶液中，產(chǎn)生氣體：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑10．C解析：A、0.1mol/L氨水的pH為11，說明一水合氨屬于弱電解質(zhì)，存在電離平衡，A正確；B、Na的化學(xué)性質(zhì)很活潑，能從水中置換出氫氣，發(fā)生的反應(yīng)為2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，B正確；C、CuCl2溶液做導(dǎo)電試驗的緣由是：CuCl2在水溶液中能電離出自由移動的Cu2+和Cl-，電離屬于自發(fā)進行的過程，不需要外界條件，C錯誤；D、Al的性質(zhì)很特殊，能和強堿溶液發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，D正確。11．（2022·海南單科化學(xué)卷）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)LiClO4溶于混合有機溶劑中，Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2?；卮鹣铝袉栴}：（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)式為________________________________________。（3）是否可用水代替電池中的混合有機溶劑？__________（填“是”或“否”）緣由是_______________。（4）MnO2可與KOH和KClO4在高溫條件下反應(yīng)，生成K2MnO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為______________。11．（1）ba（每空1分，共2分）（2）MnO2+e—+Li+=LiMnO2（2分）（3）否電極Li是活潑金屬，能與水反應(yīng)（每空1分，共2分）（4）3MnO2+KClO3+6KOH2K2MnO4+KCl+3H2O（2分）2:1（1分）解析：（1）結(jié)合所給裝置圖以及原電池反應(yīng)原理，可知Li作負極材料，MnO2作正極材料，所以電子流向是從a→b，那么電流方向則是b→a；（2）依據(jù)題目中的信息“電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機溶劑中，Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2”，所以正極的電極反應(yīng)式MnO2+e—+Li+=LiMnO2（3）由于負極的電極材料Li是活潑的金屬，能夠與水發(fā)生反應(yīng)，故不能用水代替電池中的混合有機溶劑；（4）由題目中的信息“MnO2可與KOH和KClO4在高溫條件下反應(yīng)，生成K2MnO4”，可知該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，Mn元素化合價上升（），則Cl元素的化合價降低（），所以方程式為3MnO2+KClO3+6KOH2K2MnO4+KCl+3H2O；依據(jù)“K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4（）和MnO2（）”，依據(jù)電子得失守恒，可知生成的KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為2:1。12．（2022·山東理綜化學(xué)卷，T30）（16分）離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機陽離子、Al2Cl7—和AlCl4—組成的離子液體作電解液時，可在鋼制品上電鍍鋁。（1）鋼制品應(yīng)接電源的極，已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為。若改用AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為。（2）為測定鍍層厚度，用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子時，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)試驗，需要的試劑還有。a．KClb.KClO3c.MnO2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溶液無明顯現(xiàn)象，（填“能”或“不能”）說明固體混合物中無Fe2O3，理由是（用離子方程式說明）。12．（1）負4Al2Cl7—+3=Al+7AlCl4—H2（2）3（3）b、d不能Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O2Fe3++Fe=3Fe2+（或只寫Fe+2Fe3+=3F