專題09電化學(xué)基本原理—三年高考化學(xué)真題分項(xiàng)版解析解析版.docx

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1、 1．【2017新課標(biāo)1卷】支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護(hù)法進(jìn)行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極。下列有關(guān)表述不正確的是 A．通入保護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零 B．通電后外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁 C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽(yáng)極材料和傳遞電流 D．通入的保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整 【答案】C 【名師點(diǎn)睛】該題難度較大，明確電化學(xué)原理是以及金屬的防腐蝕原理是解答的關(guān)鍵，鋼管樁表面腐蝕電流的理解是難點(diǎn)，注意題干信息的挖掘，即高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極，性質(zhì)不活潑，不會(huì)被損耗。 2．【2017新課標(biāo)2卷】用電

2、解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為混合溶液。下列敘述錯(cuò)誤的是 A．待加工鋁質(zhì)工件為陽(yáng)極 B．可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極 C．陰極的電極反應(yīng)式為： D．硫酸根離子在電解過(guò)程中向陽(yáng)極移動(dòng) 【答案】C 【解析】A、根據(jù)原理可知，Al要形成氧化膜，化合價(jià)升高失電子，因此鋁為陽(yáng)極，故A說(shuō)法正確；B、不銹鋼網(wǎng)接觸面積大，能增加電解效率，故B說(shuō)法正確；C、陰極應(yīng)為陽(yáng)離子得電子，根據(jù)離子放電順序應(yīng)是H＋放電，即2H＋＋2e?=H2↑，故C說(shuō)法錯(cuò)誤；D、根據(jù)電解原理，電解時(shí)，陰離子移向陽(yáng)極，故D說(shuō)法正確。 【名師點(diǎn)睛】本題考查電解原理的應(yīng)用，如本題得到致密的氧化鋁，說(shuō)明

3、鋁作陽(yáng)極，因此電極方程式應(yīng)是2Al?6e?＋3H2O=Al2O3＋6H＋，這就要求學(xué)生不能照搬課本知識(shí)，注意題干信息的挖掘，本題難度不大。 3．【2017新課標(biāo)3卷】全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、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（2≤x≤8）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A．電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4 B．電池工作時(shí)，外電路中流過(guò)0.02 mol電子，負(fù)極材料減重0.14 g C．石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性 D．電池充電時(shí)間越長(zhǎng)，電池中Li2S2的量越多 【答案】

4、D 【名師點(diǎn)睛】考查二次電池的使用，涉及原電池工作原理，原電池工作時(shí)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，而電池充電時(shí)，原來(lái)的負(fù)極連接電源的負(fù)極為電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，而原來(lái)的正極連接電源的正極為電解池的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，解題是通過(guò)結(jié)合反應(yīng)原理，根據(jù)元素化合價(jià)的變化，判斷放電時(shí)正負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)，再結(jié)合電解質(zhì)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)方程式。 4．【2017江蘇卷】下列說(shuō)法正確的是 A．反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH < 0，ΔS >0 B．地下鋼鐵管道用導(dǎo)線連接鋅塊可以減緩管道的腐蝕 C．常溫下，Ksp[Mg(OH)2]=5.610?12，pH=10的含Mg2+溶液中

5、，c(Mg2+)≤5.610?4 molL?1 D．常溫常壓下，鋅與稀H2SO4反應(yīng)生成11.2 L H2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.021023 【答案】BC 【名師點(diǎn)睛】本題考查了對(duì)熵變、金屬的電化學(xué)防腐措施、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡、氧化還原反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移、氣體摩爾體積以及阿伏加德羅常數(shù)的掌握情況。要求學(xué)生會(huì)判斷一些常見(jiàn)反應(yīng)的熵變，能合理運(yùn)用熵判據(jù)和焓判據(jù)來(lái)判斷一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行；搞懂犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法和外接電流的陰極保護(hù)法的原理及其區(qū)別；會(huì)進(jìn)行有關(guān)溶度積的簡(jiǎn)單計(jì)算；會(huì)判斷氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；弄清氣體摩爾體積的使用條件及阿伏加德羅常數(shù)的含義和近似值。 5．

6、【2016新課標(biāo)1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pH增大 B．該法在處理含Na2SO4廢水時(shí)可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品 C．負(fù)極反應(yīng)為2H2O ? 4e– = O2+4H+，負(fù)極區(qū)溶液pH降低 D．當(dāng)電路中通過(guò)1mol電子的電量時(shí)，會(huì)有0.5mol的O2生成 【答案】B 【考點(diǎn)定位】考查電解原理的應(yīng)用的知識(shí)。 【名師點(diǎn)睛】化學(xué)反應(yīng)主要

7、是物質(zhì)變化，同時(shí)也伴隨著能量變化。電化學(xué)是化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)化關(guān)系的化學(xué)。電解池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，它可以使不能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)借助于電流而發(fā)生。與外接電源正極連接的電極為陽(yáng)極，與外接電源的負(fù)極連接的電極為陰極。陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)。若陽(yáng)極是活性電極(除Au、Pt、C之外的電極)，則電極本身失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；若是惰性電極(Au、Pt、C等電極)，則是溶液中的陰離子放電，放電的先后順序是S2-＞I?＞Br?＞Cl?＞OH?＞含氧酸根離子，陰極則是溶液中的陽(yáng)離子放電，放電順序是Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+，與金屬活動(dòng)性順序剛好相反。溶液中的離子移方向符合：同

8、種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原則，即陽(yáng)離子向陰極區(qū)移動(dòng)，陰離子向陽(yáng)極區(qū)移動(dòng)。掌握電解池反應(yīng)原理是本題解答的關(guān)鍵。本題難度適中。 6．【2016新課標(biāo)2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-=Mg2+ B．正極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag C．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)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑ 【答案】B 【解析】 試題分析：根據(jù)題意，電池總反應(yīng)式為：Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag，正極反應(yīng)為：2AgCl+2e-= 2Cl-+ 2Ag，負(fù)極反應(yīng)為：Mg-2e=

9、Mg2+，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)原電池來(lái)說(shuō)，陰離子由正極移向負(fù)極，C項(xiàng)正確；由于鎂是活潑金屬，則負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑，D項(xiàng)正確；答案選B。 【考點(diǎn)定位】考查原電池的工作原理。 【名師點(diǎn)睛】本題以Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池為載體，考查原電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，離子的遷移方向等知識(shí)?；瘜W(xué)電源是高考中的熱點(diǎn)，也是難點(diǎn)，學(xué)生要結(jié)合原電池的知識(shí)來(lái)推斷試題給出的化學(xué)電源的工作原理，然后結(jié)合化合價(jià)的變化判斷正、負(fù)極。 7．【2016新課標(biāo)3卷】鋅?空氣燃料電池可用作電動(dòng)車動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn+O2+4OH–+2

10、H2O===2Zn(OH)42－。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c(OH-)逐漸減小 C．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)42－ D．放電時(shí)，電路中通過(guò)2mol電子，消耗氧氣22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況） 【答案】C 【考點(diǎn)定位】考查原電池和電解池的工作原理 【名師點(diǎn)睛】本題考查原電池和電解池工作原理，這是兩個(gè)裝置的重點(diǎn)，也是新電池的考查點(diǎn)，需要熟記。電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)是電化學(xué)中必考的一項(xiàng)內(nèi)容，一般先寫(xiě)出還原劑（氧化劑）和氧化產(chǎn)物（還原產(chǎn)物），然后標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，最后根據(jù)原子守恒和電荷守恒完成

11、缺項(xiàng)部分并配平反應(yīng)方程式，作為原電池，正極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，負(fù)極電極反應(yīng)式為：Zn＋4OH－－2e－=Zn(OH)42－；充電是電解池，陽(yáng)離子在陰極上放電，陰離子在陽(yáng)極上放電，即陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，對(duì)可充電池來(lái)說(shuō)，充電時(shí)原電池的正極接電源正極，原電池的負(fù)極接電源的負(fù)極，不能接反，否則發(fā)生危險(xiǎn)或電極互換，其電極反應(yīng)式是原電池電極反應(yīng)式的逆過(guò)程。涉及到氣體體積，首先看一下有沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)狀況，如果有，進(jìn)行計(jì)算，如果沒(méi)有必然是錯(cuò)誤選項(xiàng)。掌握原電池和電解池反應(yīng)原理是本題解答的關(guān)鍵。本題難度適中。 8．【2016北京卷】用石墨電極完成下列電解實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)一

12、實(shí)驗(yàn)二 裝置 現(xiàn)象 a、d處試紙變藍(lán)；b處變紅，局部褪色；c處無(wú)明顯變化 兩個(gè)石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生；n處有氣泡產(chǎn)生；…… 下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測(cè)不合理的是 A．a(chǎn)、d處：2H2O+2e-=H2↑+2OH- B．b處：2Cl--2e-=Cl2↑ C．c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe-2e-=Fe2+ D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理，實(shí)驗(yàn)二中m處能析出銅 【答案】B 【考點(diǎn)定位】本題主要是考查電解原理的應(yīng)用 【名師點(diǎn)睛】化學(xué)反應(yīng)主要是物質(zhì)變化，同時(shí)也伴隨著能量變化。電化學(xué)是化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)化關(guān)系的化學(xué)。電解池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，它可以使不能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)借助于電流而發(fā)生。

13、與外接電源正極連接的電極為陽(yáng)極，與外接電源的負(fù)極連接的電極為陰極。陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)。若陽(yáng)極是活性電極(除Au、Pt、C之外的電極)，則電極本身失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；若是惰性電極(Au、Pt、C等電極)，則是溶液中的陰離子放電，放電的先后順序是S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子，陰極則是溶液中的陽(yáng)離子放電，放電順序是Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+，與金屬活動(dòng)性順序剛好相反。因此掌握電解池反應(yīng)原理是本題解答的關(guān)鍵。注意依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析可能發(fā)生的電極反應(yīng)。 9．【2016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

14、源汽車和移動(dòng)設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)方程式為：4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。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 C．M–空氣電池放電過(guò)程的正極反應(yīng)式：4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n D．在Mg–空氣電池中，為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2，宜采用中性電解質(zhì)及陽(yáng)離子交換膜 【答案】C 【考點(diǎn)定位】考查原電池的工作原理。 【

15、名師點(diǎn)睛】原電池是將化學(xué)能變成電能的裝置。負(fù)極失去電子，被氧化，正極得到電子被還原。注意原電池中的正負(fù)極的反應(yīng)，氧氣肯定在正極得到電子，金屬肯定在負(fù)極失去電子，結(jié)合原電池的電解質(zhì)的環(huán)境分析其電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)。在電解質(zhì)溶液中，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，電子從負(fù)極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向正極。 10．【2016海南卷】某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液。下列說(shuō)法正確的是 A．Zn為電池的負(fù)極 B．正極反應(yīng)式為2FeO42?+ 10H++6e?=Fe2O3+5H2O C．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】A．根據(jù)

16、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，正確；B．KOH溶液為電解質(zhì)溶液，則正極反應(yīng)式為2FeO42? +6e?+8H2O =2Fe(OH)3+10OH?，錯(cuò)誤；C．該電池放電過(guò)程中電解質(zhì)溶液濃度減小，錯(cuò)誤；D．電池工作時(shí)陰離子OH?向負(fù)極遷移，正確；故選AD。 考點(diǎn)：考查原電池原理及化學(xué)電源 【名師點(diǎn)睛】原電池原理是建立在氧化還原和電解質(zhì)溶液基礎(chǔ)上，借助氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化，是高考命題重點(diǎn)，題目主要以選擇題為主，主要圍繞原電池的工作原理、電池電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)與判斷、新型電池的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用等進(jìn)行命題。 11．【2016上海卷】圖1是銅鋅原電

17、池示意圖。圖2中，x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 B．c(Zn2+) C．c(H+) D．c(SO42-) 【答案】C 【考點(diǎn)定位】考查原電池基本原理和溶液中離子濃度變化。 【名師點(diǎn)睛】原電池原理無(wú)論在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活和科學(xué)研究領(lǐng)域都有著重要用途，尤其在金屬的腐蝕與防護(hù)、新能源的開(kāi)發(fā)和利用等方面有著不可替代的作用，因此也是歷年高考必考知識(shí)點(diǎn)之一。無(wú)論題型如何變化，如果把握原電池的工作原理、電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式，問(wèn)題都會(huì)迎刃而解。在原電池中，一般活潑金屬作負(fù)極、失去電子、發(fā)生氧化反

18、應(yīng)（金屬被氧化）、逐漸溶解（或質(zhì)量減輕）；不活潑金屬（或?qū)щ姷姆墙饘伲┳髡龢O、發(fā)生還原反應(yīng)、有金屬析出（質(zhì)量增加）或有氣體放出；電子從負(fù)極流出經(jīng)過(guò)外電路流回正極，電流方向正好相反；溶液中離子濃度變化及移動(dòng)方向由電極反應(yīng)決定。 12．【2016四川卷】某電動(dòng)汽車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-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。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)ixC6-xe-= xLi++ C6 C．充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1 mol e-，石墨C6電極將增重7x g

19、 D．充電時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+ 【答案】C 【考點(diǎn)定位】考查電化學(xué)原理的應(yīng)用，化學(xué)電源。 【名師點(diǎn)睛】電化學(xué)問(wèn)題分析思路：首先要根據(jù)題給信息和裝置確定考查的是原電池和電解池，然后根據(jù)反應(yīng)類型、電子和電流方向、電解質(zhì)中的離子流向、電極材料和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等確定裝置的兩極，結(jié)合電極材料和離子種類、放電順序確定放電的微粒，結(jié)合溶液的酸堿性、反應(yīng)物和生成物結(jié)合原子守恒和電荷守恒確定電極反應(yīng)式，進(jìn)一步確定總反應(yīng)進(jìn)行作答。涉及電化學(xué)計(jì)算要緊抓電子守恒，涉及酸堿性分析要根據(jù)電極反應(yīng)分析電極周圍的pH變化，根據(jù)總反應(yīng)分析整個(gè)過(guò)程中的pH變化。 13．【2

20、016天津卷】下列敘述正確的是( ) A．使用催化劑能夠降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(△H) B．金屬發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，被腐蝕的速率和氧氣濃度無(wú)關(guān) C．原電池中發(fā)生的反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，該電池仍有電流產(chǎn)生 D．在同濃度的鹽酸中，ZnS可溶而CuS不溶，說(shuō)明CuS的溶解度比ZnS的小 【答案】D 【解析】 試題分析：A．使用催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(△H) ，錯(cuò)誤；B．金屬發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，被腐蝕的速率和氧氣濃度有關(guān)，氧氣的濃度越大，腐蝕速率越快，錯(cuò)誤；C．原電池中發(fā)生的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，兩端就不存在電勢(shì)差了，無(wú)法形成電壓驅(qū)動(dòng)電子移動(dòng)，無(wú)法形成電流，錯(cuò)誤；D．根據(jù)Ksp的計(jì)算公式，二者化

21、學(xué)式形式相似，在同濃度的鹽酸中，ZnS可溶而CuS不溶，說(shuō)明CuS的溶解度比ZnS的小，正確；故選D。 【考點(diǎn)定位】考查反應(yīng)熱和焓變、金屬的腐蝕與防護(hù)、原電池原理、難溶電解質(zhì)的溶解平衡 【名師點(diǎn)晴】本題考查了催化劑對(duì)反應(yīng)熱的影響、金屬的腐蝕與防護(hù)、原電池原理、難溶電解質(zhì)的溶解平衡等知識(shí)點(diǎn)?？疾榈闹R(shí)點(diǎn)均為基礎(chǔ)知識(shí)。本題的易錯(cuò)選項(xiàng)是C，原電池中產(chǎn)生電流是因?yàn)檎?fù)極間存在電勢(shì)差，當(dāng)原電池中的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，兩端就不存在電勢(shì)差了，也就無(wú)法形成電壓驅(qū)動(dòng)電子移動(dòng)，無(wú)法形成電流了。提醒同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)于其他學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)要作為常識(shí)儲(chǔ)備起來(lái)，提高自己的科學(xué)素養(yǎng)。 14．【2015福建卷】某模擬"人

22、工樹(shù)葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說(shuō)法正確的是 A．該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能 B．該裝置工作時(shí)，H＋從b極區(qū)向a極區(qū)遷移 C．每生成1 mol O2，有44 g CO2被還原 D．a(chǎn)電極的反應(yīng)為：3CO2 + 16H＋-18e－= C3H8O+4H2O 【答案】B 【考點(diǎn)定位】考查電解池反應(yīng)原理的應(yīng)用的知識(shí)。 15．【2015新課標(biāo)1卷】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

23、轉(zhuǎn)移 C．質(zhì)子通過(guò)交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū) D．電池總反應(yīng)為C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O 【答案】A 【考點(diǎn)定位】原電池原理；難度為一般等級(jí) 16．【2015浙江卷】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（ ） A．X是電源的負(fù)極 B．陰極的反應(yīng)式是：H2O＋2eˉ＝H2＋O2ˉ CO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉ C．總反應(yīng)可表示為：H2O＋CO2H2＋CO＋O2 D．陰、陽(yáng)兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1︰1 【答案】D 【考點(diǎn)定位】本題主要是考查電

24、解原理及其應(yīng)用、電極判斷、電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)、電極產(chǎn)物判斷與計(jì)算等。 17．【2015天津卷】鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子通過(guò)，下列有關(guān)敘述正確的是 A．銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng) B．電池工作一段時(shí)間后，甲池的c(SO42－)減小 C．電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加 D．陰陽(yáng)離子離子分別通過(guò)交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡 【答案】C 【解析】由圖像可知該原電池反應(yīng)原理為Zn+ Cu2＋= Zn2＋+ Cu，故Zn電極為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu電極為正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；該裝置中為陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子通

25、過(guò)，故兩池中c(SO42－)不變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；電解過(guò)程中溶液中Zn2＋由甲池通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入乙池，乙池中Cu2＋+2e—= Cu，故乙池中為Cu2＋～Zn2＋，摩爾質(zhì)量M(Zn2＋)>M(Cu2＋)故乙池溶液的總質(zhì)量增加，C項(xiàng)正確；該裝置中為陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子通過(guò)，電解過(guò)程中溶液中Zn2＋由甲池通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入乙池保持溶液中電荷平衡，陰離子并不通過(guò)交換膜，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；本題選C。 【考點(diǎn)定位】本題主要考查了原電池的反應(yīng)原理，涉及反應(yīng)類型、離子濃度的變化、電極的判斷、離子的移動(dòng)方向的判斷等 18．【2015四川卷】用下圖所示裝置除去含CN－、Cl－廢水中的CN－時(shí)，控制溶

26、液PH為9~10，陽(yáng)極產(chǎn)生的ClO－將CN－氧化為兩種無(wú)污染的氣體，下列說(shuō)法不正確的是 A．用石墨作陽(yáng)極，鐵作陰極 B．陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：Cl－ + 2OH－－2e－= ClO－ + H2O C．陰極的電極反應(yīng)式為：2H2O + 2e－ = H2↑ + 2OH－ D．除去CN－的反應(yīng)：2CN－+ 5ClO－ + 2H+ = N2↑ + 2CO2↑ + 5Cl－+ H2O 【答案】D 【考點(diǎn)定位】電化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí) 19．【2015上海卷】研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A．d為石墨，鐵片腐蝕加快 B．d為石墨，石墨上電極反應(yīng)為：O2 + 2

27、H2O + 4e → 4OH– C．d為鋅塊，鐵片不易被腐蝕 D．d為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為：2H+ + 2e → H2↑ 【答案】D 【解析】由于活動(dòng)性：Fe>石墨，所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，失去電子被氧化變?yōu)镕e2+進(jìn)入溶液，溶解在海水中的氧氣在正極石墨上得到電子被還原，比沒(méi)有形成原電池時(shí)的速率快，正確。B.d為石墨，由于是中性電解質(zhì)，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，石墨上氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：O2 + 2H2O + 4e → 4OH–，正確。C.若d為鋅塊，則由于金屬活動(dòng)性：Zn>Fe，Zn為原電池的負(fù)極，F(xiàn)e為正極，首先被腐蝕的是Zn，鐵得到保護(hù)，鐵片不

28、易被腐蝕，正確。D. d為鋅塊，由于電解質(zhì)為中性環(huán)境，發(fā)生的是吸氧腐蝕，在鐵片上電極反應(yīng)為：O2 + 2H2O + 4e → 4OH–，錯(cuò)誤。 【考點(diǎn)定位】考查金屬的電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的知識(shí)。 20．【2015江蘇卷】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)CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol 電子 B．電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：H2＋2OH－－2e－=2H2O C．電池工作時(shí)，CO32－向電極B移動(dòng) D．電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－ 【答案】D 【考點(diǎn)定位】考查原電池的工作原理和電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)。