【文档说明】新高考版化学二轮专题复习热考题型分级练（九） 电化学原理应用——化学电源与电解技术含解析【高考】.docx，共(10)页，769.756 KB，由小赞的店铺上传

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热考题型分级练(九)电化学原理应用——化学电源与电解技术(A级)1．用石墨电极完成下列电解实验。实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生……下列对实验

现象的解释或推测不合理的是()A．a、d处：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．b处：2Cl－－2e－===Cl2↑C．c处发生了反应：Fe－2e－===Fe2＋D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜2．根据光合作用原理，设计如图原电池装置。下列说法正确的是()A．a电极为原电池的正极B

．外电路电流方向是a→bC．b电极的电极反应式为：O2＋2e－＋2H＋===H2O2D．a电极上每生成1molO2，通过质子交换膜的H＋为2mol3．甲醇燃料电池是目前应用比较广泛的一种燃料电池，其工作原理如下图所示：下列说法正确的是()A．N为

正极，发生氧化反应B．a气体为氧气，b气体为甲醇C．甲池溶液pH增大，乙池溶液pH减小D．若有1molCO2生成，则有6molH＋从甲池透过交换膜进入乙池4．如图所示装置，开关K闭合时，电流表指针发生偏转，下

列有关开关K闭合时的说法正确的是()A．b极是负极B．a极电极反应式为H2－2e－===2H＋C．当装置中有1mol电子通过时，右池产生标准状况下5.6L气体D．电池总反应式为2H2＋O2===2H2O5．利用微生物可将废水中苯酚的化学能直接转化为电能，装置如图所示。电池工作时，下列说法正确的是

()A．a极为正极，发生氧化反应B．b极的电极反应式为：2NO－3＋12H＋－10e－===N2↑＋6H2OC．中间室的Cl－向左室移动D．左室消耗苯酚(C6H5OH)9.4g时，用电器流过2.4mo

l电子6．工业上联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1:2，下列有关说法正确的是()A．a电极的电极反应式为：2H＋＋2e－===H2↑B．产物丙为硫酸C．

离子交换膜d为阴离子交换膜D．每转移0.1mol电子，产生1.12L的气体乙7．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是()A．HS－在硫氧化菌作用下转化为SO2－4的反应为HS－＋4H2O－8e－===

SO2－4＋9H＋B．电子从电极b流出，经外电路流向电极aC．如果将反应物直接燃烧，能量的利用率不会变化D．若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，则有0.5molH＋通过质子交换膜8．利用如图所示装置，可以模拟铁的电化学防护。下列说法错误的是()A．若X是锌棒，将K与M连接，此

方法是牺牲阳极的阴极保护法，使铁不易受腐蚀B．若X是碳棒，将K与N连接，可减缓铁的腐蚀C．若X是碳棒，将K与M连接，碳棒的电极反应式是2H＋＋2e－===H2↑D．若X是锌棒，将K与N连接，锌棒的电极反应式是Zn－2e－===Zn2＋(B级)9．CO2是重要的温室气体，对地球温室效应的

“贡献”最大，如何利用CO2是摆在科技工作者面前的重要课题。下图所示电解装置可将CO2转化为乙烯，该装置的电解质溶液为强酸性水溶液，电极材料为惰性电极。下列有关说法正确的是()A．a为电池的正极B．电解过程中H＋移向阳极C．反应前后溶液的pH保持不变D．阴极反应式：2CO2＋

12H＋＋12e－===C2H4＋4H2O10．如图是电化学还原CO2制备草酸铜(CuC2O4)的反应原理，电解液不参加反应，通电一段时间后，下列说法不正确的是()A．Cu电极反应式为：Cu－2e－===Cu2＋B．草酸铜在阳离子交换膜右侧生成C．该过程是电能转化

为化学能D．每生成1molCuC2O4需要标况下44.8LCO211．我国科学家设计出的一种装置(如图所示)，实现了“太阳能→电能→化学能”的转化，总反应为2CO2===2CO＋O2。下列有关说法正确的

是()A．该装置属于原电池B．人体呼出的水蒸气参与Y极反应：CO2＋H2O＋2e－===CO＋2OH－C．反应完毕，该太阳能装置中的电解质溶液碱性增强D．X极电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－12.我国对“可呼吸”的钠—二氧化碳电池的研究取得突破

性进展。该电池的总反应式为：4Na＋3CO2放电充电2Na2CO3＋C，其工作原理如图所示(放电时产生的Na2CO3固体储存于碳纳米管中)。下列说法不正确的是()A．放电时，钠金属片作负极，碳纳米管作正极B．充电时，阳极反应为：2Na2CO3＋C－4e－

===3CO2↑＋4Na＋C．放电时，Na＋从负极区向正极区移动D．该电池的电解质溶液也可使用NaClO4的水溶液13．法国格勒诺布尔(Grenoble)约瑟夫·傅立叶大学的研究小组发明了第一块可植入人体为人

造器官提供电能的葡萄糖生物燃料电池，其基本原理是葡萄糖和氧气在人体中酶的作用下发生反应：C6H12O6＋6O2=====酶6CO2＋6H2O(酸性环境)。下列有关该电池的说法不正确的是()A．该生物燃料电池不可以在高温下工作B．电池的负极反应为C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑

＋24H＋C．消耗1mol氧气时转移4mole－，H＋向负极移动D．今后的研究方向是设法提高葡萄糖生物燃料电池的效率，从而使其在将来可以为任何可植入医疗设备提供电能14．正、负极都是碳材料的双碳性电池，电池充、放电过程为2nC＋LiA充电放电CnA＋L

iCn，充电时Li＋、A－分别吸附在两极上形成LiCn和CnA(如图所示)，下列说法正确的是()A．a是电池的负极B．放电时，A－向b极移动C．放电时，负极的电极反应式是nC－e－＋A－===CnAD．充电时，电解质中的离子总数保持不变15．已知某

种微生物燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．电流的流动方向：B极――→外电路A极B．溶液中的H＋由B极区移向A极区C．在高温下，该微生物燃料电池的工作效率更高D．A极的电极反应式为CH3COOH－8e－＋

8OH－===2CO2＋6H2O16．一种钌(Ru)配合物光敏太阳能电池的工作原理及电池中发生的反应如下图所示：下列说法正确的是()A．电极X为电池的正极B．电池工作时，电能转变为光能C．电池工作时，电极Y上发生还原反应D．电池的电解质溶液中I－和I－3的浓度不断减小热考题型分级

练(九)1．解析：根据a、d处试纸变蓝，可判断a、d两点都为电解池的阴极，发生的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，A选项正确；b处变红说明有H＋生成，即水中的OH－放电生成O2和H2O，局部褪色，说明Cl－放电生成Cl2，氯气溶于水生成盐酸和次氯酸：Cl2＋H2OHCl

＋HClO，HCl溶液显酸性，HClO具有漂白性，B选项不正确；c处为阳极，铁失去电子生成亚铁离子，发生的电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，C选项正确；实验一中ac形成电解池，db形成电解池，所以实验二中也形成电解池，铜

珠的左端为电解池的阳极，铜失电子生成铜离子，m、n是铜珠的右端，为电解池的阴极，开始时产生气体，后来铜离子得到电子生成单质铜，故D选项正确。答案：B2．解析：根据图示可知，a电极上H2O转化为H＋和O2，发生氧化反应，则a电极为原电池的负极，A项错误；a电极为负极，b电极为正极，外电路电流方向应

从正极到负极，即b→a，B项错误；根据图示可知，b电极上O2得电子转化为H2O2，电极反应式为：O2＋2e－＋2H＋===H2O2，C项正确；a电极上每生成1molO2，转移4mol电子，则通过质子交换膜的H＋

为4mol，D项错误。答案：C3．解析：燃料电池工作时，燃料发生氧化反应，失去电子，故M电极为负极，a气体为甲醇，电极反应式为：CH3OH＋H2O－6e－===CO2↑＋6H＋，甲醇在负极被氧化生成CO2。有1molCO2生成，则有6m

olH＋生成，甲池溶液pH减小。N电极为正极，在其表面发生还原反应；电池中，阳离子从负极移向正极，H＋从甲池通过交换膜进入乙池。故D选项正确，A、B、C选项错误。答案：D4．解析：选项A，通入H2的一极

为负极，则a极为负极，b极为正极，错误。选项B，左池的电解质为NaOH，则a极电极反应式为2OH－＋H2－2e－===2H2O，错误。选项C，b极电极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O，当通过1mol电子时，右池消耗标准状况下O25.6L，错误。答案：D5．

解析：由题图可知，在b极上NO－3转化为N2，发生得电子的还原反应，故b极为正极，a极为负极，A项错误；b极的电极反应式为2NO－3＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O，B项错误；原电池中阴离子向负极移动，故C项正确；左室消耗苯酚的电极反应式为C6H5OH－28e－＋11H2O=

==6CO2↑＋28H＋，9.4g苯酚的物质的量为0.1mol，故用电器应流过2.8mol电子，D项错误。答案：C6．解析：根据题图并结合题意，同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1:2，知甲为O2，乙为H2，则a电极上OH－放电，产生氧气，电极反应式为：2H2O－4e－===4H＋＋

O2↑，A项错误；a电极为阳极，阳极上OH－放电，SO2－4向阳极移动，因此产物丙为硫酸，B项正确；b电极为阴极，阴极上H＋放电，Na＋向阴极移动，则d为阳离子交换膜，C项错误；根据b电极的电极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，知每转移0.1mol电子，产生标准状况下1.12L气体乙

(H2)，D项错误。答案：B7．解析：根据题图知，在硫氧化菌作用下HS－转化为SO2－4，发生氧化反应：HS－＋4H2O－8e－===SO2－4＋9H＋，A项正确；电子从电极a流出，经外电路流向电极b，B项错误；如果将反应物直接燃烧，有部分化学能转化为热能和光

能，能量的利用率降低，C项错误；若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，则有0.4molH＋通过质子交换膜，D项错误。答案：A8．解析：若X是锌棒，将K与M相连，则锌棒作负极，铁棒作正极被保护起来，此方法称为牺牲阳极的阴极保护法，A项正确；若X是

碳棒，将K与N相连，铁连接电源的负极，则铁作阴极被保护起来，可减缓铁的腐蚀，此方法称为外加电流的阴极保护法，B项正确；若X是碳棒，将K与M相连，则碳棒作正极，铁发生吸氧腐蚀，碳棒的电极反应式为2H2O＋O2＋4

e－===4OH－，C项错误；若X是锌棒，将K与N相连，则锌棒作阳极，阳极上Zn失电子发生氧化反应，D项正确。答案：C9．解析：二氧化碳得电子生成乙烯，为阴极反应，所以a为电池的负极，A错误；电解过程中H＋移向阴极，B错误；阴极二氧化碳得电子生成乙烯，阳极氢氧根失电子放出氧气，总反应为2

CO2＋2H2O===C2H4＋3O2，消耗水，H＋浓度增大，pH减小，C错误；D正确。答案：D10．解析：Cu2＋在阳极生成，通过阳离子交换膜移向阴极(左侧)，草酸铜在阳离子交换膜左侧生成，B错误。答案：B11．解析：该装置实现了太阳能→电能

→化学能的转化，而将电能转化为化学能属于电解池，A项错误；由图可知Y极发生的是得电子的反应，人体呼出的气体中含有CO2和H2O，B项正确；由得失电子守恒原理知，X极消耗的OH－总量等于Y极生成的OH－总量，即电解质溶液的碱性没有改变，C项错误；从电子的流向看，X电极失去电子，故X电极是负极

，电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，D项错误。答案：B12．解析：放电时为原电池反应，钠金属片失去电子作负极，碳纳米管上得电子作正极，故A正确；充电时，阳极失去电子发生氧化反应，反应为C＋2Na2CO3－4e－===3CO

2↑＋4Na＋，故B正确；放电时，阳离子向正极移动，则Na＋从负极区向正极区移动，故C正确；钠与水反应，不能用水溶液代替TEGDME作溶剂，故D错误。答案：D13．解析：酶在高温下会变性，失去催化活性，所以该生物燃料电池不可以在高温下工作，A项

正确；电池中C6H12O6在负极发生氧化反应，负极反应为C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑＋24H＋，B项正确；原电池反应中，阳离子向正极移动，C项错误；提高葡萄糖生物燃料电池的效率肯定是今后的研究方向，D项正确

。答案：C14．解析：充电时A－吸附在a极形成CnA，则a极为阳极，发生氧化反应，而放电时a极发生还原反应，故a为电池的正极，A项错误；放电时a为正极，b为负极，而放电时阴离子向负极移动，B项正确；放电时负极上发生氧化反应：Li

Cn－e－===nC＋Li＋，C项错误；充电时Li＋、A－分别吸附在两极上形成LiCn和CnA，故电解质中的离子总数逐渐减小，D项错误。答案：B15．解析：结合工作原理图示，该电池实质是酸性条件下的CH3COOH作燃料的燃料电池。A极为负极，B极为正极，电流

的流动方向：B→A，H＋(阳离子)移向正极区，A正确、B错误。C.该电池为微生物燃料电池，在高温条件下微生物不能存活，C错误；D.该电池为酸性环境，在电极反应中不可能出现OH－，D错误，配平A极电极反应式应为CH3COOH－8

e－＋2H2O===2CO2↑＋8H＋。答案：A16．解析：电子由负极流向正极，故X为电池的负极，A项错误；电池工作时，光能转变为电能，B项错误；电极Y为正极，发生还原反应，C项正确；通过信息③、④可知，电

池的电解质溶液中I－和I－3的浓度不变，D项错误。答案：C