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1、2020届高考化学二轮复习常考题型大通关（全国卷）（11）电化学基础1、下列有关四个常用电化学装置的叙述中，正确的是（ ）A.图所示的电池中，是正极，电极反应式B.图II所示电池放电过程中，当外电路通过1 mol 电子时，理论上负极板的质量增加96 gC.图111所示装置工作过程中，阳极质量减少M等 于阴极的质量增加MD.图IV所示电池中，不管KOH溶液换成溶液还是溶液，电池的总反应式不变2、我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制（装置如图），总反应为。下列说法中正确的是（ ）A.a电极反应为B.b电极为阳极，发生氧化反应C.电解一段时间b极区溶液pH升高D.废水中每
2、通过6 mol电子，a电极产生2 mol 3、电解合成 1 , 2二氯乙烷的实验装置如下图所示。下列说法中正确的是（ ）A.该装置工作时，化学能转变为电能B.能将还原为 l , 2二氯乙烷C.X、Y依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜D.该装置总反应为4、伏打电堆是由几组锌和银的圆板堆积而成,所有的圆板之间都夹放着几张盐水泡过的布。如图为最初的伏打电堆模型,由八组锌和银串联组成的圆板堆积时成。下列说法正确的是( )A.该原电池正极的电极反应式为O2+4e-+4H+2H2OB.电池长时间工作后,中间的布上会有白色固体颗粒生成,该固体颗粒为Ag2OC.当电路中转移0.2mol电子时,消耗锌板的总质量为
3、52gD.该伏打电堆工作时,在银板附近会有Cl2放出5、三元电池成为2018年我国电动汽车的新能源，其电极材料可表示为，且x+y+z=1。充电时电池总反应式为（石墨）Li1-aNixCoyMnzO2+LiaC6，其电池工作原理如图所示，两极之间有一个允许特定的离子X通过的隔膜。下列说法正确的是( )A.允许离子X通过的隔膜属于阴离子交换膜B.充电时，A为阴极，Li+被氧化C.可从无法充电的废旧电池的石墨电极中回收金属锂D.放电时，正极的电极反应式为Li1-aNixCoyMnzO2+aLi+ae-LiNixCoyMnzO26、微生物燃料电池可净化废水,同时还能获得能源或有价值的化学产品,图1为其
4、工作原理,图2为废水中质量浓度与去除率的关系。下列说法正确的是( )A.M极为电池正极,CH3COOH被还原B.外电路转移4mol电子时,M极产生22.4L CO2C.反应一段时间后,N极附近的溶液pH减小D.质量浓度较大时,可能会造成还原菌失活7、铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图甲所示，工作原理为Fe3+Cr2+Fe2+Cr3+。图乙为利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫的质子膜燃料电池。下列说法一定正确的是( )A.图甲电池放电时，Cl-从负极穿过选择性透过膜移向正极B.图甲电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3+浓度降低0.1mol/LC.用图乙电池给
5、图甲装置充电时，图乙中电极a接图甲的正极D.用图乙电池给图甲装置充电时，每生成1mol S2(s)，图甲装置中就有4mol Cr3+被还原8、最近我国科学家设计了一种协同转化装置,实现对天然气中和的高效去除。示意图如下图所示,其中电极分别为ZnO石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为:该装置工作时,下列叙述错误的是( )A.阴极的电极反应:B.协同转化总反应:C.石墨烯上的电势比ZnO石墨烯上的低D.若采用取代,溶液需为酸性9、验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)在Fe表面生成蓝色沉淀试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀下列说法不正确的
6、是( )A.对比，可以判定Zn保护了FeB.对比可能将Fe氧化C.验证Zn保护Fe时不能用的方法D.将Zn换成Cu，用的方法可判断Fe比Cu活泼10、用电解法处理含的废水，探究不同因素对含废水处理的影响，结果如表所示(的起始浓度、体积、电压、电解时间均相同)。下列说法错误的是( )实验iiiiiiiv是否加入否否加入30g否是否加入否加入1mL加入1mL加入1mL阴极村料石墨石墨石墨石墨阳极材料石墨石墨石墨铁的去除率0.092%12.7%20.8%57.3%实验iii中去除的机理A. 实验与实验i对比，其他条件不变，增加有利于的去除B. 实验与实验对比，其他条件不变，增加有利于的去除C. 实验
7、中循环利用提高了的去除率D. 若实验中去除0.01mol ，生成的阳离子全部转化成沉淀，则沉淀的质量是2.011、我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展，利用如图装置进行脱硫，将硫化氢气体转化成硫沉淀。已知甲、乙 池中发生的反应如下，下列说法正确的是( )A.甲池中得到的反应，既是氧化产物 也是还原产物B.电路中每转移0.2 mol电子，甲池溶液质量变化 3.4 g，乙池溶液质量保持不变C.光照时乙池电极上发生的反应为:D.甲池中碳棒上发生的电极反应为:12、用多孔石墨电极完成下列实验。下列解释或推理合理的是（ ）A.I中电解一段时间后，定增大B.由II中反应可知，用玻璃导管将通入溶液中，
8、也会产生红色C.HI中，只可能发生反应D.I中，a极上既发生了化学变化，也发生了物理 变化13、国内某科技研究小组首次提出一种新型的电池体系，该体系征集采用含有的水溶液，负极采用固体有机聚合物，电解质溶液采用溶液，聚合物离子交换膜作为隔膜将液态正极和固态负极分隔开（原理示意图如图）已知:，则下列有关判断正确的是（ ）A.图甲是原电池工作原理图，图乙是电池充电原理图B.放电时，正极液态电解质溶液的颜色变浅C.充电时，从右向左通过聚合物离子交换膜D.放电时，负极的电极反应式为: 14、利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂，装 置如图所示，下列说法正确的是( )A.b电极反应式是B.电
9、解后乙装置d电极附近的pH不变C.c电极反应式为D.甲中每消耗，乙装置中有通过隔膜15、沉积物微生物燃料电池可处理含硫废水,其工作原理如图所示。下列说法错误的是（ ）A.碳棒b的电极反应式为B.光照强度对电池的输出功率有影响C.外电路的电流方向：碳棒a碳棒bD.酸性增强不利于菌落存活，故工作一段时间后，电池效率降低 答案以及解析1答案及解析：答案：D解析：图I所示电池中正极反应式为，A不正确；图电池中负极反应式为外 电路通过1 mol，负极板的质量增加48 g,B不正确；图所示装置中粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，阳极质量减少量不等于阴极的质量增加量，C不正确；氢氧燃料电池的总反应式为
10、，电解质溶液不管是KOH溶液、溶液还是溶液，总反应式不变，D正确 2答案及解析：答案：C解析：A项，放出氮气的a电极为阳极，电极反应式为，错误；B项，放出氢气的b电极为阴极，电极反应式为，发生还原反应，错误；C项，b极区生成，溶液pH升高，正确；D项，由可知，每转移6 mol电子，a电极产生1 mol ，错误。 3答案及解析：答案：D解析：A.该装置为电解池，则工作时，电能转变为化学能，故A项错误；B中C元素化合价为-2 价，中C元素化合价为-1价，则CuCl2 能将氧化为1,2-二氯乙烷，故B项错误；C.该电解池中，阳极发生的电极反应式为：，阳极区需要氯离子参与，则x为阴离 子交换膜，而阴极
11、区发生的电极反应式为：，有阴离子生成，为保持电中性，需要电解质溶液中的钠离子，则Y为阳离子交换膜，故C项错误；D.该装置中阳极首先发生反应：，生成的再继续与反应生成1,2-二氯乙烷和CuCl，在阳极区循 环利用，而阴极水中的氢离子放电生成氢气，其总反应方程式为：，故 D 项正确。 4答案及解析：答案：C解析：该原电池的电解质溶液为食盐水，则正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O4OH-，A错误;锌比银活泼，在该原电池中锌作负极，所以银不会被氧化，B错误;当电路中转移0.2mol电子时，串联的8组银锌电池共消耗锌的物质的量为，消耗锌的总质量为0.8mol65gmol-1=52g，C正确；该伏打
12、电堆工作时，银板作正极，正极发生还原反应，不会有Cl2放出，D错误。 5答案及解析：答案：D解析：根据LiNixCoyMnzO2+6C（石墨）Li1-aNixCoyMnzO2+LiaC6可知，离子X为Li+，则允许Li+通过的隔膜属于阳离子交换膜，故A错误；根据充电时电池总反应式：LiNixCoyMnzO2+C6（石墨）Li1-aNixCoyMnzO2+LiaC6，电极A上发生C（石墨）LiaC6的反应，是还原反应，A为阴极，Li+没有发生氧化还原反应，故B错误；根据充电时电池总反应式可知，无法充电的废旧电池的石墨电极中没有锂元素，不能从中回收金属锂，故C错误；放电时，总反应式为Li1-aNi
13、xCoyMnzO2+LiaC6LiNixCoyMnzO2+C6（石墨），正极发生还原反应，电极反应式为Li1-aNixCoyMnzO2+aLi+ae-LiNixCoyMnzO2，故D正确。 6答案及解析：答案：D解析：根据题图1可知M极为负极,N极为正极,CH3COOH在负极上被氧化,A项错误；外电路中转移4mol电子时,M极生成1mol CO2,但题中没有指明气体所处的状况,故无法确定气体体积,B项错误;根据题图1可写出N极的电极反应式为+8H+6e-=2Cr(OH)3+H2O、4H+O2+4e-=2H2O,故反应一段时间后,N极附近溶液的pH增大,C项错误;质量浓度较大时,氧化性较强,可能
14、会造成还原菌失活,D项正确。 7答案及解析：答案：D解析：A、根据原电池工作原理，内电路中的阴离子向负极移动，所以A错误;B、电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3+的物质的量减小0.1mol，但其浓度降低多少由体积决定，所以B错误;C、图乙中在电极a上，H2S失去电子生成S2，所以电极a为负极，因此应连接图甲的负极上，故C错误;D、在图乙中每生成1mol S2(s)转移电子4mol，则图甲中就有4molCr3+被Fe2+还原为Cr2+，所以D正确。本题正确答案为D。 8答案及解析：答案：C解析：由石墨烯电极区反应可知该极发生氧化反应，为阳极，则ZnO石墨烯为阴极。阴极的电极反应为:
15、，A正确;装置工作时涉及三个反应，与的转化循环进行，总反应为与之间的反应，根据得失电子守恒可知总反应为，B正确；石墨烯与电源正极相连,ZnO石墨烯与电源负极相连，故石墨烯上的电势比ZnO石墨烯上的高,C错误;均在酸性环境中稳定存在，D正确。 9答案及解析：答案：D解析：在中，若将Zn换成Cu，此时Fe作负极，其周围必然会出现遇会出现蓝色沉淀，与原来的实验现象相同，也就是说，在中无论与Fe连接的金属活动性如何，实验现象都是一样的，所以用的方法无法判断Fe与Cu的活泼性强弱。 10答案及解析：答案：D解析：实验ii与实验i对比，差别在于是否加入1mL的硫酸，加了硫酸，去除率明显提升，所以增加有利于
16、的去除，故A 项正确；实验iii与实验ii对比.差别在于是否加入30g，增加，的去除率明显提升，故B项正确；实验iv 中，在阴极. 得电子产生，被氧化后再产生，循环利用提高了的去除率，故C项正确；实验 iv中，铁做阳极先失电子变成然后发生反应:,去除0. 01mol，生 成的阳离子0.06mol、0.02mol，若全部转化成、沉淀.则沉淀的质量是0.06mol107g/mol + 0. 02mol103 = 8.48g,故 D 项错误。 11答案及解析：答案：B解析：根据图示可知在甲池中与反应产生和AQ，O元素的化合价降低，H元素化合价没有变化，所以是还原产物， A错误；根据图示可知电路中每转
17、移0.2 mol电子，反应产生0.1 mol，溶液质量增加3.4 g,而在乙池，产生 的通过全氟磺酸獏进入甲池，所以乙池溶液质量保持不变，B正确；在乙池中，失电子生成硫单质，单质得电子生成，发生电池反应为，不是电极反应式，C错误； 甲池中碳棒为正极，正极上发生还原反应，电极反应为：，D 错误， 12答案及解析：答案：D解析：A项，若电解池中溶液是饱和溶液，电解溶液相 当于电解水，电解一段时间后，溶液仍是饱和溶液，浓度不变，A项错误；B项，氢气通入溶液中不会发生反应，B项错误；C项，中也可能发生反应，C项错误；D项，a极上发生的电极反应是氢离子得到电子转化为氢气，是化学变化，产生的氢气又被吸附在
18、多孔石墨电极上是物理变化，D 项正确。 13答案及解析：答案：B解析：负极为固体有机聚合物，图甲中电子移向固体有机聚合物，则图甲是电池充电原理图，图乙是原电池工作原理图，A项错误；放电时，正极液态电解质溶液的也会得电子生成，故电解质溶液的颜色变浅，B项正确;充电时，向阴极移动，从左向右通过聚合物离子交换膜，C项错误；放电时，负极失电子，故负极的电极反应式为 14答案及解析：答案：B解析：A项，甲装置为原电池，其中a电极为负极、b电极为正极，正极 电极反应式为，A项错误；B项，乙装置是电解池，均采用了惰性电极，d电极为阴极.电极反应式为，虽然消耗了，但同时有等量的从阳极区迁移过来， 故溶液的pH不变.B项正确；C项，c电极为阳极，发生氧化反应：，C项错误；D项，甲装置中消耗转移2 mol电子，乙装置中有2通过隔膜，D项错误。 15答案及解析：答案：C解析：由题图可知，碳棒a作负极，碳棒b作正极。A项，正极得电 子生成水，电极反应式为，故A正确；B项，在光照和光合菌的作用下反应生成氧气，光照强度对电池的输 出功率有影响.故B正确；C项，外电路电流由正极流向负极，即由 碳榉b碳棒a，故C错误；D项，酸性增强会使菌落失活，工作一段 时间后，电池效率降低，故D正确。