1、 小题分点集训(六) 电化学基础 (建议用时：25 分钟) (对应学生用书第 163 页) 1随着各地治霾力度的加大，大力发展高性能燃料电池汽车成为研究课题。如图 a 是某课题组设计的 液体燃料电池示意图。下列有关叙述不正确的是( ) 图 a 图 b A该电池的优点是不产生污染气体，且液体燃料便于携带 B电池内部使用的是阴离子交换膜，OH 经交换膜移向负极 C该燃料电池的电极材料采用多孔纳米碳材料(如图 b)，目的是增大接触面积，增加吸附量 D该电池中通入 N2H4的电极为正极，发生的电极反应式为 N2H44OH 4e=N 24H2O D D 项，通入 N2H4的电极为负极，负极上燃料失电子发
2、生氧化反应，电极反应式为 N2H44OH 4e =N 24H2O，错误。 2(2019 上饶模拟)生产硝酸钙的工业废水常含有 NH4NO3，可用电解法净化。其工作原理如图所示。 下列有关说法正确的是( ) Aa 极为电源负极，b 极为电源正极 B装置工作时电子由 b 极流出，经导线、电解槽流入 a 极 C室能得到副产品浓硝酸室能得到副产品浓氨水 D阴极的电极反应式为 2NO 312H 10e=N 26H2O C 根据装置图，室和室之间为阴离子交换膜，即 NO 3从室移向室，同理 NH 4从室移向 室，依据电解原理，a 为正极，b 为负极。 3 空气污染物 NO 通常用含 Ce4 的溶液吸收，
3、生成 HNO 2、 NO 3， 再利用电解法将上述吸收液中的 HNO2 转化为无毒物质，同时生成 Ce4 ，其原理如图所示。下列说法正确的是( ) AH 由右室进入左室 BCe4 从电解槽的 c 口流出，且可循环使用 C阴极的电极反应式：2HNO26H 6e=N 24H2O D若用甲烷燃料电池作为电源，当消耗标准状况下 33.6 L 甲烷时，理论上可转化 2 mol HNO2 C 根据电解原理 H 由左室向右室移动，A 错误；空气污染物一氧化氮通常用含有 Ce4溶液吸收，生 成 HNO2、NO 3，N 元素的化合价升高，Ce 4的化合价降低，然后对此溶液进行电解，又产生 Ce4，根据电 解原理
4、，应在阳极上产生，即 Ce4 从 a 口出，可循环使用，B 错误；33.6 L 甲烷参与反应转移电子的物质 的量为 33.6 8/22.4 mol12 mol，理论上可转化 HNO2的物质的量为 12 2/6 mol4 mol，D 错误。 4 (2019 开封模拟)某课题组以纳米 Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合 材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(如图)。下列说 法错误的是 ( ) A放电时，负极的电极反应式为 Lie =Li B放电时，电子通过电解质从 Li 流向 Fe2O3 C充电时，Fe 做阳极，电池逐渐摆脱
5、磁铁吸引 D充电时，阳极的电极反应式为 2Fe3Li2O6e = Fe 2O36Li B 放电时，电子通过外电路从负极 Li 流向正极 Fe2O3，不能经过电解质，B 错误。 5(2019 张家口模拟)一种检测空气中甲醛(HCHO)含量的电化学传感器的工作原理如图所示。下列说 法正确的是 ( ) A传感器工作时，工作电极电势高 B工作时，H 通过交换膜向工作电极附近移动 C当导线中通过 1.2 10 6 mol 电子，进入传感器的甲醛为 3 103 mg D工作时，对电极区电解质溶液的 pH 增大 D 原电池工作时，HCHO 转化为 CO2，失电子在负极发生氧化反应，其电极反应式为 HCHOH
6、2O 4e =CO 24H ，O 2在正极得电子发生还原反应，其电极反应式为 O24e 4H=2H 2O，工作时， 阳离子向电源的正极移动，再结合电池总反应判断溶液 pH 变化，以此解答该题。 6通过电解法分离 NaHSO3与 Na2SO3混合物，其装置如图。下列说法不正确的是( ) A阳极的电极反应式为 4OH 4e=2H 2OO2 B阳极区 c(H )增大，H由 a 室经阳离子交换膜进入 b 室 C外电路每转移 0.2 mol 电子，有 0.2 mol Na 从 b 室进入 c 室 Dc 室得到 Na2SO3的原因是 OH HSO 3=H2OSO 2 3 C 通过电解法分离 NaHSO3与
7、 Na2SO3混合物，根据装置图分析，电解池阳极发生的反应为物质失去 电子， 发生氧化反应， 考虑到溶液是碱性， 则阳极处 OH 放电产生 O 2， 阳极电极反应为 4OH 4e=2H 2O O2，阴极为物质得到电子，发生还原反应，考虑到溶液是碱性，则阴极反应式为 2H2O2e =2OH H2， 据此分析判断。 7 (2019 延边模拟)某新型水系钠离子电池工作原理如图所示。 TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电， 充电时 Na2S4还原为 Na2S。下列说法不 正确的是 ( ) A充电时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学能 B放电时，a 极为负极 CM 是阴离子交换膜 D充电时，阳极的电
8、极反应式为：3I 2e=I 3 C 根据题意及图示可知，TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电。则充电时，太阳能转化为电能， 电能又转化为化学能， 充电时 Na2S4还原为 Na2S， 放电和充电互为逆过程， 所以 a 是负极， b 是电池的正极， 在充电时，阳极上发生失电子的氧化反应为：3I 2e=I 3，据此回答。 8用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含 Cl 、Br、Na、Mg2)的装置如图所示(a、b 为石墨电极)，下 列说法正确的是( ) A电池工作时，正极反应式为：O22H2O4e =4OH B电解时，电子流动路径是：负极外电路阴极溶液阳极正极 C试管中 NaOH 溶液用来吸收电解时产
9、生的 Cl2 D当电池中消耗 2.24 L(标准状况下)H2时，b 极周围会产生 0.05 mol 气体 C 左边装置为氢氧燃料电池，H2所在电极作负极，O2所在电极作正极，在酸性条件下，O2得电子生 成 H2O，A 错误；电解时，电子流动路径是：负极外电路阴极，阳极外电路正极，B 错误；消耗 2.24 L(标准状况下)H2时电路中转移的电子的物质的量为 0.2 mol，b 极为电解池的阴极，溶液中的 H 在阴 极得到电子生成 H2，根据电子守恒可知生成 H2的物质的量为 0.1 mol，D 错误。 9(2019 云南名校联考)一种全天候太阳能电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是( ) A
10、光照时，b 极周围 pH 增大 B光照时，H 由 a 极室透过质子膜进入 b 极室 C夜间无光照时，a 极的电极反应式为 V2 e=V3 D该电池与硅太阳能电池供电原理相同 C A 项， 根据太阳能电池的工作原理图可知， 光照时， b 极周围发生电极反应： VO2 H 2Oe =VO 2 2H ，产生 H，pH 减小，错误；B 项，光照时，b 极产生 H，根据电子流向可知，H由 b 极室透过质 子膜进入 a 极室，错误；C 项，夜间无光照时，反应相当于蓄电池的放电反应，此时 b 极为电池的正极，a 极为电池的负极，正确；D 项，硅太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸
11、收光能后发生光电转换反应，本题中电池是原电池的一种，发生的是化学变化，两者供电原理不同，错误。 10(2019 广东佛山二检)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 O24e 4H=2H 2O 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 b D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 C 由题图可知，碳棒 a 作负极，碳棒 b 作正极。A 项，正极 O2得电子生成水，电极反应式为 O24e 4H=2H 2O，故 A 正确；B 项，CO2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
12、输出 功率有影响，故 B 正确；C 项，外电路的电流由正极流向负极，即由碳棒 b碳棒 a，故 C 错误；D 项，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，故 D 正确。 11(2019 河南中原名校联考)一种电催化合成氨的装置如图所示。该装置工作时，下列说法正确的是 ( ) A图中涉及的能量转化方式共有 3 种 B两极产生的气体的物质的量之比是 11 C电路中每通过 1 mol 电子，有 1 mol H 迁移至 a 极 Db 极上发生的主要反应为 N26H 6e=2NH 3 D 图中涉及的能量转化有太阳能电能、风能机械能电能，电能化学能等，A 项错误；若不 考虑 H2，O2和 NH3的物质的量之比为 34，B 项错误；H 应向 b 极迁移，C 项错误；b 极上发生的反应为 N26H 6e=2NH 3(主要)、2H 2e=H 2(次要)，D 项正确。
