2019年高考化学二轮复习电化学基础作业 练习

配套作业1.下列说法中，不正确的是(　　)AB钢铁表面水膜的酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀钢铁表面水膜的酸性较强，发生析氢腐蚀CD将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好钢闸门作为阴极而受到保护答案　C解析　金属活泼性：Zn>Fe>Cu，所以若将锌板换成铜板，则先腐蚀活泼金属Fe，C错误；钢闸门与电源的负极相连而被保护，D正确。2．(2018·茂名市高三二模)H2S是一种剧毒气体，如图为质子固体电解质膜H2S燃料电池的示意图，可对H2S废气资源化利用。下列叙述错误的是(　　)A．a是负极，电池工作时，电子的流动方向是：电极a→负载→电极b→质子膜→电极aB．电池工作时，化学能转化为电能和热能C．电极b上发生的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2OD．当电路中通过4 mol电子时，有4 mol H＋经质子膜进入正极区答案　A解析　根据H2S燃料电池的示意图可知，在a极，H2S→S2，化合价升高，发生氧化反应，a是负极，电池工作时，电子从负极a经负载流向正极b，电子不能透过质子固体电解质膜，A错误；原电池工作时，化学能转化为电能和热能，B正确；根据O2→H2O，化合价降低，氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，C正确；根据O2＋4e－＋4H＋===2H2O，可知当电路中通过4 mol电子时，有4 mol H＋经质子固体电解质膜进入正极区，D正确。3．(2018·兰州市高三一诊)下图为“甲醇燃料电池”的工作原理示意图，下列有关说法正确的是(　　)A．该燃料电池工作过程中电流方向从a极流向b极B．该燃料电池工作时电路中通过1 mol电子，消耗的O2的体积为5.6 LC．Pt(a)电极的反应式为CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋D．该燃料电池工作时H＋由b极室向a极室移动，电解质溶液的pH增大答案　C解析　b电极通入氧气，b电极是正极，a电极是负极，该燃料电池工作过程中电流方向从b极流向a极，A错误；1 mol氧气得到4 mol 电子，该燃料电池工作时电路中通过1 mol电子，消耗的O2的物质的量是0.25 mol，其体积在标准状况下为5.6 L，题中没注明标准状况，B错误；Pt(a)电极为负极，甲醇在负极失去电子，发生氧化反应，由于电解质溶液显酸性，则负极的反应式为CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋，C正确；原电池中阳离子向正极移动，该燃料电池工作时H＋由a极室向b极室移动，D错误。4．一种微生物燃料电池的结构如图所示，关于该电池的叙述错误的是(　　)A．P电极上发生氧化反应B．H＋由Q电极向P电极移动C．Q电极上的电极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2OD．当电路中有2 mol电子通过时，P电极上会有0.5 mol CO2生成答案　B解析　形成原电池时，微生物所在电极区发生氧化反应，Cm(H2O)n 被氧化生成水和二氧化碳，MnO2被还原生成Mn2＋，为原电池的正极。P电极是负极发生氧化反应，A正确；原电池工作时，阳离子向正极移动，B错误；MnO2被还原生成Mn2＋，为原电池的正极，电极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O，C正确；P电极上发生Cm(H2O)n～4me－→mCO2，故电路中转移2 mol e－时，P电极上产生0.5 mol CO2，D正确。5．据报道，某公司新推出一款功能手机，该款手机使用新型锂钒氧化物电池，续航时间可达到27天。已知电池的总反应为V2O5＋xLiLixV2O5，下列说法正确的是(　　)A．电池在放电时，Li＋向电源负极移动B．充电时阳极的反应为LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋C．放电时负极失重7.0 g，则转移2 mol电子D．该电池以Li、V2O5为电极，酸性溶液作介质答案　B解析　电池在放电时，Li＋向正极移动，A错误；电池充电时阳极发生氧化反应，电极反应式是LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋，B正确；负极的反应为Li－e－===Li＋，每消耗1 mol Li(7.0 g)则转移1 mol电子，C错误；Li是活泼金属，会与酸反应产生H2，因而电池介质不会是酸溶液，D错误。6．(2018·合肥市高三质检)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。可电解LiCl溶液制备LiOH，装置如图所示。下列说法正确的是(　　)A．惰性电极B连接电源正极B．A极区电解液为LiCl溶液C．阳极反应式为：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－D．每生成1 mol H2，有1 mol Li＋通过阳离子交换膜答案　B解析　B极区产生H2，同时生成LiOH，故B极区电解液为LiOH溶液，惰性电极B上水电离出的H＋发生还原反应生成H2，惰性电极B为阴极，与电源负极相连，A错误；惰性电极A为阳极，阳极上Cl－发生氧化反应，A极区电解液为LiCl溶液，B正确；阳极上Cl－发生氧化反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，C错误；每生成1 mol H2，转移2 mol电子，则有2 mol Li＋通过阳离子交换膜，D错误。7．用氟硼酸(HBF4，属于强酸)溶液代替稀硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，总反应方程式为Pb＋PbO2＋4HBF42Pb(BF4)2＋2H2O，Pb(BF4)2为可溶于水的强电解质，下列说法正确的是(　　)A．放电时，负极反应式为PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2OB．放电时，当正极质量减少23.9 g时，溶液中转移0.2 mol电子C．充电时，PbO2电极附近溶液的pH减小D．充电时，Pb电极的电极反应式为PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O答案　C解析　由总反应方程式知，Pb是还原剂，Pb在负极上失去电子，A错误；放电时正极上电极反应式为PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O，23.9 g就是减少的PbO2的质量，其物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为0.2 mol，但电子只能通过导线转移，B错误：充电时PbO2电极与电源正极相连作阳极，电极反应式为Pb2＋＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋，电极附近溶液pH减小，C正确；充电时，Pb电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为Pb2＋＋2e－===Pb，D错误。8．(2018·湖北四校联考)用固体氧化物作电解质的甲醇－氧气燃料电池电解Na2SO4溶液制备白色的Fe(OH)2。其原理如图所示：下列有关说法正确的是(　　)A．Fe为阴极B．碳棒Y上的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2OC．碳棒X上的电极反应式为CH3OH－6e－＋3O2－===CO2↑＋2H2OD．C电极的表面观察到Fe(OH)2白色沉淀答案　C解析　Fe失电子生成Fe2＋，发生氧化反应，作阳极，A错误；固体氧化物作为电解质，因此电极反应式中不应出现H＋，B错误、C正确；Fe(OH)2白色沉淀应在两极之间形成，而不是在电极表面，D错误。9．(2018·福州市高三期末)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)过程，溶液中发生反应：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，之后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去，下列说法不正确的是(　　)A．阳极反应为Fe－2e－===Fe2＋B．可用铁板作阴、阳极C．电解过程中可能有Fe(OH)3沉淀生成D．每有1 mol Cr2O被还原，电路中转移6 mol电子答案　D解析　电解法处理酸性含铬废水需要Fe2＋，故应用Fe板作阳极，阳极反应为Fe－2e－===Fe2＋，A正确；在电解池中，阴极不放电，故可用铁板作阴、阳极，B正确；电解时阴极反应为：2H＋＋2e－===H2↑，随着溶液中c(H＋) 减少，pH增大，Fe3＋水解加剧，所以可能有Fe(OH)3 沉淀生成，C正确；根据关系式：6Fe～12e－～6Fe2＋～Cr2O，可知每有1 mol Cr2O被还原，电路中转移12 mol电子，D错误。10．(2018·石家庄市高三质检)NaBH4燃料电池具有理论电压高、能量密度大等优点。以该燃料电池为电源电解精炼铜的装置如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．离子交换膜应为阳离子交换膜，Na＋由左极室向右极室迁移B．该燃料电池的负极反应式为BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2OC．电解池中的电解质溶液可以选择CuSO4溶液D．每消耗2.24 L O2(标准状况)时，A电极的质量减轻12.8 g答案　D解析　燃料电池中，通入燃料的电极为负极，通入氧化剂(O2)的电极为正极，原电池放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动，由图可知，左极室中的电极为负极，右极室中的电极为正极，右极室中氢氧化钠浓度增大，则离子交换膜应为阳离子交换膜，Na＋由左极室向右极室迁移，A正确；该燃料电池的负极反应式为BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O，B正确；电解精炼铜时用含铜离子的电解质溶液做电解液，CuSO4溶液符合要求，C正确；电解精炼铜时，粗铜作阳极，与电源正极相连，放电时不只铜放电，杂质铁或锌也会放电，D错误。11．(2018·南昌市高三一模)氨硼烷(NH3·BH3)电池可在常温下工作，装置如图所示。该电池工作时的总反应为：NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O。下列说法正确的是(　　)A．正极附近溶液的pH减小B．电池工作时，H＋通过质子交换膜向负极移动C消耗3.1 g氨硼烷，理论上通过内电路的电子为0.6 molD．负极电极反应为：NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH＋BO＋6H＋答案　D解析　根据原电池原理和总反应：NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O分析，正极是H2O2得电子发生还原反应，电极反应式为3H2O2＋6H＋＋6e－===6H2O，正极消耗氢离子，正极附近溶液的pH增大，A错误；放电时，阳离子向正极移动，H＋通过质子交换膜向正极移动，B错误；左侧NH3·BH3在负极失电子发生氧化反应，负极电极反应式为NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH4BO2＋6H＋，则消耗3.1 g即0.1 mol氨硼烷，理论上通过外电路的电子为0.6 mol，C错误，D正确。