还剩5页未读，
继续阅读
所属成套资源：2020-2021学年高考化学二轮专题复习专题跟踪检测
成套系列资料，整套一键下载
高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测11 电化学必备的一个系统思维（一判二析三抓关键）（含解析）
展开
这是一份高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测11 电化学必备的一个系统思维（一判二析三抓关键）（含解析），共8页。
A．防腐原理主要是避免发生反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
B．钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等防止形成原电池
C．采用外加电流的阴极保护法时需外接镁、锌等作辅助阳极
D．钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀
解析：选C 铁为活泼金属，在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀，发生的主要反应有2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3等，故A正确；钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，可以隔绝空气、水等防止形成原电池，防止铁发生电化学腐蚀，故B正确；外接镁、锌等作辅助阳极属于牺牲阳极的阴极保护法，采用外加电流的阴极保护时需外接电源，故C错误；不锈钢具有较强的抗腐蚀性，采用不锈钢材料做钢构件可以防止或减缓电化学腐蚀，故D正确。
2．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是( )
A．放电时，溶液中OH－移向负极
B．放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2
C．充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O
解析：选C 根据原电池放电时阴离子向负极移动，知放电时OH－移向负极，A项正确；根据放电时总反应知，负极上Fe发生氧化反应转化为Fe(OH)2，负极反应为Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2，B项正确；充电时的阴极反应与放电时的负极反应互为逆反应，故充电时阴极反应为Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，阴极附近c(OH－)增大，pH增大，C项错误；充电时阳极上发生氧化反应，Ni(OH)2转化为Ni2O3，D项正确。
3．(2020·海南压轴卷)中科院科学家们研究开发了一种柔性手机电池，示意图如图所示[其中多硫化锂(Li2Sx)中x＝2、4、6]。下列说法错误的是( )
A．碳纳米层具有导电性，可用作电极材料
B．放电时，Li＋移向Li2Sx膜
C．电池工作时，正极可能发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4
D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多
解析：选D 作为超级电容器电极材料，碳纳米层具有导电性高和循环稳定性好的特点，故A正确；放电时，阳离子向正极移动，Li2Sx为柔性手机电池的正极，则Li＋移向Li2Sx膜，故B正确；电池工作时，Li2Sx做正极，Li2Sx得电子发生还原反应，x值会减小，正极反应式可能为2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4，故C正确；电池充电时，Li2Sx做阳极，Li2Sx失电子发生氧化反应，x值会增大，则Li2S2的量减小，故D错误。
4．(2020·济南三模)某种氨硼烷(NH3·BH3)电池装置如图所示(未加入氨硼烷之前，两极室内液体质量相等)，电池反应为NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O(不考虑其他反应的影响)。下列说法错误的是( )
A．氨硼烷中N和B的杂化方式不同
B．电池正极的电极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O
C．其他条件不变，向H2O2溶液中加入适量硫酸能增大电流强度
D．若加入的氨硼烷全部放电后左右两极室内液体质量差为3.8 g，则电路中转移1.2 ml电子
解析：选A 氨硼烷中，N和B的杂化方式均为sp3杂化，A错误；根据电池反应，负极反应为NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH4BO2＋6H＋，正极反应为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O，B正确；加入适量硫酸，正极区域反应速率加快，电流强度增大，C正确；根据负极反应：
NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH4BO2＋6H＋， Δm＝31 g－12 g＝19 g
31 g 6 ml 6 g
1.2 ml 3.8 g
所以D正确。
5．(2020·泰安一模)中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．该电化学装置中，Pt电极作正极
B．Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势
C．电子流向：Pt电极→导线→BiVO4电极→电解质溶液→Pt电极
D．BiVO4电极上的反应式为SOeq \\al(2－,3)－2e－＋2OH－===SOeq \\al(2－,4)＋H2O
解析：选C 分析电化学装置，该装置为原电池，BiVO4电极上的反应为SOeq \\al(2－,3)－2e－＋2OH－===SOeq \\al(2－,4)＋H2O，所以BiVO4电极为负极，Pt电极为正极，正极的电势高于负极电势，A、B、D选项正确；电子流向为：BiVO4电极→导线→Pt电极，电子不流入电解质溶液，C错误。
6．深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如图所示，下列与此原理有关说法错误的是( )
A．正极反应：SOeq \\al(2－,4)＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－
B．输送暖气的管道不易发生此类腐蚀
C．这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O
D．管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
解析：选C 原电池的正极发生还原反应，由题图可知发生的电极反应为SOeq \\al(2－,4)＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－，故A正确；硫酸盐还原菌是蛋白质，在高温下易变性，失去催化能力，则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀，故B正确；由题意可知，深埋在土壤中，即在缺氧环境中，Fe腐蚀的最终产物不能为Fe2O3·xH2O，故C错误；管道上刷富锌油漆，形成ZnFe原电池，Fe变为正极，可以延缓管道的腐蚀，故D正确。
7．最近，科学家研发出了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．右边吸附层中发生了氧化反应
B．负极的电极反应是H2－2e－＋2OH－===2H2O
C．该电池总反应是H＋＋OH－===H2O
D．电解质溶液中Na＋向右移动、ClOeq \\al(－,4)向左移动
解析：选A 由电子的流动方向可以得知左边吸附层为负极，发生氧化反应；右边吸附层为正极，发生还原反应，A错误；负极的电极反应是H2－2e－＋2OH－===2H2O，B正确；正极的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，根据正、负极的反应可知总反应为OH－＋H＋===H2O，C正确；阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，D正确。
8．中国科学院深圳研究院成功研发出一种基于二硫化钼/碳纳米复合材料的钠型双离子电池，可充放电。其放电时工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A．二硫化钼/碳纳米复合材料为该电池的负极材料
B．放电时正极的反应式为Cn(PF6)x＋xe－===xPFeq \\al(－,6)＋Cn
C．充电时阴极的电极反应式为MS2C＋xNa＋＋xe－===NaxMS2C
D．充电时石墨端铝箔连接外接电源的负极
解析：选D 原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，由图中信息可知，钠离子向铝箔石墨电极移动，故铝箔石墨电极为正极，二硫化钼/碳纳米复合材料为负极，故A正确；由装置图可知放电时正极产生PFeq \\al(－,6)，电极反应为Cn(PF6)x＋xe－===xPFeq \\al(－,6)＋Cn，故B正确；充电时原电池的负极接电源的负极，作阴极，发生的反应为MS2C＋xNa＋＋xe－===NaxMS2C，故C正确；充电时原电池的正极接电源的正极，作阳极，石墨端铝箔连接外接电源的正极，故D错误。
9．LED系列产品是一类新型节能产品。图甲是NaBH4/H2O2燃料电池的装置示意图，图乙是LED发光二极管的装置示意图。下列叙述错误的是( )
A．电池应选用阳离子交换膜，Na＋向A极区移动
B．电池A极区的电极反应式为H2O2＋2e－===2OH－
C．每有1 ml NaBH4参加反应，转移电子数为4NA
D．要使LED发光二极管正常发光，图乙中的导线a应与图甲中的B极相连
解析：选C A极上H2O2转化为OH－，发生还原反应：H2O2＋2e－===2OH－，则A极为正极，根据图示，Na＋能透过离子交换膜进入A极区生成NaOH，则离子交换膜为阳离子交换膜，A、B项正确；B极为负极，发生氧化反应：BHeq \\al(－,4)＋8OH－－8e－===BOeq \\al(－,2)＋6H2O，每有1 ml NaBH4参加反应，转移电子数为8NA，C项错误；根据LED发光二极管中电荷移动情况知，导线a应与负极相连，导线b应与正极相连，故图乙中的导线a应与图甲中的B极相连，D项正确。
10．[双选]我国科学家开发设计一种天然气脱硫装置，利用如图装置可实现：H2S＋O2===H2O2 ＋S↓。已知甲池中有如下的转化：
下列说法错误的是( )
A．该装置将光能只转化为电能
B．该装置工作时，溶液中的H＋从甲池经过全氟磺酸膜进入乙池
C．甲池碳棒上发生电极反应：AQ＋2H＋ ＋2e－===H2AQ
D．乙池①处发生反应：H2S＋Ieq \\al(－,3)===3I－＋S↓＋2H＋
解析：选AB 装置是原电池装置，根据图中信息知道是将光能转化为电能和化学能的装置，A项错误；原电池中阳离子移向正极，甲池中碳棒是正极，所以氢离子从乙池移向甲池，B项错误；甲池中碳棒是正极，该电极上发生得电子的还原反应，即AQ＋2H＋ ＋2e－===H2AQ，C项正确；在乙池中，硫化氢失电子生成硫单质，Ieq \\al(－,3)得电子生成I－，发生的反应为H2S＋Ieq \\al(－,3)===3I－＋S↓＋2H＋，D项正确。
11．[双选]H2S转化是环保和资源利用的研究课题。将烧碱吸收H2S后的溶液加入如图装置，可以回收单质硫，甲为二甲醚(CH3OCH3)－空气燃料电池。下列推断正确的是( )
A．Y极充入二甲醚
B．电子移动方向：X→W→溶液→Z→Y
C．电解后，乙装置右池中c(NaOH)增大
D．Z极反应式为S2－－2e－===S
解析：选CD 据图分析甲为原电池，乙为电解池，电解池右侧有H2产生，则W极为阴极，Z极作阳极，连接的Y极为原电池的正极，发生还原反应，所以Y极应充入氧气，A项错误；电子不进入溶液，B项错误；乙装置右池中发生电极反应2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，氢氧化钠溶液浓度增大，C项正确；Z极电极反应为S2－－2e－===S，D项正确。
12．石墨烯基材料被看作是前景深远的高性能电极材料，能大幅度提升锂离子电池的充放电速度。某公司研发的石墨烯基锂离子电池的结构示意图如图所示，已知电池总反应为Li1－xFePO4·C60＋LixC60===LiFePO4·C60＋C60(x<1)，下列关于该电池的说法错误的是( )
A．石墨烯基锂离子电池的防燃爆电解液可能是LiCl溶液
B．放电时，若转移1 ml电子，涂层金属锂带负极的质量减少7 g
C．充电时，阳极的电极反应式为LiFePO4·C60－xe－===Li1－xFePO4·C60＋xLi＋
D．石墨烯在该电池中有助于电子和离子的传导
解析：选A Li与Na同主族，性质相似，能与水反应，故防燃爆电解液不能是水溶液，A项错误；放电时，涂层金属锂带作负极，失电子，电极反应式为LixC60－xe－===xLi＋＋C60，若转移1 ml电子，则减少1 ml Li，故负极的质量减少7 g，B项正确；充电时，阳极失去电子发生氧化反应，C项正确；石墨烯基材料能大幅度提升锂离子电池的充放电速度，故石墨烯在该电池中能促进离子和电子的传导，D项正确。
13．(1)查阅资料知，K2FeO4能将Mn2＋氧化成MnOeq \\al(－,4)。该小组设计如下实验进行验证：
①石墨a、b的电极名称分别为________，________；电极反应式分别为________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
②当0.5 ml Mn2＋被氧化时，消耗的FeOeq \\al(2－,4)的物质的量为________。
(2)在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂，工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3，其电解原理如图所示。
a电极为电解池的________(填“阴”或“阳”)极，写出该电极的电极反应式：________________________________________________________________________；
电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质，该气体的分子式是________。
解析：(1)①根据题意，FeOeq \\al(2－,4)发生还原反应，石墨a为正极，Mn2＋发生氧化反应，石墨b为负极。
②根据电子守恒知：0.5×5＝n(FeOeq \\al(2－,4))×3可求得n(FeOeq \\al(2－,4))≈0.83 ml。
(2)由题图可知，H＋在b电极上得到电子生成氢气，故b为阴极，则a为阳极，阳极上NHeq \\al(＋,4)失去电子生成NF3，电极反应式为NHeq \\al(＋,4)＋3F－－6e－===NF3＋4H＋，依据电解原理可知，F－也可能失去电子生成氟单质，故氧化性较强的单质为氟气。
答案：(1)①正极 负极 5FeOeq \\al(2－,4)＋40H＋＋15e－===5Fe3＋＋20H2O
3Mn2＋＋12H2O－15e－===3MnOeq \\al(－,4)＋24H＋
②0.83 ml
(2)阳 NHeq \\al(＋,4)＋3F－－6e－===NF3＋4H＋ F2
14．(1)含乙酸钠和对氯酚(ClOH)的废水可以利用微生物电池除去，其原理如图所示。
①B是电池的________(填“正”或“负”)极。
②A极的电极反应式为_______________________________________________。
(2)电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A－表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为_______________________________________________。
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：__________________________
________________________________________________________________________。
③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的pH约为6～8，此时进入浓缩室的OH－可忽略不计。
400 mL 10 g·L－1乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为145 g·L－1(溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为________L。(乳酸的摩尔质量为90 g·ml－1)
解析：(1)①由图示可知，阳离子H＋移向A极，说明A极为正极，B极为负极。②A极为正极，正极得电子，发生还原反应，电极反应式为。
(2)①在阳极H2O放电，电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。②浓缩室中得到浓乳酸的原理：阳极H2O放电生成O2和H＋，c(H＋)增大，H＋从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；阴极中的A－通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H＋＋A－===HA，乳酸浓度增大。③Δn(HA)＝eq \f(145 g·L－1－10 g·L－1×0.4 L,90 g·ml－1)＝0.6 ml，故进入浓缩室的n(A－)＝0.6 ml，转移电子n(e－)＝0.6 ml，阴极反应：2H＋＋2e－===H2↑，n(H2)＝eq \f(1,2)n(e－)＝0.3 ml，V(H2)＝0.3 ml×22.4 L·ml－1＝6.72 L。
答案：(1)①负
②
(2)①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
②阳极H2O放电生成O2和H＋，c(H＋)增大，H＋从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；A－通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H＋＋A－===HA，乳酸浓度增大 ③6.72
A．防腐原理主要是避免发生反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
B．钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等防止形成原电池
C．采用外加电流的阴极保护法时需外接镁、锌等作辅助阳极
D．钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀
解析：选C 铁为活泼金属，在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀，发生的主要反应有2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3等，故A正确；钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，可以隔绝空气、水等防止形成原电池，防止铁发生电化学腐蚀，故B正确；外接镁、锌等作辅助阳极属于牺牲阳极的阴极保护法，采用外加电流的阴极保护时需外接电源，故C错误；不锈钢具有较强的抗腐蚀性，采用不锈钢材料做钢构件可以防止或减缓电化学腐蚀，故D正确。
2．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是( )
A．放电时，溶液中OH－移向负极
B．放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2
C．充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O
解析：选C 根据原电池放电时阴离子向负极移动，知放电时OH－移向负极，A项正确；根据放电时总反应知，负极上Fe发生氧化反应转化为Fe(OH)2，负极反应为Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2，B项正确；充电时的阴极反应与放电时的负极反应互为逆反应，故充电时阴极反应为Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，阴极附近c(OH－)增大，pH增大，C项错误；充电时阳极上发生氧化反应，Ni(OH)2转化为Ni2O3，D项正确。
3．(2020·海南压轴卷)中科院科学家们研究开发了一种柔性手机电池，示意图如图所示[其中多硫化锂(Li2Sx)中x＝2、4、6]。下列说法错误的是( )
A．碳纳米层具有导电性，可用作电极材料
B．放电时，Li＋移向Li2Sx膜
C．电池工作时，正极可能发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4
D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多
解析：选D 作为超级电容器电极材料，碳纳米层具有导电性高和循环稳定性好的特点，故A正确；放电时，阳离子向正极移动，Li2Sx为柔性手机电池的正极，则Li＋移向Li2Sx膜，故B正确；电池工作时，Li2Sx做正极，Li2Sx得电子发生还原反应，x值会减小，正极反应式可能为2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4，故C正确；电池充电时，Li2Sx做阳极，Li2Sx失电子发生氧化反应，x值会增大，则Li2S2的量减小，故D错误。
4．(2020·济南三模)某种氨硼烷(NH3·BH3)电池装置如图所示(未加入氨硼烷之前，两极室内液体质量相等)，电池反应为NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O(不考虑其他反应的影响)。下列说法错误的是( )
A．氨硼烷中N和B的杂化方式不同
B．电池正极的电极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O
C．其他条件不变，向H2O2溶液中加入适量硫酸能增大电流强度
D．若加入的氨硼烷全部放电后左右两极室内液体质量差为3.8 g，则电路中转移1.2 ml电子
解析：选A 氨硼烷中，N和B的杂化方式均为sp3杂化，A错误；根据电池反应，负极反应为NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH4BO2＋6H＋，正极反应为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O，B正确；加入适量硫酸，正极区域反应速率加快，电流强度增大，C正确；根据负极反应：
NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH4BO2＋6H＋， Δm＝31 g－12 g＝19 g
31 g 6 ml 6 g
1.2 ml 3.8 g
所以D正确。
5．(2020·泰安一模)中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．该电化学装置中，Pt电极作正极
B．Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势
C．电子流向：Pt电极→导线→BiVO4电极→电解质溶液→Pt电极
D．BiVO4电极上的反应式为SOeq \\al(2－,3)－2e－＋2OH－===SOeq \\al(2－,4)＋H2O
解析：选C 分析电化学装置，该装置为原电池，BiVO4电极上的反应为SOeq \\al(2－,3)－2e－＋2OH－===SOeq \\al(2－,4)＋H2O，所以BiVO4电极为负极，Pt电极为正极，正极的电势高于负极电势，A、B、D选项正确；电子流向为：BiVO4电极→导线→Pt电极，电子不流入电解质溶液，C错误。
6．深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如图所示，下列与此原理有关说法错误的是( )
A．正极反应：SOeq \\al(2－,4)＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－
B．输送暖气的管道不易发生此类腐蚀
C．这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O
D．管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
解析：选C 原电池的正极发生还原反应，由题图可知发生的电极反应为SOeq \\al(2－,4)＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－，故A正确；硫酸盐还原菌是蛋白质，在高温下易变性，失去催化能力，则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀，故B正确；由题意可知，深埋在土壤中，即在缺氧环境中，Fe腐蚀的最终产物不能为Fe2O3·xH2O，故C错误；管道上刷富锌油漆，形成ZnFe原电池，Fe变为正极，可以延缓管道的腐蚀，故D正确。
7．最近，科学家研发出了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．右边吸附层中发生了氧化反应
B．负极的电极反应是H2－2e－＋2OH－===2H2O
C．该电池总反应是H＋＋OH－===H2O
D．电解质溶液中Na＋向右移动、ClOeq \\al(－,4)向左移动
解析：选A 由电子的流动方向可以得知左边吸附层为负极，发生氧化反应；右边吸附层为正极，发生还原反应，A错误；负极的电极反应是H2－2e－＋2OH－===2H2O，B正确；正极的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，根据正、负极的反应可知总反应为OH－＋H＋===H2O，C正确；阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，D正确。
8．中国科学院深圳研究院成功研发出一种基于二硫化钼/碳纳米复合材料的钠型双离子电池，可充放电。其放电时工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A．二硫化钼/碳纳米复合材料为该电池的负极材料
B．放电时正极的反应式为Cn(PF6)x＋xe－===xPFeq \\al(－,6)＋Cn
C．充电时阴极的电极反应式为MS2C＋xNa＋＋xe－===NaxMS2C
D．充电时石墨端铝箔连接外接电源的负极
解析：选D 原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，由图中信息可知，钠离子向铝箔石墨电极移动，故铝箔石墨电极为正极，二硫化钼/碳纳米复合材料为负极，故A正确；由装置图可知放电时正极产生PFeq \\al(－,6)，电极反应为Cn(PF6)x＋xe－===xPFeq \\al(－,6)＋Cn，故B正确；充电时原电池的负极接电源的负极，作阴极，发生的反应为MS2C＋xNa＋＋xe－===NaxMS2C，故C正确；充电时原电池的正极接电源的正极，作阳极，石墨端铝箔连接外接电源的正极，故D错误。
9．LED系列产品是一类新型节能产品。图甲是NaBH4/H2O2燃料电池的装置示意图，图乙是LED发光二极管的装置示意图。下列叙述错误的是( )
A．电池应选用阳离子交换膜，Na＋向A极区移动
B．电池A极区的电极反应式为H2O2＋2e－===2OH－
C．每有1 ml NaBH4参加反应，转移电子数为4NA
D．要使LED发光二极管正常发光，图乙中的导线a应与图甲中的B极相连
解析：选C A极上H2O2转化为OH－，发生还原反应：H2O2＋2e－===2OH－，则A极为正极，根据图示，Na＋能透过离子交换膜进入A极区生成NaOH，则离子交换膜为阳离子交换膜，A、B项正确；B极为负极，发生氧化反应：BHeq \\al(－,4)＋8OH－－8e－===BOeq \\al(－,2)＋6H2O，每有1 ml NaBH4参加反应，转移电子数为8NA，C项错误；根据LED发光二极管中电荷移动情况知，导线a应与负极相连，导线b应与正极相连，故图乙中的导线a应与图甲中的B极相连，D项正确。
10．[双选]我国科学家开发设计一种天然气脱硫装置，利用如图装置可实现：H2S＋O2===H2O2 ＋S↓。已知甲池中有如下的转化：
下列说法错误的是( )
A．该装置将光能只转化为电能
B．该装置工作时，溶液中的H＋从甲池经过全氟磺酸膜进入乙池
C．甲池碳棒上发生电极反应：AQ＋2H＋ ＋2e－===H2AQ
D．乙池①处发生反应：H2S＋Ieq \\al(－,3)===3I－＋S↓＋2H＋
解析：选AB 装置是原电池装置，根据图中信息知道是将光能转化为电能和化学能的装置，A项错误；原电池中阳离子移向正极，甲池中碳棒是正极，所以氢离子从乙池移向甲池，B项错误；甲池中碳棒是正极，该电极上发生得电子的还原反应，即AQ＋2H＋ ＋2e－===H2AQ，C项正确；在乙池中，硫化氢失电子生成硫单质，Ieq \\al(－,3)得电子生成I－，发生的反应为H2S＋Ieq \\al(－,3)===3I－＋S↓＋2H＋，D项正确。
11．[双选]H2S转化是环保和资源利用的研究课题。将烧碱吸收H2S后的溶液加入如图装置，可以回收单质硫，甲为二甲醚(CH3OCH3)－空气燃料电池。下列推断正确的是( )
A．Y极充入二甲醚
B．电子移动方向：X→W→溶液→Z→Y
C．电解后，乙装置右池中c(NaOH)增大
D．Z极反应式为S2－－2e－===S
解析：选CD 据图分析甲为原电池，乙为电解池，电解池右侧有H2产生，则W极为阴极，Z极作阳极，连接的Y极为原电池的正极，发生还原反应，所以Y极应充入氧气，A项错误；电子不进入溶液，B项错误；乙装置右池中发生电极反应2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，氢氧化钠溶液浓度增大，C项正确；Z极电极反应为S2－－2e－===S，D项正确。
12．石墨烯基材料被看作是前景深远的高性能电极材料，能大幅度提升锂离子电池的充放电速度。某公司研发的石墨烯基锂离子电池的结构示意图如图所示，已知电池总反应为Li1－xFePO4·C60＋LixC60===LiFePO4·C60＋C60(x<1)，下列关于该电池的说法错误的是( )
A．石墨烯基锂离子电池的防燃爆电解液可能是LiCl溶液
B．放电时，若转移1 ml电子，涂层金属锂带负极的质量减少7 g
C．充电时，阳极的电极反应式为LiFePO4·C60－xe－===Li1－xFePO4·C60＋xLi＋
D．石墨烯在该电池中有助于电子和离子的传导
解析：选A Li与Na同主族，性质相似，能与水反应，故防燃爆电解液不能是水溶液，A项错误；放电时，涂层金属锂带作负极，失电子，电极反应式为LixC60－xe－===xLi＋＋C60，若转移1 ml电子，则减少1 ml Li，故负极的质量减少7 g，B项正确；充电时，阳极失去电子发生氧化反应，C项正确；石墨烯基材料能大幅度提升锂离子电池的充放电速度，故石墨烯在该电池中能促进离子和电子的传导，D项正确。
13．(1)查阅资料知，K2FeO4能将Mn2＋氧化成MnOeq \\al(－,4)。该小组设计如下实验进行验证：
①石墨a、b的电极名称分别为________，________；电极反应式分别为________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
②当0.5 ml Mn2＋被氧化时，消耗的FeOeq \\al(2－,4)的物质的量为________。
(2)在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂，工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3，其电解原理如图所示。
a电极为电解池的________(填“阴”或“阳”)极，写出该电极的电极反应式：________________________________________________________________________；
电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质，该气体的分子式是________。
解析：(1)①根据题意，FeOeq \\al(2－,4)发生还原反应，石墨a为正极，Mn2＋发生氧化反应，石墨b为负极。
②根据电子守恒知：0.5×5＝n(FeOeq \\al(2－,4))×3可求得n(FeOeq \\al(2－,4))≈0.83 ml。
(2)由题图可知，H＋在b电极上得到电子生成氢气，故b为阴极，则a为阳极，阳极上NHeq \\al(＋,4)失去电子生成NF3，电极反应式为NHeq \\al(＋,4)＋3F－－6e－===NF3＋4H＋，依据电解原理可知，F－也可能失去电子生成氟单质，故氧化性较强的单质为氟气。
答案：(1)①正极 负极 5FeOeq \\al(2－,4)＋40H＋＋15e－===5Fe3＋＋20H2O
3Mn2＋＋12H2O－15e－===3MnOeq \\al(－,4)＋24H＋
②0.83 ml
(2)阳 NHeq \\al(＋,4)＋3F－－6e－===NF3＋4H＋ F2
14．(1)含乙酸钠和对氯酚(ClOH)的废水可以利用微生物电池除去，其原理如图所示。
①B是电池的________(填“正”或“负”)极。
②A极的电极反应式为_______________________________________________。
(2)电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A－表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为_______________________________________________。
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：__________________________
________________________________________________________________________。
③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的pH约为6～8，此时进入浓缩室的OH－可忽略不计。
400 mL 10 g·L－1乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为145 g·L－1(溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为________L。(乳酸的摩尔质量为90 g·ml－1)
解析：(1)①由图示可知，阳离子H＋移向A极，说明A极为正极，B极为负极。②A极为正极，正极得电子，发生还原反应，电极反应式为。
(2)①在阳极H2O放电，电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。②浓缩室中得到浓乳酸的原理：阳极H2O放电生成O2和H＋，c(H＋)增大，H＋从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；阴极中的A－通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H＋＋A－===HA，乳酸浓度增大。③Δn(HA)＝eq \f(145 g·L－1－10 g·L－1×0.4 L,90 g·ml－1)＝0.6 ml，故进入浓缩室的n(A－)＝0.6 ml，转移电子n(e－)＝0.6 ml，阴极反应：2H＋＋2e－===H2↑，n(H2)＝eq \f(1,2)n(e－)＝0.3 ml，V(H2)＝0.3 ml×22.4 L·ml－1＝6.72 L。
答案：(1)①负
②
(2)①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
②阳极H2O放电生成O2和H＋，c(H＋)增大，H＋从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；A－通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H＋＋A－===HA，乳酸浓度增大 ③6.72
相关试卷
高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测25 化学实验综合题（含解析）： 这是一份高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测25 化学实验综合题（含解析），共8页。
高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测22 综合实验探究（含解析）： 这是一份高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测22 综合实验探究（含解析），共10页。试卷主要包含了四氯化锡可用作媒染剂等内容，欢迎下载使用。
高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测13 化学反应速率（含解析）： 这是一份高考化学二轮专题复习 专题跟踪检测13 化学反应速率（含解析），共5页。
