2023年屆高考化學一輪復習過關(guān)訓練：電化學【解析版】

電化學

1.有人設(shè)想以N和H為反響物，以溶有物質(zhì)A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液，制

22

造出一種型燃料電池，裝置如下圖，以下有關(guān)說法正確的選項是()

A.通入N的一極的電極反響式為N+6e-+6H+==2NH

223

B.通入H的一極的電極反響式為H+2e-==2H+

22

C.物質(zhì)A是NHC1

4

D.反響過程中左邊區(qū)域溶液的pH漸漸減小

解析：選CA項，此題以N和H為反響物形成型燃料電池，兩者反響生

22

成NH,考生易無視在稀鹽酸存在下，NH會連續(xù)與HC1反響生成NHClo正極發(fā)

334

生復原反響，即N被復原為NH+,電極反響式為N+6e-+8H+===2NH+,錯誤。B

2424

項，放電過程中，通入H的電極為負極，H失去電子，發(fā)生氧化反響，電極反響

22

式為H-2e-===2H+,錯誤。C項，依據(jù)負極和正極的電極反響式可得到電池總

2

反響式為N+3H+2HC1===2NHCl,因此物質(zhì)A為CL正確。D項，正極消耗

NH

2244

H+,則反響過程中左邊區(qū)域溶液的pH漸漸增大，錯誤。

2.(2023?全國卷印)為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學家近期利用三維多

孔海綿狀Zn(3DZn)可以高效沉積ZnO的特點，設(shè)計了承受強堿性電解質(zhì)的3D

Zn-NiOOH二次電池，構(gòu)造如下圖。電池反響為Zn(s)+2Ni00H(s)+

放電

HO(1).充電-ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)o

-尼龍保護層

?導電線凰

-NKM)1(

-隔*

-3D-Zn

以下說法錯誤的選項是0

A.三維多孔海綿狀Zn具有較高的外表積，所沉積的ZnO分散度高

B.充電時陽極反響為Ni(OH)(s)+OH-(aq)-e-==NiOOH(s)+H0(1)

22

C.放電時負極反響為Zn(s)+20H-(aq)-2e-===ZnO(s)+0(1)

2

H

D.放電過程中OH-通過隔膜從負極區(qū)移向正極區(qū)

［解析］三維多孔海綿狀Zn為多孔構(gòu)造，具有較高的外表積，所沉積的ZnO

分散度高，A項正確；二次電池充電時作為電解池使用，陽極發(fā)生氧化反響，元

素化合價上升，原子失去電子，陽極反響為Ni(OH)(s)+OH-(aq)-e-==NiOOH(s)

2

+H0(1),B項正確；二次電池放電時作為原電池使用，負極發(fā)生氧化反響，元

2

素化合價上升，原子失去電子，由電池總反響可知負極反響為Zn(s)+20H-(aq)

-2e-==Zn0(s)+H0(l),C項正確；二次電池放電時作為原電池使用，陰離子

2

從正極區(qū)向負極區(qū)移動，D項錯誤。

［答案］D

3.(2023?山東八校聯(lián)考)熔融碳酸鹽燃料電池是一種高溫電池(600?

700℃),具有效率高、噪聲低、無污染等優(yōu)點。熔融碳酸鹽燃料電池的工作原

理如下圖。以下說法正確的選項是()

A.電池工作時，熔融碳酸鹽只起到導電的作用

B.負極反響式為H-2e-+C02-===C0+H0

2322

C.電子流向：電極a-負載f電極b-熔融碳酸鹽f電極a

D.電池工作時，外電路中通過0.2mol電子，消耗3.2g0

2

解析：選B電池工作時，負極反響式：H-2e-+C02-===C0+H0,正極反

2322

應式：0+4e-+2C0==2(X)2-,故熔融碳酸鹽不僅起到導電的作用，還參與了電

223

極反響，A項錯誤，B項正確；電子只能在電極和外電路中移動，不會通過熔融

碳酸鹽，C項錯誤；依據(jù)正極的反響式可知，外電路中通過0.2mol電子，消耗

氧氣的物質(zhì)的量為0.05mol,質(zhì)量為1.6g,D項錯誤。

4.(2023?昆明摸底)一種太陽能儲能電池的工作原理如下圖，鋰離放電

子電池的總反響為LiNiO+xLiC充申LiNiO+xC。以下說法錯誤的選項是

1-X26七6

()r-2

n型慧7|?代號介順

A,該鋰離子電池為二次電池

B.該鋰離子電池充電時，n型半導體作為電源正極

C.該鋰離子電池放電時，Li+從a極移向b極

D.該鋰離子電池放電時，b極上發(fā)生復原反響，電極反響式為LiNiO+

l-x2

xe-+xLi+===LiNiO

2

解析：選B依據(jù)圖示可知該儲能電池左邊為太陽能電池，右邊為鋰離子電

池。結(jié)合鋰離子電池總反響可知：放電時a極為負極，b極為正極；充電時a極

為陰極，b極為陽極。題圖所示鋰離子電池能實現(xiàn)充電和放電，為二次電池，A

項正確；電池充電時a極為陰極，則n型半導體為電源負極，B項錯誤；電池放

電時，Li+從負極向正極移動，即Li+從a極向b極移動，C項正確；電池放電時，

b極為正極，發(fā)生復原反響，其電極反響式為LiNiO+xe-+xLi+===LiNiO,D

1—X22

項正確。

5.（2023?遼寧五校聯(lián)考）高壓直流電線路的瓷絕緣子經(jīng)日曬雨淋簡潔消滅

鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽腐蝕，防護原理如下圖。以下說

法錯誤的選項是（）

在

流件環(huán)

電濕澗的

方絕維fulfil

向

A.通電時，鋅環(huán)是陽極，發(fā)生氧化反響

B.通電時，陰極上的電極反響為2H0+2e-==Hf+20H-

22

C.斷電時，鋅環(huán)上的電極反響為Zn2++2e-==Zn

D.斷電時，仍能防止鐵帽被腐蝕

解析：選C通電時，鋅環(huán)與電源正極相連，作陽極，發(fā)生氧化反響，A項

正確；通電時，鐵帽為陰極，發(fā)生復原反響：2H0+2e-===Hf+20H-,B項正

22

確；斷電時，形成原電池，鋅環(huán)為負極，發(fā)生氧化反響：Zn-2e-==Zn2+,C項

錯誤；斷電時，形成原電池，鐵帽為正極，此為犧牲陽極的陰極保護法，仍能防

止鐵帽被腐蝕，D項正確。

6.直接煤空氣燃料電池原理如下圖，以下說法錯誤的選項是（）

固態(tài)碳O

隨著反響的進展，氧化物電解質(zhì)的量不斷削減

負極的電極反響式為C+2C02--4e-===3C0

C.電極X為負極，02-向X極遷移

D.直接煤空氣燃料電池的能量效率比煤燃燒發(fā)電的能量效率高

解析：選A氧化物電解質(zhì)的量不會削減，在電極Y上0得到電子生成

2

不斷在補充，A項錯誤；由原理圖分析可知，其負極反響式為C+2C02-4e-

3

===3C0f,B項正確；原電池內(nèi)部的陰離子向負極移動，C項正確；直接煤空氣

2

燃料電池是把化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，而煤燃燒發(fā)電是把化學能轉(zhuǎn)化為熱能，再轉(zhuǎn)

化為電能，其中能量損耗較大，D項正確。

7.某種熔融碳酸鹽燃料電池以LiCO、KC0為電解質(zhì)、以CH為燃料時，

23234

該電池工作原理如圖。以下說法正確的選項是（）

C.通入1mol氣體A時，左側(cè)電極上生成5mol

D.一樣條件下，通入氣體B與氣體C的體積比為2：1

解析：選c該原電池為甲烷燃料電池，通入燃料的電極為負極，通入氧化

劑的電極為正極，負極反響式為CH+4C02—8e-===5C0+2H0,正極反響式為

4322

0+2C0+4e-=2C02-,負極上產(chǎn)生的二氧化碳可以為正極所利用，所以A是負

223

極，B是正極。原電池放電時，陽離子向正極移動，Li+、K+向右側(cè)電極移動，A

錯誤；外電路中電子由負極流向正極，即從左側(cè)電極移向右側(cè)電極，B錯誤；由

正、負極反響式可知，通入1molCH氣體時，左側(cè)電極上生成51noic0,C正

42

確；一樣條件下，通入氣體B與氣體C的體積比為1：2,D錯誤。

8.某型電池，以NaBH（B的化合價為+3價）和H0作原料，負極材料采

422

用Pt,正極材料承受MnO（既作電極材料又對該極的電極反響具有催化作用），

2

該電池可用作衛(wèi)星、深水勘探等無空氣環(huán)境電源，其工作原理如下圖。以下說法

不正確的選項是（）

OH

電極鈉離子?交換膜電極b

A.每消耗3molH0,轉(zhuǎn)移6mole-

22

B.電池工作時Na+從b極區(qū)移向a極區(qū)

C.a極上的電極反響式為BH-+80H--8e-===B0-+6H0

422

D.b極材料是MnO，該電池總反響方程式：

2

NaBH+4H0==NaBO+6H0

42222

解析：選B由圖中信息可知，NaBH是復原劑，其在負極上被氧化為B0-,

42

電極反響式為BH-+80H—8e-===B0-+6H0,H0是氧化劑，其在正極上被復原

42222

為0H-,電極反響式為4H0+8e-==80H-，該電池總反響方程式為NaBH+

224

4H0===NaBO+6H0。所以電極a是負極、電極b是正極。每消耗3molH0,0

222222

元素的化合價從-1降到一2,故轉(zhuǎn)移6mole-,電池工作時Na+從負極區(qū)移

向正極區(qū)，由此知A、C、D項正確，B項錯誤。

9.鋰空氣電池是一種型的二次電池，其放電時的工作原理如下圖。下列說

法正確的選項是()

?代扣下

A.放電時，電解液中Li+由多孔電極遷移向鋰電極

B.放電時，負極發(fā)生復原反響

C.充電時，陽極的反響式為Li0-2e-===2Li++0t

222

D,電池中的電解液可以是有機電解液或稀鹽酸等

解析：選C放電時，鋰電極作負極，多孔電極作正極，電解液中陽離子移

向正極，所以Li+由鋰電極遷移向多孔電極，故A錯誤；該電池放電時，負極發(fā)

生氧化反響，故B錯誤；充電時，陽極的反響式為0—2e-==2Li++Ot,故

222

Li

C正確；金屬鋰與稀鹽酸發(fā)生反響，所以電池中的電解液不行以是稀鹽酸，故D

錯誤。

10.市售一種可充電電池，由LaNiH、NiO(OH)、KOH溶液組成。LaNiH+

5656

■■放電

6Ni0(0H)充電LaNi+6Ni(OH)有關(guān)該電池的表達正確的選項是()

2

A.放電時，負極反響為

LaNiH+60H-6e-===LaNi+6H0

5652

B.放電時，負極材料是Ni(0H)

C.充電時，陰極反響為

Ni(OH)+0H—e-=NiO(OH)+H0

22

D.充電時，電池負極接充電器電源的正極

解析：選A放電時為原電池，負極發(fā)生氧化反響，LaNiH+60H--6e-

56

===LaNi+6H0,A正確；放電時，負極材料是LaNiH,B錯誤；充電時為電解

5256

池，陰極發(fā)生復原反響，LaNi+6H0+6e-==LaNiH+60H-,C錯誤；充電時電

5256

解池的陰極應與電源的負極相連，即電池負極接充電器電源的負極，D錯誤。

11.據(jù)報道，我國機電池爭論獲得重大突破，將來十年市場有望突破1000

放電

億美元。某機電池反響為2VC1+BrCl-充韋±2VC1+Br-,電極均為惰性材料，

223

儲液罐里存有反響物和酸性電解質(zhì)溶液，模擬裝置如下圖。以下說法不正確的是（

）

電源成負荷hn

成子交換腹

A.放電時，I極的電極反響式為VC1-e-+Cl-=VCl

23

B.放電時，H+由交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移

C.充電時，I極與電源負極相連，發(fā)生復原反響

D.充電時，n極的電極反響式為

2C1-+Br-—2e-===BrCl-

2

解析：選BI極為負極，由鈾電池反響式可知，放電時VC1在負極失電子

2

生成VC1,電極反響式為VC1-e-+Cl-===VCl,故A正確；H+是陽離子，放電

323

時H+移向正極，所以H+由交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移，故B錯誤；I極為負極，充

電時連接電源的負極構(gòu)成電解池的陰極，發(fā)生復原反響，故c正確；n極為原電

池的正極，充電時為電解池的陽極，電極反響式為2C1-+Br—2e-===BrCl-,

2

故D正確。

12.(2023?全國卷I)三室式電滲析法處理含NaSO廢水的原理如下圖，

24

承受惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na

+和S02-可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。以下

4

表達正確的選項是()

林Naso，溶液

to2t

濃N&SO,溶液

A.通電后中間隔室的S02-離子向正極遷移，正極區(qū)溶液pH增大

4

B.該法在處理含NaSO廢水時可以得到NaOH和HSO產(chǎn)品

2424

C.負極反響為2Ho-4e-===o+4H+,負極區(qū)溶液pH降低

22

D.當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的0生成

2

［解析］A項正極區(qū)發(fā)生的反響為2H0-4e-==0t+4H+,由于生成H+,

22

正極區(qū)溶液中陽離子增多，故中間隔室的S02-向正極遷移，正極區(qū)溶液的pH減

4

小。B項負極區(qū)發(fā)生的反響為2H0+2e-===Ht+20H-,陰離子增多，中間隔室

22

的Na+向負極遷移，故負極區(qū)產(chǎn)生NaOH,正極區(qū)產(chǎn)生HSO°C項由B項分析可知，

24

負極區(qū)產(chǎn)生0H-,負極區(qū)溶液的pH上升。D項正極區(qū)發(fā)生的反響為2H0-4e-===0

22

f+4H+,當電路中通過1mol電子的電量時，生成0.25mol0。

［答案］B

13.用如下圖裝置除去含CN-、C1-廢水中的CN-時，掌握溶液pH為9?

10,陽極產(chǎn)生的C10-將CN-氧化為兩種無污染的氣體，以下說法不正確的選

項是()

A.用石墨作陽極，鐵作陰極

I電黑I

陽極的電極反響式為C1-+20H--2e-==C10-+HQjHH

一農(nóng)［三I三二2

J::::二-廢水

C.陰極的電極反響式為2H0+2e-==Ht+20H-

22

D.除去CN-的反響為2CN-+5C10-+2H+=Nf+2C0f+5C1-+H0

222

解析：選D陽極要產(chǎn)生C10-,則鐵只能作陰極，不能作陽極，否則就是活

性電極鐵失電子，A正確；陽極是C1-失電子產(chǎn)生C10-,C1的化合價上升，故在

陽極發(fā)生氧化反響，又知該溶液呈堿性，B正確；陰極是H+得電子產(chǎn)生，溶液

2

H

呈堿性，C正確；溶液呈堿性，反響物中不該有H+,故除去CN-的反響為2CN-

+5C10-+H0==Nt+2C0f+5C1-+20H-,D錯誤。

222

14.(2023?武漢調(diào)研)某化學課外活動小組擬用鉛蓄電池進展電絮凝凈水的

試驗探究，設(shè)計的試驗裝置如下圖，以下表達正確的選項是()

旬蒿電池電解池

A.Y極的電極反響：Pb—2e-==Pb2+

B.鉛蓄電池工作時S02-向Y極移動

4

C.電解池中發(fā)生的反響僅有2A1+謔基2Al(OH)+3Hf

6H

232

D.每消耗103.5gPb,理論上電解池陰極上有0.5molH生成

解析：選D依據(jù)電解池中Fe電極上HO轉(zhuǎn)化為H，發(fā)生復原反響，知Fe

22

電極為陰極，故X極為負極，Y極為正極，Y極的電極反響為PbO+2e-+4H++

2

S02-===PbS0+2H0,A項錯誤；原電池中陰離子向負極移動，因此鉛蓄電池工作

442

時S02-向X極移動，B項錯誤；依據(jù)題圖可知A1電極上既有鋁離子生成，又有

4

氧氣放出，說明鋁電極上發(fā)生的氧化反響有兩個：Al-3e-==AL+、2H0—4e-==0

22

通電通電

t+4H+,因此電解池中發(fā)生的反響有2A1+6H0=====2A1(OH)+3Ht>2H0=====

2322

2Ht+0f,C項錯誤；原電池負極發(fā)生反響：Pb-2e-+S02-===PbS0，電解池

2244

陰極發(fā)生反響：2HO+2e-==Ht+20H-,由題圖可知原電池和電解池串聯(lián)，因

22

此各電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，由此可得關(guān)系式：Pb?H,每消耗103.5gPb,理

2

03>5

論上陰極生成H的物質(zhì)的量n(H)=n(Pb)=J\=0.5mol,D項正確。

22207g?mol-iQ

15(2023?全國卷I)最近我國科學家設(shè)計了一種CO+HS協(xié)同轉(zhuǎn)扮裝置,

22

實現(xiàn)對自然氣中C0和HS的高效去除。示意圖如下所示，其中電極分別為ZnO@

22

石墨烯(石墨烯包稟的ZnO)和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反響為：

①EDTAFe2+—e-==EDTAFes+

②2EDTAFe3++HS===2H++S+2EDTAFe2+

2

光伏電池

ro-

天然氣天然氣

(C1L、CO等)交換股(CH<、CQ、H2s等)

該裝置工作時，以下表達錯誤的選項是()

A.陰極的電極反響：CO+2H++2e-==C0+H0

22

B.協(xié)同轉(zhuǎn)化總反響：CO+HS==CO+H0+S

222

C.石墨烯上的電勢比ZnO@石墨烯上的低

D.假設(shè)承受Fe3+/Fez+取代EDTAFea+/EDTAFez+,溶液需為酸性

［解析］由題中信息可知，石墨烯電極發(fā)生氧化反響，為電解池的陽極，則

ZnO@石墨烯電極為陰極。由題圖可知，電解時陰極反響式為CO+2H++2e-==C0

2

+H0,A項正確；將陰、陽兩極反響式合并可得總反響式為CO+HS===CO+H0

2222

+s,B項正確；陽極接電源正極，電勢高，陰極接電源負極，電勢低，故石墨

烯上的電勢比2m）@石墨烯上的高，C項錯誤；Fe3+、Fe2+只能存在于酸性溶液中，

D項正確。

［答案］C

16.用NaOH溶液吸取煙氣中的S0,將所得的NaSO溶液進展電解，可循環(huán)

223

再生NaOH同時得到某種副產(chǎn)品。其供電裝置和電解裝置如下圖（電極材料均為惰

性電極）。以下說法不正確的選項是（）

為了到達目的，需將m電極與a電極相連，n電極與b電極相連

B.甲裝置中正極的電極反響式為0+4e-+2co===2CQ2-

223

C.電解池左側(cè)應為陰離子交換膜，右側(cè)為陽離子交換膜

D.A口進入的是稀NaOH溶液，作用是增加溶液的導電性；C口流出的是較

濃的硫酸

解析：選C甲裝置為燃料電池，其中m電極為負極，n電極為正極；乙裝

置為電解池，結(jié)合題意和題圖可知，A口進入的應是稀NaOH砸a電極為陰極，

電極反響式為2HO+2e-===Hf+20H-,B口放出的氣體為H,產(chǎn)生的0H-與Na

222

+結(jié)合成NaOH,實現(xiàn)NaOH的再生，因此，電解池左側(cè)為陽離子交換膜，這樣才

能使NaSO溶液中的Na+順當通過。b電極為電解池的陽極，SO?-有強復原性，在

233

陽極失電子，生成S02-,所以C口流出的是較濃的硫酸，綜上分析，C錯誤。

4

17.氮氧化物(NO)是有毒的大氣污染物，爭論覺察，可以承受如圖裝置有

X

效去除氮的氧化物，以下說法正確的選項是()

A.Pt電極I為電解池的陽極

B.電解過程中，質(zhì)子由左極室移向右極室

C.電解過程中，左極室pH會漸漸減小

D.假設(shè)為NO,轉(zhuǎn)移1mol電子時吸取塔中可以生成1molHSO-

N03

X

解析：選D依據(jù)圖示，可以得出HSO-得到電子被復原為S02-,所以Pt電

324

極I為電解池的陰極，Pt電極II為電解池的陽極，A錯誤；質(zhì)子在電解池中向陰

極移動，即由右極室移向左極室，B錯誤；電解過程中，Pt電極I上發(fā)生的反響

為2HS0-+2e-+2H+=SO2-+2H0,Pt電極U上發(fā)生反響：2H0-4e-==0f+

324222

4H+,H+通過質(zhì)子交換膜移向左極室，但左極室中消耗的H+和從右極室移動過來

的H+一樣多，且不斷生成水，所以pH會漸漸增大，C錯誤；依據(jù)得失電子守恒，

可得關(guān)系式N0-2HS0-,故D正確。

18.HB0可以通過電解NaB(OH)溶液的方法制備，其工作原理如下圖。下

334

列表達錯誤的選項是()

A.M室發(fā)生的電極反響為2H0-4e-===0f+4H+

22

B.N室中:a%<b%

C.b膜為陰離子交換膜

D.理論上每生成1mol產(chǎn)品，陰極室可生成5.6L(標準狀況)氣體

［解析］A項，M室為陽極室，發(fā)生氧化反響，但電解質(zhì)溶液為稀硫酸，易

不清楚哪種離子放電，其實是水電離出的0H-放電，其電極反響式為2H0-4e-

2

==0t+4H+,正確。

2

B項，易因無視Na+能透過陽離子交換膜進入陰極室而出錯，N室為陰極室，

發(fā)生的電極反響為2H0+2e-=Ht+20H-,原料室的Na+透過陽離子交換膜進

22

入陰極室，則NaOH的質(zhì)量分數(shù)為a%<b%,正確。

C項，電解池工作時，原料室的B(OH”透過陰離子交換膜，進入產(chǎn)品室和H

4

+結(jié)合生成HBO,正確。

33

D項，易因未抓住陰、陽極得失電子守恒而出錯，產(chǎn)品室發(fā)生的反響為B(OH)-

4

+H+==HBO+H0,理論上每生成1molHBO,需要消耗1molH+,轉(zhuǎn)移1mol

33233

電子，陰極室可生成氫氣11.2L(標準狀況)，錯誤。

［答案］D

19.高鐵酸鹽在環(huán)保能源領(lǐng)域有廣泛的用途。用銀（Ni）、鐵作電極電解濃

NaOH溶液制備高鐵酸鹽NaeFe。,的裝置如下圖。以下推斷合理的是（）

A.Fe電極是陽極，電極反響式為Fe-6e-+4HO==FeO2-+8H+

24

B.電解時電子的流向：負極一Ni電極f電解液一Fe電極一正極

C.假設(shè)隔膜為陰離子交換膜，則電解完畢后左側(cè)溶液中含有FeO2-

4

D.電解時陽極區(qū)pH減小、陰極區(qū)pH增大，撤去隔膜，溶液混合后，與原

溶液相比，pH減小（電解前后溶液體積變化無視不計）

解析：選DA項，由圖可知，F(xiàn)e電極與直流電源的正極相連，作陽極，堿

性溶液中不能生成H+,故電極反響式為Fe—6e-+8OH-==FeO2-+0,錯誤。B

4H2

4

項，電解過程中電子從電源的負極流向Ni電極，不能通過電解質(zhì)溶液，而是通

過電解質(zhì)溶液中離子作定向移動形成閉合電路，電子通過Fe電極流向正極，錯

誤。C項，陰離子交換膜只允許陰離子通過，陰離子移向陽極，則0H-從左向

右

遷移，故左側(cè)溶液中不行能含有FeO2-,錯誤。D項，依據(jù)陽極電極反響式可知，

4

0H-在陽極參與反響，溶液的pH減??；陰極區(qū)由水電離產(chǎn)生的H+得到電子生成

H,溶液中0H-的濃度增大，溶液的pH增大，電極反響式為6H0+6e-==3Ht

222

+60H-；由陰、陽極的電極反響式得到總反響式Fe+2H0+20H-==3Ht+FeO2-,

224

0H-被消耗，濃度減小，故撤去隔膜后，溶液pH減小，正確。

oo

20.乙醛酸如OH）是有機合成的重要中間體。工業(yè)上用鉛蓄電池“雙

極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸，原理如下圖，該裝置中陰、陽兩極為惰性電極,

兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸，其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反響生成乙醛酸。

以下說法中不正確的選項是（）

A.N電極上的電極反響式為HOOC—C00H+2e-+2H+==H00C—CHO+H0

2

B.假設(shè)有個電子在外電路通過，則該裝置中生成的乙醛酸最多為2mol

2N

A

C.其中a為鉛蓄電池的PbO電極

2

假設(shè)有2molH+通過質(zhì)子交換膜，則鉛蓄電池的負極質(zhì)量減輕207g

解析：選DA項，簡潔對有機物元素化合價變化推斷錯誤。由“兩極室均

可產(chǎn)生乙醛酸”可知N電極上HOOC—COOH發(fā)生反響生成HOOC—CHO,碳元素的

平均化合價分別為+3、+2,為復原反響，N為陰極，依據(jù)電荷守恒及原子守恒

可寫出電極反響式為HOOC—C00H+2e-+2H+==H00C—CHO+H0,正確。B項，

2

無視“兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸”而出錯。當有2N個電子在外電路通過時，N極

A

產(chǎn)生1mol乙醛酸；乙二醛與M電極的產(chǎn)物反響生成乙醛酸，說明陽極反響為

2C1—2e-===Cl,產(chǎn)生的1molCl能將1mol乙二醛氧化成1mol乙醛酸：OHC

22

—CH0+C1+HO===HOOC—CH0+2HC1,兩極共產(chǎn)生2mol乙醛酸，正確。C項，

22

M為陽極，則a應為鉛蓄電池的PbO電極，正確。D項，無視“PbSO微溶”而出

24

錯。鉛蓄電池負極反響為Pb—2e-+S02-===PbS0,所以2molH+通過質(zhì)子交換

44

膜，鉛蓄電池的負極質(zhì)量增重96g,錯誤。

21.一種將燃料電池與電解池組合制備KMnO的裝置如下圖（電極甲、乙、

4

丙、丁均為惰性電極）。該裝置工作時，以下說法不正確的選項是（）

1GMMM

溶液

A.電極丁的電極反響式為MnO2--e-=MnO-

44

B.電極乙四周溶液的pH減小

C.KOH溶液的質(zhì)量分數(shù)：c%>a%>b%

D.導線中流過2mol電子時，理論上有2molK+移入陰極區(qū)

解析：選C分析兩裝置的特點可以推斷左邊是燃料電池，右邊是電解池。

通氧氣的甲電極是燃料電池的正極，與此電極相連的丁電極是電解池的陽極，則

丁電極上MnOz-被氧化為MnO-o丙電極為陰極，陰極上水電離產(chǎn)生的H+放電被還

44

原為H,所以X為Ho丁電極的電極反響式為Mn02--e-===MnO-,A正確；乙電

2244

極上發(fā)生的反響式為H-2e-+20H-===2H0,氫氧根離子濃度減小，所以四周溶

22

液的pH減小，B正確；丙電極上發(fā)生反響式為2H0+2e-===Hf+20H-,甲電極

22

上發(fā)生反響式為0+4e-+2H0==40H-,依據(jù)溶液流向可推斷KOH溶液的質(zhì)量分

22

數(shù)：c%>b%>a%,C不正確；導線中流過2mol電子時，理論上有2molK+移入

陰極區(qū)，D正確。

22.用電解法可提純含有某種鉀的含氧酸鹽雜質(zhì)（如硫酸鉀、碳酸鉀等）的

粗KOH溶液，其T作原理如下圖0以下說法正確的選項是（）

A.電極N為陽極，電極M上H+發(fā)生復原反響

B.電極M的電極反響式為

40H-4e-===2H0+0f

22

C.d處流進粗KOH溶液，e處流出純KOH溶液

D.b處每產(chǎn)生11.2L氣體，必有1molK+穿過陽離子交換膜

［解析］依據(jù)圖示，K+移向電極N,所以N是陰極，M極是陽極，0H-發(fā)生氧

化反響生成氧氣，電極反響式為40H-4e-===2H0+t,故A錯誤，B正確；c

02

2

處流進粗KOH溶液，f處流出純KOH溶液，故C錯誤；N極是陰極，H+發(fā)生復原

反響生成氫氣，非標準狀況下11.2L氫氣的物質(zhì)的量不肯定是0.5mol,故D

錯誤。

［答案］B

23.（2023?山西呂梁期末）某鎮(zhèn)冶煉車間排放的漂洗廢水中含有肯定濃度的

Ni2+和C1-,圖甲是雙膜三室電沉積法回收廢水中的Niz+的示意圖，圖乙描述的

是試驗中陰極液pH與銀回收率之間的關(guān)系。以下說法不正確的選項是（）

0.6mol,L'狀酸

情

侑

濃

件n

?

小*

?交換mblh

ff

0.1IIM)I?L10.1mol-L*廢水

H2s(%ff*ttlff（畬、|2?、（T）

甲

A.交換膜a為陽離子交換膜

B.陽極反響式為2H0—4e-===0t+4H+

22

C.陰極液pH=l時，鎮(zhèn)的回收率低主要是有較多的H生成

2

濃縮室得到1L0.5mol?LT的鹽酸時，陰極回收得到11.8g銀

解析：選D陽極氫氧根離子失電子生成氧氣，氫離子通過交換膜a進入濃

縮室，所以交換膜a為陽離子交換膜，故A正確；陽極反響式為2H0-4e-===0

22

t+4H+,故B正確；陰極發(fā)生復原反響，酸性強時主要是氫離子發(fā)生復原反響

生成氫氣，酸性弱時主要是Ni2+發(fā)生復原反響生成Ni,故C正確；濃縮室得到1

L0.5mol?LT的鹽酸時，轉(zhuǎn)移電子0.4mol,陰極生成銀和氫氣，所以陰極

回收得到的銀小于11.8g,故D錯誤。

24.一種生物電化學方法脫除水體中NH+的原理如以下圖所示：

4

以下說法正確的選項是()

A.裝置工作時，化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

B.裝置工作時，a極四周溶液pH降低

C.裝置內(nèi)工作溫度越高，NH+脫除率肯定越大

4

D.電極b上發(fā)生的反響之一是

2N0—2e-===Nt+30f

322

解析：選B該裝置是把電能轉(zhuǎn)化為化學能，A錯誤；a極為陽極，電極反

應為NH++2H0-6e-===N0-+8H+,所以a極四周溶液的pH降低，B正確；該裝

422

置是在細菌生物作用下進展的，所以溫度過高，導致細菌死亡，NH+脫除率會減

4

小，C錯誤；b極上反響式為2N0-+12H++10e-===Nf+6H0,D錯誤。

322

25.支撐海港碼頭根底的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護法進展防腐，工

作原理如下圖，其中高硅鑄鐵為惰性關(guān)心