2026届高三化学一轮复习选择题专题电化学
2025-08-18
|
24页
|
74人阅读
|
0人下载
内容正文:
2026届高三化学一轮复习选择题
专题 电化学
一、原电池
1.(2025·贵州铜仁·模拟预测)锌-空气二次电池具有性能高、寿命长的可充电等优点,其原理如图所示。下列说法错误的是
A.放电过程中,b极的电极电势高于a极的电极电势
B.放电过程中,OH-由b极区向a极区迁移
C.充电过程中,a极的电极反应为:[Zn(OH)4]2-+ 2e-=Zn +4OH-
D.充电过程中,a、b电极附近溶液pH均不变
2.(2025·贵州毕节·二模)一种装载双原子双层带电膜(EM)电极材料可将硝酸盐还原为,为低浓度的硝酸盐污染提供高效实用的解决方案,工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.装置工作一段时间后,阳极区减小
B.阴极发生的反应为
C.相同条件下,阴阳两极产生气体的体积比为
D.带电膜阳极上的游离氯可将氧化为
3.(2025·贵州贵阳·二模)一种水性电解液可充电电池如图所示。下列叙述错误的是
A.放电时,M电极是正极
B.放电时,N电极反应:
C.充电时,Ⅱ区中溶液的浓度减小
D.充电时,转移,Ⅲ区溶液质量减少
4.(2025·贵州·二模)液流电池是电化学储能领域的一个研究热点,其优点是容量大、寿命长。某种碱性可充电锌铁液流电池放电时工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.电池放电时电极a的电势高于电极b
B.电池放电时向M室移动,M室溶液增大
C.电池充电时b极发生的电极反应式为:
D.电池充电时电路中每通过电子,a电极增重
5.(2025·贵州铜仁·二模)电有机合成可以缩短传统有机合成线路,以丙烯腈为原料通过如下装置合成己二腈。下列说法正确的是
A.①室有无色气体产生
B.c电极上发生还原反应
C.d电极发生的反应为
D.每当b电极消耗22.4L气体,会有由③室向④室迁移
6.(2025·贵州毕节·一模)一种双腔室燃料电池构造示意图如下,下列说法错误的是
A.离子交换膜的作用是传导
B.负极反应式为:
C.在电池反应中表现出氧化性和还原性
D.复合材料电极上每消耗,外电路中转移电子
7.(24-25高三上·贵州贵阳·开学考试)一种将酸—碱双电解液分开且具有双溶解沉积反应的酸碱混合高电压水系可充电电池的放电过程如图所示。下列说法中错误的是
A.放电时,电极作负极
B.放电时,消耗,中间溶液中溶质增加
C.充电时,Ⅰ区溶液中的逐渐变小
D.充电时,Ⅱ区的电极方程式
8.(2024·贵州六盘水·模拟预测)科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后,电极上检测到和少量。下列叙述错误的是
A.放电时,电极的电势比电极的电势高
B.充电时,会发生反应
C.放电时,正极反应有
D.放电时,电极质量减少,电极生成了
9.(2024·贵州·模拟预测)在醋杆菌(最适生长温度为25~30℃)作用下,将酸性废水中有机物()转化成,同时电还原硝酸盐,实现地下水厌氧条件下修复,模拟原理如图所示,下列叙述正确的是
A.放电时,电流由b极经外电路流向a极
B.其他条件相同,70℃地下水修复效率高于40℃
C.若a极生成和共2mol,则理论上一定转移18mol电子
D.b极反应式为
10.(2024·贵州·三模)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源,电解质LiCl-KCl混合物一旦受热熔融,电池瞬间即可输出电能。一种热激活电池的总反应为,其基本结构如图所示。该电池的下列说法不正确的是
A.硫酸铅电极为电池的正极 B.放电时,向钙电极移动
C.正极的电极反应为 D.常温时,在正负极之间连上检流计,指针不偏转
11.(2024·贵州黔南·二模)工厂利用电解法处理含醛类废水,并由邻溴硝基苯制备邻溴苯胺,工作原理如图所示:
下列说法中不正确的是
A.b电极的电极反应为:
B.当生成邻溴苯胺,同时可以处理含有的废水
C.电解过程中极区溶液的酸性减弱
D.工作时,电极和均发生氧化反应
12.(2024·贵州遵义·三模)钠硒电池具有能量密度大、成本低等优点,被认为是富有潜力的新一代室温钠离子电池。某科研团队设计的钠硒电池模型如图所示。下列叙述错误的是
A.放电时,电极N的电势高于电极M
B.放电时,M电极附近不能选用水系电解液
C.充电时,从N电极向M电极迁移
D.充电时,N极上的反应式为:
13.(2024·贵州毕节·三模)高载量锂硫电池是一种二次电池,具有比能量大,能量密度高,成本低,环境友好等优点,装置示意图如下。下列说法正确的是
A.放电时为负极
B.左室区电解质可为含水溶液
C.充电时极可能发生
D.当电路中转移电子时,锂电极质量变化
14.(2024·贵州黔东南·三模)水系锌锰二次电池放电时存在电极MnO2剥落现象,造成电池容量衰减。研究发现,加入少量KI固体能很大程度恢复“损失”的容量,原理如图,已知PBS膜只允许Zn2+通过。下列说法错误的是
A.PBS膜的优点是能有效抑制电池的自放电
B.放电时,3molI-参加反应,理论上负极减少65g
C.放电时,外电路电子的移动方向是Zn→负载→MnO2
D.充电时的总反应:Zn+MnO2+4H+=Zn2++Mn2++2H2O
二、电解池
15.(2025·贵州·模拟预测)能提高汽油的辛烷值,可电解合成,原理示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.电极的反应式为
B.总反应化学方程式为
C.该反应的催化剂为
D.外电路转移电子时,理论上可生成的物质的量为
16.(2025·贵州·模拟预测)成对电解可提高电化学合成的电子经济性。在含特殊催化剂的电极上电解,两极同时得到的电解池工作原理如图所示:
下列说法错误的是
A.阴极反应式:
B.电解过程中,从n区通过阳离子交换膜移向m区
C.电解过程中,当转移1mol电子时,理论上生成1mol
D.电解结束后,阳极区的小于1:7
17.(2025·贵州六盘水·一模)采用电解法电解葡萄糖溶液可同时制备山梨醇和葡萄糖酸,电解原理如图所示。已知双极膜中水解离的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是
A.M极与电源的负极相连
B.双极膜产生的会移向N极
C.阴极的电极反应:
D.每生成1mol山梨醇,理论上共消耗1mol葡萄糖
18.(24-25高三上·贵州贵阳·阶段练习)是一种重要的工业原料,研究表明用电解法直接制备的原理如图所示。下列说法正确的是
A.电极b接电源的正极
B.通过质子交换膜从右向左移动
C.电极a的电极反应式:
D.当电极a消耗时,电极b可生成
19.(2024·贵州黔南·一模)在KOH水溶液中,电化学方法合成高能物质K4C6N16时,伴随少量O2生成,电解原理如图所示。下列说法正确的是
A.B为电源的正极
B.电解一段时间后,阴极区溶液的c(H+)增大
C.生成的电极反应:
D.每生成1molH2的同时,生成0.5molK4C6N16
20.(24-25高三上·贵州·阶段练习)“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法,装置如图所示。部分反应机理为。下列说法错误的是
A.a电极连电源的负极,发生还原反应
B.电解过程中由a极流向b极,故b极区溶液保持不变
C.阳极存在电极反应:
D.当转移电子时,该装置可产生(标准状况下)
21.(2024·贵州遵义·一模)科学家通过原位碳包覆策略有效提升了Zn/电池的电化学性能。Zn/@C电池具有比容量高、可逆性好和寿命长的优点,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,a电极的电极反应式为:
B.放电时,电流由a电极沿导线流到b电极,再经电解质溶液流回a
C.充电时,当有6.5g 移向阴极时,导线中通过0.2mol电子
D.包覆在上的碳可以增强@C电极的导电性
22.(2024·贵州毕节·模拟预测)利用太阳能进行电解,将氨转化为高纯氢气,其装置如图所示。下列说法错误的是
A.电解过程中从右往左移动
B.当电路中转移2mol 时产生标准状况下为22.4L
C.阳极电极反应式为
D.电解一段时间后,左室pH升高
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2026届高三化学一轮复习选择题 专题 电化学》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
C
C
A
C
D
D
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
D
D
D
D
D
D
C
C
B
题号
21
22
答案
B
D
1.D
【分析】电池工作时,a电极,Zn转化为[Zn(OH)4]2-,失电子发生氧化反应,则a极为负极;b电极,O2转化为OH-,得电子发生还原反应,b极为正极。
【详解】A.原电池工作时,正极的电极电势高于负极的电极电势,则放电过程中,b极的电极电势高于a极的电极电势,A正确;
B.放电过程中,阴离子向负极移动,则OH-由b极区向a极区迁移,B正确;
C.充电过程中,a极为阴极,[Zn(OH)4]2-得电子转化为Zn等,电极反应为:[Zn(OH)4]2-+ 2e-=Zn+4OH-,C正确;
D.充电过程中,a极反应为[Zn(OH)4]2-+2e-=Zn+4OH-,b极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,则a、b电极附近溶液pH均发生改变,D错误;
故选D。
2.C
【分析】由图,电解装置中左侧为阳极,水失去电子被氧化为氧气,右侧EM电极上硝酸盐还原为,且带电膜阳极上氨气分子被游离氯氧化为;
【详解】A.左侧为阳极,水失去电子被氧化为氧气,工作一段时间后,阳极区溶液酸性增强,减小,A正确;
B.由图,阴极发生的反应为硝酸根离子得到电子发生还原反应生成氮气:,B正确;
C.由分析,阳极水失去电子被氧化为氧气,右侧EM电极上硝酸盐还原为,存在关系,由于带电膜阳极上氨气分子也会被游离氯氧化为,则相同条件下,阴阳两极产生气体的体积比不为,C错误;
D.由图,带电膜阳极上氨气分子被游离氯氧化为,氨气发生氧化反应,D正确;
故选C。
3.D
【分析】装置放电时,Zn电极为负极,Zn失电子产物与电解质反应,生成,负极反应式为:,同时K+透过阳离子交换膜向Ⅱ区移动;正极为MnO2,MnO2得电子产物与电解质反应,生成Mn2+等,正极反应为:MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O,同时透过阴离子交换膜向Ⅱ区移动;据此分析;
【详解】A.根据分析可知,放电时,M电极是正极,A正确;
B.根据分析可知,放电时,N为负极,电极反应:,B正确;
C.根据分析可知,充电时M为阳极、N为阴极,K+透过阳离子交换膜向Ⅲ区移动,透过阴离子交换膜向Ⅰ区移动;Ⅱ区中溶液的浓度减小,C正确;
D.根据分析可知,充电时,Ⅲ区电极反应为,转移,K+透过阳离子交换膜向Ⅲ区移动,溶液质量增重,D错误;
故选D。
4.C
【分析】由图可知,放电时,氢氧根离子向a电极移动,则电极a为液流电池的负极,锌在碱性条件下,失去电子发生氧化反应生成四羟基合锌离子,电极反应式为:Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-,电极b为正极,六氰合铁酸根离子在正极得到电子发生还原反应生成六氰合亚铁酸根离子,电极反应式为:;充电时,a电极连电源负极,做电解池的阴极,电极反应式为:[Zn(OH)4]2-+2e-= Zn+4OH-,电极b与正极相连,做电解池阳极,六氰合亚铁酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成六氰合铁酸根离子,电极反应式为:,据此分析回答。
【详解】A.由分析可知,电池放电时,电极a为液流电池的负极,电极b为正极,则电极a的电势低于电极b,A错误;
B.由分析可知,放电时为原电池,则OH-向负极移动,负极发生氧化反应,电极反应式为:Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-,OH-被消耗,则pH减小,B错误;
C.由分析可知,电池充电时,b极发生的电极反应式为:,C正确;
D.电池充电时,电路中每通过0.2NA电子,a电极反应式为:[Zn(OH)4]2-+2e-= Zn+4OH-,增重0.1molZn,即增重6.5g,D错误;
故选C。
5.C
【分析】由题干装置可知,左侧为CH3OCH3燃料电池,a电极为负极,电极反应为:CH3OCH3-12e-+16OH-=2+11H2O,b电极为正极,电极反应为:O2+4e-+2H2O=4OH-,c与电源正极相连是阳极,电极反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑,d与电源负极相连是阴极,电极反应为:,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,a电极为负极,电极反应为:CH3OCH3-12e-+16OH-=2+11H2O,故①室没有无色气体产生,A错误;
B.由分析可知,c与电源正极相连是阳极,则c电极上发生氧化反应,B错误;
C.由分析可知,d与电源负极相连是阴极,d电极发生的反应为,C正确;
D.题干未告知气体所处的状态,无法计算气体的物质的量,D错误;
故答案为:C。
6.A
【分析】由图可知,复合材料电极是燃料电池的正极,酸性条件下,过氧化氢在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为,铂电极为负极,碱性条件下过氧化氢在负极失去电子发生氧化反应生成氧气和水,电极反应式为,总反应为2H2O2=2H2O+O2↑,电池工作时钾离子通过阳离子交换膜由铂电极移向复合材料电极。
【详解】A.由分析可知,电池工作时钾离子通过阳离子交换膜由铂电极移向复合材料电极,则离子交换膜的作用是传导钾离子,故A错误;
B.由分析可知,铂电极为负极,碱性条件下过氧化氢在负极失去电子发生氧化反应生成氧气和水,电极反应式为,故B正确;
C.由分析可知,电池总反应为2H2O2=2H2O+O2↑,反应中氧元素的化合价即升高被氧化又降低被还原,过氧化氢即是氧化剂又是还原剂,反应中表现出氧化性和还原性,故C正确;
D.由分析可知,合材料电极是燃料电池的正极,酸性条件下,过氧化氢在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为,则复合材料电极上每消耗1mol过氧化氢,外电路中转移2mol电子,故D正确;
故选A。
7.C
【分析】图中为放电过程,放电时Zn电极失电子,而惰性电极得到电子,可知放电时,Zn电极为负极,惰性电极为正极,交换膜M为阳离子交换膜,交换膜N为阴离子交换膜;充电时,Zn电极连接电源负极作为电解池的阴极,惰性电极连接电源正极作为电解池的阳极,据此作答。
【详解】A.由分析可知,放电时,Zn电极为负极,A正确;
B.由分析可知,放电时,硫酸钾溶液中的钾离子通过阳离子交换膜M向右移动,硫酸根离子通过阴离子交换膜N向左移动,则当消耗6.5g锌时,电极反应式为: ,转移的电子数为0.2mol,因此有0.2molK+、0.1mol通过交换膜,可知中间硫酸钾溶液中溶质增加,故B正确;
C.充电时Ⅰ区中[Zn(OH)4]2-得到电子生成Zn,为电解池的阴极,电极反应式为:,因此逐渐增大,故C错误;
D.充电时,Ⅱ区中Mn2+转化为,电极方程式为:,故D正确;
故答案选C。
8.D
【分析】Zn具有比较强的还原性,具有比较强的氧化性,自发的氧化还原反应发生在Zn与MnO2之间,所以电极为正极,Zn电极为负极,则充电时电极为阳极,Zn电极为阴极。
【详解】A.根据分析,放电时电极为正极,电极的电势比电极的电势高,A正确;
B.充电时,阴极会发生反应,B正确;
C.放电时,正极发生的还原反应有:,C正确;
D.放电时,电极质量减少,根据,转移电子0.04mol,若正极只发生反应:,生成了,根据电极上检测到和少量,可知生成小于0.04mol,D错误;
故选D。
9.D
【分析】由图可知,放电时,a极为原电池的正极,酸性条件下,硝酸根离子部分得到电子发生还原反应生成铵根离子和水、部分得到电子发生还原反应生成氮气和水,电极反应式分别为NO+8e—+8H+=NH+3H2O、2NO+10e—+12H+=N2↑+6H2O,b极为负极,在醋杆菌、水分子作用下在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为。
【详解】A.由分析可知,a极为正极、b极为负极,则电流由正极a经外电路流向负极b,故A错误;
B.由题给信息可知,实现地下水厌氧条件下修复时,醋酸杆菌的活性温度为25~30℃,地下水温度超过30℃时,催化剂醋酸杆菌会失去活性,修复效率会降低,所以其他条件相同,70℃地下水修复效率低于40℃,故B错误;
C.由分析可知,a极为原电池的正极,酸性条件下,硝酸根离子部分得到电子发生还原反应生成铵根离子和水、部分得到电子发生还原反应生成氮气和水,电极反应式分别为NO+8e—+8H+=NH+3H2O、2NO+10e—+12H+=N2↑+6H2O,若放电只生成2mol氮气,反应转移20mol电子,若放电只生成2mol铵根离子,反应转移16mol电子,则a极生成氮气和铵根离子共2mol时,理论上可能转移18mol电子,故C错误;
D.由分析可知,b极为负极,在醋杆菌、水分子作用下在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为,故D正确;
故选D。
10.C
【分析】电池总反应为,Ca化合价升高,失去电子,作负极,化合价降低,得到电子,作正极。
【详解】A.根据分析可知硫酸铅电极为电池的正极,A正确;
B.放电时,阳离子移向正极、阴离子移向负极可知,因此向正极(硫酸铅)移动,向钙电极移动,B正确;
C.硫酸铅作正极材料,熔融的LiCl作为电解质,电极反应为:,C错误;
D.根据题中信息,电解质的无水LiCl-KCl混合物需要受热熔融,因此常温时,电解质为固态,没有可自由移动的离子,不能导电,因此在正负极之间连上检流计,指针不偏转,D正确;
故答案选C。
11.B
【分析】从图中可知,甲为酸性甲烷燃料电池,通入甲烷的电极为负极,则b为负极,通入氧气的电极为正极,则a为正极,乙为电解池,c与原电池负极相连,则c为阴极,阴极上硝基得电子被还原生成-NH2,d与原电池正极相连为阳极,阳极上溴离子失电子生成溴,溴再将RCHO氧化为RCOOH。
【详解】A.b极CH4参加反应,在酸性条件下生成CO2,根据化合价变化,可知电极反应为,A正确;
B.制备邻溴苯胺的反应为,制备1mol邻溴苯胺需要转移6mol电子,电解过程中,d极区发生的反应有:2Br--2e-=Br2,RCHO+H2O+Br2=RCOOH+2HBr,可以处理含有的废水,B错误;
C.电解过程中极电极方程式为:,该过程中有水生,H+浓度减小,酸性减弱,C正确;
D.由分析可知,b为原电池的负极,d与原电池正极相连为阳极,均发生氧化反应,D正确;
故选B
12.D
【分析】放电时,Na失去电子发生氧化反应,M为负极,石墨烯电极为正极,充电时,M为阴极,N为阳极,据此回答。
【详解】A.正极电势高于负极电势,所以放电时,电极N的电势高于电极M,A正确;
B.放电时,M电极附近不能选用水系电解液,因为Na会与水反应,B正确;
C.充电时,Na+向阴极移动,所以从N电极向M电极迁移,C正确;
D.充电时,N极为阳极,电极反应式电荷不守恒且反应物与生成物写反了,D错误;
故选D。
13.D
【分析】由图示可知,放电时电极Li失电子,为负极;S电极依次发生S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2→Li2S的反应,为还原反应,电极S为正极;充电时,电极Li接电源的负极,做阴极;电极S接电源正极,做阳极。
【详解】A.放电时,S电极依次发生S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2→Li2S的反应,为还原反应,电极S为正极;选项A错误;
B.Li能与水反应,则该电池通常不选择水系电解液,选项B错误;
C.充电时S极做阳极,失电子,电极反应式为:8Li2S-16e-= S8+16Li+,选项C错误;
D.电池放电时Li电极为负极,电极方程式为Li-e-=Li+,当外电路中流过0.3mol电子时,负极消耗的Li的物质的量为0.3mol,其质量减少2.1g;电池充电时Li电极为阴极,电极方程式为Li++e-=Li,当外电路中流过0.3mol电子时,阴极增加的Li的物质的量为0.3mol,其质量增加2.1g;故当电路中转移0.3mol电子时,锂电极质量变化2.1g;选项D正确;
故答案选D。
14.D
【分析】由图知,Zn电极为负极,发生氧化反应Zn-2e-=Zn2+,MnO2为正极,发生还原反应MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O,加入KI后,发生反应MnO2+3I-+4H+=Mn2+++2H2O,+2e-=3I-,碘离子为催化剂,据此分析。
【详解】A.PBS膜能够防止脱落的二氧化锰与锌接触构成微电池,减少锌的损耗,能有效抑制电池的自放电,A正确;
B.加入KI后,I-与剥落的MnO2反应生成的Ⅰ,发生反应为MnO2+3I-+4H+=Mn2+++2H2O,+2e-=3I-,,如有3molI-参加反应,需得到电子2mol,理论上负极Zn减少1mol,质量为65g,B正确;
C.放电时,外电路电子的移动方向是Zn→负载→MnO2,C正确;
D.放电时的总反应为MnO+Zn+4H+=Zn2++Mn2++2H2O,D错误;
故选D。
15.D
【分析】由图知,电极上转化为,发生氧化反应,为阳极,电极反应式为;电极A为和得到电子生成、和,电极反应式为,据此回答问题。
【详解】A.由分析可知,电极A为和得到电子生成、和,电极反应式为,A正确;
B.由图可知,和反应得到,因此总反应方程式为,B正确;
C.与反应生成和,与、和反应生成和,在反应过程中的质量和化学性质不变,因此该反应的催化剂为,C正确;
D.由图可知生成时,转化为,元素化合价降低2价,转移电子,所以外电路转移电子时,理论上生成的物质的量为,D错误;
故选D。
16.D
【分析】由图示可知,和电极负极相连的左侧电极为阴极,阴极氧气得电子生成H2O2,阳极水失电子生成H2O2。
【详解】A.由图示可知,和电极负极相连的左侧电极为阴极,阴极反应式为:,故A正确,不符合题意;
B.电解过程中,K+从n区(阳极区)通过阳离子交换膜移向m区(阴极区),故B正确,不符合题意;
C.由阴极反应式可知,电解过程中,当转移1mol电子时,在阴极生成0.5molH2O2,由阳极反应式2H2O-2e-+2CO=H2O2+2HCO可知,电解过程中,当转移1mol电子时,在阳极生成0.5molH2O2,则当转移1mol电子时,理论上共生成lmolH2O2,故C正确,不符合题意;
D.由阳极反应式2H2O-2e-+2CO=H2O2+2HCO可知,电解过程中阳极消耗CO同时生成HCO,则电解结束后,阳极区的大于1:7,故D错误,符合题意;
故选D。
17.D
【分析】由图可知,M电极葡萄糖被还原为山梨醇,为阴极,电极反应式为,N电极溴离子失电子被氧化为溴,为阳极,电极反应式为2Br--2e-=Br2,据此回答。
【详解】A.由分析可知,M电极为阴极,与电源的负极相连,A正确;
B.由分析可知,M电极为阴极,N电极为阳极,双极膜产生的会移向N极,B正确;
C.由图可知,M电极葡萄糖被还原为山梨醇,为阴极,电极反应式为,C正确;
D.制备山梨醇的反应为,阳极区制备葡萄糖酸的总反应为,根据得失电子守恒可知每生成1mol山梨醇,转移2mol电子,理论上共消耗2mol葡萄糖,D错误;
故选D。
18.C
【分析】电极a作为阳极,转化为,元素化合价升高,发生氧化反应。电极反应式为;电极b作为阴极,转化为,元素化合价降低,发生还原反应。电极反应式为。质子交换膜允许通过。在电解过程中,阳离子向阴极移动,所以会从阳极(电极a)区域通过质子交换膜向阴极(电极b)区域移动。
【详解】A.在电极b上,转化为,元素化合价降低,发生还原反应,所以电极b是阴极,应接电源负极,A错误;
B.电解池中,阳离子向阴极移动,电极b是阴极,所以通过质子交换膜应从左向右移动,B错误;
C.电极a上转化为,N元素从0价升高到+5价,1个失去10个电子,结合电解质溶液为酸性环境,根据电荷守恒和原子守恒,电极反应式为,C正确;
D.未指明2.24L是否处于标准状况,无法根据气体体积计算其物质的量,也就不能确定生成的物质的量,D错误;
综上,答案是C。
19.C
【分析】由图可知电化学方法合成高能物质K4C6N16时,伴随少量O2生成,Pt电极生成的电极反应:,Pt为电极的阳极,故A电极为正极,则Ni为电极的阴极,阴极反应为:,B电极为负极,据此进行解答。
【详解】A.由分析知,B为电源的负极,A错误;
B.阴极反应为:,电解一段时间后,阴极区溶液的c(H+)减小,B错误;
C.Pt电极生成的电极反应:,C正确;
D.因为在阳极有少量氧气生成,所以每生成1molH2的同时,生成K4C6N16的量将小于0.5mol,D错误;
故选C。
20.B
【分析】据图示可知,b电极上HCHO 转化为HCOO-,而HCHO 转化为HCOO-为氧化反应,所以b电极为阳极,a电极为阴极,HCHO为阳极反应物,结合反应机理可知,阳极反应为,阴极水得电子生成氢气:。
【详解】A.由分析可知,a为阴极,与电源负极相连,得到电子发生还原反应,A正确;
B.电解过程中,a极生成的向阳极移动,即由a极流向b极;由a、b极反应式可知,转移相同电子数时,b极消耗的为a极生成的两倍,故b极区溶液降低,B错误;
C.由分析可知阳极反应为,C正确;
D.当转移电子时,阴极、阳极各产生,共,则该装置可产生(标准状况下),D正确;
故选B。
21.B
【分析】由电子流向可知,放电时a为负极,锌失去电子发生氧化反应,b为正极,得到电子发生还原反应;;
【详解】A.由分析,放电时,a电极的电极反应式为锌失去电子发生氧化反应:,A正确;
B.放电时,电流经外电路由正极流向负极,则由b电极沿导线流到a电极,B错误;
C.充电时,阳离子移向阴极,锌离子在阴极得到电子发生还原反应生成锌单质:,当有6.5g (为0.1mol锌)移向阴极时,导线中通过0.2mol电子,C正确;
D.石墨碳具有良好的导电性,包覆在上的碳可以增强@C电极的导电性,D正确;
故选B。
22.D
【分析】利用太阳能进行电解,将氨转化为高纯氢气,氨气发生还原反应生成氢气,所以生成氢气的电极为阴极,阴极电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,生成氮气的电极为阳极,阳极反应式为。
【详解】A.电解过程中阴离子向阳极移动,即从右往左移动,故A正确;
B.氨气发生还原反应生成氢气,生成1molH2,转移2mol电子,所以当电路中转移2mol 时产生标准状况下的体积为22.4L,故B正确;
C.阳极氨气转化为氮气,电极反应式为,故C正确;
D.左室为阳极室,电极反应式为,消耗OH-,阴极电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,阴极生成的OH-向阳极移动,且转移6mol电子时,阳极消耗的OH-的物质的量等于阴极移动过来的OH-,即阳极OH-的物质的量不变,但阳极生成了水,所以c(OH-)减小,电解一段时间后,左室pH降低,故D错误;
故答案为:D。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。