专题17电化学原理综合应用-三年高考(2015-2017)化学试题
2016—2018年高考化学真题分类汇编专题17电化学原理综合应用含解析_2213
专题17电化学原理综合应用1. 【2018天津卷】CQ是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。
回答下列问题：(3) Q辅助的AI〜CQ电池工作原理如图4所示。
该电池电容量大，能有效利用CQ,电池反应产物Al 2(C2Q4)3 是重要的化工原料。
电池的负极反应式：__________ 。
电池的正极反应式：6C2+6e-^^=6C2-6CG+6Q-^=3C2C42-反应过程中O2的作用是________ 。
该电池的总反应式：_________ 。
【答案】AI - 3e-=A|3+(或2AI - 6e「=2Alj 催化剂2AI+6CQ 2=AI 2(C2C4) 3【解析】猎准分析：⑶根將團4, ¥酗员极，离子港体为毎G因此负极反应式为Al-3e-=Al--;员极反应式和正极反应式合并，得出总电泄反应式为"汁此0宁/忙Oh因此氧弓为催化剂。
2. 【2018江苏卷】NQ (主要指NQ和NQ)是大气主要污染物之一。
有效去除大气中的NQ是环境保护的重要课题。
(2) 用稀硝酸吸收NQ,得到HNQ和HNQ的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。
写出电解时阳极的电极反应式：________________________________________ 。
【答案】(2) HN®2e-+HQ 3H++NQ-【解析】精准分析：(2)根据电解原理，阳极发生失电子的氧化反应，阳极反应为HNQ失去电子生成HNQ, ImolHNQ 反应失去2mol电子，结合原子守恒和溶液呈酸性，电解时阳极电极反应式为HNQ2e-+HO=NO+3H+。
3. 【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na^Q）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问题:（3）制备NaSOs也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SQ碱吸收液中含有NaHSO和N Q SO。
阳极的电极反应式为______________ 。
三年高考(2016-2018)化学试题分项专题 17 电化学原理综合应用(Word版)
专题17电化学原理综合应用1．【2018天津卷】CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。
回答下列问题：（3）O2辅助的Al～CO2电池工作原理如图4所示。
该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的负极反应式：________。
电池的正极反应式：6O2+6e−6O2−6CO2+6O2−3C2O42−反应过程中O2的作用是________。
该电池的总反应式：________。
2．【2018江苏卷】NO x（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。
有效去除大气中的NO x是环境保护的重要课题。
（2）用稀硝酸吸收NO x，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。
写出电解时阳极的电极反应式：____________________________________。
3．【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问题：（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。
阳极的电极反应式为_____________。
电解后，__________室的NaHSO3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。
4．【2018新课标1卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为______________；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
5．【2018新课标3卷】KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。
回答下列问题：（3）KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式______。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_________，其迁移方向是_____________。
三年高考2016_2018高考化学试题分项版解析专题17电化学原理综合应用含解析
专题17 电化学原理综合应用1．【2018天津卷】CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。
回答下列问题：（3）O2辅助的Al～CO2电池工作原理如图4所示。
该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的负极反应式：________。
电池的正极反应式：6O2+6e−6O2−6CO2+6O2−3C2O42−反应过程中O2的作用是________。
该电池的总反应式：________。
【答案】Al–3e–=Al3+（或2Al–6e–=2Al3+）催化剂 2Al+6CO2=Al2(C2O4)3【解析】2．【2018江苏卷】NO x（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。
有效去除大气中的NO x是环境保护的重要课题。
（2）用稀硝酸吸收NO x，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。
写出电解时阳极的电极反应式：____________________________________。
【答案】（2）HNO2−2e−+H2O3H++NO3−【解析】精准分析：（2）根据电解原理，阳极发生失电子的氧化反应，阳极反应为HNO2失去电子生成HNO3，1molHNO2反应失去2mol电子，结合原子守恒和溶液呈酸性，电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。
3．【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问题：（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。
阳极的电极反应式为_____________。
电解后，__________室的NaHSO3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。
【答案】（3）2H2O－4e－＝4H＋+O2↑ a【解析】4．【2018新课标1卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为______________；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
高考真题电化学
2013—2017高考电化学真题1．【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是（）A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整2．【2017 新课标 2 卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4—H2C2O4混合溶液.下列叙述错误的是A．待加工铝质工件为阳极B．可选用不锈钢网作为阴极C．阴极的电极反应式为： Al3++ 3e—== AlD．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动3．【2017 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的 S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2S x（2≤x≤8）。
下列说法错误的是(）A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B．电池工作时，外电路中流过 0.02 mol 电子，负极材料减重 0。
14gC．石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性D．电池充电时间越长,电池中 Li2S2的量越多4．【2017海南10】一种电化学制备NH 3的装置如图所示，图中陶瓷在高温时可以传输H+．下列叙述错误的是(）A．Pb电极b为阴极B．阴极的反应式为：N2+6H++6e﹣=2NH3C．H+由阳极向阴极迁移D．陶瓷可以隔离N2和H25.【2017 北京11】（16分)某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag"的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下:向硝酸酸化的0.05mol•L﹣1硝酸银溶液(pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色．（1）检验产物①取少量黑色固体，洗涤后,（填操作和现象），证明黑色固体中含有Ag．②取上层清液，滴加K3［Fe（CN）6］溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有．（2）针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+，乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+，乙依据的原理是（用离子方程式表示)．针对两种观点继续实验：①取上层清液,滴加KSCN溶液，溶液变红,证实了甲的猜测．同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：序号取样时间/min 现象ⅰ 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色ⅱ30 产生白色沉淀；较3min时量小；溶液红色较3min时加深ⅲ120 产生白色沉淀；较30min时量小;溶液红色较3 0min时变浅（资料:Ag+与SCN﹣生成白色沉淀AgSCN)②对Fe3+产生的原因作出如下假设:假设a:可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+；假设b：空气中存在O2，由于（用离子方程式表示)，可产生Fe3+;假设c:酸性溶液中NO3﹣具有氧化性，可产生Fe3+；假设d：根据现象,判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+．③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因．实验Ⅱ可证实假设d成立．实验Ⅰ：向硝酸酸化的溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3min时溶液呈浅红色，3 0min后溶液几乎无色．实验Ⅱ：装置如图．其中甲溶液是，操作现象是．（3)根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:．6.【2017江苏16】 (12分）铝是应用广泛的金属。
高考电化学真题和答案解析
高考电化学真题和答案解析高考电化学是化学科目中的一门重要内容，也是考生备战高考的重点之一。
在过去的几年里，电化学题目在高考试卷中占据了相当大的比重。
因此，掌握电化学的基本原理和解题技巧是高考化学备考的关键之一。
本文将通过分析历年高考电化学真题和答案的方式，为考生提供一些解题思路和方法。
一、电化学基础知识的复习在解答电化学问题之前，首先需要对电化学的基础知识进行复习。
这包括电池、电解池、电解液、电极和电解物质等内容。
了解电化学反应的标准电势和电解质溶液的离子反应是解决电化学问题的基础。
此外，还要掌握电导率和电极电势与溶液浓度的关系等基本理论。
二、历年高考电化学题目分析通过分析历年高考电化学真题，我们可以发现电化学问题主要涉及电极电势、电解质溶液、电池反应和电解反应等方面。
其中，电极电势和标准电势的求解是考察电化学原理的重点之一。
此外，常见的电池反应包括锌铜电池、银铜电池等，需要根据电极电势的大小判断电池的产生方向和电池的电动势。
而电解反应则需要通过电解液的离子反应和电解质溶液的浓度来解决。
三、电化学解题技巧与答案解析1. 对于涉及电极电势和标准电势的求解问题，可以根据标准电极电势表中给出的数据进行计算。
当涉及到溶液浓度变化时，需要根据浓度与电极电势的关系来进行推导。
2. 解决电池反应问题时，应先确定电池的产生方向，再根据电极电势差计算电池的电动势。
若电池中存在相同元素的反应物，应注意对应的电极电势值。
3. 在解决电解反应问题时，需要根据电解质溶液的离子反应和电解质溶液的浓度来分析。
可通过推导离子反应方程式、计算平衡常数和溶液中离子浓度的变化等来解决。
通过以上的分析和解题技巧，考生能够更好地应对高考电化学题目。
下面是一道典型的高考电化学题目及答案解析。
【例题】已知某电化学电池中，两个半电池分别是Cu|Cu^2+（0.01mol/L）和Ag|Ag^+（1mol/L）。
电池开路电动势为1.11V。
求该电池反应的标准电势。
三年高考2016_2018高考化学试题分项版解析专题17电化学原理综合应用含解析3
专题17 电化学原理综合应用1．【2018天津卷】CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。
回答下列问题：（3）O2辅助的Al～CO2电池工作原理如图4所示。
该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的负极反应式：________。
电池的正极反应式：6O2+6e−6O2−6CO2+6O2−3C2O42−反应过程中O2的作用是________。
该电池的总反应式：________。
【答案】Al–3e–=Al3+（或2Al–6e–=2Al3+）催化剂 2Al+6CO2=Al2(C2O4)3【解析】2．【2018江苏卷】NO x（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。
有效去除大气中的NO x是环境保护的重要课题。
（2）用稀硝酸吸收NO x，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。
写出电解时阳极的电极反应式：____________________________________。
【答案】（2）HNO2−2e−+H2O3H++NO3−【解析】精准分析：（2）根据电解原理，阳极发生失电子的氧化反应，阳极反应为HNO2失去电子生成HNO3，1molHNO2反应失去2mol电子，结合原子守恒和溶液呈酸性，电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。
3．【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问题：（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。
阳极的电极反应式为_____________。
电解后，__________室的NaHSO3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。
【答案】（3）2H2O－4e－＝4H＋+O2↑ a【解析】4．【2018新课标1卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为______________；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
高考化学电化学基本原理—三年高考(2015-2017)化学真题分项版解析(解析版)
1．【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整【答案】C【名师点睛】该题难度较大，明确电化学原理是以及金属的防腐蚀原理是解答的关键，钢管桩表面腐蚀电流的理解是难点，注意题干信息的挖掘，即高硅铸铁为惰性辅助阳极，性质不活泼，不会被损耗。
2．【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。
下列叙述错误的是A．待加工铝质工件为阳极B．可选用不锈钢网作为阴极C．阴极的电极反应式为：D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动【答案】C【解析】A、根据原理可知，Al要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，故A 说法正确；B、不锈钢网接触面积大，能增加电解效率，故B说法正确；C、阴极应为阳离子得电子，根据离子放电顺序应是H＋放电，即2H＋＋2e−=H2↑，故C说法错误；D、根据电解原理，电解时，阴离子移向阳极，故D说法正确。
【名师点睛】本题考查电解原理的应用，如本题得到致密的氧化铝，说明铝作阳极，因此电极方程式应是2Al−6e−＋3H2O=Al2O3＋6H＋，这就要求学生不能照搬课本知识，注意题干信息的挖掘，本题难度不大。
3．【2017新课标3卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+x S8=8Li2S x（2≤x≤8）。
下列说法错误的是A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 gC．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多【答案】D【名师点睛】考查二次电池的使用，涉及原电池工作原理，原电池工作时负极发生氧化反应，正极发生还原反应，而电池充电时，原来的负极连接电源的负极为电解池的阴极，发生还原反应，而原来的正极连接电源的正极为电解池的阳极发生氧化反应，解题是通过结合反应原理，根据元素化合价的变化，判断放电时正负极发生的反应，再结合电解质书写电极反应方程式。
电化学 高考题
电化学1 （2015海南）下图原电池正极的反应式为。
2 （2017北京）可利用原电池装置证明反应Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋能发生。
其中甲溶液是，操作及现象是。
3 （2011全国卷27）在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为，正极的反应式为。
4 （2013年全国卷II 36）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+ 2MnO2 = Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH。
该电池中，负极材料主要是，电解质的主要成分是，正极反应是。
5（2015年全国卷II）酸性锌锰干电池是一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉、二氧化锰、氧化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电过程产生MnOOH。
该电池的正极反应式为，电池反应的离子方程式为。
6 （2015四川）FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。
该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S。
正极反应式是。
7（2016江苏）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。
将含有的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上转化为Cr3＋，其电极反应式为。
8（2010山东）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。
电池反应方程式为；放电时，移向电池的（填“正”或“负”）极。
9（2018天津）O2辅助的Al—CO2电池工作原理如图所示。
该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的负极反应式：。
电池的正极反应式：6O2 + 6e− == 66CO2+6== 3反应过程中O2的作用是________。
10（2016全国卷Ⅱ）Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。
下列叙述错误的是()A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋B．正极反应式为Ag＋＋e－===AgC．电池放电时Cl－由正极向负极迁移D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑11（2011全国卷）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe + Ni2O3 +2H2O = Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2。
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1．【2017江苏卷】(12分)铝是应用广泛的金属。
以铝土矿 (主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
（3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是___________。
（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。
阳极的电极反应式为_____________________，阴极产生的物质A的化学式为____________。
【答案】（3）石墨电极被阳极上产生的O2氧化（4）4CO32－+2H2O−4e−=4HCO3－+O2↑ H22．【2017天津卷】（14分）某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4,。
考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图2），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。
回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
Ⅱ．含铬元素溶液的分离和利用（4）用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是__________，分离后含铬元素的粒子是_________；阴极室生成的物质为___________（写化学式）。
【答案】（4）在直流电场作用下，CrO42-通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液CrO42-和Cr2O72- NaOH和H23．【2016新课标1卷】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。
“电解”中阴极反应的主要产物是______。
【答案】（3）NaOH溶液；Na2CO3溶液；ClO2−(或NaClO2)；【解析】（3）食盐溶液中混有Mg2+和Ca2+，可利用过量NaOH溶液除去Mg2+，利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+；向NaCl溶液中加入ClO2，进行电解，阳极发生反应2Cl--2e-=Cl2↑，反应产生Cl2，阴极发生反应产生NaClO2，可见“电解”中阴极反应的主要产物是NaClO2；4．【2016北京卷】用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。
（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。
①作负极的物质是________。
②正极的电极反应式是_________。
（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：pH=4.5时，NO3—的去除率低。
其原因是________。
（4）其他条件与（2）相同，经1小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：与（2）中数据对比，解释（2）中初始pH不同时，NO3—去除率和铁的最终物质形态不同的原因：__________。
【答案】（1）①铁②NO3－+8e－+10H+=NH4++3H2O（2）因为铁表面生成不导电的FeO(OH)，阻止反应进一步发生（4）Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，初始pH较小，氢离子浓度高，产生的Fe2+浓度大，促使FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，使反应进行的更完全，初始pH高时，产生的Fe2+浓度小，从而造成NO3—去除率和铁的最终物质形态不同。
【解析】（1）①Fe是活泼的金属，根据还原水体中的NO3-的反应原理图可知，Fe被氧化作负极；②正极发生得到电子的还原反应，因此正极是硝酸根离子被还原为NH4+，该溶液为酸性电解质溶液，结合元素和电荷守恒可知电极反应式为：NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O；（2）从pH对硝酸根去除率的影响来看，初始pH=4.5时去除率低，主要是因为铁离子容易水解生成FeO(OH)，同时生成的Fe3O4产率降低，且生成的FeO(OH)不导电，所以NO3-的去除率低；（4）Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，初始pH较小，氢离子浓度高，产生的Fe2+浓度大，促使FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，使反应进行的更完全；初始pH高时，由于Fe3+的水解，Fe3+越容易生成FeO(OH)，产生的Fe2+浓度小，从而造成NO3—去除率和铁的最终物质形态不同。
5．【2016江苏卷】铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。
（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。
将含有Cr2O72–的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr2O72–转化为Cr3＋，其电极反应式为_____________。
【答案】（1）Cr2O72–+6e－+14H+＝2Cr3++7H2O6．【2016天津卷】氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。
回答下列问题：（1）但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：____。
（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。
电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH−FeO42−+3H2↑，工作原理如图1所示。
装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42−，镍电极有气泡产生。
若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。
已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。
①电解一段时间后，c(OH−)降低的区域在_______(填“阴极室”或“阳极室”)。
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_______。
③c( Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，任选M、N两点中的一点，分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因：_____________。
【答案】（1）H2+2OH--2e-=2H2O （5）①阳极室②防止Na2FeO4与H2反应使产率降低③M点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢(或N点：c(OH-)过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na2FeO4产率降低)。
7．【2016浙江卷】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。
（5）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在极，该电极反应式是。
【答案】（5）阴 CO2+6H++6e−==CH3OH+H2O【解析】（5）二氧化碳变甲醇，碳元素的化合价降低，得到电子，说明其在阴极反应，其电极反应为：CO2+6H++6e-＝CH3OH+H2O8．【2015安徽卷】（4）常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。
0-t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是_____，溶液中的H+向___极移动，t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是______。
【答案】（4）2H++ NO3-+e-=NO2↑+ H2O，正，Al在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了Al进一步反应【解析】（4）正极得电子发生还原反应，故电极反应式为：2H++ NO3-+e-=NO2↑+ H2O；在电场作用下，阳离子向电池正极移动；由图像得t1时刻电流方向改变，说明电负极发生变化，Al因为发生钝化不再进一步反应。
9．【2015北京卷】（14分）研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。
（4）利用下图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。
①结合方程式简述提取CO2的原理：。
②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。
处理至合格的方法是。
【答案】（4）①a室：2H2O-4e－= O2↑+4H+，H+通过阳离子膜进入b室，发生反应：HCO3－+H+＝CO2↑+H2O。
②c室的反应：2H2O+2e-＝2OH-+H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至接近装置入口海水的pH10．【2015新课标2卷】（14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉，MnO2，ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可得到多种化工原料，有关数据下表所示：溶解度/（g/100g水）回答下列问题：（1）该电池的正极反应式为，电池反应的离子方程式为（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论上消耗Zn g。
（已经F＝96500C/mol）（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl，二者可通过____分离回收；滤渣的主要成分是MnO2、______和，欲从中得到较纯的MnO2，最简便的方法是，其原理是。
【答案】（1）MnO2＋e—＋H＋＝MnOOH；Zn＋2MnO2＋2H＋＝Zn2＋＋2MnOOH （2）0.05g （3）加热浓缩、冷却结晶；铁粉、MnOOH；在空气中加热；碳粉转变为CO2，MnOOH氧化为MnO2（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有氯化锌和氯化铵。
根据表中数据可知氯化锌的溶解度受温度影响较大，因此两者可以通过结晶分离回收，即通过蒸发浓缩、冷却结晶实现分离。
二氧化锰、铁粉、MnOOH均难溶于水，因此滤渣的主要成分是二氧化锰、碳粉、MnOOH。
由于碳燃烧生成CO2，MnOOH能被氧化转化为二氧化锰，所以欲从中得到较纯的二氧化锰，最简便的方法是在空气中灼烧。
11．【2015新课标2卷】（15分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问題：（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：①电解时发生反应的化学方程式为。
【答案】（2）①NH4Cl＋2HCl 电解3H2↑＋NCl3【解析】（2）①根据流程图可知电解时生成氢气和NCl3，则电解时发生反应的化学方程式为NH4Cl＋2HCl 电解3H2↑＋NCl3。
12．【2015重庆卷】（14分）我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。
（5）下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。
①腐蚀过程中，负极是（填图中字母“a”或“b”或“c”）；②环境中的Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈u2（OH）3Cl，其离子方程式为；③若生成4.29 g Cu2（OH）3Cl，则理论上耗氧体积为 L（标准状况）。
【答案】（5）① c ② 2Cu2＋+3OH－+Cl－=Cu2（OH）3Cl↓ ③0.44813．【2015四川卷】（16分）为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略）。