高三专题——电化学专题

高三专题——电化学专题

一、选择题

1．已知锂离子电池的总反应：Li x C＋Li1－x CoO2C＋LiCoO2，锂硫电池的总反应：2Li＋S Li2S，有关上述两种电池说法正确的是( )

A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移

B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应

C．理论上两种电池的比能量相同

D．上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电

【答案】B

2．下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“=”设计成的原电池装置，其中C1、C2均为碳棒。甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸；乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液。

下列叙述中正确的是( )

A．甲组操作时，电流表(A)指针发生偏转

B．甲组操作时，溶液颜色变浅

C．乙组操作时，C2作正极

D．乙组操作时，C1上发生的电极反应为I2＋2e－===2I－

【答案】D

3．瑞典公司设计的用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池如图所示，下列有关说法正确的是（）

A．电池工作时，电极2上发生氧化反应

B．电池工作一段时间后停止，溶液 pH比开始时明显增大

C．电极1发生的电极反应为2NH3 + 6OH－－6e－＝ N2↑ + 6H2O

D．用该电池做电源电解精炼铜，理论上每消0.2molNH3的同时阳极会得到 19.2g纯铜

【答案】C

4．如图装置，放电时可将Li、CO2转化为Li2CO3和C，充电时选用合适催化剂仅使Li2CO3转化为Li、CO2和O2。下列有关表述正确的是

A．放电时，Li+向电极X方向移动

B．充电时，电极Y应与外接直流电源的负极相连

C．充电时阳极的电极反应式为C+2Li2CO3-4e-==3CO2↑+4Li+

D．放电时，每转移4mol电子，生成1molC

【答案】D

5．全钒液流电池工作原理如图所示。在电解质溶液中发生的电池总反应为：VO2＋（蓝色）＋H2O＋V3＋（紫色）VO2＋（黄色）＋V2＋（绿色）＋2H＋。下列说法正确的是( )

A．当电池无法放电时，只要更换电解质溶液，不用外接电源进行充电就可正常工作B．放电时，负极反应为VO2++2H＋＋e－＝VO2＋＋H2O

C．放电时，正极附近溶液由紫色变绿色

D．放电过程中，正极附近溶液的pH变小

【答案】A

6．甲图为一种新型污水处理装置，该装冒可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能，乙图是种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。关于甲、乙的说法不正确的是

A．装置甲的X极要与装置乙中的a极连接

B．装置乙中b极的电极反应式为:2C1--2e-=Cl2↑

C．当N极消耗lmol气体时，有2molH+通过离子交换膜

D．若有机废水中主要含有淀粉，则装置甲中M极反应为:(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-=6nCO2↑+24nH+

【答案】C

7．锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池。某种锂离子电池的结构示意图如下图所示，其中两极区间的隔膜只允许Li+通过。电池放电时的总反应方程式为:

Li1-x CoO2+xLi==LiCoO2。关于该电池的推论错误的是

A．放电时, Li+主要从负极区通过隔膜移向正板区

B．放电时,负极反应为：xLi-xe-=xLi+

C．电解貭溶液不能是水溶液

D．充电时,负极(C)上锂元素被氧化

【答案】D

8．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种强还原剂。工业常用惰性电极电解亚硫酸氢钠的方法制备连二亚硫酸钠，原理装置如图所示，下列说法正确的是

A．N电极应该接电源的负极B．装置中所用离子交换膜为阴离子交换膜

C．H2SO4溶液浓度a%等于b%D．M电极的电极反应式为:2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O 【答案】D

9．磷酸铁锂电池广泛应用于电动自行车电源，其工作原理如图所示，Li x C6和Li1-x FePO4为电极材料，电池反应式为: Li x C6+Li1-x FePO4=LiFePO4+6C (x<1)。下列说法错误的是

A．放电时，电极b是负极

B．放电时，电路中通过0.2mol电子，正极会增重1.4g

C．充电时，电极a的电极反应式为:6C+xLi++xe-=Li x C6

D．若Li1-x FePO4电极中混有铁单质，会造成电池短路

【答案】C

10．我国成功研制的一种新型可充放电AGDIB电池(铝-石墨双离子电池)采用石墨、铝锂合金作为电极材料，以常规锂盐和碳酸酯溶剂为电解液。电池反应为C x PF6+Li y Al=C x+LiPF6+Li y-1+Al。放电过程如图，下列说法正确的是（）

A．B为负极，放电时铝失电子

B．电解液可以用常规锂盐和水代替

C．放电时A电极反应式为C x PF6+e-=C x+PF6-

D．放电时，若转移1mol电子，石墨电极上可增重7g

【答案】C

11．工业上，常用Fe2(SO4)3溶液作腐蚀液，腐蚀铜质电路板得到废液主要成分是FeSO4和CuSO4，含少量Fe2(SO4)3。某学习小组设计装置从废液中提取铜，如图所示。已知:Fe2+失电子能力比OH-强。下列说法正确的是

A．电解初期阴极没有铜析出，原因是2H++2e-=H2↑

B．石墨极的电极反应式为2H2O+4e-=4H++O2↑

C．若电路中转移2mol电子，理论上有2molM从交换膜左侧向右侧迁移

D．若将废液2充入阳极室时可再生腐蚀液（硫酸铁溶液）

【答案】D

12．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4＋2LiCl＋Ca=CaCl2＋Li2SO4＋Pb ，下列说法不正确的是( )

A．工作时，电池的正极质量逐渐减轻

B．放电过程中，Li＋向正极移动

C．每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g Pb

D．常温时，在正负极间接上电流表，指针不偏转

【答案】C

13．甲醇-空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，该燃料电池的电池反应式为：2CH3OH(l) + 3O2(g) → 2CO2 (g) + 4H2O(l)，其工作原理示意图如图，下列说法正确的是（）

A．甲为电池的负极，发生还原反应

B．负极的电极反应式为：CH3OH ＋H2O－6e－＝CO2＋6H＋

C．b口通入的气体为O2