高考化学二轮复习 第一篇 理综化学选择题突破 第5题 新型电源、电解的应用与金属腐蚀课件
2024届高三化学二轮复习 热点强化练5 新型化学电源

2CO2↑+7H+
D.理论上除去模拟海水中的 NaCl 351 g,可得 1.5 mol CO2
√
1
2
3
4
5
6
-
解析:a 极 CH3COO 转化为 CO2,碳元素的化合价升高发生氧化反应,所以 a 极为
-
负极,A 错误;原电池中,阴离子移向负极,所以 Cl 通过隔膜Ⅰ进入左室,隔膜
Ⅰ为阴离子交换膜,B 错误;负极上 CH3COO-失电子被氧化生成 CO2 和 H+,正确的
O2,所以 b 极为阳极,电极反应式为 4OH--4e-
O2↑+2H2O,故 D 正确。
谢谢观看
子,根据同一闭合回路中电子转移数目相等,可知反应消耗 Zn 的物质的量是
-
1.5 mol,其质量为 1.5 mol×65 g/mol=97.5 g,C 错误;在电池正极上,Fe 得
-
到 电 子被 还 原生 成 Fe(OH)3, 则 正 极的 电 极反 应 式 为 Fe +3e-+4H2O
√
D.每生成 3.36 L O2,有 4.4 g CO2 被还原
C2H5OH+3H2O
)
1
2
3
4
5
6
解析:该装置是电解池装置,将光能转化为化学能,故 A 错误;
a 电极与电源负极相连,所以 a 电极是阴极,而电解池中氢离
子向阴极移动,所以 H+从 b 极区向 a 极区迁移,故 B 错误;二氧
化 碳 得 电 子 发 生 还 原 反 应 生 成 C2H5OH, 电 极 反 应 式 为
流出,故 A 错误;呼气所在的铂电极为原电池的负极,通入氧气
2020高考化学总复习:题型突破6题型突破6 新型化学电源及电解原理的应用

第1轮 ·化学
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第六章 化学反应与能量转化
解析 由电池总反应可知,Ca发生失电子的氧化反应生成CaCl2,则钙电极是 负极,A错误;放电过程中,阳离子向正极移动,则Li+向硫酸铅电极移动,B错 误;正极上PbSO4得电子被还原生成Pb,则转移0.2 mol电子时生成0.1 mol Pb,其 质量为20.7 g,C正确;PbSO4是正极,电池工作时,PbSO4被还原生成Pb,正极质 量减小,D错误。
区迁移。
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第六章 化学反应与能量转化
2.(2018·天津卷,10(3))CO2 是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。 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:A__l-__3_e_-__=_=_=_A__l3_+__。 电池的正极反应式:6O2+6e-===6O- 2 ,6CO2+6O- 2 ===3C2O24-+6O2 反应过程中 O2 的作用是_催__化__剂_____。 该电池的总反应式:__2_A_l_+__6_C_O__2_=_=_=_A_l_2_(C__2O__4_)3_____________________。
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第六章 化学反应与能量转化
若某电极反应式较难写时,可先写出较易的电极反应式,在保证电子转移数目
相同的情况下,用总反应式减去较易的电极反应式,即可得出较难写的电极反应式。
如:CH3OCH3(二甲醚)酸性燃料电池中: 总反应式:CH3OCH3+3O2===2CO2+3H2O 正极:3O2+12H++12e-===6H2O 负极:CH3OCH3+3H2O-12e-===2CO2+12H+
2020高考化学总复习课堂练习: 新型化学电源及电解原理的应用

新型化学电源及电解原理的应用电化学基础是高中化学的重要内容,也是多年来高考命题的重点和热点,在选择题和简答题中几乎年年都有考查。
主要命题方向一是新型化学电源的分析与判断,二是电解原理在现代工业和科学技术中的应用,该题型都是以实际的工业生产和新的科技成就为命题背景,角度灵活;能力方面主要考查的是学生获取运用信息、分析和解决问题的能力,知识方面主要考查的是电极的判断、电极反应方程式的书写、离子的定向移动、介质pH的变化以及有关计算等,同时也能培养学生的宏观辨识和微观探究、模型认知和创新意识方面的学科素养。
其解题的关键是构建并熟练掌握原电池和电解池工作原理的模型,准确获取并运用题目信息,根据电极材料活泼性、电极名称、电极反应类型、电极反应现象、电子流动方向、介质中离子移动方向等方面的关联性进行互判,应用工作原理模型并结合介质环境进行分析判断,但解决问题的核心还是电极反应式的书写,同时还要注意电池中隔膜的类型及其作用。
1.电极反应式的书写思路2.电极反应式的书写步骤步骤一:根据原电池或电解池的总反应式,标出电子转移的方向和数目(n e-)。
步骤二:找出正、负极或阴、阳极(失电子的电极为负极或阳极);确定溶液的酸碱性。
步骤三:写电极反应式。
负极(或阳极)反应:还原剂-n e-===氧化产物正极(或阴极)反应:氧化剂+n e-===还原产物若某电极反应式较难写时,可先写出较易的电极反应式,在保证电子转移数目相同的情况下,用总反应式减去较易的电极反应式,即可得出较难写的电极反应式。
如:CH3OCH3(二甲醚)酸性燃料电池中:总反应式:CH3OCH3+3O2===2CO2+3H2O正极:3O2+12H++12e-===6H2O负极:CH3OCH3+3H2O-12e-===2CO2+12H+3.常见的隔膜及作用(1)隔膜类型隔膜又叫离子交换膜,由高分子特殊材料制成。
离子交换膜分三类:①阳离子交换膜,简称阳膜,只允许阳离子通过,即允许H+和其他阳离子通过,不允许阴离子通过。
2020届高三化学二轮复习之关于新型电池的选择题解题思路(共7张PPT)

充电时电极方程式 放电时电极方程式
离子移动
高考真题中考点
纵向对比:全国I卷中2017~2019年电池类型对比
真题 全国I卷 选项 2019
全国I卷 2018
全国I卷 2017
电池 类型
燃料电池
电解池
电解池
金属防护(外接直 流电源阴极保护法)
A
电池优点、 能量转换
电极方程式
非选择题
B 电极方程式 总方程式 27题(3)
氧化反应
↑e- 负 极 ←阴离子
阴来电去 鹰来叼去
补写配平 不平衡 三个守恒
【2019全国Ⅰ卷】利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成, 电池工作时 MV2+/MV+ 在电极与酶之间传递电子,示意图如下所
示。下列说法错误的是B( )
交换膜
√A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能
B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应:H2+2MV2+=2H++2MV+ C.正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成NH3 D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动
关于新型电池的选择题 解题思路
高考真题中考点
横向对比:2019年全国卷中电池类型对比
真题 选项 电池 类型
A
B C D
2019全国 I卷
燃料电池
电池优点、 能量转换
电极方程式 反应类型 离子移动
2019全国 II卷
电解池 非选择题
27题(4)
陌生反应 方程式书写
2019全国 III卷
可逆电池 (可充电电池)
示。电池反应为:
0
+3
Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)
高考化学总复习考点题型专题讲解1---新型化学电源及其应用

高考化学总复习考点题型专题讲解高考化学总复习考点题型专题讲解新型化学电源及其应用新型化学电源及其应用以新型化学电源为载体,考查原电池、电解池的工作原理以及电极反应式的书写,是新课标全国卷的必考热点之一,命题设计主要是选择题,偶有非选择题出现。
该类试题常与工业生产,污水处理,能源开发相联系,题材广,信息新,陌生度大,主要考查考生阅读相关材料、提炼关键信息或结合图示等综合分析的能力、知识的迁移应用能力。
1.(2018·全国卷Ⅱ)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池。
将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为3CO2+4Na2Na2CO3+C。
下列说法错误的是( )A.放电时,ClO-4向负极移动B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2C.放电时,正极反应为3CO2+4e-===2CO2-3+CD.充电时,正极反应为Na++e-===Na解析:根据电池的总反应知,放电时负极反应:4Na-4e-===4Na+;正极反应:3CO2+4e-===2CO2-3+C。
充电时,阴(负)极:4Na++4e-===4Na;阳(正)极:2CO2-3+C-4e-===3CO2↑。
放电时,ClO-4向负极移动。
根据充电和放电时的电极反应式知,充电时释放CO2,放电时吸收CO2。
答案:D2.(2017·全国卷Ⅲ)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的量越多解析:原电池工作时,正极发生一系列得电子的还原反应,即:Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2,其中可能有2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4,A项正确;该电池工作时,每转移0.02 mol电子,负极有0.02 mol Li(质量为0.14 g)被氧化为Li+,则负极质量减少0.14 g,B项正确;石墨烯能导电,用石墨烯作电极,可提高电极a的导电性,C项正确;充电过程中,Li2S2的量逐渐减少,当电池充满电时,相当于达到平衡状态,电池中Li2S2的量趋于不变,故不是电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多,D项错误。
2024届高三化学二轮专题复习课件 第一部分 专题十二 新型化学电源及电解原理的应用

(2)金属腐蚀
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4.提取“信息”书写电极反应式 (1)以铝材为阳极,在 H2SO4 溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极反 应式为 2Al-6e-+3H2O===Al2O3+6H+ 。 (2)用 Al 单质作阳极,石墨作阴极,NaHCO3 溶液作电解液进行电解, 生成难溶物 R,R 受热分解生成化合物 Q,写出阳极生成 R 的电极反应式 Al+3HCO- 3 -3e-===Al(OH)3↓+3CO2↑。 (3)离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl- 7 和 AlCl- 4 组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。已知电镀过程中 不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,则阳极反应式为 Al-3e-+ 7AlCl- 4 ===4Al2Cl- 7 ;阴极反应式为 4Al2Cl- 7 +3e-===Al+7AlCl- 4 。
放电 应 为 xZn + V2O5 + nH2O ===== ZnxV2O5·nH2O , 充 电 总 反 应 为
充电 ZnxV2O5·nH2O===== xZn+V2O5+nH2O,C 错误;由上述分析可知,D 正 确。]
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2.(2023·辽宁卷,11)某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确 的是( )
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3.(2022·辽宁卷,12)某储能电池原理如图 1,其俯视图如图 2,下列说 法正确的是( )
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√A.放电时负极反应: Na3Ti2(PO4)3-2e-===NaTi2(PO4)3+2Na+
B.放电时 Cl-透过多孔活性炭电极向 CCl4 中迁移 C.放电时每转移 1 mol 电子,理论上 CCl4 吸收 0.5 mol Cl2 D.充电过程中,NaCl 溶液浓度增大 A [放电时负极反应: Na3Ti2(PO4)3-2e-===NaTi2(PO4)3+2Na+,正 极反应:Cl2+2e-===2Cl-,消耗氯气,放电时,阴离子移向负极,充电时阳 极:2Cl--2e-===Cl2↑。A.放电时负极失电子,发生氧化反应,电极反应: Na3Ti2(PO4)3-2e-===NaTi2(PO4)3+2Na+,故 A 正确;B.放电时,阴离子移 向负极,放电时 Cl-透过多孔活性炭电极向 NaCl 中迁移,故 B 错误;C.放 电时每转移 1 mol 电子,正极:Cl2+2e-===2Cl-,理论上 CCl4 释放 0.5 mol Cl2,故 C 错误;D.充电过程中,阳极:2Cl--2e-===Cl2↑,消耗氯离子, NaCl 溶液浓度减小,故 D 错误。]
高三化学二轮高考热点课——高考中的新型化学电源(共34张ppt)
2020/5/17
14
A.正极反应中有 CO2 生成 B.微生物促进了反应中电子的转移 C.质子通过交换膜从负极区移向正极区 D.电池总反应为 C6H12O6+6O2===6CO2+6H2O
解析 负极发生氧化反应,生成 CO2 气体,A 错误; 微生物电池中的化学反应速率较快,即微生物促进了反应 中电子的转移,B 正确;原电池中阳离子向正极移动,阴 离子向负极移动,C 正确;电池总反应是 C6H12O6 与 O2 反 应生成 CO2 和 H2O,D 正确。
2020/5/17
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2.瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析 仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时,可以通 过传感器显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工 作原理,其装置如图乙所示,其中的固体电解质是 Y2O3- Na2O,O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的是 ()
2020/5/17
12
原电池中间隔着一个阳离子交换膜,所以 Br-不能向右侧电 极移动,故 C 错误;放电时左侧生成 Br-,右侧生成 Zn2+, 所以放电时左右两侧电解质储罐中的离子总浓度均增大,故 D 正确。
2020/5/17
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5.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为 电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池 的说法错误的是( )
2020/5/17
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解析 由题图可知,空气通入电极 a,显然电极 a 为正 极,发生还原反应,A 错误;4 mol VB2 发生反应时消耗 11 mol O2,同时转移 44 mol 电子,故消耗 1 mol VB2 时转移 11 mol 电子,B 错误;电池工作时,阴离子(OH-)向负极(VB2 极)移动,C 错误;正极反应式为 O2+2H2O+4e-===4OH-, 用总反应式减去正极反应式的 11 倍即得负极反应式,故 VB2 在负极上发生氧化反应,电极反应式为 2VB2+22OH--22e -===V2O5+2B2O3+11H2O,D 正确。
2020届高三化学二轮备考(选择题突破):原电池原理及应用 化学电源【考点透析 答案 解析】
2020届高三化学二轮备考(选择题突破):——原电池原理及应用化学电源【考点透析】1.牢记原电池的工作原理原电池2.抓牢正、负极的判断方法原电池3.掌握新型化学电源中电极反应式的书写(1)理清书写步骤(2)燃料电池中不同环境下的电极反应式以甲醇、O2燃料电池为例:酸性介质,如稀H2SO4负极CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+正极32O2+6e-+6H+===3H2O碱性介质,如KOH溶液负极CH3OH-6e-+8OH-===CO2-3+6H2O正极32O2+6e-+3H2O===6OH-熔融盐介质,如K2CO3负极CH3OH-6e-+3CO2-3===4CO2↑+2H2O正极32O2+6e-+3CO2===3CO2-3高温下能传导O2-的固体作电解质负极CH3OH-6e-+3O2-===CO2↑+2H2O正极32O2+6e-===3O2-5.把握可充电电池题目的解答思路【提升训练】1.(2019·全国卷Ⅰ)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,示意图如下所示。
下列说法错误的是( )A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+===2H++2MV+C.正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成NH3D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动解析:选B A正确,该方法可产生电流,反应条件比较温和,没有高温高压条件;B错误,该生物燃料电池中,左端电极反应式为MV+-e-===MV2+,则左端电极是负极,应为负极区,在氢化酶作用下,发生反应H2+2MV2+===2H++2MV +;C正确,右端电极反应式为MV2++e-===MV+,右端电极是正极,在正极区,N2得到电子生成NH3,发生还原反应;D正确,原电池内电路中,H+通过交换膜由负极区向正极区移动。
2.(2019·全国卷Ⅲ)为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3DZn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3DZn—NiOOH二次电池,结构如下图所示。
2024届高考二轮复习化学教学课件:新型化学电源
解析 a为负极,电极反应为4OH--4e- ══ O2↑+2H2O,A正确;b为原电池的正极, 电极反应为O2+4e-+4H+ ══ 2H2O,B错误;该反应的总反应为H++OH- ══ H2O,可将酸和碱的化学能转化为电能,C正确;酸性条件下发生反应O2+4e+4H+ ══ 2H2O,碱性条件下发生反应4OH--4e- ══ O2↑+2H2O,故酸性条件 下O2的氧化性强于碱性条件下O2的氧化性,D正确。
解析 根据电池工作示意图分析可知,放电时,电极a为正极,电极b为负极,正 极的电势高于负极,则电势:电极a>电极b,A正确;放电时,电子从电极b经外 电路流向电极a,电子不能通过电解液,B错误;放电过程中,导线上每通过1 mol e-,负极上Na+转移至正极,减小1 mol钠离子,质量减少23 g,C正确;充电 时,电极a为阳极,该电极的电极反应为NaFePO4-xe- ══ Na1-xFePO4 +xNa+,D 正确。
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命题角度2 锂(或锂离子)电池及分析 3.(2023·广东湛江二模)如图是我国发明的超大容量锂硫电池。下列说法 不正确的是( D ) A.放电时该电池中电子通过外电 路,Li+通过内电路均移向正极 B.正极的电极反应为S8+16e- ══ +16Li+8Li2S C.该电池的电解质为非水体系,通过 传递Li+形成电流 D.充电时,金属锂片上发生氧化反应
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命题角度3 钠离子电池及分析 5.(2023·陕西铜川二模)我国科研 人员研制出以钠箔和多壁碳纳 米管为电极的可充电“Na-CO2” 电池,工作过程中,Na2CO3与C均 沉积在多壁碳纳米管电极。其工作原理如图所示。下列叙述错误的是( B) A.充电时,多壁碳纳米管为阳极,Na+向钠箔电极方向移动 B.放电时,电路中转移0.1 mol e-,多壁碳纳米管电极增重1.1 g C.采用多壁碳纳米管作电极可以增强吸附CO2的能力 D.充电时,阳极反应为2Na2CO3+C-4e- ══ 3CO2+4Na+
冲刺近年高考化学二轮复习核心考点特色突破突破31新型化学电源(含解析)(最新整理)
突破31 新型化学电源一、【突破必备】1.“五类”依据判断原电池电极:判断依据电极第一步:分析氧化还原反应根据氧化还原反应,分析元素化合价的升降,确定正负极反应物质及电子得失数目第二步:注意电解质溶液环境分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况,确定电极反应,写出电极反应式第三步:合并正、负电极反应调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加,消去电子,得出总反应式3.解答新型化学电源的步骤(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向.(2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。
(3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的为负极反应。
(4)电极反应→总反应离子方程式减去较简单一极的电极反应式→另一电极反应式。
4。
常见新型一次电池5.总反应:Ag2O+Zn+H2O 2Ag+Zn(OH)2正极:Ag O+H O+2e-===2Ag+2OH-总反应:NiO2+Fe+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2正极:NiO+2e-+2H O===Ni(OH)+2OH-总反应:Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2正极:NiOOH+H O+e-===Ni(OH)+OH-总反应:3Zn+2K2FeO 4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH正极:FeO错误!+3e-+4H2O===Fe(OH)3+5OH-负极:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2阳极:Fe(OH)3+5OH--3e-===FeO2-,4+4H2O阴极:Z n(OH)2+2e-===Zn+2OH-总反应:Li1-x CoO2+Li x C6LiCoO2+C6(x〈1)正极:Li CoO+x e-+x Li+===LiCoO二、【真题示例】【真题示例1】(2018新课标Ⅱ卷,T12)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na.CO2二次电池.将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na2N a2CO3+C.下列说法错误的是()A.放电时,ClO-,4向负极移动B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2C.放电时,正极反应为:3CO2+4e-===2CO错误!+CD.充电时,正极反应为:Na++e-===Na【答案】D【真题示例2】(2017新课标Ⅲ卷,T11)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:2Li 2S 6+2Li ++2e -===3Li 2S 4 B .电池工作时,外电路中流过0.02 mol 电子,负极材料减重0。
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3.(2018·课标全国Ⅲ,11)一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O2与 Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x(x=0或1)。下列说法正确的是( )
A.放电时,多孔碳材料电极为负极 B.放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 C.充电时,电解质溶液中 Li+向多孔碳材料区迁移 D.充电时,电池总反应为 Li2O2-x===2Li+1-x2O2
答案 D
7.(2016·课标全国Ⅰ,11)三室式电渗析法处理含 Na2SO4 废水的原理如图所示,采用 惰性电极,a可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
2.(2018·课标全国Ⅱ,12)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的 Na-CO2 二次电池。 将 NaClO4 溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材 料,电池的总反应为:3CO2+4Na 2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )
A.放电时,ClO-4 向负极移动 B.充电时释放 CO2,放电时吸收 CO2 C.放电时,正极反应为:3CO2+4e-===2CO23-+C D.充电时,正极反应为:Na++e-===Na
解析 根据电池工作原理,多孔碳材料吸附 O2,O2 在此获得电子,所以多孔碳材料 电极为电池的正极,A 项错误;放电时电子从负极(锂电极)流出,通过外电路流向正 极(多孔碳材料电极),B 项错误;Li+带正电荷,充电时,应该向电解池的阴极(锂电 极)迁移,C 项错误;充电时,电池总反应为 Li2O2-x===2Li+1-x2O2,D 项正确。 答案 D
解析 A 项,原电池电解质中阳离子移向正极,根据全固态锂硫电池工作原理图示中 Li+移动方向可知,电极 a 为正极,正极发生还原反应,由总反应可知正极依次发生 S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2 的还原反应,正确;B 项,电池工作时负极电极方程 式为:Li-e-===Li+,当外电路中流过 0.02 mol 电子时,负极消耗的 Li 的物质的量 为 0.02 mol,其质量为 0.14 g,正确;C 项,石墨烯具有良好的导电性,故可以提高 电极 a 的导电能力,正确;D 项,电池充电时为电解池,此时电解总反应为 8Li2Sx=通==电== 16Li+xS8(2≤x≤8),故 Li2S2 的量会越来越少,错误。
解析 钢管桩接电源的负极,高硅铸铁接电源的正极,通电后,外电路中的电子从 高硅铸铁(阳极)流向正极,从负极流向钢管桩(阴极),A、B正确;C项,题给信息 高硅铸铁为“惰性辅助阳极”不损耗,错误。 答案 C
5.(2017·课标全国Ⅱ,11)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-===Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 解析 A项,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,正确;B项,阴极仅作导体,可选用不锈钢网,且不锈钢网接触面积大,能 增加电解效率,正确;C项,阴极应为氢离子得电子生成氢气,错误;D项,电 解时,阴离子移向阳极,正确。 答案 C
4.(2017·课标全国Ⅰ,11)支撑海港码头基础的防腐技术,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
6.(2017·课标全国Ⅲ,11)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 + xS8===8Li2Sx(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-===3Li2S4 B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g C.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
A .阴极的电极反应:CO2+2H++2e-===CO+H2O B.协同转化总反应:CO2+H2S===CO+H2O+S C.石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低 D.若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+,溶液需为酸性
解析 阴极发生还原反应,氢离子由交换膜右侧向左侧迁移,阴极的电极反应式为 CO2+2e-+2H+===CO+H2O,A项正确;结合阳极区发生的反应,可知协同转化 总反应为CO2+H2S===S+CO+H2O,B项正确;石墨烯作阳极 ,其电势高于 ZnO@石墨烯的,C项错误;Fe3+、Fe2+在碱性或中性介质中会生成沉淀,它们只 稳定存在于酸性较强的介质中,D项正确。 答案 C
第5题 新型电源、电解的应用与金属腐蚀 复习建议:3课时(题型突破2课时 习题1课时)
1.(2018·课标全国Ⅰ,13)最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置,实 现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示,其中电极分别为ZnO@ 石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为: ①EDTA-Fe2+-e-===EDTA-Fe3+ ②2EDTA-Fe3++H2S===2H++S+2EDTA-Fe2+ 该装置工作时,下列叙述错误的是( )
解析 电池放电时,ClO-4 向负极移动,A 项正确;结合总反应可知放电时需吸收 CO2, 而充电时释放出 CO2,B 项正确;放电时,正极 CO2 得电子被还原生成单质 C,即电 极反应式为 3CO2+4e-===2CO23-+C,C 项正确;充电时阳极发生氧化反应,即 C 被 氧化生成 CO2,D 项错误。