DOC《技能强化专练（七） 电化学》

D项,根据分析可知Na2SO4溶液从F口加入,错误. 答案:A 6.如图1为甲烷和O2构成的燃料电池示意图,电解质为KOH溶液,图2为电解AlCl3溶液的装置,电极材料均为石墨.用该装置进行实验,反应开始后观察到x电极附近出现白色沉淀.下列说法正确的是( ) A.A处通入的气体为CH4,电极反应式为CH4+10OH--8e-===CO+7H2O B.图2中电解AlCl3溶液的总反应为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH- C.图1中电解质溶液的pH增大 D.电解池中Cl-向x极移动 解析:A项,反应开始后观察到x电极附近出现白色沉淀,说明x电极上氢离子放电,x电极附近生成氢氧根离子,所以x电极是阴极,y电极是阳极,则a是负极,b是正极,负极上是燃料失电子发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-===CO+7H2O,正确;

B项,电解池中电池反应式为2AlCl3+6H2O3Cl2↑+3H2↑+2Al(OH)3↓,错误;

C项,原电池中,负极:CH4+10OH--8e-===CO+7H2O,正极:2O2+4H2O+8e-===8OH-,总方程式:CH4+2O2+2OH-===CO+3H2O,消耗OH-,所以溶液的pH值变小,错误;

D项,电解池中Cl-向y极移动,错误. 答案:A 7.向 新型燃料电池的两极分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体,它在高温下能传导O2-.图中滤纸用含有酚酞的氯化钠溶液浸泡过,c、d、e、f均为惰性电极,工作后e极周围变红.下列叙述正确的是( ) A.c极为正极,A处通入甲烷气体 B.d极的反应式为O2+2H2O+4e-===4OH- C.固体电解质中O2-由d极向c极移动 D.e极上发生氧化反应,pH增大 解析:本题是用甲烷燃料电池电解氯化钠溶液,根据e极周围变红色,表明该电极是阴极,发生还原反应:2H2O+2e-===H2↑+2OH-,D错误,则c是负极,A处通入甲烷,A错误;

d极是正极,发生反应:O2+4e-===2O2-,B错误;

原电池中阴离子移向负极,C正确. 答案:C 8.某化学小组构想将汽车尾气(NO、NO2)转化为重要的化工原料HNO3,其原理如图所示,其中A、B为多孔材料.下列说法正确的是( ) A.电解质溶液中电流的方向由B到A,电子的流向与之相反 B.电极A表面反应之一为NO-3e-+2H2O===NO+4H+ C.电极B附近的c(NO)增大 D.该电池工作时,每转移4 mol电子,生成22.4 L O2 解析:该电池的工作原理(以NO为例)为4NO+3O2+2H2O===4HNO3,则NO发生了氧化反应,故A极为负极,B极为正极.电子只能通过外电路,其流向为从A到B,A项错误;

负极反应(以NO为例)为NO-3e-+2H2O===NO+4H+,B项正确;

原电池中阴离子(NO)向负极附近移动,另外,电极反应O2+4e-+4H+===2H2O,使c(NO)减小,C项错误;

电池工作时,每转移4 mol电子,消耗1 mol O2,在标准状况下O2的体积为22.4 L,D项错误. 答案:B 9. 一种碳纳米管能够吸附氢气,可作充电电池(如图所示)的碳电极,该电池的电解质溶液为6 mol・L-1KOH溶液,下列说法中正确的是( ) A.充电时将碳电极与电源的正极相连 B.充电时阴极发生氧化反应 C.放电时镍电极反应为:NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH- D.放电时碳电极反应为:2H++2e-===H2↑ 解析:A项,碳纳米管能够吸附氢气,可作充电电池的负极,放电时氢气发生氧化反应,故充电时该电极与外接电源的负极相连,错误;

B项,充电时阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应,错误;

C项,放电时镍电极为正极,得到电子,发生还原反应,其电极反应为:NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-,正确;

D项,放电时碳电极反应为:H2-2e-+2OH-===2H2O,错误. 答案:C 10.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.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.下列说法不正确的是( ) A.腐蚀过程中,负极是a B.正极反应是O2+4e-+2H2O===4OH- C.若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为0.224 L(标准状况) D.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Cu2(OH)3Cl,其离子方程式为2Cu2++3OH-+Cl-===Cu2(OH)3Cl↓ 解析:C项,n[Cu2(OH)3Cl]==0.02 mol,根据转移电子数得n(O2)==0.02 mol,则理论上耗氧体积为0.448 L(标准状况),故C错误. 答案:C 11.某模拟"人工树叶"电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料C3H8O.下列说法正确的是( ) A.该装置将化学能转化为光能和电能 B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移 C.每生成1 mol O2,有44 g CO2被还原 D.a电极的反应为3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O 解析:结合装置图可知该装置为电解装置,模拟"人工树叶",故为电能转化为化学能,A项错误;