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专题六化学能与电能的转化
【考情探究】
课
标
解
读
内容
原电池原理及其应用
电解原理及其应用
解读
1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式
2.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施
3.了解常见化学电源的种类及其工作原理
理解电解池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式
考情分析
电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸,是热点考查内容。通常会以新型二次电池为载体考查原电池原理与电解原理。试题难度中等,预计今后对本专题知识的考查会保持稳定
备考策略
【真题探秘】
【基础集训】
考点一原电池原理及其应用
1.金属锂燃料电池是一种新型电池,比锂离子电池具有更高的能量密度。它无电时无需充电,只需更换其中的某些材料即可,其工作示意图如下。下列说法正确的是()
A.放电时,通入空气的一极为负极
B.放电时,电池反应为4Li+O22Li2O
C.有机电解液可以是乙醇等无水有机物
D.在更换锂电极的同时,要更换水性电解液
答案D
2.LED系列产品是一类新型节能产品。图甲是NaBH4/H2O2燃料电池的装置示意图,图乙是LED发光二极管的装置示意图。下列叙述错误的是()
A.电池应选用阳离子交换膜,Na+向A极区移动
B.电池A极区的电极反应式为H2O2+2e-2OH-
C.每有1molNaBH4参加反应,转移电子数为4NA
D.要使LED发光二极管正常发光,图乙中的导线a应与图甲中的B极相连
答案C
3.一定条件下,实验室利用如图所示装置,通过测量电压求算Ksp(AgCl)。工作一段时间后,两电极质量均增大。下列说法正确的是()
A.右池中银电极作负极
B.总反应为Ag++Cl-AgCl↓
C.正极电极反应式为Ag-e-Ag+
D.盐桥中的NO3
答案B
4.“碳呼吸电池”是一种新型化学电源,其工作原理如图所示。下列说法正确的是()
A.该装置能将电能转化为化学能
B.正极的电极反应为C2O42--2e-2CO
C.每得到1mol草酸铝,电路中转移3mol电子
D.利用该技术可捕捉大气中的CO2
答案D
5.为了减少钢管因锈蚀造成的损失,某城市拟用如图方法保护埋在酸性土壤中的钢管。下列有关说法中错误的是()
A.在潮湿的酸性土壤中钢管主要发生析氢腐蚀
B.在潮湿的酸性土壤中电子由金属棒M通过导线流向钢管
C.在潮湿的酸性土壤中H+向金属棒M移动,抑制H+与铁的反应
D.金属棒M与钢管用导线连接后可使钢管表面的腐蚀电流接近零
答案C
考点二电解原理及其应用
6.硼酸(H3BO3)为一元弱酸,已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H3BO3+OH-B(OH)4-,H3BO3
A.当电路中通过1mol电子时,可得到1molH3BO3
B.将电源的正、负极反接,工作原理不变
C.阴极室的电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+
D.B(OH)4-穿过阴膜进入阴极室,Na
答案A
7.高压直流电线路的瓷绝缘子经日晒雨淋容易出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽腐蚀,防护原理如图所示。下列说法错误的是()
A.通电时,锌环是阳极,发生氧化反应
B.通电时,阴极上的电极反应为2H2O+2e-H2↑+2OH-
C.断电时,锌环上的电极反应为Zn2++2e-Zn
D.断电时,仍能防止铁帽被腐蚀
答案C
8.图甲为一种新型污水处理装置,该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能,图乙是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。下列说法不正确的是()
A.图甲的X点要与图乙中的a极连接
B.图乙中b极的电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑
C.当N极消耗1mol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,则图甲中M极反应为(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-6nCO2↑+24nH+
答案C
9.某工厂用电解法处理含有SO2的尾气,其装置如图所示(电极材料均为惰性电极)。下列说法不正确的是()
A.电极a连接的是电源的正极
B.若电路中转移0.03mole-,则离子交换膜左侧溶液中增加0.03mol离子
C.图中的离子交换膜是阳离子交换膜
D.阴极的电极反应式为2HSO3-+2e-+2H+S2O42
答案B
10.普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质,利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述中正确的是()
A.电极a为粗铜,电极b为精铜
B.甲膜为过滤膜,可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区
C.乙膜为阴离子交换膜,可阻止杂质阳离子进入阴极区
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