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电化学新题荟萃
1.高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4)的装置如右图所示。下列说法正确的是
A．铁是阳极，电极反应为Fe－2e－＋2OH－Fe(OH)2
B．电解一段时间后，镍电极附近溶液的pH减小
C．若离子交换膜为阴离子交换膜，则电解结束后左侧溶液中含有FeO42－
D．每制得1mol Na2FeO4，理论上可以产生67.2L气体
离子交换膜
NaOH
溶液
Ni
直流电源
NaOH
溶液
Fe

2.
3利用下列装置，可完成很多电化学实验。下列有关叙述，正确的是
K
A
B
食盐水
X
Fe

A、若X为锌棒，开关K置于A处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法
B、若X为铜棒，开关K置于A处，装置中发生的总反应为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
C、若X为碳棒，开关K置于B处，在铁棒附近滴入铁氰化钾溶液可看到溶液变血红色
D、若X为碳棒，开关K置于B处，向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红
4. 在能源和环保的压力下，新能源电动汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如果电动汽车上使用新型钒电池，一次性充电3—5分钟后，续航能力可达1000公里；而成本造价只有目前锂电池的40%，体积和重量分别是锂电池的1/25和1/10。全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如图所示：

下列有关该钒电池的说法不正确的是：
A．该电池为可逆电池， 当左槽溶液逐渐由黄变蓝时，为充电过程，此时左槽溶液pH值升高
B．放电过程中，右槽溶液中溶液颜色由紫色变为绿色
C．充电过程中， H+可以通过质子交换膜向右移动，形成电流通路，并且参与电极反应
D．充电时若转移的电子数为3.011023个，左槽溶液中n(H+)增加了0.5mol
5. 关于下列各装置图的叙述中，正确的是：

A．装置①中X若为苯，可用于吸收氨气，并防止倒吸
B．装置②将化学能转化为电能
C．图③用于配制一定物质的量浓度的稀硫酸
D． 实验室用装置④收集氨气
6. 绿色电源“二甲醚-氧气燃料电池”的工作原理如下图，所示下列说法正确的是
A．氧气应从c处通入，电极Y上发生的反应为
O2+4e-+2H2O==4OH-
B．电池在放电过程中，电极X周围溶液的pH增大
C．二甲醚应从b处加入，电极X上发生的反应为
(CH3)2O -12e-+3H2O=2CO2+12H+
D．当该电池向外电路提供2mol电子时消耗O2约为22.4L
7. 肼（N2H4）—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是
20%～30%的KOH溶液。下列说法中，不正确的是
A．该电池放电时，通入肼的一极为负极
B．电池每释放1mol N2转移的电子数为4NA
C．通入空气的一极的电极反应式是：

D．电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将不变
8. 发展混合动力车是实施节能减排的重要措施之一。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态以节省能耗。混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH）电解液。镍氢电池充放电原理总反应式为：H2+2NiOOH2Ni（OH）2。下列有关混合动力车的判断正确的是：
A．在上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH将减小
B．在上坡或加速时，溶液中的K+向甲电极迁移
C．在刹车和下坡时，乙电极增重
D．在刹车和下坡时，甲电极的电极反应式为：2H2O+2e-H2↑+2OH-
9. 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以肼（N2H4）
为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是( )
A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B．该燃料电池持续放电时，K+从负极向正极迁移，因而离子交换膜需选用阳离子交换膜
C．负极发生的电极反应式为N2H4 + 4OH- - 4e - = N2+ 4H2O
D．该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触
10. 下列是某校实验小组设计的一套原电池装置，下列有关描述不正确的是

A．此装置能将化学能转变为电能
B．石墨电极的反应式：O2+2H2O+4e—=4OH—
C．电子由Cu电极经导线流向石墨电极
D．电池总的反应是：2Cu+O2+4HCl=2CuCl2+2H2O
11. 三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。以下说法不正确的是
A．可用铁作阳极材料
B．电解过程中阳极附近溶液的pH降低
C．阳极反应方程式为：2Cl－－2e－＝Cl2↑
D．1 mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1 mol电子
12. 某研究小组用新颖的NaBH4/H2O2燃料电池模拟电化学降解NO，下列说法不正确的是

A．图1电池放电过程中，Na＋从负极区向正极区迁移
B．图1电池负极区的电极反应为：BH4－― 8e－ + 8OH－＝BO2－ + 6H2O
C．图2中若电解过程中转移了a mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差（m左—m右）为6.2a g
D．图2阴极反应式为：2NO+6H2O+10e—=N2↑+12OH—
13. 电解法处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72－）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O72＋6Fe2＋＋14H＋2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去，下列说法不正确的是
A.阳极反应为Fe－2e－Fe2＋
B.在阴极室，发生的电极反应为：2H2O＋2e－＝2OH－＋H2↑
C.在阳极室，PH增大会有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol Cr2O72－被氧化
14. 直接NaBH4/H2O2燃料电池（DBFC）的结构如图，有关该电池的说法不正确的是（ ）
A．电极B材料中包含MnO2层，MnO2可起催化作用
B．电池负极区电极反应：BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O
C．放电过程中，Na+ 从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1L6mol/LH2O2溶液，理论上流过电路中的电子为12NA个
15. 下列叙述正确的是
A．K与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
B．K与N连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：2H++2e—=H2↑
C．K与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
D．K与M连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：
4OH—-4e—=2H2O+O2↑
16. 美国IBM公司设计出了一款新型锂空气电池，其
原理就是通过吸入空气与设备内的锂离子发生反应，进行能量的提供。因其独特的放电方式，也称呼吸式电池。负极采用金属锂条，负极的电解液采用含有锂盐的有机电解液。中间设有用于隔开正极和负极的锂离子固体电解质。正极的水性电解液使用碱性水溶性凝胶，与由微细化碳和廉价氧化物催化剂形成的正极组合。如图所示。下列说法不正确的是（ ▲ ）
A．负极反应：Li-e-=Li+，金属锂以锂离子（Li+）的形式溶于有机电解液，电子供应给导线。溶解的锂离子（Li+）穿过固体电解质移到正极的水性电解液中。
B．正极反应：O2+2H2O+4e- =4OH- ，在正极的水性电解液中与锂离子（Li+）结合生成水溶性氢氧化锂（LiOH），并能实现锂元素的循环。
C．在负极的有机电解液和空气极的水性电解液之间，用只能通过锂离子的固体电解质隔开，以防止两电解液发生混合，而且能促进电池发生反应。
D．锂-空气电池至今都未普及，原因是它存在致命缺陷，即固体反应生成物氧化锂（Li2O）在正极堆积，使电解液与空气的接触被阻断，从而导致放电停止。
17. 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是
A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B．负极发生的电极反应式为
N2H4 + 4OH- - 4e - = N2+ 4H2O
C．该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触
D．该燃料电池持续放电时，K+从负极向正极迁移，因而离子交换膜需选用阳离子交换膜
18．一种新型污水处理装置如图所示。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。下列说法中不正确的是
A．电池工作时H+从M极区移向N极区
B．N极为正极，发生还原反应
C．M极的电极反应式为
C6H12 O6 +6H2O－24e－ 6CO2↑+24 H+
D．当N极消耗5．6 L（标况下）气体时，则有2 NA个H+通过离子交换膜
19. 早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠，反应原理为：
后来盖·吕萨克用铁与熔融
氢氧化钠作用也制得钠，反应原理为：3 Fe＋4Na0H =Fe3 04＋
。下列有关说法不正确的是
A.电解熔融氢氧化钠制钠，阴极发生电极反应为：
B.盖·吕萨克法制钠原理是嫡的增加带动了反应的进行
C.若戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠，则两反应中转移的电子总数比为1，1
D.目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠（如图），电解槽中石墨极为阳极，铁为阴极
20. .如下图所示，甲池的总反应式为：N2H4＋O2＝N2＋2H2O

下列关于该电池工作时说法正确的是( )
A．反应一段时间后，向乙池中加一定量CuO固体，能使CuSO4溶液恢复到原浓度
B．甲池中负极反应为：N2H4－4e-＝N2＋4H+
C．甲池溶液pH不变，乙池溶液pH减小
D．甲池中消耗2.24L O2，此时乙池中理论上最多产生12.8g固体
21. 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是
A．铁是阳极，电极反应为Fe－6e一+4H2O=FeO42－+ 8H
B．电解时电子的流动方向为：负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极
C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH－自右向左移动
D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低（假设电解前后体积变化忽略不计）
22.
23研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中，正确的是（ ）
A．由TiO2制得1mol 金属Ti ，理论上外电路转移2 mol电子
B．阳极的电极反应式为：C + 2O2- − 4e- == CO2↑
C．在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量减少
D．若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱应连接Pb电极（已知铅蓄电池放电时的总反应为Pb + PbO2 + 2H2SO4 ＝ 2PbSO4 + 2H2O）

CBDAD CDDBB ACDCA DDDCA DBB
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