2020届高三化学化学二轮复习--高考常考题型：电极反应式的书写专练

一、单选题

1. 难度：中等

以PbO为原料回收铅的过程如下：

Ⅰ.将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na₂PbC1₄的溶液；

Ⅱ.电解Na₂PbCl₄溶液后生成Pb，原理如图所示。

下列判断不正确的是

A.阳极区的溶质主要是H₂SO₄

B.电极Ⅱ的电极反应式为PbCl₄^2—+2e^—=Pb+4Cl^—

C.当有2. 07 g Pb生成时，通过阳离子交换膜的阳离子为0.04 mol

D.电解过程中为了实现物质的循环利用，可向阴极区补充PbO

2. 难度：中等

2019年诺贝尔化学奖授予在锂离子电池研究方面做出了贡献的三位科学家。高能电池的反应原理：xLiFePO₄+nCxFePO₄+Li_xC_n

下列说法不正确的是

A.放电时，电子由电极b经导线、用电器、导线到电极a

B.充电时，向右移动，电极b的电势大于电极a的电势

C.充电时，电极b的电极反应式：

D.放电时，电极a的电极反应式：

3. 难度：中等

铝电池性能优越，在工业上有广泛的应用。如图为用Al-Ag₂O₂电池电解尿素[CO(NH₂)₂]碱性溶液制氢气(隔膜II仅阻止气体通过，a、b均为惰性电极)的装置。下列说法不正确的是（    ）

A.电池工作时，电解质溶液中Na⁺移向Ag电极

B.Al电极的电极反应为Al-3e^-+3OH^-=Al(OH)₃

C.a电极上的电极反应为CO(NH₂)₂+8OH^--6e^-=CO₃^2- +N₂↑+6H₂O

D.电池工作时，若有1molAg₂O₂在电极放电，理论上可以获得氢气44.8L(标准状况)

4. 难度：中等

科研人员设计一种电化学反应器，以溶液为电解质，电催化膜和不锈钢为电极材料。这种电催化膜反应器可用于正丙醇合成丙酸，装置示意图如图。以下叙述正确的是   

A.电催化膜作阴极

B.使用溶液是为了在电解开始时增强溶液导电性

C.丙醇转化为丙酸的电极反应式为：

D.反应器工作时料槽中正丙醇分子向不锈钢电极移动

5. 难度：中等

某工厂用下图装置处理含的废水，回收Ni和硫酸。其中M、N均为惰性电极，mn、pq分别为离子交换膜，已知两膜只允许中间废水中的和离子通过，而不允许两端隔室中离子进入中间隔室。下列说法中错误的是     

A.pq为阳离子交换膜

B.如果使用氢氧燃料电池作为电源，则M极应与电池中通入氢气的电极相连

C.M极主要发生的电极反应为

D.右端隔室废水的pH不宜过低，否则会产生，影响Ni的回收

6. 难度：中等

电化学在日常生活中用途广泛，图甲是原电池，电池总反应为，图乙是电解池，用于含的工业废水的处理。下列说法错误的是     

A.图甲中发生的氧化反应是

B.图乙中惰性电极作电解池的阴极，电极棒上有放出

C.图乙中向惰性电极移动，该极附近有生成

D.若图甲作为图乙的电源，当消耗镁时，理论上也消耗铁

7. 难度：中等

H₃BO₃可以通过电解NaB(OH)₄溶液的方法制备，其工作原理如图，下列叙述错误的是(     )

A. N室发生的电极反应式为：2H^＋+2e^－＝H_２↑

B. M室中稀硫酸可用盐酸替代

C. b膜为阴膜，产品室发生的反应方程式为：B(OH)₄^－+H⁺=H₃BO₃+H₂O

D. 理论上每生成1mol产品，阳极室可生成标况下5.6L气体

8. 难度：简单

三室式电渗析法处理含乳酸表示乳酸分子，表示乳酸根离子废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，下列说法正确的是     

A.负极区电极反应式为

B.交换膜cd为阳离子交换膜，从正极区通过交换膜向浓缩室移动

C.通过一段时间后浓缩室水的量减少，导致乳酸溶液浓度上升

D.当电路中通过电子的电量时，两极共产生标准状况下气体

9. 难度：中等

碳酸二甲酯(CH₃O)₂CO]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示（加入两极的物质均是常温常压下的物质）。下列说法正确的是

A.H⁺由石墨2极通过质子交换膜向石墨l极移动

B.石墨l极发生的电极反应为：2CH₃OH+CO-e^-= (CH₃O)₂CO+H⁺

C.石墨2极与直流电源正极相连

D.电解一段时间后，阴极和阳极消耗的气体的物质的量之比为l∶2

10. 难度：中等

我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H₂(装置如图)。总反应为CO(NH₂)₂+H₂O=3H₂↑+N₂↑+CO₂↑。下列说法中错误的是

A.a为阳极，CO(NH₂)₂发生氧化反应

B.b电极反应为：2H₂O+2e^－=H₂↑+2OH^－

C.每转移6mol电子，a电极产生1molN₂

D.电解一段时间，a极区溶液pH升高

11. 难度：中等

选项	离子方程式	评价
A	用铜电极电解饱和KCl溶液 H	正确：的失电子能力比强
B	向溶液中通入过量的气体：	错误：的酸性比弱
C	溶液与足量的NaOH溶液反应	错误：与系数比应为
D	过量通入到NaClO溶液中：	正确：的酸性比HClO强

对下列离子方程式书写的评价，合理的是     

A.A B.B C.C D.D

12. 难度：中等

利用光伏电池与膜电解法制备溶液的装置如下图所示，下列说法不正确的是（   ）

A.该装置工作时的能量转化式只有两种

B.电解池中发生的总反应为

C.该离子交换膜为阴离子交换膜，由右池向左池迁移

D.由P电极向N电极转移电子时，阳极室生成

13. 难度：简单

高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：。下列叙述不正确的是 

A.放电时负极反应为：

B.充电时阳极反应为： 

C.放电时每转移3mol电子，正极有被还原

D.充电时阴极溶液的碱性减弱

14. 难度：中等

2010年乔治华盛顿大学Licht和他的合作者设计的捕获二氧化碳的电化学部分装置如图所示。下列说法正确的是

A.化学能转变为电能

B.阴极的电极反应为：CO₂+4e^－=C↓+2O^2－

C.阳极的电极反应为：2CO₃^2－-4e^－=2CO₂↑+O₂↑

D.阴极上每通过4mole^－，阴极区有1molCO₂参与反应

15. 难度：中等

乙醛酸(OHC-COOH)是一种重要的精细化工产品。以高硅铸铁为惰性电极材料，用恒电势电解NaBr溶液间接氧化乙二醛(OHC-CH0)制备乙醛酸：。装置如图所示。下列说法不正确的是   

A.电极b为负极，高硅铸铁不损耗

B.阳极的电极反应式为

C.电池正常工作时，左室电解质溶液中保持不变

D.电解过程中，右室溶液的pH逐渐升高

16. 难度：中等

我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展，利用如图装置进行脱硫，将硫化氢气体转化成硫沉淀。已知甲、乙池中发生的反应为(右图)：下列说法正确的是

A. 甲池中得到H₂O₂的反应，H₂O₂既是氧化产物也是还原产物

B. 电路中每转移0.2mol电子，甲池溶液质量变化3.4g，乙池溶液质量保持不变

C. 光照时乙池电极上发生的反应为：H₂S+I₃^-=3I^-+S+2H⁺

D. 甲池中炭棒上发生的电极反应为：AQ+2H⁺-2e^-=H₂AQ

17. 难度：中等

第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗;在刹车或下坡时，电池处于充电状态，其电路工作原理如图所示。下列说法中正确的是

A. 放电时甲为负极，充电时为阳极

B. 电池充电时，OH^—由甲侧向乙侧移动

C. 放电时负极的电极反应式为:MH_n—ne^—＝M+nH⁺

D. 汽车下坡时发生图中实线所示的过程

18. 难度：中等

现有一种锂离子二次电池,其工作原理如图。放电时生 成的Li₂CO₃固体和碳储存于碳纳米管中。下列说法错误的是

A.该电池中的有机溶剂不能含活性较大的氢

B.充电时,Y为阳极,Li⁺向X电极移动

C.放电时,负极反应为2Li+CO₃^2-—2e^-===Li₂CO₃

D.放电时,电池总反应为3CO₂+4Li===2Li₂CO₃+C

19. 难度：中等

图中甲池的总反应式为，下列说法不正确的是

A.甲池是化学能转化为电能的装置，乙池是电能转化为化学能的装置

B.甲池通入的电极反应式为：

C.乙池反应一段时间后溶液蓝色变浅，加入一定量CuO能使溶液恢复到原浓度

D.丙池反应初期的离子方程式为：

20. 难度：简单

镁锂双离子新型二次电池如图所示，下列关于该电池的说法正确的是   

A.放电时，Mg作负极，溶液中由右向左移动

B.充电时，阳极的电极反应式为

C.充电时，Y应与外加电源的正极相连，此电极上的物质发生了还原反应

D.放电时，导线上每通过，左室溶液质量增重

21. 难度：中等

图中甲池的总反应式为，下列说法不正确的是

A.甲池是化学能转化为电能的装置，乙池是电能转化为化学能的装置

B.甲池通入的电极反应式为：

C.乙池反应一段时间后溶液蓝色变浅，加入一定量CuO能使溶液恢复到原浓度

D.丙池反应初期的离子方程式为：

22. 难度：中等

高锰酸钾在化工医药、水处理等很多方面有重要应用，可以用电解法制备，装置如图所示。直流电源采用乙烷空气的碱性燃料电池。下列说法正确的是已知电流效率     

A.电源负极的电极反应式为

B.该离子交换膜为阳离子交换膜

C.透过离子交换膜的离子是

D.若，阴极产生氢气0.02mol，则产生

二、综合题

23. 难度：中等

工业上为了处理含有酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水加入适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有和沉淀生成，工业废水中铬的含量已低于排放标准。请回答下列问题：

(1)两极发生反应的电极反应式：

阴极：________________________________________。

阳极：________________________________________。

(2)写出变为离子方程式：_______________________________。

(3)废水由酸性变为碱性的原因是_______________。

(4)____填“能”或“不能”改用石墨电极，原因是______________。

24. 难度：中等

某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转。

请回答下列问题：

(1)甲池为________填“原电池”“电解池”或“电镀池”，通入电极的电极反应式为_______________________________。

(2)乙池中石墨电极的名称为________填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”，总反应式为__________________________________。

(3)当乙池中B极质量增加时，甲池中理论上消耗的体积为________标准状况下

(4)电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将________填“增大”“减小”或“不变”；若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，丙中溶液的pH将________填“增大”“减小”或“不变”。

三、填空题

25. 难度：中等

A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：

阳离子	Cu^2+   Na^+
阴离子	NO3^-  SO4^2-   Cl^-

下图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了32g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间（t）的关系如图2所示。据此回答下列问题：

（1）M为电源的__________极（填“正”或“负”）；

（2）写出甲烧杯中反应的化学方程式____________________；

（3）计算电极f上生成的气体在标准状况下的体积_____________。

26. 难度：中等

化学电源在日常生活和工业生产中有着重要的应用。

I.如下图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题

(1)甲烷燃料电池负极反应式是______________________。

(2)石墨(C)极的电极反应式为______________________。

(3)若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体体积为___________L；丙装置中阴极析出铜的质量为___________g，一段时间后烧杯中c(Cu²⁺)___________(填“增大”、“减小”或“不变”)

Ⅱ.“长征”火箭发射使用的燃料是液态偏二甲肼(C₂H₈N₂)，并使用四氧化二氮作为氧化剂，这种组合的两大优点是，既能在短时间内产生巨大能量将火箭送上太空，产物又不污染空气(产物都是空气成分)。某校外研究性学习小组拟将此原理设计为原电池，如图所示，结合学习过的电化学原理分析其设计方案，回答相关问题：

(4)从a口加入___________(填名称)。H⁺移动方向是___________(填“A到B”或“B到A”)

(5)A极发生的电极反应式：______________________。

(6)若以该电池为电源用石墨做电极电解200mL0.5mol/L的CuSO₄溶液，电解一段时间后，两极收集到相同体积(相同条件)的气体，则整个电解过程转移的电子的数目是___________。

四、综合题

27. 难度：中等

I. 认真观察下列装置，回答下列问题：

(1)装置B中上发生的电极反应为____________________________。 

(2)装置A中总反应的离子方程式为______________________________。 

(3)若装置E的目的是在铜上镀银，则X为____，极板N的材料为____。 

(4)当装置A中Cu电极质量改变时，装置D中产生的气体体积为____标准状况。

铝电池性能优越，电池可用作水下动力电源，其原理如图所示：请写出该电池正极反应式________________；常温下，用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液过量，消耗27mgAl，则电解后溶液的 ___________不考虑溶液体积的变化。

五、填空题

28. 难度：简单

溶于海水的CO₂主要以4种无机碳形式存在，其中HCO₃⁻占95%，利用下图所示装置从海水中提取，有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取的原理：____________________

②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是____________________________________。

六、综合题

29. 难度：中等

2017年12月，我省多地对除电能汽车外的其他小型车辆实行限行，这将大力推动电能汽车时代的开启。请回答下列有关电化学问题。

(1)下图原电池装置中，正极反应式为__________。若在工作过程中右侧电极质量增加3.2g，左侧电极质量减少2.4g，则该电池工作时化学能转化为电能的百分比为__________。

(2)若将上述电池改进成如下图的装置，可以大大提高电能的转化率，其理由是__________。若起始两侧溶液的体积均为100mL，(放电过程中的体积变化忽略不计)，当左侧消耗2.8gFe时，左侧溶液中__________。

(3)工业上采用电解NO的方法制备，其工作原理如下图。两极均为Pt电极，为使电解产物全部转化为，需补充。

①阴极上的电极反应式为__________。

②若两极上共有22.4L(标准状况发生反应，则生成的质量为_______g。