2020届高考化学二轮复习第一部分专题六专题强化练(六)(含解析)
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1、专题强化练(六)1(2018西安八校联考)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是()AHS在硫氧化菌作用下转化为SO的反应为HS4H2O8e=SO9HB电子从电极b流出,经外电路流向电极aC如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D若该电池电路中有0.4 mol电子发生转移,则有0.5 mol H通过质子交换膜解析:根据题图知,在硫氧化菌作用下HS转化为SO,发生氧化反应:HS4H2O8e=SO9H,A项正确;电子从电极a流出,经外电路流向电极b,B项错误;如果将反应物直接燃烧,有部分化学能转化为热能和光能,能量的利用
2、率降低,C项错误;若该电池电路中有0.4 mol电子发生转移,则有0.4 mol H通过质子交换膜,D项错误。答案:A2(2019揭阳一模)目前研究比较热门的AlH2O2电池,其电池总反应为2Al3HO=2AlOOHH2O。现以AlH2O2电池电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制备氢气(装置2中隔膜仅阻止气体通过,b、c、d均为惰性电极)。下列说法错误的是() 装置1装置2A装置1中Na移向电极bB电极c的电极反应式:CO(NH2)26e6OH=CO2N25H2OC电解时,电子流动路径:Al极导线d极,c极导线b极D通电2 min后,Al电极的质量减轻2.7 g,则产生H2的体积为3.36 L
3、(标准状况)解析:A项,原电池中阳离子向正极移动,则装置1中Na移向电极b,正确;B项,与b极相连的c为电解池的阳极,CO(NH2)2在阳极被氧化,电极反应式为CO(NH2)26e8OH=CON26H2O,错误;C项,电解时,电子流动路径为Al极导线d极,c极导线b极,正确;D项,每消耗2.7 g Al,则转移0.3 mol电子,电解池阴极中水电离出的氢离子在阴极被还原生成0.15 mol氢气,标准状况下氢气体积为3.36 L,正确。答案:B3(2018洛阳统考)工业上联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为12,下列有关说法
4、正确的是()Aa电极的电极反应式为2H2e=H2B产物丙为硫酸C离子交换膜d为阴离子交换膜D每转移0.1 mol电子,产生1.12 L的气体乙解析:根据题图并结合题意,同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为12,知甲为O2,乙为H2,则a电极上OH放电,产生氧气,电极反应式为2H2O4e=4HO2,A项错误;a电极为阳极,阳极上OH放电,SO向阳极移动,因此产物丙为硫酸,B项正确;b电极为阴极,阴极上H放电,Na向阴极移动,则d为阳离子交换膜,C项错误;根据b电极的电极反应:2H2O2e=H22OH,知每转移0.1 mol电子,产生标准状况下1.12 L气体乙(H2),D项错误。答案:B4(2
5、018全国卷)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,钠和负载碳钠米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为3CO24Na2Na2CO3C。下列说法错误的是()A放电时,ClO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3CO24e=2COCD充电时,正极反应为Nae=Na解析:根据电池的总反应知,放电时负极反应:4Na4e=4Na;正极反应:3CO24e=2COC。充电时,阴(负)极:4Na4e=4Na;阳(正)极:2COC4e=3CO2。放电时,ClO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,
6、放电时吸收CO2。答案:D5(2018全国卷)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Li2O2x(x0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Li2O2x=2Li(1)O2解析:由题意知,放电时负极反应为Lie=Li,正极反应为(2x)O24Li4e=2Li2O2x(x0或1),电池总反应为(1)O22Li=Li2O2x。A错:该电池放电时,金属锂为负极,多孔碳材料为正极。B错:该电池放电时,外电路电子由锂电极流向多孔碳材料电极
7、。C错:该电池放电时,电解质溶液中的Li向多孔碳材料区迁移,充电时电解质溶液中的Li向锂材料区迁移。D对:充电时的电池总反应与放电时的电池总反应互为逆反应,故充电时电池总反应为Li2O2x=2Li(1)O2。答案:D6CO2是重要的温室气体,对地球温室效应的“贡献”最大,如何利用CO2是摆在科技工作者面前的重要课题。下图所示电解装置可将CO2转化为乙烯,该装置的电解质溶液为强酸性水溶液,电极材料为惰性电极。下列有关说法正确的是()Aa为电池的正极B电解过程中H移向阳极C反应前后溶液的pH保持不变D阴极反应式:2CO212H12e=C2H44H2O解析:二氧化碳得电子生成乙烯,为阴极反应,所以a
8、为电池的负极,A错误;电解过程中H移向阴极,B错误;阴极二氧化碳得电子生成乙烯,阳极氢氧根失电子放出氧气,总反应为2CO22H2O=C2H43O2,消耗水,H浓度增大,pH减小,C错误;D正确。答案:D7(高考经典题)用石墨电极完成下列电解实验。项目实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生下列对实验现象的解释或推测不合理的是()Aa、d处:2H2O2e=H22OHBb处:2Cl2e=Cl2Cc处发生了反应:Fe2e=Fe2D根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜解析:A项,a、d处试纸变蓝,说明溶液显碱性,是溶液中的氢离
9、子得到电子生成氢气,破坏了水的电离平衡,氢氧根离子浓度增大造成的,正确;B项,b处变红,局部褪色,说明是溶液中的氢氧根和氯离子同时放电,分别产生氧气和氯气,氢离子浓度增大,酸性增强,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,错误;C项,c处为阳极,铁失去电子生成亚铁离子,正确;D项,实验一中ac形成电解池,db形成电解池,所以实验二中也相当于形成三个电解池(一个球两面为不同的两极),m为电解池的阴极,另一球朝m的一面为阳极(n的背面),故相当于电镀,即m上有铜析出,正确。答案选B。答案:B8(2019罗源月考)LiFePO4电池稳定性高、安全、对环境友好, 其工作原理如图所示。下列说法错误的是()A
10、a极是电池的负极B电池工作时, 正极可发生反应:Li1xFePO4xLixe=LiFePO4C电池充电时间越长,x值越小D电池工作时,外电路中流过 0.1 mol 电子,负极材料减重 0.7 g解析:在原电池中,阳离子向正极移动,根据图示Li向右移动,说明电极b为正极,电极a为负极,A项正确;电池工作时,正极Li1xFePO4得电子发生还原反应,电极反应式为Li1xFePO4xLixe=LiFePO4,B项正确;电池充电时间越长,转移电子数越多,x值也越大,C项错误;电池工作时,负极反应式为LixC6xe=C6xLi,外电路中流过0.1 mol电子,负极消耗0.1 mol Li,减轻的重量为0
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