1．下列电池工作时能量转化形式与其他三个不同的是( )
解析：选B。A.锌锰碱性电池，将化学能转化成电能的装置；B.硅太阳能电池，是将太阳能转化为电能的装置；C.氢燃料电池，将化学能转化成电能的装置；D.铅蓄电池，将化学能转化成电能的装置；所以B能量转化形式与其他三个不同，故选B。
2．下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是( )
A．钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀
B．电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀
C．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程
D．铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应
铝具有很强的抗腐蚀能力，故D错误。故选D。
3．下列有关2个电化学装置的叙述正确的是( )
A．图Ⅰ，电流形成的完整过程是：负极Zn－2e－===Zn2＋，电子经导线流向正极，正极Cu2＋＋2e－===Cu
B．图Ⅰ，在不改变总反应的前提下，可用Na2SO4替换ZnSO4，用石墨替换Cu棒
C．图Ⅱ，通电后H＋和Na＋先从阳极区移动到阴极，然后阴极才发生反应2H＋＋2e－===H2↑
D．图Ⅱ，通电后，由于OH－向阳极迁移，导致阳极附近pH升高
离出的氢氧根离子放电，导致阳极附近pH降低，故D错误；故选B。
4．某可充电电池的原理如图所示，已知a、b为惰性电极，溶液呈酸性，充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色。下列叙述正确的是( )
A．充电时，b极接直流电源正极，a极接直流电源负极
B．充电过程中，a极的电极反应式为：VO＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O
C．放电时，H＋从左槽迁移进右槽
D．放电过程中，左槽溶液颜色由黄色变为蓝色
得电子发生还原反应，所以溶液颜色由黄色变为蓝色，故D正确；故选D。
5．锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解液，并在电池间不断循环。下列有关说法正确的是( )
A．充电时Zn2＋通过阳离子交换膜由左侧流向右侧
B．放电时每转移2 mol电子负极增重130 g
C．充电时阴极的电极反应式为Br2＋2e－===2Br－
D．若将电解液改为氯化锌溶液放电效果更好更安全
解析：选A。A.充电时，为电解池，阳离子应流向阴极，Zn2＋通过阳离子交换膜由左侧流向右侧，正确；B.放电时，负极为锌失电子生成锌离子，电极应减重，错误；C.充电时，阴极的反应式应为Zn2＋＋2e－===Zn，错误；D.若将电解液改为氯化锌溶液放电会生成氯气，氯气有毒，不会更安全，错误。
6．碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用电解KI溶液制取，电极材料是石墨和不锈钢，化学方程式是：KI＋3H2OKIO3＋3H2↑，有关说法不正确的是( )
A．石墨作阳极，不锈钢作阴极
B．I－在阳极放电，H＋在阴极放电
C．电解过程中电解质溶液的pH变小
D．电解转移3 mol e－时，理论上可制得KIO3107 g
解析：选C。A.根据电池反应式知，阳极上碘离子放电生成碘酸根离子，则阳极应该为惰性电极石墨，阴极为不锈钢，故A正确；B.电解时，阴极上氢离子放电生成氢气，阳极上碘离子放电生成KIO3，故B正确；C.碘化钾和碘酸钾都是强酸强碱盐，其溶液都呈中性，电解过程中水参加反应，导致溶液浓度增大，但pH几乎不变，故C错误；D.KI＋3H2O电解,KIO3＋3H2↑，当电解过程中转移6 mol e－时，理论上可制得1 mol KIO3，所以当电解过程中转移3 mol e－时，理论上可制得KIO3107 g，故D正确；故选C。
7．关于下列装置的说法正确的是( )
A．装置①中盐桥内的K＋移向CuSO4溶液
B．装置①将电能转变为化学能
C．若装置②用于铁棒镀铜，则N极为铁棒
D．若装置②用于电解精炼铜，溶液中的Cu2＋浓度保持不变
＋浓度减小，故D错误；故选A。
8．利用环境中细菌对有机质的催化降解能力，科学家开发出了微生物燃料电池，其装置如图所示，a、b为惰性电极。利用该装置可将污水中的有机物(以C6H12O6为例)经氧化而除去，从而达到净化水的目的。下列说法不正确的是( )
A．a为负极，电极反应式为：C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑＋24H＋
B．反应过程中产生的质子透过离子交换膜扩散到好氧区
C．装置中的离子交换膜是阳离子交换膜
D．该装置可把电能转化为生物质能
生物质能转化为电能，故D不正确。
9．电解硫酸钠溶液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1∶2，以下说法正确的是( )
A．a极与电源的负极相连
B．产物丙为硫酸
C．离子交换膜d为阴离子交换膜
D．a电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜。
10．人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图。下列有关说法正确的是( )
A．a为电源的负极
B．电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将升高
C．阳极室中发生的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑
D．若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为7.2 g(忽略气体的溶解)
解析：选D。由图可知，右室电解产物为H2，发生还原反应，故b为电源的负极，A错误；阴极反应为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑(或6H＋＋6e－===3H2↑)，阳极反应为6Cl－－6e－===3Cl2↑、CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O===N2＋CO2＋6HCl，根据上述反应可以看出阳极室中反应产生的H＋通过质子交换膜进入阴极室与OH－恰好反应生成水，所以阴极室中电解前后溶液的pH不变，故B、C错误；标准状况下，13.44 L气体的物质的量为＝0.6 mol，由两极反应可知n(N2)＝n(CO2)＝0.6 mol×＝0.12 mol，生成0.12 mol N2所消耗的CO(NH2)2的物质的量也为0.12 mol，则m[CO(NH2)2]＝0.12 mol×60 g·mol－1＝7.2 g，故D正确。
11．“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如下图。下列说法正确的是( )
A．该装置是将电能转变为化学能
B．正极的电极反应：C2O－2e－===2CO2↑
C．每得到1 mol草酸铝，电路中转移3 mol电子
D．利用该技术可捕捉大气中的CO2
D正确。
12．用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3 溶液、导线和盐桥(盛有KNO3-琼脂的U形管)构成一个原电池，见下图。以下有关该原电池的叙述正确的是( )
①在外电路上，电流由铜电极流向银电极
②正极反应：Ag＋＋e－===Ag
③盐桥中的NO移向AgNO3溶液，K＋移向Cu(NO3)2溶液
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池的总反应相同
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
解析：选C 由于活泼性：Cu>Ag，故Cu电极为电源的负极，电流由银电极流向铜电极，①错误；正极是Ag，电极反应式为Ag＋＋e－===Ag，②正确；原电池中，阴离子移向负极，阳离子移向正极，③错误；该原电池反应的原理是Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，④正确。
13．一种用于驱动潜艇的液氨－液氧燃料电池原理示意如图，下列有关该电池说法正确的是( )
A．该电池工作时，每消耗22.4 L NH3转移3 mol电子
B．电子由电极A经外电路流向电极B
C．电池工作时，OH－向电极B移动
D．电极B上发生的电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O
解析：选B A选项，NH3的温度压强未知，不能计算转移的电子数，错误。液氨－液氧燃料电池中，液氨转化为氮气，化合价升高，发生氧化反应，电极A应为负极，电极B应为正极，电池工作时，OH－向电极A移动，C选项错误。介质环境为NaOH溶液，电极B上发生的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D选项错误。
14.某柔性燃料电池(以甲醇为燃料，酸性介质)结构示意如图。下列有关说法正确的是( )
A．电池工作时，电子由A电极经外电路流向B电极
B．电池工作时，减少的化学能完全转化为电能
C．A电极发生的电极反应为
CH3OH－6e－＋H2O===CO2＋6H＋
D．B电极每消耗1 mol O2，电池中减少4 mol H＋
为CH3OH－6e－＋H2O===CO2＋6H＋ ，正确；D项，从总的反应方程式看，H＋没有消耗，错误。
15．某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。下列有关该电池的说法正确的是( )
A．电子由X极通过外电路移向Y极
B．电池工作时，Li＋通过离子导体移向右室
C．负极发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
D．Y极每生成1 mol Cl2，左室得到2 mol LiCl
正确。
16.用如图所示装置(熔融CaF2-CaO作电解质)获得金属钙，并用钙还原TiO2制备金属钛。下列说法正确的是( )
A．电解过程中，Ca2＋向阳极移动
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，“＋”接线柱是Pb电极
解析：选B 电子从外接电源负极流出，经导线到阴极，吸引溶液中的阳离子，即阳离子向阴极移动，选项A错误。阳极有CO2生成，熔融CaF2-CaO作电解质，则阳极反应式为C＋2O2－－4e－===CO2↑，B选项正确。2Ca＋TiO2===Ti＋2CaO，在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量增加，C选项错误。铅蓄电池PbO2是正极，Pb为负极，若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“＋”接线柱是PbO2电极，D选项错误。
17.最近中美研究人员发明了一种可快速充放电的铝离子电池，该电池电解质为离子液体{AlCl3/[EMIM]Cl}，放电时有关离子转化如图所示。下列说法正确的是( )
A．放电时，负极发生：2AlCl－e－===Al2Cl＋Cl－
B．放电时，电路中每流过3 mol电子，正极减少27 g
C．充电时，泡沫石墨极与外电源的负极相连
D．充电时，阴极发生：4Al2Cl＋3e－===Al＋7AlCl
===Al＋7AlCl，D正确。
18．锂空气电池充放电基本原理如图所示，下列说法不正确的是( )
A．充电时，锂离子向阴极移动
B．充电时阴极电极反应式为Li＋＋e－===Li
C．放电时正极电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
D．负极区的有机电解液可以换成水性电解液
解析：选D 充电时的原理是电解池原理，电解质中的阳离子移向阴极，即锂离子向阴极移动，故A正确；充电时阴极上发生得电子的还原反应，即Li＋＋e－===Li，故B正确；放电时原理是原电池原理，正极上发生得电子的还原反应O2＋4e－＋2H2O===4OH－，故C正确；金属锂可以和水之间发生反应，所以负极区的有机电解液不可以换成水性电解液，故D错误。
19.硼氢化钠(NaBH4)和H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如图。下列说法正确的是( )
A．电极a为正极，b为负极
B．放电时，Na＋从b极区移向a极区
C．电极b上发生的电极反应为H2O2＋2e－===2OH－
D．每生成1 mol BO转移6 mol电子
解析：选C 电极a上BH转化成BO，据平均标价法硼元素化合价由－5价变成＋3价，化合价升高，发生氧化反应，所以电极a为负极，b为正极，A项错误。 放电时，Na＋应从a极区移向b极区，B项错误。据电极b上双氧水发生得到电子的还原反应及守恒可知，C项正确。负极电极反应式为BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O，即1 mol BH转化成BO，每生成1 mol BO转移8 mol电子，D项错误。
20．一种矾—多卤化物电池结构示意图如下图所示，电池和储液罐均存储有反应物和酸性电解质溶液。电池中发生的反应为2VCl2＋BrCl2VCl3＋Br－。下列说法正确的是( )
A．VCl2存储在正极储液罐内
B．放电时H＋从负极区移至正极区
C．充电时电池的负极与电源的正极相连
D．充电时阳极反应为Br－＋2Cl－－2e－===BrCl
时阳极上Br－失电子生成BrCl，D正确。
21．如图X是直流电源。Y槽中c、d为石墨棒，Z槽中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d附近显红色。
(1)①电源上b为____________极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。
②Z槽中e为____________极(同上)。
③连接Y、Z槽线路中，电子流动的方向是d____________e(用“→”或“←”填空)。
(2)①写出c极上反应的电极反应式：
________________________________________________________________________。
②写出Y槽中总反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
③写出Z槽中e极上反应的电极反应式：
________________________________________________________________________。
极反应式为Cu－2e－===Cu2＋，电子流动方向由e→d。
答案：(1)①负 ②阳 ③←
(2)①2Cl－－2e－===Cl2↑
②2NaCl＋2H2O电解,2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
③Cu－2e－===Cu2＋
22．高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水，是一种新型多功能水处理剂。已知Na2FeO4在强碱性溶液中会析出沉淀。其生产工艺流程如图所示：
(1)写出向NaOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(2)向溶液Ⅱ中加入Fe(NO3)3溶液发生反应，该反应的氧化剂是____________，每制得49.8 g Na2FeO4，理论上消耗氧化剂的物质的量为____________mol。
(3)从环境保护的角度看，制备Na2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图甲所示。
①电解过程中阳极的电极反应式为_____________________________________________________。
②图甲装置中的电源采用NaBH4(B元素的化合价为＋3价)和H2O2作原料的燃料电池，电源工作原理如图乙所示。工作过程中该电源的正极反应式为_____________________________________________，
Na＋由____________(填“a”或“b”，下同)极区移向____________极区。
解析：(1)Cl2与NaOH溶液发生歧化反应生成NaCl、NaClO和H2O，由此可写出离子方程式。(2)结合(1)分析和流程知溶液Ⅱ中溶质主要是NaClO，因此加入Fe(NO3)3溶液后生成Na2FeO4，此反应中，氧化剂为结合图示原理知正极反应为H2O2得电子，被还原为OH－；电解质溶液中的阳离子(Na＋)应由负极区(a极)移向正极区(b极)。
答案：(1)2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O
(2)NaClO(或次氯酸钠) 0.45
(3)①Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O
②H2O2＋2e－===2OH－ a b
23．电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
(1)图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择____________(填字母序号)。
a．碳棒 b．锌板 c．铜板
用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因：
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)图2中，钢闸门C做____________极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极反应式为____________，检测该电极反应产物的方法是
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁﹣次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。
①E为该燃料电池的____极(填“正”或“负”)。F电极上的电极反应式为
_______________________________________________。
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因
__________________________________。
(4)乙醛酸(HOOC－CHO)是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。
①N电极上的电极反应式为___________________________________________________。
②若有2 mol H＋通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为____________mol。
即用湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气；(3)①“镁﹣次氯酸盐”燃料电池中失电子的为负极，则Mg为负极；正极上ClO－得电子生成氯离子，则正极的电极反应式为： ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－；②Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气，其反应为：Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑；(4)①N电极上HOOC－COOH得电子生成HOOC－CHO，则电极反应式为HOOC－COOH＋2e－＋2H＋===HOOC－CHO＋H2O；②2 mol H＋通过质子交换膜，则电池中转移2 mol电子，根据电极方程式HOOC－COOH＋2e－＋2H＋===HOOC－CHO＋H2O，可知生成1 mol乙醛酸，由于两极均有乙醛酸生成，所以生成的乙醛酸为2 mol。
答案：(1)b 锌等做原电池的负极，(失电子，Zn－2e－=== Zn2＋)，不断遭受腐蚀，需定期拆换 (2)阴 2Cl－－2e－===Cl2↑ 湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气 (3)①负 ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－ ②Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑
(4)①HOOC－COOH＋2e－＋2H＋===HOOC－CHO＋H2O ②2
1．【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是
A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩
C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流
D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整
【答案】C
进行调整，D正确。
2．【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是
A．待加工铝质工件为阳极
B．可选用不锈钢网作为阴极
C．阴极的电极反应式为：
D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
【答案】C
【解析】根据原理可知，Al要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，A正确；不锈钢网接触面积大，能增加电解效率，B正确；阴极应为阳离子得电子，根据离子放电顺序应是H＋放电，即2H＋＋2e?=H2↑，C错误；根据电解原理，电解时，阴离子移向阳极，D正确。
3．【2017新课标3卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列说法错误的是
A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14g
C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多
【答案】D
进行调整，D正确。
4．【2017江苏卷】下列说法正确的是
A．反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0，ΔS>0
B．地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
C．常温下，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10?12，pH=10的含Mg2+溶液中，c(Mg2+)≤5.6×10?4mol·L?1
D．常温常压下，锌与稀H2SO4反应生成11.2LH2，反应中转移的电子数为6.02×1023
【答案】BC
【解析】该反应气体的分子数减少了，所以是熵减的反应，△S<0，A错误；锌比铁活泼，形成原电池时锌做负极，所以可以减缓钢铁管道的腐蚀，B正确；常温下，在pH=10的溶液中，c(OH-)=1mol/L，溶液中含Mg2+浓度最大值为=5. 6mol/L，C正确；在锌和稀硫酸的反应中每生成1mol H2，电子转移的数目为2mol e-，在常温常压下，11.2LH2的物质的量不是0.5mol，所以反应中转移的电子数不是6.02，D错误。
5．【2017海南】一种电化学制备NH3的装置如图所示，图中陶瓷在高温时可以传输H+。下列叙述错误的是
A. Pb电极b为阴极
B. 阴极的反应式为：N2+6H++6e?=2NH3
C. H+由阳极向阴极迁移
D. 陶瓷可以隔离N2和H2
【答案】A
H2，D正确。
6．（2017江苏）铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：
注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_______________。
（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH_____(填“增大”、“不变”或“减小”)。
（3） “电解Ⅰ”是电解熔融 Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_______________。
（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。
阳极的电极反应式为_______________，阴极产生的物质A的化学式为_______________。
（5）铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是_______________。
【答案】 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 减小 石墨电极被阳极上产生的氧气氧化 4CO32-+2H2O-4e-=4HCO3-+O2↑ H2 氯化铵分解产生的氯化氢能够破坏铝表面的氧化铝薄膜
（1）氧化铝为两性氧化物，可溶于强碱溶液生成偏铝酸钠和水，离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 。
(2为了提高铝土矿的浸取率，氢氧化钠溶液必须过量，所以过滤I所得滤液中含有氢氧化钠，加入碳酸氢钠溶液后，氢氧化钠与碳酸氢钠发生反应生成碳酸钠和水，所以溶液的pH减小。
（3）电解I过程中，石墨阳极上氧离子被氧化为氧气，在高温下，氧气与石墨发生反应生成气体，所以，石墨电极易消耗的原因是被阳极上产生的氧气氧化。
（4）由图中信息可知，生成氧气的为阳极室，溶液中水电离的OH-放电生成氧气，破坏了水的电离平衡，碳酸根结合H+转化为HCO3-，所以电极反应式为4CO32-+2H2O-4e-=4HCO3-+O2↑，阴极室氢氧化钠溶液浓度变大，说明水电离的H+放电生成氢气而破坏水的电离平衡生成大，所以阴极产生的物质A为H2 。
（5）铝在常温下就容易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化膜。氯化铵受热分解产生的氯化氢能够破坏铝表面的氧化铝薄膜，所以加入少量的氯化铵有利于AlN的制备。
1．【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。
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（ ）
A．a、d处：2H2O+2e-=H2↑+2OH-
B．b处：2Cl--2e-=Cl2↑
C．c处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+
D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜
【答案】B
故相当于电镀，即m上有铜析出，D正确。
2．【2016年高考海南卷】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是（ ）
A．Zn为电池的负极
B．正极反应式为2FeO42?+ 10H++6e?=Fe2O3+5H2O
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D．电池工作时向负极迁移
【答案】AD
【解析】根据化合价升降判断，Zn化合价只能上升，故为负极材料，K2FeO4为正极材料，A正确；KOH
溶液为电解质溶液，则正极反应式为2FeO42? +6e?+8H2O =2Fe(OH)3+10OH?，B错误；该电池放电过程中电
解质溶液浓度减小，C错误；电池工作时阴离子OH?向负极迁移，D正确。
3．【2016年高考上海卷】图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示（ ）
A．铜棒的质量 B．c(Zn2+)
C．c(H+) D．c(SO42-)
【答案】C
4．【2016年高考四川卷】某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是（ ）
A．放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移
B．放电时，负极的电极反应式为LixC6-xe-= xLi++ C6
C．充电时，若转移1mole-，石墨C6电极将增重7xg
D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+
【答案】C
【解析】 放电时，阳离子向正极移动，A正确；放电时，负极失去电子，B正确；充电时，若转移1mol电子，则石墨电极上溶解1/xmol C6，电极质量减少，C错误；充电时阳极失去电子，为原电池的正极的逆反应，D正确。
易错起源1、电极产物的判断与有关反应式的书写
例1．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
极为阴极，发生还原反应，电极反应式为：3CO2＋18H＋＋18e－===C3H8O＋5H2O，错误。
答案 B
【变式探究】Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应为：2Cu＋H2O Cu2O＋H2↑。下列说法正确的是( )
A．石墨电极上产生氢气
B．铜电极发生还原反应
C．铜电极接直流电源的负极
D．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成
【解析】 由反应得在通电时Cu失电子，发生氧化反应，在阳极放电，与电源的正极相连。石墨作阴极，发生还原反应：2H＋＋2e－===H2↑。根据反应方程式
2Cu～Cu2O ～ 2e－
1 2
0.05 mol 0.1 mol
故B、C、D错误。
【答案】 A
【名师点睛】
1.电解时电极产物的判断
(阴离子放电顺序：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根)
阴极→溶液中的阳离子得电子，生成相应的单质或低价化合物。
(阳离子放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋)
2．电极反应式的书写
(1)首先判断阴、阳极，分析电极材料，判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电。阳极为金属活性电极时，电极材料放电。
(2)再分析溶液中的离子种类，根据离子放电顺序，分析电极反应，并判断电极产物，写出电极反应式。
(3)电解水溶液时，应注意放电顺序中H＋、OH－之后的离子一般不参与放电反应。
3．电解化学方程式的书写
(1)必须在等号上标明通电或电解。
(2)只是电解质被电解，电解化学方程式中只写电解质及电解产物。如电解CuCl2溶液：CuCl2 Cu＋Cl2↑。
(3)只有水被电解，只写水及电解产物即可。如：
电解稀硫酸、电解NaOH溶液、电解Na2SO4溶液时，化学方程式可以写为：2H2O2H2↑＋O2↑。
(4)电解质、水同时被电解，则都要写进方程式。如电解饱和食盐水：2NaCl＋2H2O H2↑＋Cl2↑＋2NaOH。
【锦囊妙计，战胜自我】
当电解过程中电解的是水和电解质时，电极反应式中出现的是H＋或OH－放电，但在书写总反应式时要将反应物中的H＋或OH－均换成水，在生成物中出现的是碱或酸，同时使阴极、阳极反应式得失电子数目相同，将两个电极反应式相加，即得到总反应的化学方程式。
易错起源2、电解类型及有关计算
例2．用右图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液pH为9～10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确 的是( )
A．用石墨作阳极，铁作阴极
B．阳极的电极反应式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2O
C．阴极的电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
D．除去CN－的反应：2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O
答案 D
【变式探究】下图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围：6.8～8.0，酸色——红色，碱色——黄色)
回答下列问题：
(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是________(填编号)；
①A管溶液由红变黄 ②B管溶液由红变黄
③A管溶液不变色 ④B管溶液不变色
(2)写出A管中发生反应的反应式：___________________；
(3)写出B管中发生反应的反应式：___________________；
(4)检验a管中气体的方法是__________________________；
(5)检验b管中气体的方法是____________________________________；
(6)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是
_____________________________________________________________。
MgSO4，即沉淀溶解，溶液呈红色。根据上述分析，a中收集的是氢气，b中收集的是O2。
【答案】
(1)① ④
(2)2H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑)，
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
(3)4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
(或2H2O－4e－===4H＋＋O2↑)
(4)用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰
(5)用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃
(6)溶液呈红色，白色沉淀溶解(或大部分溶解)
【名师点睛】
1．以惰性电极电解电解质溶液的类型
类型
电极反应特点
实例
电解对象
电解质浓度
pH
电解质溶液复原
电解
水型
阴：4H＋＋4e－===2H2↑
阳：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
NaOH
水
增大
增大
加水
H2SO4
水
增大
减小
加水
Na2SO4
水
增大
不变
加水
电解
电解
质型
电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电
HCl
电解质
减小
增大
通氯化氢
CuCl2
电解质
减小
加氯化铜
放H2
生碱型
阴极：H2O放H2生碱
阳极：电解质阴离子放电
NaCl
电解质和水
生成新电解质
增大
通氯化氢
放O2
生酸型
阴极：电解质阳离子放电
阳极：H2O放O2生酸
CuSO4
电解质和水
生成新电解质
减小
加氧化铜
2.电解池中有关量的计算或判断
电解池中有关量的计算或判断主要包括以下几方面：根据直流电源提供的电量求产物的量(析出固体的质量、产生气体的体积等)、溶液的pH、相对原子质量或某元素的化合价、化学式等。解题依据是得失电子守恒，解题方法有如下：
(1)根据电子守恒法计算：
用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。
(2)根据总反应式计算：
先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式计算。
(3)根据关系式计算：
根据得失电子守恒关系，在已知量与未知量之间，建立计算所需的关系式。
【锦囊妙计，战胜自我】
(1)若阴极为H＋放电，则阳极区c(OH－)增大；若阳极为OH－放电，则阴极区c(H＋)增大；若阴极、阳极同时有H＋、OH－放电，相当于电解水，电解质溶液浓度增大。
(2)用惰性电极电解电解质溶液时，若要使电解后的溶液恢复到原状态，应遵循“缺什么加什么，缺多少加多少”的原则，一般加入阴极产物与阳极产物的化合物。
易错起源3、 化学腐蚀与电化学腐蚀
例3．下列说法正确的是( )
A．若H2O2分解产生1 mol O2，理论上转移的电子数约为4×6.02×1023
B．室温下，pH＝3的CH3COOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH＞7
C．钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
D．一定条件下反应N2＋3H2??2NH3达到平衡时，3v正(H2)＝2v逆(NH3)
解析 A项，2H2O2===2H2O得到e－×2＋O失去e－×22↑，生成1 mol O2，理论转移2 mol电子，错误；B项，醋酸是弱酸，两者等体积混合后，醋酸过量较多，溶液呈酸性，pH<7，错误；D项，达到平衡时，＝，错误。
答案 C
【变式探究】如图所示水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
(1)铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于________腐蚀。
(2)若试管内液面上升，则原溶液呈________性，发生________腐蚀，电极反应，负极
____________________________，正极______________________________。
(3)若试管内液面下降，则原溶液呈________性，发生________腐蚀，电极反应，负极
____________________________，正极__________________________。
了新气体所致，即铁钉发生了析氢腐蚀，据此写出电极反应。
【答案】
(1)电化学
(2)弱酸性或中 吸氧 2Fe－4e－===2Fe2＋
O2＋4e－＋2H2O===4OH－
(3)较强的酸 析氢 Fe－2e－===Fe2＋
2H＋＋2e－===H2↑
【名师点睛】
化学腐蚀
电化学腐蚀(主要)
定义
金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2、SO2等)或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应引起的腐蚀
不纯金属(或合金)接触到电解质溶液所发生的原电池反应，较活泼金属失去电子被氧化而引起的腐蚀
吸氧腐蚀(主要)
析氢腐蚀
条件
金属与物质直接接触
水膜中溶有O2，显弱酸性或中性
水膜酸性较强
本质
金属被氧化而腐蚀
较活泼金属被氧化而腐蚀
现象
无电流产生
有微弱电流产生
反应式
2Fe＋3Cl22FeCl3
负极：Fe－2e－===Fe2＋
正极：2H2O＋O2＋4e－===4OH－
正极：2H＋＋2e－===H2↑
【锦囊妙计，战胜自我】
两种腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍、危害更大。
