DOC《专项训练（十） 电化学基础》

专项训练

(十) 电化学基础 【课例】: 1.

某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性,设计如图所示装置,下列推断合理的是( ) A.若铬比铁活泼,则电子经外电路由铁电极流向铬电极 B.若铬比铁活泼,则铁电极反应式为2H++2e-===H2↑ C.若铁比铬活泼,则溶液中H+向铁电极迁移 D.若铁电极附近溶液pH增大,则铁比铬活泼 解析:若铬比铁活泼,则铬为负极,铁为正极,电子由负极(铬)流向正极(铁),正极反应式为2H++2e-===H2↑,A项错误,B项正确;

若铁比铬活泼,则铁为负极,铬为正极,溶液中的H+在正极(铬)得电子,H+向铬电极迁移,C项错误;

铁电极附近pH增大,说明H+在铁电极得电子生成H2,铁电极为正极,铬为负极,D项错误. 答案:B 2.如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测.下列说法不正确的是( ) A.电流由O2所在的铂电极流出 B.O2所在的铂电极处发生还原反应 C.该电池的负极反应式为:CH3CH2OH+3H2O-12e-===2CO2↑+12H+ D.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量 解析:燃料电池,燃料在负极反应,氧气在正极反应.氧气在正极发生还原反应,电流由正极流向负极,A、B正确;

由图可知负极反应物为CH3CH2OH(碳平均显-2价),生成物为CH3COOH(碳平均显0价),由质子交换膜可知溶液呈酸性,负极的电极反应式为:CH3CH2OH-4e-+H2O===CH3COOH+4H+,C项错误. 答案:C 3.某原电池装置如图所示,电池总反应为2Ag+Cl2===2AgCl.下列说法正确的是( ) A.正极反应式为AgCl+e-===Ag+Cl- B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变 D.当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 解析:在原电池中负极发生氧化反应,正极发生还原反应,故由总反应式可知,负极反应为:2Ag-2e-+2Cl-===2AgCl,正极反应为:Cl2+2e-===2Cl-,A项错误;

由于电解质溶液中含有大量Cl-,故放电时,Ag+在交换膜左侧即与Cl-反应生成AgCl沉淀,B项错误;

用NaCl溶液代替盐酸,电池总反应不变,C项错误;

电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液有0.01 mol Cl-参与反应生成AgCl沉淀,还有0.01 mol H+通过阳离子交换膜进入右侧溶液,D项正确. 答案:D 4.用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl-、Br-、Na+、Mg2+)的装置如图所示(a、b为石墨电极),下列说法正确的是( ) A.电池工作时,正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH- B.电解时,电子流动路径是负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极 C.试管中NaOH溶液用来吸收电解时产生的Cl2 D.当电池中消耗2.24 L(标准状况下)H2时,b极周围会产生0.021 mol气体 解析:在酸性氢氧燃料电池中,通入H2的电极为负极,电极反应式为H2-2e-===2H+,通入O2的电极为正极,电极反应式为O2+4H++4e-===2H2O.在酸性条件下,不可能有OH-生成,电子只能在外电路中流动,不能在溶液中流动,溶液中也不存在电子,A、B错误;

与电源正极相连的a极为阳极,电极反应式为2Br--2e-===Br

2、2Cl--2e-===Cl2↑,C正确;

与电源负极相连的b极为阴极,电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,根据电子得失守恒,当电池中消耗2.24 L(标准状况下)H2时,b极周围会产生0.1 mol气体,D错误. 答案:C 5.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示),电解液为溴化锌水溶液,其在电解质储罐和电池间不断循环.下列说法不正确的是( ) A.放电时负极的电极反应式为Zn-2e-===Zn2+ B.充电时电极a连接电源的负极 C.阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应 D.放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大 解析:Zn为活泼金属,作负极,失去电子,A正确;