2021-2022学年上学期高中化学人教新版高二同步经典题精练之原电池和电解池

1、2021-2022学年上学期高中化学人教新版高二同步经典题精练之原电池和电解池一、选择题（共6小题）1（2019秋河西区期末）下列有关制作简单燃料电池的叙述不正确的是（）A电解质溶液可选用NaOH溶液B正负电极材料都可选用2B铅笔芯C电解水制得的氧气可作为负极反应的燃料D可用饱和BaCl2溶液检验碱性乙醇燃料电池负极放电的产物2（2020秋西湖区期中）下列关于电解池形成的闭合回路的叙述中，不正确的是（）A电子由电源负极经导线流向电解池阴极，再经电解液流向阳极，最后又通过导线流回到电源正极中，形成闭合电路B金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阴极，从电解池的阳极流向电源的正极C在电解质溶液中

2、，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动D一定时间内，阴极上得电子总数与阳极上失电子总数相等3（2020春信阳期末）液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小、安全性高等优点。如图所示是一种以液态肼（N2H4）为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池，该固体氧化物电解质在700900温度时，O2可在该固体氧化物电解质中自由移动，电池反应生成物均为无毒无害的物质，下列说法正确的是（）A电池的总反应为：N2H4+2O22NO+2H2OB电池外电路的电流由电极乙流向电极甲C电池工作时内部的O2由电极甲移向电极乙D当甲电极上消耗1mol N2H4时，乙电极上有22.4L O2参与反应4（20

3、20春思南县校级期末）某小组为研究原电池原理，设计如图装置。下列叙述正确的是（）Aa和b不连接时，铁片上会H2产生Ba和b用导线连接时，铁片上发生的反应Cu2+2eCuCa和b用导线连接时，电子由a流向bD无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿5（2020春大兴区期末）某化学小组为了探究铝电极在原电池中的作用，进行了下列实验，实验结果记录如表所示。下列说法正确的是（）编号电极材料电解质溶液电流表指针偏转方向Mg、Al稀盐酸偏向AlAl、Cu稀盐酸偏向CuAl、石墨稀盐酸偏向Mg、AlNaOH溶液偏向MgA实验和中，Al电极的作用相同B实验中，电流表指针偏向AlC实验中，Mg为

4、负极，电极反应式为：Mg2eMg2+D综合以上实验，铝在原电池中的作用，与另一个电极材料和电解质溶液有关6（2019秋南山区校级期末）浙江大学成功研制出能在数分钟之内将电量充满的LiSOCl2电池，该电池是迄今具有最高能量比的电池其成本只有传统锂电池的一半。若电解液为LiAlCl4SOCl2，电池的总反应为：4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2下列说法不正确的是（）A放电时，负极反应式为：LieLi+B若用该电池作为外接电源电镀铜，当阴极质量增加64 g时，理论上将消耗14g LiC放电时，电解液中Li+向负极迁移D充电时，阳极反应式为：4Cl+S+SO24e2SOCl2二、填空题（共3

5、小题）7（2020春韶关期末）某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理如图所示。该电池的负极反应式为 。8（2020春嘉兴期末）（1）写出钡餐的化学式： ；写出溴乙烷的结构简式： 。（2）写出钢铁发生吸氧腐蚀时，负极的电极反应式： 。9（2019秋南昌县校级期末）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。可用熔融的碳酸盐作为电解质，向负极充入燃料气CH4，用空气与CO2的混合气作为正极的助燃气，以石墨为电极材料，制得燃料电池。工作过程中，CO32移向 极（填“正”或“负”），负极的电极反应式为 ，正极的电极反应式为 。三、多选题（共2小题）

6、10（2020秋滕州市校级期中）下列原电池的电极反应式书写不正确的是（）A某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。正极反应式为：2FeO42+10H+6eFe2O3+5H2OB银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn+Ag2O+H2OZn（OH）2+2Ag，负极反应式：Zn2e+2OHZn（OH）2C海水中电池反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaClNa2Mn5O10+2AgCl，则其正极反应式为Ag+CleAgClD全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极常用掺有石墨烯的S8材料，已知电池反应为16Li+xS88Li2Sx，则正极反应可以为2

7、Li2S6+2Li+2e3Li2S411（2020临沂一模）2019年诺贝尔化学奖授予三位开发锂离子电池的科学家。某高能锂离子电池的反应方程式为Li 1xCoO2+LixC6LiCoO2+C6（x1）。以该锂离子电池为电源、苯乙酮为原料制备苯甲酸的装置如图所示（苯甲酸盐溶液酸化后可以析出苯甲酸）。下列说法正确的是（）A电池放电时，Li+向b极移动B电池充电时，a极反应式为LiCoO2xeLilxCoO2+xLi+CM为阳离子交换膜D生成苯甲酸盐的反应为四、实验题（共3小题）12（2020秋城厢区校级期中）知识的梳理和感悟是有效学习的方法之一。某学习小组将有关“电解饱和食盐水”的相关内容进行梳理

8、，形成如下问题（显示的电极均为石墨）（1）图1中，电解一段时间后，气球b中的气体是 。（填化学式）（2）利用图2制作一种环保型消毒液发生器，电解可制备“84”消毒液的有效成分NaClO，则c为电源的 极；该发生器中反应的总离子方程式为 。（3）二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。如图是目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。阳极产生ClO2的电极反应式： 。当阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阳离子交换膜离子的物质的量为 。（4）SO2和NOx是主要大气污染物，利用如图装置可同时吸收SO2和NO。已知电解池的阴极室中溶液的pH在47之

9、间，阴极的电极反应为 。用离子方程式表示吸收NO的原理 。13（2019秋阳泉期末）按图进行电解实验（A、B、C、D均为惰性电极），可供选择的电解质溶液列于下表中。要求满足的条件是：工作一段时间后甲中溶液的pH上升，乙中溶液的pH下降；B、C两极上放电的离子的物质的量相等。组别甲烧杯NaOH溶液NaCl溶液H2SO4溶液AgNO3溶液乙烧杯CuSO4溶液AgNO3溶液AgNO3溶液CuCl2溶液（1）应选择的电解质溶液是 组。（2）电极反应式：B极 ；D极 。（3）当B极上析出3.55g电解产物时，C极将析出 （填物质名称）的质量为 g。14（2019秋香洲区期末）某化学兴趣小组研究课题为探究

10、铝电极在原电池中的作用，为了完成这一课题，他们设计并进行了一下一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、C（石墨）稀盐酸偏向石墨4Mg、Al氢氧化钠溶液偏向Mg5Al、Cu浓硝酸先偏向Cu，片刻后偏向Al根据表中的实验现象回答下列问题：（1）实验1、2中Al所作的电极（正极或负极）是否相同 （填“是”或“否”）。（2）根据实验3完成下列填空铝为 极，电极反应式： 。石墨为 极，电极反应式： 。电池总反应方程式： 。（3）实验4中铝作 极，写出铝电极的电极反应式 。（4）解释实验5中电流计指针先偏向Cu，片刻

11、后偏向Al的原因： 。五、计算题（共2小题）15（2020春新泰市校级期中）在由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片只发生原电池反应，当在铜片上放出3.36L（标准状况）的H2时，硫酸恰好用完，则：产生这些气体消耗的锌的质量是 。通过导线的电子的物质的量是 。原稀硫酸的物质的量浓度是 。正极反应式为 。16（2019秋渭滨区期末）将500 mL 0.1molL1CuSO4和1 molL1NaCl混合溶液，用石墨为电极电解。一段时间后在阳极收集到4.48 L（标况下）气体，溶液体积几乎没有变化。计算：（已知：lg20.3，lg30.5）（1）阴极析出铜的质量为多少克？（2）计算电解

12、后溶液的pH六、解答题（共3小题）17（2019秋南关区校级期末）图中甲池的总反应式为N2H4+O2N2+2H2O。（1）甲池中负极上的电极反应式为 。（2）乙池中石墨电极上发生的反应为 。（3）要使乙池恢复到电解前的状态，应向溶液中加入适量的 。ACuO BCu（OH）2 CCuCO3 DCuSO4 （4）若将乙池中两个电极改成等质量的Fe和Cu，实现在Fe上镀Cu，当甲中消耗1.6gN2H4时，乙池中两个电极质量差为 g。18（2019秋湖北期末）阅读下列科普短文并填空。燃料电池是一种化学电池，具有能量转化率高、对环境友好等优点。例如氢氧燃料电池在工作时，从负极连续通入 H2，从正极连续通

13、入O2，二者在电池内部（还有H2SO4或 KOH等物质的溶液）发生反应生成 H2O，同时产生电能。除H2外，CH4、乙醇等也可以作为燃料电池的燃料，发生反应生成H2O和 CO2目前已研制成功 Al空气燃料电池，它可以代替汽油为汽车提供动力，反应原理是：4Al+3O2+6H2O4Al（OH）3（1）在上述短文标有序号的物质中，属于单质的是 （填序号，下同）；属于电解质的是 ；属于非电解质的是 ；（2）写出物质的电离方程式 。（3）写出实验室制备的离子方程式 ；（4）写出与反应的化学方程式 。19（2019秋福州期末）为了比较Fe、Co、Cu三种金属的活动性，某实验小组设计如下甲、乙、丙三个实验装

14、置。丙装置中X、Y均为石墨电极。反应一段时间后，可观察到甲装置中Co电极附近产生气泡，丙装置中X极附近溶液变红。（1）甲池Fe电极反应式为 。（2）由现象可知三种金属的活动性由强到弱的顺序是 （填元素符号）。（3）写出丙装置发生反应的离子方程式 。（4）当丙装置阴极产生112mL（标准状况）的气体时，乙中右池减少的离子有 mol。2021-2022学年上学期高中化学人教新版高二同步经典题精练之原电池和电解池参考答案与试题解析一、选择题（共6小题）1（2019秋河西区期末）下列有关制作简单燃料电池的叙述不正确的是（）A电解质溶液可选用NaOH溶液B正负电极材料都可选用2B铅笔芯C电解水制得的氧气

15、可作为负极反应的燃料D可用饱和BaCl2溶液检验碱性乙醇燃料电池负极放电的产物【考点】化学电源新型电池菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】C【分析】A、根据原电池构成条件分析；B、燃料电池的电极可选用能导电的惰性电极；C、氢氧燃料电池中，氢气为负极燃料；D、BaCl2溶液能与可溶性碳酸盐发生反应生成碳酸钡沉淀。【解答】解：A、燃料电池中，电解质溶液的作用是形成闭合回路，所以燃料电池的电解质溶液可选用稀硫酸，也可选用NaOH溶液，故A正确；B、2B铅笔芯中含有石墨、能导电，可作惰性电极，所以燃料电池正负电极材料都可选用2B铅笔芯，故B正确；C、电解水时制得的氧气可作燃料电池正极的氧化剂，电解

16、水时制得的氢气可作燃料电池负极反应的燃料，故C错误；D、BaCl2溶液能与可溶性碳酸盐生成碳酸钡沉淀，碱性乙醇燃料电池负极放电的产物为可溶性碳酸盐，所以可用饱和BaCl2溶液检验碱性乙醇燃料电池负极产物，故D正确；故选：C。【点评】本题考查原电池的构成条件和原电池工作原理，侧重学生分析能力和灵活运用能力的考查，明确燃料电池的工作原理即可解答，注意理解原电池构成条件缺一不可，题目难度不大。2（2020秋西湖区期中）下列关于电解池形成的闭合回路的叙述中，不正确的是（）A电子由电源负极经导线流向电解池阴极，再经电解液流向阳极，最后又通过导线流回到电源正极中，形成闭合电路B金属导线中，电子从电源的负极

17、流向电解池的阴极，从电解池的阳极流向电源的正极C在电解质溶液中，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动D一定时间内，阴极上得电子总数与阳极上失电子总数相等【考点】电解原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】A【分析】A电子从电源的负极沿导线流向电解池阴极，从电解池阳极流向电源正极；B电子只能经过导线，不能经过电解质；C电解池中，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动；D整个电路转移电子数相等。【解答】解：A电子从电源的负极沿导线流向电解池阴极，从电解池阳极流向电源正极，电子不进入电解质溶液，故A错误；B金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阴极，电子只能经过导线，从电解池的阳极流向电源的正极，故

18、B正确；C电解池中，阳极吸附阴离子，阴离子向阳极移动，阴极吸附阳离子，阳离子向阴极移动，故C正确；D整个电路转移电子数相等，所以同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相等，故D正确；故选：A。【点评】本题考查电解池知识，为高考常见题型，侧重于考查学生的化学知识的综合运用，难度不大，注意把握电解池的工作原理，明确电解池阴阳极的判断方法、阴阳极上发生反应类型、电子流向即可解答。3（2020春信阳期末）液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小、安全性高等优点。如图所示是一种以液态肼（N2H4）为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池，该固体氧化物电解质在70

19、0900温度时，O2可在该固体氧化物电解质中自由移动，电池反应生成物均为无毒无害的物质，下列说法正确的是（）A电池的总反应为：N2H4+2O22NO+2H2OB电池外电路的电流由电极乙流向电极甲C电池工作时内部的O2由电极甲移向电极乙D当甲电极上消耗1mol N2H4时，乙电极上有22.4L O2参与反应【考点】化学电源新型电池菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】B【分析】电极甲通入N2H4，N2H4发生氧化反应，甲是负极；电极乙通入氧气，氧气发生还原反应，乙是正极。A电池反应生成物均为无毒无害的物质，可知产物为氮气和水；B电池外电路的电流由正极流向负极；C原电池中，阴离子移向负极；D题目

20、中没有明确是否在标准状况下，氧气的体积无法计算。【解答】解：A根据题意，电池反应生成物均为无毒无害的物质，电池的总反应为：N2H4+O2N2+2H2O，故A错误；B乙是正极，甲是负极，电池外电路的电流由电极乙流向电极甲，故B正确；C原电池中，阴离子移向负极，电池工作时内部的O2由电极乙移向电极甲，故C错误；D根据总反应N2H4+O2N2+2H2O，当甲电极上消耗1molN2H4时，乙电极上有1mol O2参与反应，但非标准状况下的体积不一定是22.4L，故D错误；故选：B。【点评】本题考查了燃料电池，明确原电池的工作原理是解本题关键，D选项是易错点，题目难度不大。4（2020春思南县校级期末）

21、某小组为研究原电池原理，设计如图装置。下列叙述正确的是（）Aa和b不连接时，铁片上会H2产生Ba和b用导线连接时，铁片上发生的反应Cu2+2eCuCa和b用导线连接时，电子由a流向bD无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿【考点】原电池和电解池的工作原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】D【分析】铁比铜活泼，可置换出溶液中的铜离子，形成原电池反应时，铁为负极，发生氧化反应，电极方程式为Fe2eFe2+，铜为正极，发生还原反应，电极方程式为Cu2+2eCu，据此分析解答。【解答】解：Aa和b不连接时，铁和铜离子发生置换反应而发生化学腐蚀，没有氢气放出，故A错误；Ba和b用

22、导线连接时，构成原电池，铁片上发生的反应为Fe2eFe2+，故B错误；Ca和b用导线连接时，构成原电池，Fe比铜活泼，Fe为负极，则电子由b流向a，故C错误；D无论a和b是否连接，铁片均会溶解，都生成亚铁离子，溶液由蓝色变为浅绿色，故D正确；故选：D。【点评】本题考查氧化还原反应与原电池反应原理，明确原电池的工作原理及所发生的氧化还原反应是解答本题的关键，题目难度不大。5（2020春大兴区期末）某化学小组为了探究铝电极在原电池中的作用，进行了下列实验，实验结果记录如表所示。下列说法正确的是（）编号电极材料电解质溶液电流表指针偏转方向Mg、Al稀盐酸偏向AlAl、Cu稀盐酸偏向CuAl、石墨稀盐

23、酸偏向Mg、AlNaOH溶液偏向MgA实验和中，Al电极的作用相同B实验中，电流表指针偏向AlC实验中，Mg为负极，电极反应式为：Mg2eMg2+D综合以上实验，铝在原电池中的作用，与另一个电极材料和电解质溶液有关【考点】探究原电池及其工作原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】D【分析】Mg、Al和稀盐酸构成原电池，Mg为负极，Al为正极，电流表指针偏向正极Al；Cu、Al和稀盐酸构成原电池，Al为负极，Cu为正极，电流表指针偏向正极Cu；Al、石墨和稀盐酸构成原电池，Al为负极，惰性电极石墨为正极，电流表指针偏向正极石墨；Mg、Al和NaOH溶液构成原电池，Al为负极，Mg为正极，电流

24、表指针偏向正极Mg，据此分析解答。【解答】解：A、Mg、Al和稀盐酸构成原电池中Al为正极，Cu、Al和稀盐酸构成原电池，Al为负极，所以实验和中，Al电极的作用不相同，故A错误；B、根据原电池中电流表指针偏转方向可知，电流表指针偏向正极，而的原电池中，Al为负极，石墨为正极，电流表指针应该偏向正极石墨，故B错误；C、实验Mg、Al和NaOH溶液构成原电池中，Al为负极，Mg为正极，负极反应式为Al+4OH3eAlO2+2H2O，故C错误；D、对比实验可知，原电池中金属铝作正极还是作负极，与另一电极材料的活动性强弱有关：若活泼性小于Al，则Al作负极，反之作正极；对比实验可知，金属铝作正极还是

25、负极与电解质溶液有关，故D正确；故选：D。【点评】本题考查原电池工作原理及其探究，明确原电池原理及正负极的判断是解题的关键，能利用氧化还原反应规律和物质性质分析原电池正负极，理解原电池的正负极与电解质溶液、另一电极材料的活动性强弱有关，注意结合电解质书写电极反应式，题目难度中等。6（2019秋南山区校级期末）浙江大学成功研制出能在数分钟之内将电量充满的LiSOCl2电池，该电池是迄今具有最高能量比的电池其成本只有传统锂电池的一半。若电解液为LiAlCl4SOCl2，电池的总反应为：4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2下列说法不正确的是（）A放电时，负极反应式为：LieLi+B若用该电池作

26、为外接电源电镀铜，当阴极质量增加64 g时，理论上将消耗14g LiC放电时，电解液中Li+向负极迁移D充电时，阳极反应式为：4Cl+S+SO24e2SOCl2【考点】原电池和电解池的工作原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】C【分析】A放电时，失电子化合价升高的电极是负极，从价态变化看，Li为负极；B当阴极质量增加64 g时，电路中转移电子为2mol，理论上将消耗2molLi；C放电时为原电池，电解液中Li+向正极迁移；D充电时，阳极S失电子，发生氧化反应。【解答】解：A从价态变化看，Li为负极，放电时，负极反应式为：LieLi+，故A正确；B当阴极质量增加64 g时，电路中转移电子为

27、2mol，理论上将消耗2molLi，质量为2mol7g/mol14g Li，故B正确；C放电时，电解液中Li+向正极迁移，故C错误；D充电时，阳极S失电子，发生反应4Cl+S+SO24e2SOCl2，故D正确；故选：C。【点评】本题考查了新型化学电池，明确原电池、电解池判断方法是解本题关键，难点是电极反应式的书写，要结合电池反应式及元素化合价变化书写，题目难度不大。二、填空题（共3小题）7（2020春韶关期末）某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理如图所示。该电池的负极反应式为CH4+4CO328e5CO2+2H2O。【考点】化学电源新型电池

28、菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】见试题解答内容【分析】熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，甲烷在负极发生氧化反应，气体A为氧气，在正极发生还原反应，据此分析。【解答】解：熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，甲烷在负极发生氧化反应，生成二氧化碳，根据电子守恒和电荷守恒，电极反应式为：CH4+4CO328e5CO2+2H2O，故答案为：CH4+4CO328e5CO2+2H2O。【点评】本题考查了化学电源新型电池，明确原电池中物质得失电子、电子流向、离子流向即可解答，难点是电极反应式书写，要根据电解质确定正负极产物，难度

29、中等。8（2020春嘉兴期末）（1）写出钡餐的化学式：BaSO4；写出溴乙烷的结构简式：CH3CH2Br。（2）写出钢铁发生吸氧腐蚀时，负极的电极反应式：Fe2eFe2+。【考点】结构简式；电极反应和电池反应方程式；金属的电化学腐蚀与防护菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】（1）BaSO4；CH3CH2Br；（2）Fe2eFe2+。【分析】（1）钡餐用的是硫酸钡；溴乙烷是乙烷分子中一个H原子被溴原子取代形成的化合物；（2）钢铁发生吸氧腐蚀时，负极上铁失电子生成亚铁离子。【解答】解：（1）钡餐用的是硫酸钡，其化学式为BaSO4，故答案为：BaSO4；溴乙烷是乙烷分子中一个H原子被溴原子取代形

30、成的化合物，其结构简式为CH3CH2Br，故答案为：CH3CH2Br；（2）钢铁发生吸氧腐蚀时，负极上铁失电子生成亚铁离子，其电极方程式为：Fe2eFe2+，故答案为：Fe2eFe2+。【点评】本题考查了化学用语、电极方程式的书写，题目难度不大，明确钢铁的吸氧腐蚀原理为解答关键，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力。9（2019秋南昌县校级期末）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。可用熔融的碳酸盐作为电解质，向负极充入燃料气CH4，用空气与CO2的混合气作为正极的助燃气，以石墨为电极材料，制得燃料电池。工作过程中，CO32移向负极（填“正”或“负”），负极的电极反应式为CH4+4C

31、O328e5CO2+2H2O，正极的电极反应式为2O2+8e+4CO24CO32。【考点】化学电源新型电池菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】负； CH4+4CO328e5CO2+2H2O；2O2+8e+4CO24CO32。【分析】熔融碳酸盐CH4燃料电池中，负极上CH4失去电子生成CO2，燃料电池中正极上氧气得电子生成碳酸根离子，结合电子守恒、电荷守恒写出电极反应式，原电池工作时阴离子向负极移动，据此分析解答。【解答】解：熔融碳酸盐CH4燃料电池中，阴离子向负极移动，即工作过程中，CO32移向负极；燃料电池中负极上CH4失去电子生成CO2，电极反应式为：CH4+4CO328e5CO2+2

32、H2O，正极上氧气得电子生成碳酸根离子，电极反应式为：2O2+8e+4CO24CO32，故答案为：负； CH4+4CO328e5CO2+2H2O；2O2+8e+4CO24CO32。【点评】本题考查新型原电池工作原理，为高频考点，侧重分析能力和灵活运用能力的考查，把握电极的判断、电极反应及结合电解质条件书写电极反应式为解题关键，注意粒子的移动方向，题目难度不大。三、多选题（共2小题）10（2020秋滕州市校级期中）下列原电池的电极反应式书写不正确的是（）A某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。正极反应式为：2FeO42+10H+6eFe2O3+5H2OB银锌电池是一种常见

33、化学电源，其反应原理：Zn+Ag2O+H2OZn（OH）2+2Ag，负极反应式：Zn2e+2OHZn（OH）2C海水中电池反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaClNa2Mn5O10+2AgCl，则其正极反应式为Ag+CleAgClD全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极常用掺有石墨烯的S8材料，已知电池反应为16Li+xS88Li2Sx，则正极反应可以为2Li2S6+2Li+2e3Li2S4【考点】电极反应和电池反应方程式菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】AC【分析】A电解质为碱性时，电极反应式中不能出现H+；B负极失电子发生氧化反应；C正极应得电子发生还原反应

34、；D根据工作原理图左室中Li2Sx的逐级变化写出。【解答】解：A某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液，因已说明电解质溶液为碱性，则电极反应式中不能出现H+，应当出现OH，正极反应式应当为2FeO42+5H2O+6eFe2O3+10OH，故A选；B银锌电池总反应为Zn+Ag2O+H2OZn（OH）2+2Ag，因负极是失电子、化合价升高、发生氧化反应，因此负极反应式为Zn2e+2OHZn（OH）2，故B不选；C海水中电池总反应为5MnO2+2Ag+2NaClNa2Mn5O10+2AgCl，因正极是得电子发生还原反应，负极是失电子发生氧化反应，所以Ag+CleAgCl是负极反

35、应式，故C选；D因电池反应为16Li+xS88Li2Sx，所以负极为电极b金属Li，Li失电子变为Li+移向左室与Li2Sx结合，图中左室正极反应依次从Li2S8Li2S6Li2S4Li2S2，而从Li2S6Li2S4的反应式为2Li2S6+2Li+2e3Li2S4，所以正极反应可以为2Li2S6+2Li+2e3Li2S4，故D不选；故选：AC。【点评】本题考查了原电池电极反应式的书写，考生应根据正极得电子发生还原反应，负极失电子发生氧化反应，并结合电解质来写。11（2020临沂一模）2019年诺贝尔化学奖授予三位开发锂离子电池的科学家。某高能锂离子电池的反应方程式为Li 1xCoO2+Lix

36、C6LiCoO2+C6（x1）。以该锂离子电池为电源、苯乙酮为原料制备苯甲酸的装置如图所示（苯甲酸盐溶液酸化后可以析出苯甲酸）。下列说法正确的是（）A电池放电时，Li+向b极移动B电池充电时，a极反应式为LiCoO2xeLilxCoO2+xLi+CM为阳离子交换膜D生成苯甲酸盐的反应为【考点】原电池和电解池的工作原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】BD【分析】根据锂离子电池的反应方程式为Li1xCoO2+Lix C6LiCoO2+C6 （x1）可知，LixC6发生失去电子的氧化反应，Lix C6所在电极为负极，电极反应式为LixC6xexLi+C6，则Li1xCoO2所在电极为正极，电

37、极反应式为xLi+xe+L1x CoO2LiCoO2；根据电解池中物质转化：H2OH2可知，电解池右侧为阴极，电极反应式为2H2O+2e2OH+H2，与原电池的负极相接，即b电极为原电池的负极、a电极为原电池的正极，电解池的左侧为电解池的阳极，发生失去电子的氧化反应，电极反应式为2I2eI2，I2发生歧化反应生成IO，离子方程式为I2+2OHI+IO+H2O，据此分析解答。【解答】解：A、根据电解池中H2OH2可知，电解池右侧为阴极，与原电池的负极相接，即b电极为原电池的负极，则a电极为原电池的正极，电池放电时，Li+向正极a极移动，故A错误；B、a电极为原电池的正极，电池充电时，a极为阳极，

38、反应式为LiCoO2xeLi1xCoO2+xLi+，故B正确；C、由于阳极区还发生I2+2OHI+IO+H2O的反应生成氧化剂IO，反应条件为碱性，阴极反应式为2H2O+2e2OH+H2，所以交换膜为阴离子交换膜，故C错误；D、根据图示信息，生成苯甲酸盐的反应为，故D正确。故选：BD。【点评】本题主要考查新型原电池工作原理和电解池原理，为高频考点，明确两池的工作原理、电极的判断及电极上发生的反应为解题关键，注意电子守恒在电化学计算中的应用，试题侧重学生分析能力和计算能力的考查，培养了学生的灵活应用能力，题目难度中等。四、实验题（共3小题）12（2020秋城厢区校级期中）知识的梳理和感悟是有效学

39、习的方法之一。某学习小组将有关“电解饱和食盐水”的相关内容进行梳理，形成如下问题（显示的电极均为石墨）（1）图1中，电解一段时间后，气球b中的气体是H2。（填化学式）（2）利用图2制作一种环保型消毒液发生器，电解可制备“84”消毒液的有效成分NaClO，则c为电源的负极；该发生器中反应的总离子方程式为Cl+H2OClO+H2。（3）二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。如图是目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。阳极产生ClO2的电极反应式：Cl5e+2H2OClO2+4H+。当阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阳离子交换膜离子的物质

40、的量为0.01mol。（4）SO2和NOx是主要大气污染物，利用如图装置可同时吸收SO2和NO。已知电解池的阴极室中溶液的pH在47之间，阴极的电极反应为2HSO3+2H+2eS2O42+2H2O。用离子方程式表示吸收NO的原理2NO+2S2O42+2H2ON2+4HSO3。【考点】电解原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】（1）H2；（2）负；Cl+H2OClO+H2；（3）Cl5e+2H2OClO2+4H+；0.01mol；（4）2HSO3+2H+2eS2O42+2H2O；（7）2NO+2S2O42+2H2ON2+4HSO3。【分析】（1）根据电子流向知，右边电极是电解池阴极，阴极上

41、氢离子放电生成氢气；（2）阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气，同时阴极有NaOH生成，氯气和氢氧化钠反应生成NaClO，得出发生器中反应的总离子方程式，根据阴极与电源负极相连；（3）由题意可知，氯离子放电生成ClO2，根据电子守恒和电荷守恒写出阳极的电极反应式；钠离子所带电荷与电子所带电荷数相同，与转移的电子数相等，得出通过阳离子交换膜的钠离子的物质的量；（4）阴极发生得到电子的还原反应，根据装置图可知阴极是HSO3得到电子，被还原为S2O42，得出阴极的电极反应；S2O42具有强还原性，能把NO还原为氮气，得出离子方程式。【解答】解：（1）图1中，根据电子流向知，左边电极是电

42、解池阳极、右边电极是电解池阴极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，所以a气球中气体是氯气、b气球中的气体是氢气，故答案为：H2；（2）利用图2制作一种环保型消毒液发生器，阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气，同时阴极有NaOH生成，氯气和氢氧化钠反应生成NaClO，次氯酸钠具有漂白性，为了使反应更充分，则下边电极生成氯气、上边电极附近有NaOH生成，上边电极生成氢气，为阴极，则c为负极、d为正极，发生器中反应的总离子方程式为Cl+H2OClO+H2，故答案为：负极；Cl+H2OClO+H2；（3）由题意可知，氯离子放电生成ClO2，根据电子守恒和电荷守恒写出阳极

43、的电极反应式为Cl5e+2H2OClO2+4H+，故答案为：Cl5e+2H2OClO2+4H+；阴极产生标准状况下112mL是H2，物质的量为0.005mol，阴极电极反应式为2H+2eH2，所以电路中转移电子0.01mol，钠离子所带电荷与电子所带电荷数相同，所以通过阳离子交换膜的钠离子的物质的量为0.01mol，故答案为：0.01mol；（4）阴极发生得到电子的还原反应，根据装置图可知阴极是HSO3得到电子，被还原为S2O42，由于电解池的阴极室中溶液的pH在47之间，因此阴极的电极反应为2HSO3+2H+2eS2O42+2H2O，故答案为：2HSO3+2H+2eS2O42+2H2O；S2

44、O42具有强还原性，能把NO还原为氮气，则用离子方程式表示吸收NO的原理为2NO+2S2O42+2H2ON2+4HSO3，故答案为：2NO+2S2O42+2H2ON2+4HSO3。【点评】本题为电化学知识的综合应用，难度中等，做题时要注意根据电极反应现象判断出电解池的阴阳级，进而判断出电源的正负极，做题时要正确写出电极方程式，准确判断两极上离子的放电顺序是解题的关键。13（2019秋阳泉期末）按图进行电解实验（A、B、C、D均为惰性电极），可供选择的电解质溶液列于下表中。要求满足的条件是：工作一段时间后甲中溶液的pH上升，乙中溶液的pH下降；B、C两极上放电的离子的物质的量相等。组别甲烧杯Na

45、OH溶液NaCl溶液H2SO4溶液AgNO3溶液乙烧杯CuSO4溶液AgNO3溶液AgNO3溶液CuCl2溶液（1）应选择的电解质溶液是组。（2）电极反应式：B极2Cl2eCl2；D极4OH4eO2+2H2O。（3）当B极上析出3.55g电解产物时，C极将析出银（填物质名称）的质量为10.8g。【考点】电解原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】见试题解答内容【分析】甲槽是电解水，氢氧化钠溶液pH增大，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解硫酸铜溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：Cu2+2eCu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等；甲

46、槽是电解NaCl溶液，NaCl溶液pH增大，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解硝酸银溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag+4e4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量相等；甲槽是电解水，硫酸溶液pH减小，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解硝酸银溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag+4e4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量相等；甲槽是电解硝酸银，溶液pH减小，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解氯化铜溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：Cu

47、2+2eCu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等，据此分析解答。【解答】解：（1）甲槽是电解水，氢氧化钠溶液pH增大，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解硫酸铜溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：Cu2+2eCu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等，故不符合；甲槽是电解NaCl溶液，NaCl溶液pH增大，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解硝酸银溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag+4e4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量相等，故符合；甲槽是电解水，硫酸溶

48、液pH减小，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解硝酸银溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag+4e4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量相等，故不符合；甲槽是电解硝酸银，溶液pH减小，b电极是阳极，电极反应为：4OH4e2H2O+O2；乙槽电解氯化铜溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：Cu2+2eCu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等，故不符合，所以应选择的电解质溶液是，故答案为：；（2）根据（1）的分析，各个电极反应式如下：A极：2H+2eH2；B极：2Cl2eCl2；C极：2Ag+2e2Ag；D极：

49、4OH4eO2+2H2O，故答案为：2Cl2eCl2；4OH4eO2+2H2O；（3）B极：2Cl2eCl2；当B极上析出3.55g氯气即0.05mol电解产物时，转移电子是0.1mol，此时C极：2Ag+2e2Ag，C极将析出0.1molAg，质量是10.8g，故答案为：银；10.8。【点评】本题考查了电解原理的应用，电子守恒的计算应用，电极反应、电极判断、电极名称分析是解题关键，题目难度中等。14（2019秋香洲区期末）某化学兴趣小组研究课题为探究铝电极在原电池中的作用，为了完成这一课题，他们设计并进行了一下一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1Mg、Al

50、稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、C（石墨）稀盐酸偏向石墨4Mg、Al氢氧化钠溶液偏向Mg5Al、Cu浓硝酸先偏向Cu，片刻后偏向Al根据表中的实验现象回答下列问题：（1）实验1、2中Al所作的电极（正极或负极）是否相同否（填“是”或“否”）。（2）根据实验3完成下列填空铝为负极，电极反应式：2Al6e2Al3+。石墨为正极，电极反应式：6H+6e3H2。电池总反应方程式：2Al+6HCl2AlCl3+3H2。（3）实验4中铝作负极，写出铝电极的电极反应式Al3e+4OHAlO2+2H2O。（4）解释实验5中电流计指针先偏向Cu，片刻后偏向Al的原因：Al遇浓硝酸发生钝化，后发生

51、Cu与浓硝酸的氧化还原反应，Cu作负极，Al作正极，电流由正极流向负极，所以电流计指针偏向铝。【考点】探究原电池及其工作原理菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】见试题解答内容【分析】（1）金属与酸构成的原电池中，活泼金属作负极；（2）实验3中Al为负极，石墨为正极，电池反应为2Al+6HCl2AlCl3+3H2；（3）实验4中发生2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2，Al失去电子，则Al为负极；（4）实验5中Al遇浓硝酸发生钝化，后发生Cu与浓硝酸的氧化还原反应，Zn作负极，Al作正极，所以电流计指针偏向铝。【解答】解：（1）金属与酸构成的原电池中，活泼金属作负极，则实验1中

52、Mg的活泼性大于Al，所以Al作正极，而实验2中Al的活泼性大于Cu，所以Al作负极，故答案为：否；（2）实验3中Al为负极，电极反应为2Al6e2Al3+，石墨为正极，其电极反应为6H+6e3H2，电池总反应为2Al+6HCl2AlCl3+3H2，故答案为：负；2Al6e2Al3+；正；6H+6e3H2；2Al+6HCl2AlCl3+3H2；（3）实验4中Mg不与NaOH溶液发生反应，而发生2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2，Al失去电子，则Al为负极，负极反应为Al3e+4OHAlO2+2H2O，故答案为：负；Al3e+4OHAlO2+2H2O；（4）实验5中Al遇浓硝酸发生钝化，后发生Cu与浓硝酸的氧化还原反应，Cu作负极，Al作正极，电流由正极流向负极，所以电流计指针偏向铝，故答案为：Al遇浓硝酸发生钝化，发生Cu与浓硝酸的氧化还原反应，Cu作负极，Al作正极，电流由正极流向负极，所以电流计指针偏向铝。【点评】本题考