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专题06电化学基础(第01期)1.金属(M)﹣空气电池(如图)具有原料易得,能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源,该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n,已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,下列说法不正确的是()A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面B.在Mg﹣空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜C.M﹣空气电池放电过程的正极反应式:正极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣D.比较Mg、Al、Zn三种金属﹣空气电池,Mg﹣空气电池的理论比能量最高【答案】D2.“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.正极的电极反应为:C2O42--2e-=2CO2C.每得到1mol草酸铝,电路中转移3mol电子D.利用该技术可捕捉大气中的CO2【答案】D3.如图所示由锌片、铜片和稀H2SO4(密度为1.25g·cm-3)组成的原电池,一段时间后,若锌片只发生电化学反应,当在铜片上放出1.68L(标准状况下)气体时,H2SO4怡好消耗一半。则原硫酸溶质的质量分数为A.0.75%B.2.94%C.5.88%D.11.76%【答案】C【解析】形成原电池时,锌为负极,发生氧化反应,电极方程式为Zn-2e-=Zn2+;Cu为正极,铜电极方程式为2H++2e-=H2↑,n(H2)=1.68L/22.4L/mol=0.075mol,因此消耗硫酸是0.075mol,则原硫酸的物质的量是0.15mol,原硫酸溶质的质量分数为,答案选C。4.埋在地下的钢管道可以用右图所示方法进行电化学保护。下列说法正确的是A.该方法是将化学能转化成了电能B.在此装置中钢管道做负极C.该方法称为“外加电流阴极保护法”D.镁块上发生的电极反应:O2+2H2O+4e→4OH-【答案】A5.我国对可呼吸的钠-二氧化碳电池的研究取得突破性进展,该电池的总反应式为:4Na+3CO22Na2CO3+C,其工作原理如图所示(放电时产生的碳酸钠固体储存于碳纳米管中)。关于该电池,下列说法错误的是A.充电时,Na+从阳极向阴极移动B.可以用乙醇代替TEGDME做有机溶剂C.放电时,当转移1mol电子负极质量减轻23gD.放电时,正极反应为3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C【答案】B【解析】已知4Na+3CO22Na2CO3+C,放电时Na为负极,充电时Na金属片连接电源的负极为阴极;A.充电时是电解池,Na+从阳极向阴极移动,故A正确;B.Na能与乙醇反应,不可代替TEGDME做有机溶剂,故B错误;C.放电时,当转移lmol电子时,负极氧化的钠为1mol,即质量减轻23g,故C正确;D.放电时,正极上CO2发生还原反应生成C,发生的电极反应为3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C,故D正确,答案为B。6.某同学用下图实验装置验证通过改变浓度来实现反应,2Fe3++2I-=2Fe2++I2中Fe3+与Fe2+的相互转化。K闭合时,电流表指针第一次发生偏转,当指针归零后,向左管滴油加0.01mol/L的AgNO3溶液,发现指针第二次偏转,方向相反。下列有关说法不正确的是()A.指针第一次偏转时,b极反应式为Fe3++e-=Fe2+B.加入AgNO3后,a为正极C.当b极有0.001molFe3+被还原时,则通过盐桥的电子数为0.001NAD.第二次指针偏转的原因是:I-浓度减小,反应逆向进行【答案】C7.过二硫酸钠(Na2S2O8)具有强氧化性,在印染、造纸和医学等方面应用广泛。利用电解制备过二硫酸钠的装置如图(a、b均为惰性电极):下列说法正确的是A.过二硫酸钠中的硫呈+7价B.电极a是电解池的阴极C.电极a的电极反应式为:2SO42-+2e-=S2O82-D.所用离子交换膜为阴离子交换膜【答案】C8.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++C6C.充电时,若转移1mole-,石墨C6电极将增重7xgD.放电时,正极上锂元素的化合价没有改变【答案】C【解析】A.放电时,负极LixC6失去电子得到Li+,在原电池中,阳离子移向正极,则Li+在电解质中由负极向正极迁移,A正确;B.放电时,负极LixC6失去电子产生Li+,电极反应式为LixC6-xe-=xLi++C6,B正确;C.充电时,石墨(C6)电极变成LixC6,电极反应式为:xLi++