2023年届高三化学一轮复习专题对点强化：金属的腐蚀与防护.docx

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1、2023届高三化学一轮复习专题对点强化：金属的腐蚀与防护三-原卷一、单项选择题共 15 题1. 以下图所示的是探究金属腐蚀条件的试验装置图，以下说法错误的选项是()A. 通过甲、乙装置的比照说明生铁比纯铁更易腐蚀B. 图乙装置中为了加快吸氧腐蚀的速率，可用酒精灯加热试管C. 图乙、图丙装置中的负极材料是铁粉，电极反响式是Fe - 2e-Fe2+D. 图丙装置的导管中开头没有红墨水进入，一段时间后有红墨水进入并最终形成一段水柱2. 如图是试验室争论海水对铁闸不同部位腐蚀状况的剖面示意图。以下说法错误的选项是()A. 铁闸主要发生的是吸氧腐蚀B. 图中生成铁锈最多的是乙区域C. 铁腐蚀时的电极反响

2、式： Fe - 2e-Fe2+D. 将铁闸与石墨相连可保护铁闸3. 以KOH 溶液为离子导体，分别组成CHOHO32、N H O 、242(CH )3 2NNH O22清洁燃料电池，以下说法正确的选项是()A. 放电过程中， K+均向负极移动B. 放电过程中，KOH 物质的量均减小C. 消耗等质量燃料， (CH )3 2NNH O22燃料电池的理论放电量最大D. 消耗 1 mol O2时，理论上N H O242燃料电池气体产物的体积在标准状况下为 11.2L4. 火星大气中含有大量CO ，一种有CO 参与反响的型全固态电池22有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时(

3、)A.负极上发生复原反响 C.阳离子由正极移向负极B. CO 在正极上得电子2D.将电能转化为化学能5. 钴Co的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。图5 为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。以下说法正确的选项是()A. 工作时，室和室溶液的pH 均增大B. 生成 1molCo，室溶液质量理论上削减 16g C.移除两交换膜后，石墨电极上发生的反响不变D.电解总反响：2Co2+ + 2H O2通电2Co + O2 +4H+6. 某全固态薄膜锂离子电池截面构造如下图，电极A 为非晶硅薄2膜，充电时Li+得电子成为Li 嵌入该薄膜材料中；电极B 为LiCoO 薄膜；集流体起导电作用.以下

4、说法不正确的选项是 A. 充电时，集流体A 与外接电源的负极相连B. 放电时，外电路通过amol 电子时， LiPON 薄膜电解质损失a mol Li+C. 放电时，电极B 为正极，反响可表示为Li1- xCoO2+ xLi+ + xe- = LiCoO2D. 电池总反响可表示为LixSi + Li1-xCoO2放电Si + LiCoO充电27. 乙醛酸是一种重要的化工中间体，可果用如以下图所示的电化学装2置合成。图中的双极膜中间层中的HO 解离为H+ 和OH-，并在直流电场作用下分别问两极迁移。以下说法正确的选项是()A.KBr 在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B.阳极上的反响式为：C

5、.制得 2mol 乙醛酸，理论上外电路中迁移了 1mol 电子D.双极膜中间层中的H+ 在外电场作用下向铅电极方向迁移8. 锌/溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌/溴液流电池工作原理如下图：以下说法错误的选项是() A.放电时，N 极为正极B. 放电时，左侧贮液器中ZnBr的浓度不断减小2C. 充电时，M 极的电极反响式为Zn2+ + 2e- = ZnD. 隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过9. K - O 电池构造如图，a 和b 为两个电极，其中之一为单质钾片。2关于该电池，以下说法错误的选项是()A. 隔膜允许K+通过，不允

6、许O2 通过B. 放电时，电流由b 电极沿导线流向a 电极；充电时，b 电极为阳极C. 产生 1 Ah 电量时，生成KO2 的质量与消耗O2 的质量比值约为 2.22 D.用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗 3.9 g 钾时，铅酸蓄电池消耗0.9 g 水10. 南开大学研发了一种开放式电极材料可随时更换的酸性水系锌离子电池，该电池具有化学自充电/恒流充电双充电模式，电极材料分别是锌和CaV O，放电时的电池反响是6163.6Zn + CaV OCaZnV O ，该电池化学自充电的原理是正极产物6163.6616CaZnV O 可被空气中的氧气氧化复原并释放出Zn 2+ 。以下相关说法3.6616错

7、误的选项是 A. 恒流充电时正极反响为： CaZnV O3.6616- 7.2e-3.6Zn2+ + CaV O616B. 电池放电时，负极质量削减 6.5g 的同时有0.2 NA流向正极C. 电池自充电时电解质溶液的酸性会渐渐增加个电子通过外电路D. 电池假设长时间承受化学自充电模式需要准时更换负极材料11. 环氧乙烷是重要的有机合成原料，2023 年Science报道科研人员研发了一种将乙烯高效转化为环氧乙烷的电化学合成方法。反响在KCl 电解液的流淌池中进展，工作原理如图。电解完毕后，将阴阳极电解液输出混合，便可生成环氧乙烷。以下说法错误的选项是()A.整个过程中，氯离子浓度不变B.离子

8、交换膜应为阴离子交换膜C.泡沫镍电极为阳极，连接电源正极D.当生成 0.5 mol 环氧乙烷时，阴极区溶液质量削减 36.5 g12. 将氯化氢转化为氯气是科学争论的热点。科学家设计了一种电解氯化氢回收氯气的方案，原理如下图。以下表达错误的选项是 A.阴极的电极反响式为Fe3 +e- =Fe2+ B.工作时，溶液中H向b 极移动C.假设消耗 8g 氧气，电路中转移 1mol 电子D.总反响为4HCl+O 电解2Cl +2H O222213. 近日，上海交通大学周保学教授等人提出了一种如以下图所示的光电催化体系，该体系既能将 SO 转化为SO 2- 所释放的化学能用于驱动4阴极H2O2 的高效生

9、成，也可以实现烟气脱 SO2。则以下说法错误的选项是 A阴极反响为： 2H+ +O2+2e-H O224B随着反响的进展，阳极区pH 降低C每生成 1mol SO 2- ，伴随着 1mol H2O2 的生成D电解液中有 2 个离子交换膜，靠近阳极的为阳离子交换膜，靠近阴极的为阴离子交换膜14. 十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”意味着对大气污染防治比过去要求更高。硫化氢空气质子交换膜燃料电池实现了发电、环保的有效结合，： 2H S(g)+ O (g)22S (s)+ 2H O (1)H =-632kJ/mol 。22以下说法正确的选项是 A. 电极b 上发生的电极反响为O2B. 电极a 发生

10、复原反响+ 4H+ 4e-2H O22C. 每 11.2LH S 参与反响，有 1molH+经固体电解质膜进入正极区D. 当电极a 的质量增加 64g 时电池内部释放 632kJ 的热能15. 一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO的装置如下图(电极4甲、乙、丙、丁均为惰性电极)。该装置工作时，以下说法不正确的选项是()A. 甲为正极，丙为阴极B. 丁电极的电极反响式为MnO 2-4- e-MnO-4C. KOH 溶液的质量分数： c% a% b%D. 标准状况下，甲电极上每消耗22.4 L 气体时，理论上有4 mol K + 移入阴极区二、填空题共 3 题16. “神舟九号”飞船的电源系统共

11、有 3 种，分别是太阳能电池帆板、镍镉蓄电池和应急电池。（1） 飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板将能转化为 能。除供给飞船使用外，多余局部用镍镉蓄电池储存起来，其工作原理为Cd + 2NiOOH + 2HO 放电 Cd(OH)2充电2+ 2Ni(OH)。2充电时，阳极的电极反响式为；当飞船运行到阴影区时，镍镉蓄电池开头为飞船供电，此时负极四周溶液的碱性填 “增加”“减弱”或“不变”。（2） 紧急状况下，应急电池会自动启动，工作原理为Zn + Ag2O + HO 放电 2Ag + Zn(OH)2充电2，其负极的电极反响式为。17. 如图装置甲是某可充电电池的示意图，该电池放电时的总反响为2K

12、S + KIK S + 3KI ，图中的离子交换膜只允许K+ 通过，C、D、F2 232 4均为石墨电极，E 为铜电极。工作一段时间后，断开K+ ，C、D 两电极收集到的气体体积一样，E 电极质量削减 1.28g。（1） 装置甲的A 电极为电池的极，电解质中K+ 向 填“左侧”或“右侧”迁移；B 电极的电极反响式为 。（2） 装置乙中D 电极上产生的气体是填化学式，体积为mL标准状况。（3） 假设将装置丙中的NaCl 溶液改换成100mL FeCl2和FeCl3的混合溶液。从反响初始至反响完毕，丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量的变化关系如下图。图中b 表示的是填金属离子符号

13、的物质的量的变化曲线。反响完毕后，假设用0.5mol L-1 NaOH 溶液沉淀丙装置溶液中的金属阳离子设溶液体积为 100mL，则至少需要0.5mol L-1 NaOH 溶液 mL。18. 电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。答复以下问题：（1） 二氧化氯 ClO2为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2艺，其装置如下图。的工图中用石墨作电极，在肯定条件下电解饱和食盐水制取ClO 。产2生ClO2的电极应连接电源的填“正极”或“负极”，对应的电极反响式为。a 极区pH填“增大”“减小”或“不变”。装置中应使用填“阴”或“阳”离子交

14、换膜。（2） 燃料电池因具有发电效率高、环境污染小等优点而备受人们关注。某燃料电池以足量NaOH 溶液为电解质，甲烷为燃料，空气为氧化剂，并以具有催化作用和导电性能的某金属材料为电极，则电池负极的电极反响式为。（3） 银白光亮的银器用久后外表易消灭黑斑AgS ，利用电化学2原理可处理黑斑。将银器置于含食盐水的铝制容器中并与铝接触，Ag S 转化为Ag，则正极的电极反响式为。22023届高三化学一轮复习专题对点强化：金属的腐蚀与防护三-含答案一、单项选择题共 15 题1.以下图所示的是探究金属腐蚀条件的试验装置图，以下说法错误的选项是()A. 通过甲、乙装置的比照说明生铁比纯铁更易腐蚀B. 图乙

15、装置中为了加快吸氧腐蚀的速率，可用酒精灯加热试管C. 图乙、图丙装置中的负极材料是铁粉，电极反响式是Fe - 2e-Fe2+D. 图丙装置的导管中开头没有红墨水进入，一段时间后有红墨水进入并最终形成一段水柱1. 答案：B解析：甲装置中固体为铁粉，乙装置中固体为铁粉与炭粉的混合 物，乙装置中铁粉、炭粉、NaCl 溶液构成原电池，故甲装置中Fe 的腐蚀速率小于乙装置中的，生铁中含有碳，通过甲、乙装置的比照说明生铁比纯铁更易腐蚀，A 项正确。加热试管，试管温度升 高，其中的空气水蒸气会逸出，不能加快吸氧腐蚀速率，B 项错误。铁发生腐蚀时，铁作负极，电极反响式是Fe - 2e-Fe2+ ，C 项正确。

16、图丙装置中开头时酸度较大，发生析氢腐蚀，即有氢气生成， 故导管中开头没有红墨水进入，后来酸度降低，发生了吸氧腐蚀， 即消耗了氧气，故一段时间后红墨水进入并最终形成一段水柱，D 项正确。2. 如图是试验室争论海水对铁闸不同部位腐蚀状况的剖面示意图。以下说法错误的选项是()A.铁闸主要发生的是吸氧腐蚀 B.图中生成铁锈最多的是乙区域C.铁腐蚀时的电极反响式： Fe - 2e-Fe2+D.将铁闸与石墨相连可保护铁闸2.答案：D解析：A 项，海水溶液为弱碱性，铁闸发生吸氧腐蚀，在酸性较强的条件下才发生析氢腐蚀，正确；B 项，在乙处海水与氧气接触， 与Fe 最易形成原电池，发生吸氧腐蚀的程度最大，生成铁

17、锈最多， 正确；C 项，铁腐蚀时作负极，失电子生成亚铁离子，电极反响式： Fe - 2e-Fe2+ ，正确；D 项，将铁闸与石墨相连，铁比碳活泼，铁作负极失电子，可以加快海水对铁闸的腐蚀，错误。3. 以KOH 溶液为离子导体，分别组成CHOHO32、N H O 、242(CH )3 2NNH O22清洁燃料电池，以下说法正确的选项是()A. 放电过程中， K+均向负极移动B. 放电过程中，KOH 物质的量均减小C. 消耗等质量燃料， (CH )3 2NNH O22燃料电池的理论放电量最大D. 消耗 1 mol O2时，理论上N H O242燃料电池气体产物的体积在标准状况下为 11.2L 3.

18、答案：C4. 火星大气中含有大量CO ，一种有CO 参与反响的型全固态电池22有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时()A.负极上发生复原反响 C.阳离子由正极移向负极4.答案：BB. CO 在正极上得电子2D.将电能转化为化学能解析：此题考察原电池。依据题意可知，该Na - CO 电池中钠为负2极，碳纳米管为正极。负极上金属钠失去电子发生氧化反响，即2Na - e- = Na+ ，A 项错误； CO 在正极碳纳米管上得电子发生复原反响生成碳，电极反响式为CO + 4e- + 4Na + = C + 2Na O ，B 项正确；放电22时，阳离子从负极移向正极，C 项

19、错误；放电时，将化学能转化为电能，D 项错误。5. 钴Co的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。图5 为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。以下说法正确的选项是()A. 工作时，室和室溶液的pH 均增大B. 生成 1molCo，室溶液质量理论上削减 16g C.移除两交换膜后，石墨电极上发生的反响不变D.电解总反响： 5.答案：D2Co2+ + 2H O2通电2Co + O2 +4H+解析：此题考察电解池。题图所示装置为电解池，依据外接电源可确定石墨电极为阳极，电极反响式为2H O - 4e- = O +4H+ ， Co 电极为22阴极，电极反响为Co2+ + 2e- = Co 。电解

20、时室H+ 浓度增大，溶液的pH 减小，室中H+ 通过阳离子交换膜进入室，室pH 减小，A 项错误；生成 1 mol Co 时，电路中转移 2mol 电子，阳极产生0.5mol O ，质量削减 16g， H+ 从室进入室，导致室质量也减2小，即生成 1 mol Co 时，室溶液质量削减大于 16g，B 项错误；假设移除两交换膜， Cl- 在阳极发生反响生成Cl ，阳极反响式发生变2化，C 项错误；结合电极反响式和转移电子数目相等，可写出电解总通电反响为2Co2+ + 2H O通电2Co + O +4H+ ，D 项正确。226. 某全固态薄膜锂离子电池截面构造如下图，电极A 为非晶硅薄2膜，充电时

21、Li+得电子成为Li 嵌入该薄膜材料中；电极B 为LiCoO 薄膜；集流体起导电作用.以下说法不正确的选项是 A. 充电时，集流体A 与外接电源的负极相连B. 放电时，外电路通过amol 电子时， LiPON 薄膜电解质损失a mol Li+C. 放电时，电极B 为正极，反响可表示为Li1- xCoO2+ xLi+ + xe- = LiCoO2D. 电池总反响可表示为Lix6. 答案：BSi + Li1-xCoO2放电Si + LiCoO充电2解析：此题考察电化学。充电时， Li+ 在A 极阴极上得到电子被复原为Li，而阴极应与电源负极相连，A 项正确；放电时， LiPON 薄膜中Li+ 转移

22、至电极B 的过程中，电极A 中的Li 失去电子变成Li+ 进入LiPON 薄膜中， Li+ 的数目没能发生变化，B 项错误；放电时，B 为正极， Li+ 得到电子被复原，C 项正确；放电时， Li Si 转化为xSi，Li 转化为Li+ 进入LiCoO2确。薄膜中， Li1- xCoO2转化为 LiCoO2，D 项正7. 乙醛酸是一种重要的化工中间体，可果用如以下图所示的电化学装2置合成。图中的双极膜中间层中的HO 解离为H+ 和OH- ，并在直流电场作用下分别问两极迁移。以下说法正确的选项是()A.KBr 在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B.阳极上的反响式为：C.制得 2mol 乙醛酸

23、，理论上外电路中迁移了 1mol 电子D.双极膜中间层中的H+ 在外电场作用下向铅电极方向迁移7.答案：D2解析：此题考察电化学。由题图可知Br- 变为Br，发生氧化反响，石墨电极是阳极，然后 OHCCHO 被Br2氧化为HOOCCHO，铅电极是阴极，发生复原反响，反响式为HOOC - COOH + 2e- + 2H+ = HOOC - CHO + H2O ，A、B 项错误；电解过程中阴、阳极均生成乙醛酸，1mol 乙二酸生成 1mol 乙醛酸转移电子为2mol，1mol 乙二醛生成 1mol 乙醛酸转移电子为 2mol，依据转移电子守恒可知，每生成 1mol 乙醛酸转移电子为 1mol，因此

24、制得 2mol 乙醛酸，理论上外电路中迁移 2mol 电子，C 项错误；电解池中的阳离子移向阴极， D 项正确。8. 锌/溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌/溴液流电池工作原理如下图：以下说法错误的选项是() A.放电时，N 极为正极B.放电时，左侧贮液器中ZnBr的浓度不断减小2C.充电时，M 极的电极反响式为Zn2+ + 2e- = Zn D.隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过8.答案：B解析：此题考察原电池和电解池工作原理。M 极为Zn 电极，失去电子，作为负极，则N 极为正极，A 项正确；放电时，左侧为负极， 发生氧化反

25、响，电极反响方程式为Zn - 2e- = Zn2+ ，左侧生成的Zn2+ 流向右侧，故左侧ZnBr2 的浓度不变，右侧ZnBr2 的浓度变大，B 项错误；放电时，M 极为负极，充电时，M 极为阴极，发生复原反响， 电极反响式为Zn2+ + 2e- = Zn ，C 项正确；中间沉积锌位置的作用为供给电解液，故其隔膜既可以允许阳离子通过，也允许阴离子通过， D 项正确。9. K - O 电池构造如图，a 和b 为两个电极，其中之一为单质钾片。2关于该电池，以下说法错误的选项是()A. 隔膜允许K+ 通过，不允许O 通过2B. 放电时，电流由b 电极沿导线流向a 电极；充电时，b 电极为阳极C. 产

26、生 1 Ah 电量时，生成KO 的质量与消耗O 的质量比值约为 2.2222D. 用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗 3.9 g 钾时，铅酸蓄电池消耗0.9 g 水9. 答案：D解析：此题考察K - O 电池的工作原理。由题图可知，自发的氧化还2原反响为K + O= KO ，所以单质钾片为负极，即a 电极为负极，且在22b 极生成KO ，所以隔膜允许K+ 通过，不允许O 通过，A 项正确；放2电时a 为负极，b 为正极，电流由b 电极沿导线流向a 电极，充电时b 电极为阳极，B 项正确；依据电池反响原理，生成KO 的质量与消2耗O 的质量比值恒为39 + 16 2 2.22 ，C 项正确；依据K

27、+ O216 22= KO ，消2耗 3.9g 钾时，转移 0.1mol 电子，铅酸蓄电池反响2PbSO4+ 2H O2PbO充电放电Pb +2+ 2H SO24，由得失电子守恒可知转移 0.1mol电子，铅酸蓄电池消耗 0.1mol 水，质量为 1.8g,D 项错误。10. 南开大学研发了一种开放式电极材料可随时更换的酸性水系锌离子电池，该电池具有化学自充电/恒流充电双充电模式，电极材料分别是锌和CaV O616，放电时的电池反响是3.6Zn + CaV OCaZnV O ，该电池化学自充电的原理是正极产物6163.6616CaZnV O 可被空气中的氧气氧化复原并释放出Zn 2+ 。以下相

28、关说法3.6616错误的选项是 A. 恒流充电时正极反响为： CaZnV O3.6616- 7.2e-3.6Zn2+ + CaV O616B. 电池放电时，负极质量削减 6.5g 的同时有0.2 N 个电子通过外电路A流向正极C. 电池自充电时电解质溶液的酸性会渐渐增加D. 电池假设长时间承受化学自充电模式需要准时更换负极材料10.答案：C11. 环氧乙烷是重要的有机合成原料，2023 年Science报道科研人员研发了一种将乙烯高效转化为环氧乙烷的电化学合成方法。反响在KCl 电解液的流淌池中进展，工作原理如图。电解完毕后，将阴阳极电解液输出混合，便可生成环氧乙烷。以下说法错误的选项是()A

29、.整个过程中，氯离子浓度不变B.离子交换膜应为阴离子交换膜C.泡沫镍电极为阳极，连接电源正极D.当生成 0.5 mol 环氧乙烷时，阴极区溶液质量削减 36.5 g 11.答案：A12. 将氯化氢转化为氯气是科学争论的热点。科学家设计了一种电解氯化氢回收氯气的方案，原理如下图。以下表达错误的选项是 A.阴极的电极反响式为Fe3 +e- =Fe2+ B.工作时，溶液中H向b 极移动C.假设消耗 8g 氧气，电路中转移 1mol 电子D.总反响为4HCl+O 电解2Cl +2H O22212. 答案：B213. 近日，上海交通大学周保学教授等人提出了一种如以下图所示的光电催化体系，该体系既能将 S

30、O 转化为SO2- 所释放的化学能用于驱动4阴极H2O2 的高效生成，也可以实现烟气脱 SO2。则以下说法错误的选项是 A阴极反响为： 2H+ +O2+2e-H O224B随着反响的进展，阳极区pH 降低C每生成 1mol SO2- ，伴随着 1mol H2O2 的生成D电解液中有 2 个离子交换膜，靠近阳极的为阳离子交换膜，靠近阴极的为阴离子交换膜13. 答案：D14. 十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”意味着对大气污染防治比过去要求更高。硫化氢空气质子交换膜燃料电池实现了发电、环保的有效结合，： 2H S(g)+ O (g)22S (s)+ 2H O (1)H =-632kJ/mol 。

31、22以下说法正确的选项是 A. 电极b 上发生的电极反响为O2B. 电极a 发生复原反响+ 4H+ 4e-2H O22C. 每 11.2LH S 参与反响，有 1molH+经固体电解质膜进入正极区D. 当电极a 的质量增加 64g 时电池内部释放 632kJ 的热能14.答案：A解析：A.该电池是质子固体做电解质，所以电极反响式为O+ 4H+ + 4e-2H22O ，选项A 正确；B. 电极 a 为负极，发生氧化反响，选项B 错误；C. 未指明标准状况下，无法计算 H2S 的物质的量，选项C 错误；D. 反响由化学能转化为电能，电池内部释放的热能小于 632kJ，选项D 错误。答案选 A。15

32、. 一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO4的装置如下图(电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极)。该装置工作时，以下说法不正确的选项是()A. 甲为正极，丙为阴极B. 丁电极的电极反响式为MnO 2-4- e-MnO-4C. KOH 溶液的质量分数： c% a% b%D. 标准状况下，甲电极上每消耗22.4 L 气体时，理论上有4 mol K + 移入阴极区15. 答案：C解析：充入的发生复原反响 ，则甲电极是燃2O O2+2H2O+4e-4OH- 料电池的正极，丁电极是电解池的阳极，丙电极是阴极，A 项正确；丁电极上MnO2- 发生氧化反响生成MnO- ，B 项正确；丙电极上，水电离出的44H+发

33、生复原反响生成H 2H O + 2e-22H +2OH- ，气体 X2是H ，结合溶液流向可知KOH 的质量分数： c% b% a% ，C 项错2误；甲电极上消耗 1mol O2时，电路中转移 4mol e-，理论上有 4molK+进入阴极区，D 项正确。二、填空题共 3 题16. “神舟九号”飞船的电源系统共有 3 种，分别是太阳能电池帆板、镍镉蓄电池和应急电池。（1） 飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板将能转化为 能。除供给飞船使用外，多余局部用镍镉蓄电池储存起来，其工作原理为Cd + 2NiOOH + 2HO 放电 Cd(OH)2充电2+ 2Ni(OH)。2充电时，阳极的电极反响式为；当

34、飞船运行到阴影区时，镍镉蓄电池开头为飞船供电，此时负极四周溶液的碱性填 “增加”“减弱”或“不变”。（2） 紧急状况下，应急电池会自动启动，工作原理为Zn + Ag2O + HO 放电 2Ag + Zn(OH)2充电2，其负极的电极反响式为。16. 答案：1太阳；电； Ni(OH)2- e- + OH-NiOOH + HO ；减弱22 Zn - 2e- + 2OH-Zn(OH)2解析：1太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置；充电时，阳极上Ni(OH)失电子发生氧化反响生成NiOOH，电极反响式为2Ni(OH)2+ OH- - e-NiOOH + HO ；镍镉蓄电池放电时，Cd 在负极发生2氧化

35、反响生成Cd(OH)，电极反响式为Cd - 2e- + 2OH-2Cd(OH) ，负极2四周溶液碱性减弱。2应急电池中，Zn 失电子作负极，负极的电极反响式为Zn + 2OH- - 2e-Zn(OH)。217. 如图装置甲是某可充电电池的示意图，该电池放电时的总反响为2K S2 2+ KIK S32 4+ 3KI ，图中的离子交换膜只允许K+通过，C、D、F均为石墨电极，E 为铜电极。工作一段时间后，断开K+，C、D 两电极收集到的气体体积一样，E 电极质量削减 1.28g。（1） 装置甲的A 电极为电池的极，电解质中K+向 填“左侧”或“右侧”迁移；B 电极的电极反响式为 。（2） 装置乙中

36、D 电极上产生的气体是填化学式，体积为mL标准状况。（3） 假设将装置丙中的NaCl 溶液改换成100mL FeCl2和FeCl3的混合溶液。从反响初始至反响完毕，丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量的变化关系如下图。图中b 表示的是填金属离子符号的物质的量的变化曲线。反响完毕后，假设用0.5mol L-1 NaOH 溶液沉淀丙装置溶液中的金属阳离子设溶液体积为 100mL，则至少需要0.5mol L-1 NaOH 溶液 mL。17.答案：1负；右侧； I- + 2e-33I-2 H 2；2243 Fe 2+ ；280解析：1工作一段时间后，断开K，E 电极质量削减 1.28g

37、，即削减 0.02molCu，则E 为阳极，D、F 为电解池的阴极，C 为阳极， B 为原电池的正极，A 为原电池的负极。由电池放电的总反响2K S2 2+ KIK S32 4+ 3KI 可知，正极B 上发生得电子的复原反响，电极反响式为I- + 2e-33I- ，该电池工作时，阳离子K+移向正极B，即电解质中K+向右侧迁移。2D 为阴极，电极上发生得电子的复原反响，C、D 两电极产生的气体体积一样，则装置乙的溶液中铜离子全部析出、水得到电子生成氢气，阴极的电极反响为Cu2+ + 2e-Cu、2HO + 2e-H22 +2OH- ；阳极E 上 0.02molCu 失去电子生成Cu2+ ，电极反

38、响式为Cu - 2e-Cu2+ ，转移 0.04mol 电子；电解前装置乙中(n Cu2+)= 0.1mol L-1 0.1L= 0.01mol，D 极上发生的电极反响为Cu2+ + 2e-Cu、2H+ + 2e-H2 ， 0.01molCu2+ 得到电子生成Cu 转移0.02mol 电子，依据转移电子守恒可知，阴极上生成H 的物质的量2n (H)= 0.04 - 0.02 mol = 0.01mol，标准状况下的体积为2222.4L mol-1 0.01mol = 0.224L = 224mL 。3E 电极为阳极，F 电极为阴极，阳极上 0.02molCu 失电子生成0.02mol Cu2+

39、 进入溶液中，阴极上Fe3+ 得电子生成Fe2+ ，即Fe2+ 和Cu2+ 的浓度增大，且溶液中一开头没有Cu2+ ，所以a 表示的是Fe3+ 的物质的量的变化曲线、b 表示的是Fe2+ 的物质的量的变化曲线、c 表示的是Cu2+ 的物质的量的变化曲线；由图可知，生成 0.02mol Cu2+ 进入溶液时， Fe3+ 完全反响生成Fe2+ ，此时溶液中含有0.05molFe2+ ， Fe2+ 和Cu2+ 的总物质的量为 0.07mol，则沉淀Fe2+ 和Cu2+ 需要NaOH 的物质的量为0.14mol，需要0.5mol L-1NaOH 溶液的体积为 0.14mol= 0.28L = 280mL。0.5mol L-118. 电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。答复以下问题：（1） 二氧化氯 ClO2为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2艺，其装置如下图。的工图中用石墨作电极，在肯定条件下电解饱和食盐水制取ClO 。产2生ClO2的电极应连接电源的填“正极”或“负极”，对应的电极反响式为。a 极区pH填“增大”“减小”或“不变”。装置中应使用填“