《浙江省选考化学培优“题对题”提分狂练》题型09：电化学(解析版)

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2021 届浙江省选考化学培优“题对题”提分狂练

题型 9：电化学

1．某高能电池以稀硫酸作为电解质溶液,其总反应式为 CH2=CH2+O2=CH3COOH。下列说法正确的是(

)

A．在电池工作过程中,溶液中的 SO42-向正极移动

B．随着反应的进行,正极区域附近溶液的 pH 变小

C．当转移 4mol 电子时,溶液中的 CH3COOH 分子数为 NA(NA为阿伏加德罗常数的值)

D．负极的电极反应式为 CH2=CH2-4e-+2H2O=CH3COOH+4H+

【答案】D

【解析】A项，根据原电池的工作原理，阴离子向负极移动，即 SO42－向负极移动，A错误；B项，电

解质是硫酸，正极反应式为 O2＋4H＋＋4e－=2H2O，正极区域 pH 增大，B错误；C项，负极反应式为

CH2=CH2＋2H2O－4e－=CH3COOH＋4H＋，当转移 4mol 电子时，生成 1molCH3COOH，但 CH3COOH 属于

弱电解质，部分电离，因此溶液 CH3COOH 分子的物质的量小于 1mol，C错误；D项，根据电池总反应，

电解质是硫酸，因此负极反应式为 CH2=CH2＋2H2O－4e－=CH3COOH＋4H＋，D正确。

2．镍氢电池具有性能好、寿命长等优点，其反应原理是 NiO(OH)+MH NiO+M+H2O，MH 可

理解为储氢合金 M中吸收结合氢原子，下列说法正确的是()

A．放电时正极材料质量增大

B．电池的电解液可为硫酸溶液

C．放电时电子从 MH 电极流向 NiO(OH)电极，经 KOH 溶液流回 MH 极

D．充电时阴极反应为：M＋H2O＋e－=MH＋OH－

【答案】D

【解析】A项，放电时正极材料 NiO(OH)转化为 NiO，质量减小，A不正确；B项，因为电极材料

NiO(OH)、M都能与酸反应，所以电池的电解液不能用硫酸溶液，B不正确；C项，放电时电子从 MH 电

极沿导线流向 NiO(OH)电极，但不能经过 KOH 溶液，C不正确；D项，充电时，M为阴极，H2O失电子生

成OH-，生成的 H附着在 M上，阴极反应为：M＋H2O＋e－=MH＋OH－，D正确；故选 D。

3．利用如图装置电解四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]的水溶液制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]。下列说法

正确的是()

A．电极 A上发生还原反应 B．产物 c是Cl2

C．a处可收集到[(CH3)4NOH]D．阳离子交换膜可提高[(CH3)4NOH]的纯度

【答案】D

【解析】该电解池中，阳极上发生反应 2Cl-－2e－=Cl2↑，阴极反应式为 2H2O+2e－=H2↑+2OH－，中间为

阳离子交换膜，则四甲基铵根离子通过交换膜进入阴极区生成(CH3)4NOH，所以　B为阴极，生成的 c是

氢气，A为阳极，生成的 b为氯气。A项，电极 A为阳极，发生氧化反应，故 A错误；B项，由分析可知，

产物 c是H2，故 B错误；C项，由分析可知， [(CH3)4NOH]在阴极区 e处收集到，故 C错误；D项，阳离

子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子通过，可提高[(CH3)4NOH]的纯度，故 D正确；故选 D。

4．利用 LiOH 和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。可用电解 LiCl 溶液制备 LiOH，装置如图所示。

下列说法正确的是()

A．惰性电极 B是阳极

B．电流流向为 a→A→B→b

C．该电解池用的交换膜是阴离子交换膜

D．阳极发生的电极反应方程式：4OH--4e-=O2↑+2H2O

【答案】B

【解析】电解 LiCl 溶液制备 LiOH，由图可知，右侧生成氢气，则右侧溶液中应为水电离出的氢离子

放电，同时生成氢气和氢氧根离子，B为阴极，阳极为 Cl-放电生成氯气，为防止生成的 LiOH 与氯气反应，

应用阳离子交换膜，Li+由A经过阳离子交换膜向 B移动，在 B中得到 LiOH，阴阳两电极区电解液分别为

LiOH 和LiCl 溶液，据此根据电解池的工作原理来解答。A项，由以上分析知，惰性电极 B是阴极，故 A

错误；B项，B为阴极，A为阳极，则 a为电源的正极，b为电源的负极，则电流流向为 a→A→B→b，故

B正确；C项，由以上分析知，该电解池用的交换膜是阳离子交换膜，故 C错误；D项，阳极为 Cl-放电生

成氯气，电极反应方程式为：2Cl--2e-=Cl2↑，故 D错误；故选 B。

5．荣获 2019 年诺贝尔化学奖的吉野彰是最早开发具有商业价值的锂离子电池的日本科学家，他设计

的可充电电池的工作原理示意图如图所示。该可充电电池的放电反应为 LixCn+Li(1-x)CoO2=LiCoO2＋nC。NA

表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法错误的是()

A．该电池用于电动汽车可有效减少光化学烟雾污染

B．充电时，阳极反应为 LiCoO2−xe−＝Li(1-x)CoO2＋xLi＋

C．充电时，Li+由B极移向 A极

D．若初始两电极质量相等，当转移 2NA个电子时，两电极质量差为 14g

【答案】D

【解析】A项，汽车燃烧汽油等化石燃料，排放的汽车尾气含氮的氧化物，大量氮氧化物排放到空气

中，在日光照射下二氧化氮能使氧气经过复杂的反应生成臭氧，臭氧与空气中的一些碳氢化合物发生作用

后产生了一种有毒的烟雾，就是光化学烟雾，电动汽车可有效减少光化学烟雾污染，故 A正确；B项，可

充电电池的放电反应为 LixCn+Li(1-x)CoO2=LiCoO2＋nC，则放电时正极反应为 Li(1-x)CoO2＋xLi＋＋xe−＝

LiCoO2，充电时，原电池的正极即为电解池的阳极，反应逆转，则反应为 LiCoO2−xe−＝Li(1-x)CoO2＋xLi＋，

故B正确；C项，由图知，A电极为电解池的阴极，B电极为电解池的阳极，充电时，Li＋由B极移向 A极，

故C正确；D项，若初始两电极质量相等，当转移 2NA个电子时，负极减少 2molLi 其质量为 14g，正极有

2molLi＋迁入，其质量为 14g，两电极质量差为 28g，故 D错误；故选 D。

6．酒石酸(RH2)分子的结构简式为：。它可以通过电渗析法制备。“三室电析

工作原理如图所示(电极均为惰性电极)。下列说法不正确的是()

A．交换膜 A为阳离子交换膜，B为阴离子交换膜

B．阴极反应式为 2H2O+2e—=H2↑+2OH-

C．通过该制备方法还可以获得氢氧化钠

D．若用氢氧燃料电池作电源，当生成 1molRH2时，电源的正极消耗气体11.2L

【答案】D

【解析】A项，电解过程中 Na+向阴极移动，R2-向阳极移动。故交换膜 A为阳离子交换膜，B为阴离

子交换膜，A正确；B项，阴极是水中氢离子放电，阴极反应式为 2H2O+2e—=H2↑+2OH-，B正确；C项，

阴极反应式为 2H2O+2e-=H2↑+2OH-，同时电解过程中 Na+向阴极移动，故可通过该制备方法获得氢氧化钠，

C正确；D项，题中未说明是否为标准状况，故当生成 1molRH2时，电源的正极消耗气体不一定为

11.2L，D不正确；故选 D。

7．电解法对煤进行脱硫处理的基本原理如图所示，利用电极反应将Mn2+转化成 Mn3+，Mn3+再将煤中

的含硫物质(主要是FeS2)氧化为 Fe3+和。

下列说法不正确的是()

A．混合液中发生反应：FeS2+15Mn3++8H2O==Fe3++15Mn2++2SO42-+16H+

B．Mn2+在阳极放电，发生氧化反应

C．阴极的电极反应：2H++2e-=H2↑

D．电解过程中，混合液中 H+的物质的量浓度将变小

【答案】D

【解析】根据原理装置图可知，Mn2+在阳极失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应式为 Mn2+-e-

=Mn3+，H+在阴极得到电子，发生还原反应，阴极的电极反应式为 2H++2e-=H2↑，混合液中发生反应

FeS2+15Mn3++8H2O==Fe3++15Mn2++2SO42-+16H+。A项，根据分析可知，混合液中发生反应 FeS2+15Mn3+

+8H2O==Fe3++15Mn2++2SO42-+16H+，A正确；B项，Mn2+在阳极失去电子，发生氧化反应，B正确；C项，

H+在阴极得到电子，发生还原反应，阴极的电极反应式为 2H++2e-=H2↑，C正确；D项，电解过程中，混合

液中发生反应 FeS2+15Mn3++8H2O==Fe3++15Mn2++2SO42-+16H+，因此混合液中 H+的物质的量浓度将变大，

D错误；故选 D。

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