专题06 第12题 电化学基础（强化训练）-2021年高考化学二三轮复习题型大突破系列（解析版）

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专题 06 第12 题 电化学（强化训练）
1．我国科学家利用如图所示电化学原理处理废水中的尿素，下列说法正确的是
A．Pd/CFC 极为负极
B．正极的 pH 减小
C．图中钾离子移动方向由右向左
D．Ni-Co/Ni 极发生的电极反应式为：CO(NH2)2-6e-+8OH-=N2+ +6H2O
【答案】D
【分析】
根据题中图示信息可知，左边 Ni-Co/Ni 极，输入物质为 CO(NH2)2和KOH，输出物质为 N2和K2CO3，N元
素化合价升高，失电子发生氧化反应，为负极，电极反应为 CO(NH2)2-6e-+8OH-=N2+ +6H2O，右边
Pd/CFC 极，输入物质为 H2O2和H2SO4，输出物质为 H2O和K2SO4，O元素的化合价降低，得电子发生还原
反应，为正极，电极反应为 H2O2+2e-+2H+=2H2O，据此解答。
【详解】A．由上述分析可知，在 Pd/CFC 极，发生还原反应，电极反应为 H2O2+2e-+2H+=2H2O，Pd/CFC
极为正极，故 A错误；B．由上述分析可知，正极的电极反应为 H2O2+2e-+2H+=2H2O，消耗了 H+，酸性下
降，pH 升高，故 B错误；C．由上述分析可知，左边为负极，右边为正极，在原电池中，阳离子向正极移
动，即 K+由左边向右移动，故 C错误；D．由上述分析可知，Ni-Co/Ni 极为负极，N元素失电子发生氧化
反应，其电极反应为 CO(NH2)2-6e-+8OH-=N2+ +6H2O，故 D正确；答案为 D。
2．沉积物微生物燃料电池可处理含硫废水，其工作原理如图.下列说法中错误的是
A．碳棒 b极电势比碳棒 a极电势高
B．光照强度对电池的输出功率无影响
C．碳棒 b电极反应式为 O2+4e-+4H+=2H2O
D．酸性增强不利于菌落存活，工作一段时间后，电池效率降低
【答案】B
【分析】
根据氢离子的流向可知碳棒 b为正极，光合菌产生的 O2的电子结合 H+得到 H2O，碳棒 a为负极，FeSx在硫
氧化菌的作用下被氧化为 S，S在硫氧化菌的作用下被氧化为硫酸根。
【详解】
A．根据分析可知 b极为正极，a极为负极，正极的电势高于负极，A正确；
B．光照强度越强，光合作用越强，产生的氧气越多，电池的输出功率更大，即光照强度对电池的输出功
率有影响，B错误；
C．b为正极，光合菌产生的 O2的电子结合 H+得到 H2O，电极反应为 O2+4e-+4H+=2H2O，C正确；
D．酸性增强不利于菌落存活，负极失电子发生的氧化反应会减慢，故工作一段时间后，电池效率降低，
D正确；综上所述答案为 B。
3．燃烧电池能量转化率高，以下是氢氧燃料电池结构示意图：
(*PTFE 为聚四氟乙烯的缩写，工作温度 65℃左右)
下列说法不正确的是
A．电极室 a为负极室，电极室 b为正极室
B．燃烧电池的能量转化率比柴油发动机的能量利用率高
C．碱性电解液的氢氧燃料电池，氧化生成的水在 侧产生；酸性电解液电池，水在 侧产生
D．多孔隔膜既是电解液的仓库，也是反应产物 的通道，电解液除 KOH 外也可用 或固态离
子导体
【答案】C
【详解】
A．电极室 a中氢气失电子产生氢离子，为负极室，电极室 b中氧气得电子产生氢氧根离子，为正极室，
选项 A正确；
B．燃烧电池的能量主要为化学能转化为电能，转化率比柴油发动机的能量（热能部分转化为动能再转化
为电能）利用率高，选项 B正确；
C．碱性电解液的氢氧燃料电池， 失电子产生的氢离子与氢氧根离子反应生成水，氧化生成的水在
侧产生；酸性电解液电池， 和电子产生氢氢根离子与氢离子反应生成水，水在 侧产生，选项 C不正
确；
D．多孔隔膜既是电解液的仓库，也是反应产物 的通道，电解液除 KOH 外也可用 或固态离子
导体，起到导电的作用，选项 D正确；
答案选 C。
4．如图为 CO2电甲烷化的装置图(MEC)，其利用微生物催化驱动工作，该生物电催化技术既有助于降低温
室效应，也可处理有机废水。下列说法正确的是
A．b电极为 MEC 的阳极
B．若 b电极转化 1.5mol CO2，装置中转移的电子数是 15NA
C．MEC 工作时，质子将从 a电极室向 b电极室迁移
D．b电极的反应方程式为 CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-
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