1、2020-2021年高考化学精选考点突破14 电化学综合1糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是( )A脱氧过程中铁作为原电池正极B负极的电极反应为：Fe-3eFe3+C正极的电极反应为：2H2O+O2+4e4OH-D脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期【答案】C【解析】钢铁的吸氧腐蚀，铁作负极，发生Fe2e=Fe2，C为正极，发生O22H2O4e=4OH；A、糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同，钢铁的吸氧腐蚀中铁作负极，故A错误；B、钢铁吸氧腐蚀中，铁作负极，其电极
2、反应式为Fe2e=Fe2，故B错误；C、吸氧腐蚀，碳作正极，氧气在正极上得到电子，即电极反应式为O22H2O4e=4OH，故C正确；D、原电池放电过程是放热反应，因此脱氧过程也是放热过程，防止糕点应氧化而变质，故D错误。2水系钠离子电池安全性能好、价格低廉、对环境友好，有着巨大的市场前景。某钠离子电池工作原理如图，电池总反应为：2NaFePO4F + Na3Ti2(PO4)32Na2FePO4F+ NaTi2(PO4)3下列说法错误的是A充电时，a接电源正极B放电时，溶液中的Na+在NaFePO4F电极上得电子被还原C充电时，阴极上的电极反应为NaTi2(PO4)3+2Na+2e=Na3Ti2
3、(PO4)3D理论上，该电池在充电或放电过程中溶液中的c(Na+)不变【答案】B【解析】2NaFePO4F + Na3Ti2(PO4)32Na2FePO4F+ NaTi2(PO4)3分析方程式得出NaFePO4F变为Na2FePO4F，Fe在降低，发生还原反应，该物质作原电池的正极，Na3Ti2(PO4)3变为NaTi2(PO4)3，Ti在升高，发生氧化反应，该物质作原电池的负极。A选项，放电时a为正极，因此充电时，a接电源正极，故A正确；B选项，放电时，溶液中的Na+不放电，而是Na3Ti2(PO4)3中Ti在失去电子，故B错误；C选项，阴极主要是NaTi2(PO4)3得到电子，因此阴极上的
4、电极反应为NaTi2(PO4)3+ 2Na+ + 2e =Na3Ti2(PO4)3，故C正确；D选项，根据溶液中电荷守恒关系，理论上，该电池在充电或放电过程中溶液中的c(Na+)不变，故D正确；综上所述，答案为B。3港珠澳大桥设计寿命120年，对桥体钢构件采用了多种防腐方法。下列分析错误的是A防腐原理主要是避免发生反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2B钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等防止形成原电池C采用外加电流的阴极保护时需外接镁、锌等作辅助阳极D钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀【答案】C【解析】A. 铁为活泼的金属，在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀，发生的主要反
5、应有2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3等，故A正确；B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，可以隔绝空气、水等防止形成原电池，防止铁发生电化学腐蚀，故B正确；C. 外接镁、锌等作辅助阳极属于牺牲阳极的阴极保护法，采用外加电流的阴极保护时需外接电源，故C错误；D. 不锈钢具有较强的抗腐蚀性，采用不锈钢材料做钢构件可以防止或减缓电化学腐蚀，故D正确；故选C。4下列事实可依据金属活动性顺序进行解释的是A镀锌铁比镀锡铁更耐腐蚀B铝箔在加热时，熔化的铝不滴落C铁在氧气中燃烧所得氧化物中，铁有两种化合价D常温时浓硝酸可用铁制容器盛放，而不能用铜制容器盛放
6、【答案】A【解析】A、镀锌铁因Zn比Fe活泼，Zn被腐蚀，镀锡铁因Fe比Sn活泼，因而是铁被腐蚀，所以镀锌铁比镀锡铁更耐腐蚀可利用金属活动性顺序解释，故A正确；B、氧化铝的熔点高，包裹在Al的外面，所以加热铝箔时熔化的铝不滴落，与金属活动性顺序无关，故B错误；C、铁在氧气中燃烧所得氧化物是四氧化三铁，四氧化三铁中铁的化合价有两种：+2价和+3价，其中+2价一个+3价两个，与金属活动性顺序无关，故C错误；D、常温下，铁在浓硝酸中发生钝化现象，故铁制品容器可以盛放浓硝酸；常温下，浓硝酸能和铜反应生成二氧化氮、硝酸铜和水，不能用铜制品容器盛放浓硝酸，不能用金属活动性顺序解释，故D错误。正确答案选A。
7、5用二氧化碳可合成低密度聚乙烯(LDPE)。常温常压下以纳米二氧化钛膜为工作电极，电解CO2，可制得LDPE，该电极反应可能的机理如下图所示。下列说法正确的是A含的极与电源负极相连B过程、中碳元素均被还原，过程中碳元素被氧化C电解过程中CO向阴极迁移D工业上生产14104 g的LDPE，转移电子的物质的量为6103 mol【答案】D【解析】A.由题可知，CO2中碳元素化合价降低，得电子，在阴极反应；的一极失电子，发生氧化反应，应与电源正极相连，错误；B.过程IIII中碳元素化合价均降低，均被还原，错误；C.电解过程中阴离子（CO2-）应向阳极迁移，错误；D. 14104 g的LDPE即5102
8、mol LDPE，由CO2生成LDPE过程中转移电子守恒可知，工业上生产1.4104 g的LDPE，转移电子的物质的量为6103 mol，正确。6可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是()A以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O22H2O4e=4OHB以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al3OH3e=Al(OH)3C以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解质溶液的碱性保持不变D电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极【答案】A【解析】A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极
9、上氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应为：O22H2O4e=4OH，故A正确；B.以NaOH溶液为电解液时，Al易失去电子作负极，电极反应为：Al4OH3e=AlO2-+2H2O，故B错误；C.以NaOH溶液为电解液时，总反应为：4Al4OH+3O2=4AlO2-+2H2O，氢氧根离子参加反应，所以溶液的碱性降低，故C错误；D.放电时，电子从负极沿导线流向正极，故D错误；故选A。7利用下图装置进行实验，甲乙两池均为l molL-1的AgNO3溶液，A、B均为Ag电极。实验开始先闭合K1，断开K2。一段时间后，断开K1，闭合K2，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag+浓度越大氧化性越强)。下列说法不
10、正确的是A闭合K1，断开K2后，A电极增重B闭合K1，断开K2后，乙池溶液浓度上升C断开K1，闭合K2后，A电极发生氧化反应D断开K1，闭合K2后，NO3-向B电极移动【答案】D【解析】A项，闭合K1，断开K2，装置为电解池，A端为阴极，发生反应：Ag+e-= Ag，所以质量增加，故A正确；B项，电解池阳极Ag-e-=Ag+，阴极析出银，NO3-移向阳极，所以乙池浓度增大，甲池浓度减小，故B正确；C项，由已知：断开K1，闭合K2后，形成浓差电池，电流计指针偏转（Ag+浓度越大氧化性越强），可知B为正极，A为负极，所以A电极发生氧化反应，故C正确；D项，由上分析，B为正极，A为负极，所以NO3-
11、移向A极，故D错误。8电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图1和图2所示。 下列说法错误的是Aa电极上通入的物质是H2B电解池中b是阳极，c是阴极Cd电极上电极反应式是N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-D若I=2.0A，通电1h，理论上两装置均可得NH3的质量为。(已知一个电子的电量为1.610-19C)【答案】B【解析】通过图1得出b极通入的是N2，所以a极通入的气体应该H2，A说法正确；b极通入的是N2，得到电子，发生还原反应，所以电解池的b极是阴极，c极O2-失去电子，发生氧化反应，c极是阳极，B说法错误；d电极是阴极
12、，N2得到电子生成NH3，总反应式是：2N2+6H2O=4NH3+3O2，所以阴极（d电极）的电极反应式：N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，C说法正确；当流过的电流1 安培时，每秒钟所通过的电量为 1 库仑，所以I=2.0A，通电1h，理论上电量是：2.06060C，通过的电子：（2.06060）(1.610-19NA)mol,1molN原子得到3mol电子生成NH3，所以n（NH3）=（2.06060）(1.610-19NA3)mol, NH3的质量是：m（NH3）=n（NH3）M（NH3）=,D说法正确，本题正确选项B。9当电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶
13、液一段时间，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法正确的是（ ）A当电池负极消耗mg气体时，电解池阳极同时有mg气体生成B电池的负极反应式为：O2 + 4H+ 4e=2H2OC电解后c(Na2CO3)不变，且溶液中有晶体析出D电池中c(KOH)不变；电池中溶液pH变大【答案】C【解析】A、在氢氧燃料电池中通入氢气的电极为负极。当电池负极消耗mg气体时，电子转移的物质的量为mg1g/molmmol。所以电解饱和碳酸钠溶液，在电解池阳极发生的反应为4OH-4eO2+ 2H2O，因此产生氧气的物质的量为m/4mol，因此产生的氧气的质量为m/4mol32g/mol8mg，A错误；B、在氢氧燃料电池
14、中负极反应式为：H2-2e- + 2OH2H2O，正极反应式为O2十2H2O十4e-4OH，B错误；C、电解饱和碳酸钠溶液，实质就是电解水，所以电解后由于水不断减少，溶液中有晶体析出，但是c(Na2CO3)不变，C正确；D、电池中n(KOH)不变；由于不断产生水，所以c(KOH)会减小，电解池中溶液pH变小，D错误，答案选C。10有一种瓦斯分析仪（下图甲）能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图乙所示，其中的固体电解质是Y2O3Na2O，O2可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的的是( )A瓦斯分析仪工作时，电池内电路中
15、电子由电极b流向电极aB电极a的反应式为：CH4+5O28eCO32 +2H2OC电极b是正极, O2-由电极a流向电极bD当固体电解质中有1 mol O2通过时，电子转移4 mol【答案】B【解析】本题中固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动；通甲烷气体的为负极，通空气一端为正极，电池总反应为CH4+2O2=CO2+H2O，正极反应为：O2+4e-=2O2-，负极反应为：CH4+5O2-8e-=CO32-+2H2O。A.该电池中a为负极，b为正极，电子从负极流向正极，所以电池内电路中O2-由电极b流向电极a，故A错误；B.甲烷所在电极a为负极，电极反应为：CH4+5O2-8
16、e-=CO32-+2H2O，故B正确；C.电极b氧气得电子，生成O2-，而电极a需要O2-作为反应物，故O2-由正极(电极b)流向负极(电极a)，故C错误；D.1mol O2得4mol电子生成2molO2-，故当固体电解质中有1mol O2-通过时，电子转移2mol，故D错误；答案选B。【提升题】1用石墨电极完成下列电解实验实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生下列对实验现象的解释或推测不合理的是（ ）Aa、d处：2H2O+2e-=H2+2OH-Bb处：2Cl-2e-=Cl2Cc处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+D根
17、据实验一的原理,实验二中m处能析出铜【答案】B【解析】A、a、d处试纸变蓝，说明溶液显碱性，是溶液中的氢离子得到电子生成氢气，破坏了水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大造成的，A正确；B、b处变红，局部褪色，说明是溶液中的氢氧根和氯离子同时放电，分别产生氧气和氯气，氢离子浓度增大，酸性增强，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，B错误；C、c处为阳极，铁失去电子生成亚铁离子，C正确；D、实验一中ac形成电解池，db形成电解池，所以实验二中也相当于形成三个电解池（一个球两面为不同的两极），m为电解池的阴极，另一球朝m的一面为阳极（n的背面），故相当于电镀，即m上有铜析出，D正确；答案选B。2利用膜技术
18、原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图所示，下列说法正确的是（ ）A电极b反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-B电解后乙装置d电极附近溶液的pH不变Cc电极上的电极反应式为N2O4-2e-+H2O=N2O5+2H+D甲中每消耗1mol SO2，乙装置中有1mol H+通过隔膜【答案】B【解析】甲装置能自发的进行氧化还原反应且没有外接电源，所以是原电池，a极上二氧化硫失电子为负极，b上氧气得电子为正极，乙属于电解池，与电源的正极b相连的电极c为阳极，N2O4在阳极失电子生成N2O5，d为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气。A甲装置为原电池，其中a电极为负极、b电极为正极，左
19、侧加入了硫酸，其中的H+可透过质子膜而进入右侧极室，所以右侧极室是酸性的，所以电极反应中不能生成OH-，而应生成水：O2+4e-+4H+=2H2O，A项错误；B乙装置是一个电解池，均采用了惰性电极，左侧为阳极，右侧d电极为阴极，其中盛放了硝酸溶液，发生的反应为：2H+2e-=H2，虽然消耗了H+，但同时有等量的H+从阳极区迁移过来，故溶液的pH不变，B项正确；Cc电极为阳极，发生氧化反应：N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+，C项错误；D. 依据电子转移数相同可知，甲装置的左侧的电极反应式：SO2-2e-+2H2O=4H+SO42-，可知消耗1molSO2电子转移数为2mol，乙装
20、置中阳极N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+，阴极反应为2H+2e-=H2，为了平衡电荷，则有2mol H+通过隔膜，D项错误；答案选B。3下图是一种正投入生产的大型蓄电系统，放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后分别变为Na2S4和NaBr。下列叙述正确的是（ ）A放电时，负极反应为3NaBr2e-=NaBr3+2Na+B充电时，阳极反应为2Na2S22e-=Na2S4+2Na+C放电时，Na+经过离子交换膜，由b池移向a池D用该电池电解饱和食盐水，产生2.24 L H2时，b池生成17.40gNa2S4【答案】C【解析】由题意可知，放电时，负极上Na2S2被氧
21、化为Na2S4，正极上NaBr3被还原为NaBr，则左储罐电解质为NaBr3/NaBr，右储罐电解质为Na2S2/Na2S4。A、放电时，负极上Na2S2被氧化为Na2S4，电极反应式为：2Na2S2-2e =Na2S4+2Na，故A错误；B、充电时，电池的正极与电源正极相连，作阳极，阳极上NaBr被氧化为NaBr3，电极反应式为：3NaBr-2e=NaBr3+2Na，故B错误；C、放电时，阳离子向正极移动，则离子Na经过离子交换膜，由b池移向a池，故C正确；D、没有确定是否为标准状况，无法计算氢气的物质的量，则无法计算b池生成Na2S4质量，故D错误；答案选C。4如图是利用一种微生物将废水中
22、的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能，下列说法中一定正确的是A质子透过阳离子交换膜由右向左移动B与X相连接是用电器标有“”的接线柱CM电极反应式：(C6H10O5)n7nH2O24ne=6nCO224nHD当M电极微生物将废水中16.2 g淀粉转化掉时，N电极产生134.4 L N2（标况下）【答案】C【解析】据题给信息知，该装置是将化学能转化为电能的原电池，由图可知，M是负极，N是正极，电解质溶液为酸性溶液，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，AM是负极，N是正极，质子透过离子交换膜由左M极移向右N极，故A错误；B电子从M极（负极）流出，与X相连接处是电子流入端
23、，则与X相连接是用电器标有“”的接线柱，故B错误；C若有机废水中含有葡萄糖，葡萄糖属于燃料，在负极M上失电子发生氧化反应，电极反应式为：（C6H10O5）n+7nH2O-24ne-6nCO2+24nH+，故C正确；D每转化掉16.2 g淀粉（即0.1nmol）时，转移电子数为2.4mol，N电极产生0.6mol氮气，在标准状况下的体积为13.44 L，故D错误答案选C。5控制适合的条件，将反应设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是A反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原C电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl
24、2固体，乙中石墨电极为负极【答案】D【解析】A.乙中I失去电子放电，发生氧化反应，A正确；B.由总反应方程式知，Fe3被还原成Fe2，B正确；C.当电流计为零时，说明没有电子发生转移，反应达到平衡，C正确；D.甲中加入Fe2，导致平衡逆向移动，则Fe2失去电子生成Fe3，作为负极，则乙中石墨电极为正极，D错误。答案选D。6一种用离子液体作电解液的混合动力电池放电原理图如图所示，已知充放电时的电池反应为4LiA12C173LiFePO4(s)A13FePO47LiA1C14。下列说法正确的是A放电时，向正极迁移的是 Al3+B放电时，A1极上的电势比FePO4极上的高C充电时，阴极反应式：A12
25、C17-6e- = 2A17C1-D充电时，阳极反应式：LiFePO4e- = FePO4Li+【答案】D【解析】由总反应式可以看出，放电时，Al失电子，则Al极作负极，发生反应Al-3e- +7A1C14- =4A12C17-；从而得出FePO4极为正极，电极反应3FePO4+3e-3Li+=3LiFePO4(s)。A放电时，阳离子向正极迁移，但溶液中不含有Al3+，所以向正极迁移的是Li+而不是 Al3+，A不正确；B放电时，A1极为负极，其电势比FePO4极(正极)上的低， B不正确；C充电时，阴极反应式：4A12C17-3e- =Al7A1C14-，C不正确；D由电池反应式看，充电时，
26、在阳极LiFePO4失电子转化为FePO4和Li+，所以电极反应式：LiFePO4e- = FePO4Li+，D正确；故选D。7金属氟化物一般都具有高容量、高质量密度的特点。氟离子热电池是新型电池中的一匹黑马，其结构如图所示。下列说法正确的是A图示中与电子流向对应的氟离子移动方向是(B)B电池放电过程中，若转移1mol电子，则M电极质量减小12gC电池充电过程中阳极的电极反应式为：B+3F3e=BiF3D该电池需要在高温条件下工作，目的是将热能转化为电能【答案】C【解析】A.根据电子流向可知M为原电池的正极，N为原电池的负极，阴离子由正极移向负极，由图可知氟离子移动方向是(A),故A错误；B。
27、根据负极反应：Mg-2e-= Mg2+,电池放电过程中，若转移1mol电子，则N电极质量减小12g,故B错误；C. 电池充电过程中阳极的电极反应式为：Bi+3F3e=BiF3,故C正确；D. 该电池需要在高温条件下工作，目的是将化学能转化为电能，故D错误；答案：C。8下列关于电化学说法正确的是（ ）A原电池中只有正负极没有阴阳极B电解池中两电极材料可以相同C牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法都属于电解池原理D原电池中两电极材料不可以相同【答案】B【解析】A在放电时，负极相当于阳极，正极相当于阴极，A错误；B电解池中两电极材料可以相同，如，电解食盐水两极用的都是碳棒，B正确；C牺牲阳极的
28、阴极保护法属于原电池原理，而外加电流的阴极保护法属于电解池原理，C错误；D原电池中两电极材料可以相同，一般有电极参加反应的原电池需要活泼性不同的两个电极，但是如果电极不参与反应可以是两个相同的电极，例如燃料电池，两电极为惰性电极，其中通入燃料的是负极，通入氧气的是正极，D错误；答案选B。9铅蓄电池在现代生活中有广泛应用，其电极材料是Pb和PbO2，电解液是硫酸溶液。现用铅蓄电池电解硫酸钠溶液一段时间后，假设电解时温度不变且惰性电极，下列说法正确的是A蓄电池放电时，每消耗0.1molPb，共生成0.1mol PbSO4B电解硫酸钠溶液时的阳极反应式为：4OH-4e-=2H2O+O2C电解后，硫酸
29、钠溶液中有晶体析出，但c(Na2SO4)会变小D蓄电池放电一段时间后其电解液中H2SO4的浓度、密度都变大【答案】B【解析】A负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，正极：PbO2+2e-+4H+SO4=PbSO4+2H2O，蓄电池放电时，每消耗0.1molPb，转移电子物质的量为0.2mol，正负极生成硫酸铅共生成0.2mol PbSO4，故A错误；B电解硫酸钠溶液实质是电解水，阳极反应式为：4OH-4e-=2H2O+O2，故B正确；C电解饱和硫酸钠溶液后，饱和硫酸钠溶液中有晶体析出，但c(Na2SO4)不变，故C错误；D蓄电池放电一段时间后，生成硫酸铅和水，其电解液中H2SO4的浓度变
30、小、密度都变小，故D错误；故选B。10一种利用生物电化学方法脱除水体中NH4+的原理如图所示。下列说法正确的是AM为电源的负极，N为电源的正极B装置工作时，电极a周围溶液的pH降低C装置内工作温度越高，NH4+的脱除率一定越大D电极b上发生的反应之一为2NO2-+8H+8e-=N2+4H2O【答案】B【解析】A.电极a上NH4+失电子反应生成NO2-，电极a为阳极，所以M为电源的正极，N为电源的负极，故A错误；B.电极a上的反应为NH4+-6e-+2H2O= NO2-+8H+或者NH4+-8e-+3H2O= NO3-+10H+电极a周围溶液的pH降低，故B正确；C.细菌需要在正常温度范围内才能
31、有效工作，温度太高容会使细菌死亡，故C错误；D.电极B上反应之一应该是2NO2-+8H+6e-=N2+4H2O，故D错误；本题选B。【挑战题】1铁碳微电解技术是利用原电池原理处理酸性污水的一种工艺，装置如图所示。若上端开口关闭，可得到强还原性的H(氢原子);若上端开口打开，并鼓入空气，可得到强氧化性的OH（羟基自由基)。下列说法错误的是A无论是否鼓入空气，负极的电极反应式均为Fe-2e=Fe2+B不鼓入空气时，正极的电极反应式为H+ +e=HC鼓入空气时，每生成1molOH有2 mol电子发生转移D处理含有草酸(H2C2O4)的污水时，上端开口应打开并鼓入空气【答案】C【解析】A无论是否鼓入空
32、气时，铁作为负极，易失去电子生成亚铁离子，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，A项正确；B不鼓入空气时，正极上可得到强还原性的氢原子，电极反应式为H+e-=H，B项正确；C若上端口打开，并鼓入空气，可得到强氧化性的羟基自由基，电极反应为2H+2e-+O2=2OH-，所以每生成1mol羟基自由基有1mol电子发生转移，C项错误；D除去草酸需要氧化性的物质，上端口打开可生成羟基自由基，D项正确；所以答案选择C项。2储量丰富成本低的新型电池系统引起了科学家的广泛关注。基于K+能够可逆地嵌入/脱嵌石墨电极，开发了基于钾离子电解液（KPF6）的新型双碳电池碳微球（C）为正极材料，膨胀石墨（C*y）为负极
33、材料，放电时总反应为：KxC*y+xC（PF6）=C*y+xK+xC+xPF6-，如图所示。下列叙述错误的是（ ）A放电时，K+在电解质中由A极向B极迁移并嵌入碳微球中B充电时，A极的电极反应式为C*y+xK+xe-=KxC*yC放电时，每转移0.1NA电子时，电解质增重18.4gD充放电过程中，PF6-在碳微球电极上可逆地嵌入/脱嵌【答案】A【解析】放电时，B为碳微球（C）是正极，电极反应方程式为xC（PF6）+xe-=xC+xPF6-，A为膨胀石墨（C*y）是负极，负极电极反应方程式为KxC*y -xe-C*y+xK+；充电时B为碳微球（C）是阳极，A为膨胀石墨（C*y）是阴极。A放电时为
34、原电池反应，K+在电解质中由A极向B极迁移，但并未嵌入碳微球中，而是留在溶液中，故A错误；B充电时为电解池，A极为电解池的阴极，反应的电极反应式为C*y+xK+xe-KxC*y，故B正确；C放电时，每转移0.1NA电子时，物质的量为0.1mol，电解质增重为0.1molKPF6，质量=0.1mol184g/mol=18.4g，故C正确；D充放电过程中，阴离子移向阳极，PF6-在碳微球电极上可逆地嵌入/脱嵌，故D正确；故选：A。3以柏林绿FeFe(CN)6为代表的新型可充电钠离子电池，其放电工作原理如图所示。下列说法正确的是A放电时，Mo箔上的电势比Mg箔上的低B充电时，Mo箔接电源的负极C放电
35、时，正极反应为FeFe(CN)6+2Na+2e-=Na2FeFe(CN)6D充电时，外电路中通过0.2mol电子时，阴极质量增加3.55g【答案】C【解析】A. 放电时，Mg作负极，Mo作正极，所以Mo箔上的电势比Mg箔上的高，故A错误；B.充电时，电池的负极接电源的负极，电池的正极接电源的正极，即Mo箔接电源的正极，故B错误；C.根据原电池工作原理，放电时Mg作负极，Mo作正极，正极反应式为FeFe(CN)6+2Na+ +2e - = Na2FeFe(CN)6, 故C正确; D.放电时负极上应是2Mg-4e - +2C1-=Mg2Cl22+,通过0.2mol电子时，消耗0.1 mol Mg,
36、质量减少2.4g，则充电时质量增加2.4g，故D错误。答案：C。4我在故宫修文物这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。（1）查阅高中教材得知铜锈为Cu2(OH)2CO3，俗称铜绿，可溶于酸。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。参与形成铜绿的物质有Cu和_。（2）继续查阅中国知网，了解到铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图所示：Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl分别属于无害锈和有害锈，请解释原因_。（3）文献显示有害锈的形成过程中会产生CuCl（白色不
37、溶于水的固体），请结合下图回答： 过程的正极反应物是_。 过程负极的电极反应式是_。（4）青铜器的修复有以下三种方法：柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%-3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈；碳酸钠法：将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3；BTA保护法：请回答下列问题：写出碳酸钠法的离子方程式_。三种方法中，BTA保护法应用最为普遍，分析其可能的优点有_。A在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜B替换出锈层中的Cl-，能够高效的除去有害锈C和酸浸法相比，不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”【答案】（1）O2、H2O、CO2 （2）碱
38、式碳酸铜为致密结构，可以阻止潮湿空气进入内部进一步腐蚀铜；而碱式氯化铜为疏松结构，潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀 （3）氧气（H2O） Cu-e-+Cl-=CuCl （4）4CuCl+O2+2H2O+2CO32-=2Cu2(OH)2CO3+4Cl- ABC 【解析】（1）铜锈为Cu2(OH)2CO3，由质量守恒定律可知，反应前后元素种类不变，参与形成铜绿的物质有Cu和O2、H2O、CO2；（2）结合图像可知，Cu2(OH)2CO3为致密结构，可以阻止潮湿空气进入内部进一步腐蚀铜，属于无害锈。Cu2(OH)3Cl为疏松结构，潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀，属于有害锈；（3
39、）结合图像可知，正极得电子发生还原反应，过程的正极反应物是氧气，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-；结合图像可知，过程中Cu作负极，电极反应式是Cu-e-+Cl-=CuCl；（4）碳酸钠法中，Na2CO3的缓冲溶液使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3，离子方程式为4CuCl+O2+2H2O+2CO32-=2Cu2(OH)2CO3+4Cl-；A在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜，能保护内部金属铜，这能使BTA保护法应用更为普遍，故A正确；BCu2(OH)3Cl为疏松结构，潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀，属于有害锈。替换出锈层中的Cl-，能够高效的除去有害锈，这能使BTA保护法应用更为普遍，故B正确；C酸浸法会破坏无害锈Cu2(OH)2CO3，BTA保护法不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”，这能使BTA保护法应用更为普遍，故C正确；答案选ABC。