时间:2021-06-11 05:47:35
1、选择题 载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反应是2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－。下列判断错误的是
A．上述电化学装置相当于电解池
B．上述装置进行的总反应为2CO2==2CO＋O2
C．反应结束后该电化学装置中的电解质溶液pH增大
D．失电子的电极发生的反应是4OH－－4e－==2H2O＋O2↑
参考答案：C
本题解析：A.根据题意可知该装置是电能转化为化学能，因此相当于电解池，正确；B.在该空间站分离出CO2，同时产生CO，必同时还产生O2，则根据元素守恒可知上述装置进行的总反应为2CO2==2CO＋O2，正确；C．总方程式是2CO2==2CO＋O2。可见反应结束后该电化学装置中的电解质的浓度不变，因此溶液pH也不变，错误；D．失电子的电极即负极发生的反应是4OH－－4e－==2H2O＋O2↑，正确。
考点：考查电化学的反应原理及应用的知识。
本题难度：一般
2、填空题 将铝件与另一种材料作电极，以某种溶液作电解液进行电解，通电后在铝件与电解液的接触面上逐渐形成一层Al(OH)3薄膜，薄膜的某些部位存在着小孔，电流从小孔通过并产生热量使Al(OH)3分解，从而在铝件表面形成一层较厚的氧化膜。某校研究性学习小组根据上述原理，以铝件和铁棒为电极，一定浓度的NaHCO3溶液为电解液进行实验。
(1)铝件表面形成氢氧化铝薄膜的电极反应式为____________________。
(2)电解过程中，必须使电解液pH保持相对稳定(不能太大，也不能太小)的原因是__________________________
(3)使用NaHCO3溶液为电解液，会减缓阴极区溶液pH的增大，能说明这一原理的离子方程式为____________________。
参考答案：(1)Al-3e-====Al3+、
Al3++3
====Al(OH)3+3CO2↑或Al+3-3e-====Al(OH)3+3CO2↑
(2)Al2O3、Al(OH)3均有两性，pH太大或太小，都会使Al2O3薄膜溶解
(3)OH-+====
+H2O
本题解析：根据电解原理书写电极反应方程式；考虑到Al2O3、Al(OH)3的两性，pH太大或太小，都会使Al2O3薄膜溶解；与生成的OH-发生反应。
本题难度：简单
3、选择题 电解硫酸溶液时，放出25mL（标况）O2，若以等量的电量在同样条件下电解盐酸溶液，所放出的气体的体积最接近下列数据中的（ ）
A．45mL
B．50mL
C．75mL
D．100mL
参考答案：电解硫酸实质上为水的电解，阳极反应为4OH--4e-=H2O+O2↑，
n（O2）=0.025L22.4/mol=0.0011mol，则转移电子的物质的量为0.0044mol，
电解盐酸溶液，阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，阴极反应为2H++2e-=H2↑，
若以等量的电量在同样条件下电解盐酸溶液，
所放出的气体的体积分别为V（Cl2）=0.0022mol×22.4L/mol=0.04928L，
V（H2）=0.0022mol×22.4L/mol=0.04928L，
则体积共为0.04928L+0.04928L=0.09856L，约为100mL，
故选D．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以肼（N2H4）为燃料的电池装置如下图装置①。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。下列有关叙述不正确的是
A．该燃料电池负极发生的电极反应为：N2H4+4OH－?4e－==N2↑+4H2O
B．用该燃料电池作为装置②的直流电源，产生7.1g Cl2至少需加入0.5 mol N2H4
C．该燃料电池中，电子从左侧电极经外电路流向右侧电极，溶液OH－迁移到左侧
D．该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触
参考答案：B
本题解析：A．原电池中负极失去电子，发生氧化反应，则该燃料电池负极通入的是燃料肼。由于电解质是氢氧化钾，所以发生的电极反应为：N2H4+4OH－?4e－==N2↑+4H2O，A正确；B．用该燃料电池作为装置②的直流电源，产生7.1g Cl2即0.1mol氯气时转移0.2mol电子，则根据电子得失守恒可知至少需加入0.2mol÷4＝0.05 mol N2H4，B错误；C．原电池中负极失去电子，则电子从负极通过外电路流向正极，即该燃料电池中，电子从左侧电极经外电路流向右侧电极，溶液中阴离子OH－向负极移动，即迁移到左侧，C正确；D．该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，增大接触面积以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触，D正确，答案选B。
考点：考查电化学原理的应用
本题难度：一般
5、填空题 工业上用MnO2和KOH为原料制取KMnO4，主要生产过程分两步进行：第一步，将MnO2、KOH粉碎混合均匀，在空气中加热熔化并不断搅拌，制取K2MnO4；第二步，将K2MnO4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。
（1）制取K2MnO4的化学方程式是_______________________ 。
（2）电解K2MnO4溶液时，两极发生的电极反应分别是：阳极___________，阴极____________，电解的总方程式_____________________________。
参考答案：（1）2MnO2＋4KOH＋O2＝2K2MnO4＋2H2O
（2）2MnO42-―2e-＝2MnO4-； 2H+＋2e-＝H2；2K2MnO4＋2H2O＝2KMnO4＋2KOH＋H2
本题解析：
本题难度：一般