导语:随着低碳生活方式的普及,新型清洁环保能源越来越受到重视,近年与此相关的电池题型在高考中频频出现,应当引起重视,掌握电化学原理,了解其应用。
1.家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸 X在浓 NaOH溶液中进行阳极氧化得到。电解总反应式为:
则下列说法正确的是( )
A. X为 C 2 H 5 COOH
B.电解的阳极反应式为: C 21 H 41 COOH+ X- 2 e-+ 2 H 2 O C 23 H 46+ 2 CO+ 6 H+
C.电解过程中,每转移 amol电子,则生成 0.5 amol雌性信息素
D.阴极的还原产物为 H 2和 OH-
答案: AC
解析: A项根据原子守恒可判断 X为 C 2 H 5 COOH; B项由于电解质溶液为浓 NaOH,因此阳极反应式应为 C 21 H 41 COOH+ X- 2 e-+ 60 H- C 23 H 46+ 2 CO+ 4 H 2 O; C项根据电解总反应可知每生成 1 mol雌性信息素转移 2 mol电子,则 C项正确; D项阴极的还原产物为 H 2, OH-并非氧化还原产物。
2.下列关于铜电极的叙述正确的是()
A.铜锌原电池中铜是负极
B.用电解法精炼粗铜时,粗铜作阴极
C.在镀件上电镀铜时可用金属铜做阳极
D.电解稀硫酸制 H 2和 O 2时铜做阳极
答案: C
解析:铜锌原电池中锌活泼,锌做负极;电解精炼铜时,粗铜中的铜失去电子,做阳极;电镀铜时,应选用铜片做阳极,镀件做阴极,含有铜离子的溶液做电镀液。电解稀硫酸时,铜做阳极,失电子的是铜而不是溶液中的 OH-,因而得不到氧气。
3.普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生 Ca (OH) 2,溶液呈碱性。根据这一特点,科学家发明了电动势 (E)法测水泥初凝时间,此法的原理如图所示,反应的总方程式为: 2 Cu+ Ag 2 O Cu 2 O+ 2 Ag。
下列有关说法不正确的是( )
A.工业上制备普通水泥的主要原料是黏土和石灰石
B.测量原理装置图中, Ag 2 O/ Ag极发生氧化反应
C.负极的电极反应式为: 2 Cu+ 2 OH-- 2 e- Cu 2 O+ H 2 O
D.在水泥固化过程中,由于自由水分子的减少,溶液中各离子浓度的变化导致电动势变化
答案: B
解析: A项工业上制备普通水泥的主要原料正确; B项测量原理装置图中, Ag 2 O/ Ag极发生还原反应; C项负极材料 Cu失电子,该电极反应式正确; D项在溶液中通过离子移动来传递电荷,因此各离子浓度的变化导致电动势变化。
4. LiFePO 4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车。电池反应为: FePO 4+ Li LiFePO 4,电池的正极材料是 LiFePO 4,负极材料是石墨,含 Li+导电固体为电解质。
下列有关 LiFePO 4电池说法正确的是( )
A.可加入硫酸以提高电解质的导电性
B.放电时电池内部 Li+向负极移动
C.充电过程中,电池正极材料的质量减少
D.放电时电池正极反应为: FePO 4+ Li++ e- LiFePO 4
答案: CD
解析:加入的硫酸会和金属锂反应, A项错误;放电时,发生原电池反应, Li+(在负极生成,带正电荷)在电池内部向正极移动, B项错误;放电时,负极: Li- e- Li+,正极: FePO 4+ Li++ e- LiFePO 4;充电时,阳极: LiFePO 4- e- FePO 4+ Li+,阴极: Li++ e- Li, C、 D两项正确。