我国科研人员利用电化学原理，设计如图转化装置，将脱除SO2的反应与制备H2O2反应相结合。已知在电场作用下，双极膜中间层的H2O解离为OH-和H+ ，并向两极迁移。下列说法错误的是

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1. 我国科研人员利用电化学原理，设计如图转化装置，将脱除SO₂的反应与制备H₂O₂反应相结合。已知在电场作用下，双极膜中间层的H₂O解离为OH^-和H⁺ ，并向两极迁移。下列说法错误的是

A. 电极a的电势比电极b的低 B. 装置工作时，每制备1molH₂O₂ ，消耗2molSO₂ C. 电极b的电极反应式为 $\text{[math]}$ D. 装置工作时，双极膜中H⁺向电极b移动

【考点】

原电池工作原理及应用;

【答案】

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单选题容易

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 某化学兴趣小组将两个完全相同的铜片分别放入体积相同、浓度不同的CuSO₄溶液中形成浓差电池(如图所示)，当两极附近电解质溶液浓度相等时停止放电。下列说法正确的是

A. Cu(2)极发生还原反应 B. Cu(1)极附近Cu²⁺通过膜1向右迁移 C. 放电过程中，两膜之间的c(CuSO₄)理论上保持不变 D. 当Cu(2)极附近c(CuSO₄)变为1mol·L^-1时，该电池停止放电

单选题容易

2. 近年来，科研人员研发出一类像纸一样轻薄柔软的电池，这类电池的实验模拟装置如图所示

该电池工作过程中，下列有关描述正确的是

A. 实现了化学能向电能的转化 B. 无新物质生成 C. 没有发生氧化还原反应 D. 抽走隔离膜仍可正常工作

单选题容易

3. 一种在室温下可循环充放电的新型纤维 $\text{[math]}$ 电池有望应用于可穿戴设备的储能，其工作原理为： $\text{[math]}$ ，放电时

A. $\text{[math]}$ 发生还原反应 B. $\text{[math]}$ 在正极失电子 C. 阳离子由正极移向负极 D. 每消耗 $\text{[math]}$ ，转移 $\text{[math]}$ 电子

单选题容易

1. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)

电池工作时，下列叙述错误的是

A. 电池总反应为 $\text{[math]}$ B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的 $\text{[math]}$ 在电场驱动下的迁移方向为b→a

单选题普通

2. 高分子有机物聚吡咯(PPy)是一种性能优异的光敏型半导体，其制成的纳米管在紫外光照射、关闭周期内会发生如下反应：

+H⁺ $\text{[math]}$

。通过纳米管一端正电荷分布密度的变化，在电解质溶液中产生离子电流。某科研组使用PPy构建了一种浓差电池，用来提取天然水中的氢能，其构造如图所示。下列叙述正确的是

A. a为负极，b为正极 B. b极电极方程式为 $\text{[math]}$ C. 纳米管道中的离子电流由PPy阳离子、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的定向移动形成 D. 照射一段时间后关闭光源，纳米管道中仍能存在微弱电流

单选题困难

3. 零价铝是一种应用于环境修复的极有潜力的两性金属材料。可用于处理近中性溶液中硝酸盐。下列叙述正确的是

A. 反应过程中，电子由AC材料流向零价铝 B. 若有 $\text{[math]}$ 生成，对应电极反应为： $\text{[math]}$ C. 若消耗 $\text{[math]}$ 零价铝最多可以处理 $\text{[math]}$ D. 若 $\text{[math]}$ 表面生成了致密的 $\text{[math]}$ ，能提高去除率

单选题普通

1. 通过集成甲烷催化重整与熔融碳酸盐燃料电池，可实现低碳产氢，原理示意图如图。下列说法错误的是（）

A. 燃料电池中

既是电极反应物又可用于导电 B. 电极a、b上所消耗气体的物质的量之比为3：2 C. 电池工作时，电流由电极a经用电器流向电极b D. 若a极产物中n（CO₂）：n（H₂O）＝9：1，H₂分离膜中H₂吸收率约为91.7%

多选题普通

2. 瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨﹣液氧燃料电池示意图如图所示，下列有关说法正确的是（）

A. 电池工作时，Na⁺向电极1移动 B. 电池工作一段时间后停止，溶液pH值比开始时明显减小 C. 电极1发生的电极反应为2NH₃+6OH^﹣﹣6e^﹣═N₂↑+6H₂O D. 用该电池做电源电解精炼铜，理论上每消耗0.2 mol NH₃的同时阳极会得到19.2g纯铜

多选题普通

1. 标准电极电势( $\text{[math]}$ )是衡量氧化剂或还原剂在298K、1.0mol·L^-1状态下进行氧化还原反应能力的重要参数，电极电势会受到溶液浓度、温度等多个因素的影响。

(1) 配制不同浓度的FeCl₃溶液

配制FeCl₃浓溶液时，需要将FeCl₃固体先加入浓盐酸中溶解，原因是。用FeCl₃固体配制100mL 1.0mol·L^-1 FeCl₃溶液时不需要用到的仪器是(在列出的仪器中选择，填仪器字母)。

(2) 测量下列混合溶液在不同温度、不同浓度[ $\text{[math]}$ ]下的电极电势 $\text{[math]}$ 。

实验序号	$\text{[math]}$	c(FeCl₃)/(mol·L^-1)	c(FeCl₂)/(mol·L^-1)	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 与D、T的关系图
1	25	1.0	1.0	0.78
2	25	a		0.74
3	25	b		0.70
4	35	1.0		0.75
5	45	c		0.72

则a=(填“>”“<”或“=”)b，c=。若探究pH对FeCl₃氧化性的影响，简述你的实验设计方案：。

(3) 实验任务：探究反应① $\text{[math]}$ 能否发生。

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。理论上根据电极电势大小判断反应不能发生，但甲、乙两位同学认为可以改变条件来实现。请预测下列方案可能产生的现象。

方案

步骤

现象及解释

甲

将2.0mol·L^-1FeCl₃溶液滴加到镀有银镜的试管中

银镜逐渐溶解，并有。原因：

乙

其他条件不变，向烧杯A中逐滴滴加饱和FeCl₃溶液

开始时电流表指针向右偏转，滴加后指针向右偏转的幅度逐渐变小至向左偏转。原因：由于等浓度的Ag^＋/Ag的电极电势大于Fe³^＋/Fe²^＋，开始时反应①向方向进行。之后操作会使 $\text{[math]}$

丙同学对乙同学的方案还思考了其他办法，分别写出对烧杯A、B的一种操作办法：A，B。

实验探究题困难

2. 硫酸是一种重要的化工原料，其制备方法和应用备受关注。

(1) 在一定的温度、压强和钥催化剂存在的条件下，SO₂被空气中的O₂氧化为SO₃。郭汗贤等提出：V₂O₅在反应Ⅰ的催化过程中，经历的Ⅱ、Ⅲ两个反应阶段如下图所示。

已知反应Ⅱ的化学方程式为： $\text{[math]}$ 。则反应Ⅲ的化学方程式为：。

(2) 某科研单位利用电化学原理，使用SO₂来制备硫酸，装置如下图所示。电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触，质子交换膜只允许H⁺通过，装置如下图所示。该制备的负极反应式为：。

(3) 我国科学家应用H₂SO₄、K₂SO₄和KOH为电解质，发明了一种Zn-PbO₂电池，由a和b两种离子交换膜隔开，形成A、B、C三个电解质溶液区域，如下图所示。

①下列关于该电池说法正确的是。

A．PbO₂覆盖的极板为正极

B．B区域的电解质为KOH

C．a为阴离子交换膜

D．负极反应式为： $\text{[math]}$

②已知E为电池电动势[电池电动势即电池的理论电压，是两个电极电位之差为：E=E(+)-E(-)]，△G为电池反应的自由能变，则该电池与传统铅酸蓄电池相比较， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。(填“＞”或“＜”)