B．供电时，Zn电极附近溶液的pH不变 C．供电时，X电极发生还原反应
D．制氢时，X电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O
5．碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。电化学法合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A．石墨I与直流电源正极相连
B．H＋由石墨II通过质子交换膜向石墨I移动
C．石墨I上发生的电极反应为2CH3OH＋CO－2e－＝(CH3O)2CO＋2H＋ D．电解过程中，阴极和阳极消耗气体的物质的量之比为1：2
6．已知某种二次锂离子电池工作时反应为：LixCn + Li(1-x)CoO2 == LiCoO2 + nC。电池如图所示。下列说法不正确的是
A．放电时，碳材料极失去电子，发生氧化反应，电子经外电路，Li+经内电路同时移向正极 B．放电时正极反应为： Li(1-x)CoO2 + xLi+ + xe- = LiCoO2 C．充电时， Li+从负极脱出，又嵌入正极
D．锂离子二次电池正负极之间充放电时发生传输 Li+的反应，少有副反应
7．一种双电子介体电化学生物传感器，用于检测水体急性生物毒性，其工作原理如图。下列说法正确的是
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A．图中所示电极为阳极，其电极反应式为K4Fe(CN6)-e-=K3Fe(CN)6 B．甲荼醌在阴极发生氧化反应 C．工作时K+向图中所示电极移动
D．NAD(P)H转化为NAD(P)+的过程失去电子
8． DBFC燃料电池的结构如图，该电池的总反应为NaBH4+4H2O2=NaBO2+6H2O。下列关于电池工作时的相关分析不正确的是
A．X极为正极，电流经X流向外电路 B．Y极发生的还原反应为H2O2+2e-=2OH? C．X极区溶液的pH逐渐减小
D．每消耗1．0L0．50mol/L的H2O2电路中转移1．0mole-
9．一种双室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中酸性污水中含有的有机物用C6H12O6表示。下列有关该电池的说法不正确的是
A．正极的电极反应为Fe(CN)63-+ e- =Fe(CN)64-
B．电池的总反应为C6H12O6 + 24Fe(CN)63-+6H2O=6CO2↑+Fe(CN)64-+24H+ C．该“交换膜”可选用“质子交换膜”
D．若将“K4Fe(CN)6溶液”改为“O2”,当有22．4L O2参与反应时，理论上转移4mol电子
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10． 2019 年 11 月《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2 的绿色方法，原理如图所示（已知：H2O2
H+ + H2O , Ka = 2． 4×10一12 )下列说法不正确的是
A．b 极上的电极反应为O2 +H2O +2e- =HO2 - +OH B．X 膜为选择性阳离子交换膜
C．催化剂可促进反应中电子的转移，加快反应速率 D．每生成1 mol H2O2 电极上流过4 mole-
11．熔融钠-硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为(x=5~3，难溶于熔融硫)，下列说法错误的是 ．．
2Na+xS放电充电Na2Sx
A．Na2S4的电子式为
+-B．放电时正极反应为xS+2Na+2e=Na2Sx
C．Na和Na2Sx分别为电池的负极和正极 D．该电池是以Na-β-Al2O3为隔膜的二次电池
12．电解高浓度RCOONa(羧酸钠)的NaOH溶液，在阳极RCOO?放电可得到R?R(烷烃)。下列说法不正确的．．．是( )
A．电解总反应方程式：2RCOONa+2H2OB．RCOO?在阳极放电，发生氧化反应
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通电R?R+2CO2↑+H2↑+2NaOH
C．阴极的电极反应：2H2O+2e?=2OH?+H2↑
D．电解CH3COONa、CH3CH2COONa和NaOH混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷
参考答案
【变式练习】
1.B根据反应方程式知镁作负极而溶解，并与OH－反应刚好生成氢氧化镁沉淀，因此C溶液的溶质不含镁
－－－－－－－
离子，A错误；根据ClO―→Cl＋OH知a电极是正极，反应是ClO＋2e＋H2O===Cl ＋2OH，B正
确；C错误，应该是Mg－2e－ ＋2OH－===Mg(OH)2；b电极是负极，发生氧化反应，D错误。
2.C【解析】A、放电时，阳离子在电解质中向正极移动，故正确；B、放电时，负极失去电子，电极反应式正确；C、充电时，若转移1 mol电子，则石墨电极质量增重7 g，错误；D、充电时阳极失去电子，为原电池的正极的逆反应，故正确。 【易错通关】
1．C 【解析】A．固氮时该装置为原电池装置，镁为活泼金属，作负极，被氧化成Mg2+，钌复合电极为正极，氮气在电极上发生还原反应生成N3-，与熔融电解质中镁离子生成Mg3N2，所以总反应为3Mg+N2=Mg3N2，故A正确；
B．脱氮时，-3价的氮要被氧化，钌复合电极应发生氧化反应，Mg3N2失电子发生氧化反应生成氮气，电极反应：Mg3N2-6e-=3M2++N2↑，故B正确；
C．固氮时，镁电极为负极，外电路中电子由负极镁电极流向钌复合电极，故C错误；
D．无水LiCl-MgCl2混合物常温下为固体，无自由移动离子，不能导电，受热熔融后产生自由移动离子导电，电池才能工作，故D正确； 故选：C。
2．D【解析】根据原电池装置图分析，H2N(CH2)2NH2在a电极上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化
－
碳和水，则a为负极，电极反应式为H2N(CH2)2NH2+4H2O－16e═2CO2↑+N2↑+16H+，氧气在正极b上得电
子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e－+4H+=2H2O，据此分析解答。
A．H2N(CH2)2NH2在负极a上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化碳和水，电极反应式为H2NCH2CH2NH2-16e-+4H2O=2CO2↑+N2↑+16H+，A选项正确；
B．原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，因此，电池工作时质子(H+)通过质子交换膜由负极区向正极区移动，B选项正确；
C．由上述分析可知，a电极为负极，b电极为正极，故a电极上的电势比b电极上的电势低，C选项正确；
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D．电池工作时，氧气在正极b上得电子发生还原反应，发生的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，H+浓度减小，故b电极附近溶液的pH增大，D选项错误； 答案选D。
3．D【解析】由放电时总反应2Zn + O2+4OH-+2H2O=2[Zn(OH)4]2-和装置图可知，金属Zn为负极，放电时发生反应：Zn +4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-，多孔碳为正极反生反应：O2+4e-+2H2O=4OH-，充电时总反应为[Zn(OH)4]2-=2Zn + O2↑+4OH-+2H2O，金属Zn为阴极，多孔碳为阳极，以此分析。 A．放电时，负极反应为Zn +4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-，A项错误；
B．正极反生反应：O2+4e-+2H2O=4OH-，可知该隔膜为阴离子交换膜，允许OH-通过，B项错误； C．不论放电还是充电，电子不会流经电解质溶液，C项错误；
D．采用多孔炭可提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面，D项正确； 答案选D。
4．B【解析】闭合K2、断开K1时，制氢并储能，构成电解池，Pt电极发生还原反应，为阴极，X电极发生氧化反应，为阳极；断开K2、闭合K1时，构成原电池，X电极发生还原反应，为正极，Zn电极发生氧化反应，为负极。
A．制氢时，Pt电极为阴极，电子从X电极向Pt电极移动，溶液中K+向Pt电极移动，A正确，不选； B．供电时，Zn电极发生氧化反应，发生反应Zn-2e-+4OH-=ZnO22-+2H2O，消耗OH-，pH减小，B错误，符合题意；
C．供电时，X电极发生还原反应，NiOOH转化为Ni(OH)2，C正确，不选； D．制氢时，X电极为阳极，反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O，D正确，不选； 答案为B。
5．B【解析】该装置有外接电源，是电解池，由图可知甲醇和一氧化碳失电子发生氧化反应生成碳酸二甲酯，则电极石墨I为阳极，阳极反应为2CH3OH+CO-2e-═(CH3O)2CO+2H+，电极石墨II为阴极，阳极产生的氢离子从质子交换通过移向阴极，氧气在阴极得电子与氢离子反应生成水，电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O，据此解答。
A．石墨I为阳极，与直流电源正极相连，故A正确；
B．电解池工作时，阳离子向阴极移动，即H＋由石墨I通过质子交换膜向石墨II移动，故B错误； C．石墨I为阳极，阳极上是甲醇和一氧化碳反应失电子发生氧化反应，电极反应为2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+，故C正确；
D．常温常压下甲醇是液体，电解池工作时转移电子守恒，根据关系式2CO～4e-～O2可知阴极消耗的氧气
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易错09 电化学基础-备战2021年高考化学一轮复习易错题
