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专题五 电化学 专题检验
选择题（20×5=100分）
1．（2022·四川自贡·三模）应对新冠肺炎疫情时所采取的措施是对环境进行彻底消毒，二
氧化氯(C1O ，黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上
2
通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备ClO 的原理如图所示。下列说法正确的
2
A．a与电源的负极连接，在b极区流出的Y溶液是浓盐酸
B．电解池a极上发生的电极反应为 + 6e -+3C1- = NCl +4H+
3
C．当有0.3 mol阴离子通过离子交换膜时，二氧化氯发生器中产生1.12 L NH
3
D．二氧化氯发生器内，发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：6
【答案】D
【解析】A项：a电极上失去电子，为阳极，与电源的正极连接，在b极区有氢离子得电子
生成氢气，氯离子通过阴离子交换膜移向a极，所以在b极区流出的Y溶液是稀盐
酸，A项错误；
B项：电解池a极上发生的电极反应为 -6e -+3C1- = NCl +4H+，B项错误；
3
C项：未说明氨气是否在标况下，不能确定气体体积，C项错误；
D项：二氧化氯发生器内，发生的氧化还原反应为
，其中氧化剂为NCl ，还原剂为
3
，二者物质的量比为1:6，D项正确；
故选D。
2．（2022·四川南充·三模）某实验小组设计了如图所示装置，可观察到与铜导线连接的灵
敏电流计指针明显偏转，烧杯a中裸露线头周边溶液蓝色逐渐加深，下列说法错误的是
A．b中导线与硫酸铜浓溶液构成正极区，发生还原反应
B．若a中滴加几滴稀NaOH溶液，降低溶液中Cu2+浓度，则有利于电极反应进行
C．当两侧溶液中Cu2+浓度相等时，灵敏电流计指针停止偏转
D．盐桥中的阴离子向烧杯b移动
【答案】D
【解析】根据图示装置，烧杯a中裸露线头周边溶液蓝色逐渐加深，说明烧杯a中生成了
Cu2+，则电极为负极，电极方程式为： ，右侧电极为正极，电极方程式
为： ，据此分析。
A项：由分析可知，烧杯b为正极区，发生还原反应，A项正确；
B项：烧杯a中滴加稀NaOH溶液消耗Cu2+，增加了两烧杯中Cu2+的浓度差，有利于电极反
应的进行，B项正确；
C项：当两侧溶液中Cu2+浓度相等时，即浓度差为0，此时不再产生电流，灵敏电流计指针
停止偏转，C项正确；
D项：盐桥中的阴离子向负极区移动，烧杯a为负极区，所以向烧杯a移动，D项错误；
故答案选D。
3．（2022·四川德阳·三模）近年来我国研发了一种治理污水有机物的技术，通过膜电池除
去废水中的乙酸钠和对氯苯酚，其原理如图所示，下列说法正确的是A．B极为电池的正极，发生还原反应，
B．微生物膜的作用主要是提高电极B的导电性
C．A极的电极反应式为： +H++2e—=Cl—+
D．当去除0.1mol CH COO— 时，有0.4mol H +通过质子交换膜
3
【答案】C
【解析】由图可知，A极为原电池的正极，对氯苯酚在酸性条件下得到电子发生还原反应
生成苯酚和氯离子，电极反应式为 +H++2e—=Cl—+ ，B极为负极，乙酸根
离子在微生物膜做催化剂的作用下失去电子发生氧化反应生成碳酸氢根离子和氢离
子，电极反应式为CH COO——8e—+4H O=2HCO +9H+。
3 2
A项：由分析可知，B极为负极，乙酸根离子在微生物膜做催化剂的作用下失去电子发生氧
化反应生成碳酸氢根离子和氢离子，故A错误；
B项：由分析可知，微生物膜的作用主要是做催化剂，使乙酸根离子失去电子发生氧化反
应生成碳酸氢根离子和氢离子，故B错误；
C项：由分析可知，A极为原电池的正极，对氯苯酚在酸性条件下得到电子发生还原反应生成苯酚和氯离子，电极反应式为 +H++2e—=Cl—+ ，故C正确；
D项：负极反应式为CH COO——8e—+4H O=2HCO +9H+，消耗0.1mol乙酸根离子时，转移电
3 2
子的物质的量为0.8mol，整个电路中通过的电量相同，因此去除0.1mol乙酸根离子
时，有0.8mol氢离子通过质子交换膜，故D错误；
故选C。
4．（2022·四川德阳·二模）如图所示的锂—二氧化锰电池是以高氯酸锂或三氟甲基磺酸锂
为电解质，其正极反应是一种典型的嵌入式反应，电池总反应为Li+MnO =LiMnO 。下
2 2
列说法错误的是
A．锂片做负极，发生氧化反应
B．放电时，正极反应为：MnO +Li++e-=LiMnO
2 2
C．高氯酸锂或三氟甲基磺酸锂应溶解在非水有机溶剂中
D．放电时，电子移动方向为：电极盖1→用电器→电极盖2→内电路→电极盖1
【答案】D
【解析】由电池总反应Li+MnO =LiMnO 可知Li失电子，MnO 得电子，负极反应式为Li-e-
2 2 2
=Li+，Li+向正极移动，正极反应式为MnO +Li++e-=LiMnO 。
2 2
A项：Li失电子，作负极，发生氧化反应，A正确；
B项：放电时，MnO 在正极得电子，正极反应为：MnO +Li++e-=LiMnO ，B正确；
2 2 2
C项：负极Li是活泼金属，能与水反应，故高氯酸锂或三氟甲基磺酸锂应溶解在非水有机
溶剂中，C正确；
D项：放电时属于原电池装置，电子从负极经用电器流向正极，不在电解质中移动，故放
电时，电子移动方向为：电极盖1→用电器→电极盖2，D错误；
答案选D。5．（2022·四川南充·二模）污水资源化利用既可以缓解水的供需矛盾，又可以减少水污
染。化学工作者提出采用电解法除去工业污水中的NaCN，其原理如图所示，通电前先
向污水中加入适量食盐并调整其pH维持碱性(CN-不参与电极反应)。下列说法正确的是
A．b为电源的负极
B．隔膜I为阴离子交换膜
C．x为H ，电极反应为：2H O+2e-=H ↑+2OH-
2 2 2
D．当生成2.24LN 时，电路中通过1mol电子
2
【答案】C
【解析】A项：右侧氯离子放电得到次氯酸根离子，次氯酸根离子再氧化CN-为氮气，所以
右侧电极为阳极， b为电源的正极，故A错误；
B项：由A知b为电源的正极，则a为电源的负极，左侧电极为阴极，发生2H O+2e-
2
=H ↑+2OH-，阴离子增加，污水中的钠离子会通过隔膜I进入左侧，形成氢氧化钠溶
2
液，所以隔膜I为阳离子交换膜，故B错误；
C项：由A、B可知左侧电极反应为：2H O+2e-=H ↑+2OH-，则x为H ，故C正确；
2 2 2
D项：生成的2.24LN 未标明条件，无法求得电路中通过电子的量，故D错误；
2
故答案为：C。
6．（2022·四川成都·二模）钠离子电池易获取，正负极材料均采用铝箔(可减少铜箔用
量)，因此钠离子电池理论成本低于锂离子电池。现有一种正极材料为KFe (CN) ，固体
2 6
电解质为Na PS ，负极材料为Na Ti O 的钠离子电池。下列有关叙述错误的是
3 4 2 3 7A．正极KFe (CN) 中Fe的化合价为+2、+3
2 6
B．放电时，正极可能发生Fe (CN) +e-=Fe (CN)
2 2
C．放电时，电子从负极流经固体电解质到达正极
D．充电时，负极区发生还原反应，并且Na+增多
【答案】C
【解析】A项：钾离子呈+1价、CN-为-1价，化合物中元素的正负化合价代数和为0，则正
极KFe (CN) 中Fe的化合价为+2、+3，A正确；
2 6
B项： 放电时，正极发生还原反应，可能发生Fe (CN) +e-=Fe (CN) ，B正确；
2 2
C项： 放电时，电子从负极流经导线到达正极，电子不流经固体电解质，C不正确；
D项： 充电时，负极区即阴极发生还原反应，阳离子向阴极移动，则Na+增多，D正确；
答案选C。
7．（2022·四川绵阳·二模）科学家利用质子导体反应器实现了电化学合成NH ，证明了
3
H O作为氢源的可行性。以H O替换H 作为氢源，可以免除H 的生产和提纯成本，进
2 2 2 2
一步降低氨的生产成本，且可以以最小的成本生产纯O ，其工作原理如图所示。下列
2
说法错误的是
A．氨电极为阴极，电极反应为N +6H++6e-=2NH
2 3
B．在外电场作用下，H+由氢电极经固体电解质移
C．每制得1molNH ，理论上消耗1.5mol H 同时得到48g氧气
3 2D．若在氢电极通入水蒸气和甲烷，电极反应为CH +2H O-8e-=CO +8H+
4 2 2
【答案】C
【解析】氨电极上N元素化合价降低，为阴极，电极反应为N +6H++6e-=2NH ，氢电极上O
2 3
元素化合价升高，为阳极，电极反应为2H O-4e-=O ↑+4H+；
2 2
A项：氨电极上N元素化合价降低，发生还原反应，为阴极，电极反应为N +6H++6e-
2
=2NH ，故A正确；
3
B项：氨电极为阴极，氢电极为阳极，阳离子移向阴极，H+由氢电极经固体电解质移向氨
电极，故B正确；
C项：阳极反应式为2H O-4e-=O +4H+，不消耗氢气，故C错误；
2 2
D项：氢电极为阳极，通入水蒸气和甲烷，C元素化合价升高，电极反应为CH +2H O-8e-
4 2
=CO +8H+，故D正确；
2
故选：C。
8．（2022·河南洛阳·三模）我国科研团队开发了一种新型铠甲催化剂Ni/Co@石墨烯，可以
高效去除合成气中的H S杂质并耦合产氢，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
2
A．M电极为阴极，电极上发生还原反应
B．生成H 和S 的物质的量之比为1：x
2 x
C．阳极的电极反应式为xH S- 2xe- =S +2xH+
2 x
D．铠甲催化剂表面的石墨烯可以保护内部金属核免受环境的影响
【答案】B
【解析】由题干电解池装置图可知，Na+由右侧电极室进入左侧电极室，说明n为电源的正
极，铠甲催化剂电极为阳极发生氧化反应，电极反应式为：xH S-2xe-=S+2xH+，m为电
2 x
源的负极，M电极为阴极发生还原反应，电极反应为：2H++2e-=H ↑，据此分析解题。
2
A项：由分析可知，M电极为阴极，电极上发生还原反应，A正确；
B项：根据电子守恒并结合阳极反应式：xH S-2xe-=S +2xH+和阴极反应式2H++2e-=H ↑可
2 X 2
知，生成H 和S 的物质的量之比为x：1，B错误；
2 x
C项：由分析可知，阳极的电极反应式为xH S- 2xe- =S +2xH+，C正确；
2 x
D项：由分析可知，铠甲催化剂电极为阳极，若没有表面的石墨烯则容易内部金属放电，故铠甲催化剂表面的石墨烯可以保护内部金属核免受环境的影响，D正确；
故答案为：B。
9．（2022·河南商丘·三模）某科研团队研制了一种基于阳离子型活性分子的中性水系有机
液流电池，以[Pyr-TEMPO]和[Pyr-PV]Cl 作中性水系有机液流电池的电极材料，已知放
4
电时[Pyr-PV]2+先转化为[Pyr-PV]3+，后转化为[Pyr-PV]4+，电池工作原理如图所示。下列
说法正确的是
A．放电的过程中，氯离子由b电极向a电极移动
B．放电时，负极的电极反应之一为[Pyr-PV]3+- =[Pyr-PV]4+
C．a电极的电势比b电极的低
D．充电时，b电极为阳极，发生氧化反应
【答案】B
【解析】已知放电时 先转化为 ，后转化为 ，可知b电极
失电子，发生氧化反应，为电源负极，则a电极为正极，即放电时，a电极为正极，b
电极为负极。
A项：由分析可知，放电时，a电极为正极，b电极为负极，则氯离子由a电极向b电极移
动，A错误：
B项：已知放电时 先转化为 ，后转化为 ，则负极的电极
反应之一为 ，B正确；C项：由分析可知，放电时，a电极为正极，b电极为负极，则充电时，a电极为阳极，b电
极为阴极，故无论放电或充电，a电极的电势均比b电极的高，C错误；
D项：由C选项可知，充电时，b电极为阴极，发生还原反应，D错误；
故选B。
10．（2022·河南新乡·三模）我国科学家研发出一种绿色锌碘单液流二次电池，工作原理如
图所示。下列说法错误的是
A．放电时，聚烯烃多孔电极上发生氧化反应
B．放电时，K+向多孔石墨电极迁移
C．充电时，阳极反应式为2I--2e-=I
2
D．充电时，阴极净增65g时a区净增2mol离子
【答案】D
【解析】装置连接用电器时，该装置为电池装置，连接光伏电池时，该装置为电解装置，
若为电池时，根据原电池工作原理，以及装置图可知，聚烯烃多孔电极为负极，电极
反应式为Zn-2e-=Zn2+，多孔石墨电极为正极，电极反应式为I +2e-=2I-，据此分析。
2
A项：根据上述分析，放电时，聚烯烃多孔电极作负极，化合价升高，发生氧化反应，故A
正确；
B项：根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，即放电时，K+向多孔石墨电极迁移，故B
正确；
C项：充电时，电池正极接电源的正极，阳极的电极反应式为2I--2e-=I ，故C正确；
2
D项：充电时，阴极电极反应式为Zn2++2e-=Zn，增加65g锌，转移电子物质的量2mol，所
以C区增加2molK+、2molCl-，离子总数为4mol，故D错误；
答案为D。11．（2022·河南郑州·二模）钛铁合金具有优异的性能，在航天和生物医学等领域有广泛的
应用。下图是以二氧化钛、氧化亚铁混合粉末压制的块体和石墨坩埚分别做电极材
料，以CaCl 熔盐为离子导体(不参与电极反应)制备钛铁合金的电解装置示意图。下列
2
相关说法正确的是
A．石墨坩埚连接直流电源的负极
B．通入Ar气主要是为了保护石墨坩埚不被氧化
C．TiO 发生的电极反应为：TiO -4e-＝Ti＋2O2-
2 2
D．每生成16.0g TiFe 时，流出气体在标准状况下的体积大于4.48L
2
【答案】D
【解析】该装置的目的是制备钛铁合金，所以需要Fe2+、Ti4+发生还原反应，而CaCl 熔盐不
2
参与电极反应，所以阳极应是O2-被氧化生成氧气。
A项：电解过程中需要Fe2+、Ti4+发生还原反应，所以以二氧化钛、氧化亚铁混合粉末压制
的块体应为阴极，连接电源的负极，A错误；
B项：Ti、Fe性质活泼，容易被生成的氧气氧化，所以通入Ar气主要是为了保护钛铁合金
不被氧化，B错误；
C项：TiO 得电子发生还原反应，电极反应应为TiO +4e-＝Ti＋2O2-，C错误；
2 2
D项：16.0g TiFe ，即 =0.1mol，需生成0.1mol Ti、0.2mol Fe，根据电极反应
2
TiO +4e-＝Ti＋2O2-、FeO+2e-＝Fe＋O2-可知，共转移0.8mol电子，O2-在阳极被还原，电
2
极反应为2O2--4e-=O ↑，所以生成0.2mol氧气，标况下体积为0.2mol×22.4L/
2
mol=4.48L，但同时流出的气体还有Ar，所以流出气体在标准状况下的体积大于
4.48L，D正确；
综上所述答案为D。
12．（2022·山西太原·三模）某微生物燃料电池在废水处理和新能源开发领域具有广阔的应用前景，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．电极电势a＜ b，电极b上发生氧化反应
B．HS-在硫氧化菌作用下发生反应 HS-+ 4H O- 8e- = +9H+
2
C．若该电池外电路有0.4 mol电子转移，则 有0.45molH+迁移到b极。
D．该燃料电池在高温下进行效率更高
【答案】B
【解析】由图可知，b极为正极，电极反应式为O +4e-+4H+=2H O，a极为负极，电极反应
2 2
式为HS-+4H O-8e-= +9H+，据此作答。
2
A项：a极为负极，b极为正极，发生还原反应，电极电势a＜b，A错误；
B项：a极为负极，电极反应式为HS-+4H O-8e-= +9H+，B正确；
2
C项：该电池外电路有0.4mol电子转移，由电荷守恒可知，有0.4molH+迁移到b极，C错
误；
D项：微生物在高温下会死亡，降低电池效率，D错误；
故答案为：B。
13．（2022·山西临汾·三模）酸性水系锌锰电池在放电时电极上的MnO 部分脱落，会造成
2
电池效率“损失”。最新研究表明，向体系中加入少量KI固体能使电池持续大电流放
电，提高电池的工作效率，原理如图所示。下列说法错误的是A．加入KI降低了正极反应的活化能
B．I-与剥落的MnO 反应生成的 能恢复“损失”的能量
2
C．放电时，正极区溶液的pH减小
D．放电时，若消耗1molZn，正极区电解质溶液理论上增重89g
【答案】C
【解析】由题干中原电池装置图示可知，Zn所在石墨电极为负极，电极反应为：Zn-2e-
=Zn2+，MnO 所在的石墨电极为正极，电极反应为：MnO +2e-+4H+=Mn2++2H O，加入KI
2 2 2
后的反应机理为：MnO +3I-+4H+=Mn2++ +2H O， +2e-=3I-，据此分析解题。
2 2
A项：由分析可知，KI参与正极电极反应，且加入少量KI固体后能使电池持续大电流放
电，说明反应速率加快，故降低了正极反应的活化能，A正确；
B项：由分析可知，I-与剥落的MnO 反应生成的I ，然后 能继续从正极上得到电子转化
2
为I-，故能恢复“损失”的能量，B正确；
C项：由分析可知，放电时，正极反应式为：MnO +2e-+4H+=Mn2++2H O，故正极区溶液的
2 2
pH增大，C错误；
D项：根据得失电子总数相等，结合正极反应式：MnO +2e-+4H+=Mn2++2H O可知，放电
2 2
时，消耗1molZn时，正极区电解质溶液增重1molMnO ，同时向正极移动2mol电子，
2
故增重87+2=89g，D正确；
故答案为：C。
14．（湖南省邵阳市2022年高三11月模拟）Garmet型固态电解质被认为是锂电池最佳性
能固态电解质。某Garmet型可充电锂电池放电时工作原理如图所示，下列说法正确的
是（ ）。（电池总反应为：LiC +Li LaZrTaO LiLaZrTaO+6C）
x 6 1－x
A．放电时，b极为负极
B．充电时，固态电解质中Li+移向b极
C．放电时，a极反应LiLaZrTaO－xe－＝xLi++Li LaZrTaO
1－x
D．充电时，若转移0.01mol电子，b极质量减少0.07g
【答案】D
【解析】A项：放电时为原电池，阳离子向正极移动，根据图像可知，放电时Li+向b极移动，故b为正
极，所以a为负极。原电池反应为：正极：xLi++Li 1－x LaZrTaO+xe－＝LiLaZrTaO，负极：Li x C 6 －xe－＝xLi+
+6C。电解池的反应为：阳极：LiLaZrTaO－xe－＝xLi++Li 1－x LaZrTaO，阴极：xLi++6C+xe－＝Li x C 6 。电池放
电时，阳离子向正极移动，根据放电时Li的移动方向可知，b极为正极，A不符合题意；
B项：充电时，a为阴极，b为阳极，Li+移向阴极，B不符合题意；
C项：放电时a电极上发生反应：LiC－xe－＝xLi++6C，不符合题意；
x 6
D项：充电时b极反应：LiLaZrTaO－xe－＝xLi++Li
1－x
LaZrTaO，若转移0.01mol电子，则有0.01molLi+从b电
极中脱去，电极减重0.01mol×7g/mol＝0.07g，D符合题意。
15．（2022·湖南四大名校11月联考）2020年6月中国科学院大连化学物理研究所研发出
新一代低成本、高功率的全钒液流电池电堆。某全钒液流电池结构如图所示。储液罐
中不同价态的钒离子（含有H+）通过循环系统进入电堆，在电极表面发生氧化还原反
应。电池充电过程中，四价钒（VO2+）转化为五价钒（VO +），三价钒（V3+）转化为
2
二价钒（V2+）。下列有关说法中不正确的是（ ）。
A．充电时，右侧电极接直流电源的负极
B．放电时，正极反应式为：VO ++2H++e－＝VO2++H O
2 2C．充电过程中，阳极区pH降低
D．质子交换膜中每通过1molH+，外电路中有0.5mol电子通过
【答案】D
【解析】A项：充电时，右侧电极为阴极，接电源负极，A选项正确；
B项：放电时，正极反应式与阳极反应式形式相反，则正极反应式为VO++2H++e－＝VO2++HO，B选项正
2 2
确；
C项：充电时，左侧为阳极，电极反应式为VO2++HO－e－＝VO++2H+，产生H+，溶液的pH降低，C选项
2 2
正确；
D项：阴极每得到1mol电子就多了1mol负电荷，为了平衡电荷，则就有1molH+通过质子交换膜进入阴
极，D选项错误。
16．（2022·河南省商丘市高三11月联考）某钠－空气水电池的充、放电过程原理示意图
如图所示，下列说法正确的是（ ）。
A．放电时，Na+向负极移动
B．放电时，电子由钠箔经导线流向碳纸
C．充电时，当有0.1mol e－通过导线时，则钠箔减重2.3g
D．充电时，碳纸与电源负极相连，电极反应式为4OH－－4e－ 2H O+O ↑
2 2
【答案】B
【解析】A项：由图可知，放电时，钠箔为原电池的负极，钠失去电子发生氧化反应生成钠离子，电极反
应式为Na－e－＝Na+，碳纸为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式
为O+4e－+2HO＝4OH－；充电时，钠箔与电源负极相连，做电解池的阴极，碳纸与电源正极相连，
2 2
做电解池的阳极。放电时，阳离子向原电池的正极移动，则钠离子向正极移动，故A错误；
B项：放电时，电子由负极经导线流向正极，由分析可知，钠箔为原电池的负极，碳纸为正极，则放电
时，电子由钠箔经导线流向碳纸，故B正确；
C项：由分析可知，充电时，钠箔与电源负极相连，做电解池的阴极，电极反应式为Na++e－＝Na，则当
有0.1mol电子过导线时，则钠箔增重2.3g，故C错误；
D项：由分析可知，充电时，碳纸与电源正极相连，做电解池的阳极，故D错误。
17．（宁夏中卫市2022届高三下学期5月联考）科学家对具有广泛应用前景的新型Li−CO
2
电化学储能系统研究发现，用碳化钼（Mo C）作Li极催化剂时CO 的放电产物为
2 2
Li C O ，装置如图所示。若用Au和多孔碳作Li极催化剂，则产物为Li CO 和C。下列
2 2 4 2 3
说法正确的是（ ）。A．该电池最好选用Li C O 水溶液作为电解质溶液
2 2 4
B．用Mo C作催化剂时，负极每消耗7gLi，正极消耗11.2LCO
2 2
C．用Au作催化剂时CO 放电的电极反应式为4Li++4e−+3CO ＝2Li CO +C
2 2 2 3
D．生成等物质的量Li C O 和Li CO 消耗CO 的量相同，电路中转移电子数相同
2 2 4 2 3 2
【答案】C
【解析】A项：由于2Li+2HO＝2LiOH+H↑，故该电池不能选用LiCO 水溶液作为电解质溶液，A错误；
2 2 2 2 4
B项：用MoC作催化剂时，发生的总反应为：2Li+2CO＝LiCO，故负极每消耗7gLi，消耗1molCO，故
2 2 2 2 4 2
正极消耗标准状况下1mol×22.4L/mol＝22.4LCO，且未告知气体是否在标准状况下，无法计算气体的
2
体积，B错误；
C项：用Au作催化剂时，产物为LiCO 和C，故CO 放电的电极反应式为4Li++4e−+3CO＝2LiCO+C，C正
2 3 2 2 2 3
确；
D项：有反应方程式可知，2Li+2CO＝LiCO，4Li+3CO＝2LiCO+C可知，生成等物质的量LiCO 和LiCO
2 2 2 4 2 2 3 2 2 4 2 3
消耗CO 的量不相同，电路中转移电子数相同，D错误。
2
18．（2022届高三湖北十一校第二次联考）我国某科研机构设计如图装置，利用K Cr O 实
2 2 7
现含苯酚废水的有效处理，处理后的废水毒性降低且不引入其它杂质。一段时间后，
中间室中NaCl溶液的浓度减小。下列说法中错误的是（ ）。
A．工作时，N极附近溶液pH升高
B．工作时，每转移3mol电子，N极室和M极室质量变化相差65g
C．a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜
D．N电极反应式为Cr O 2－+6e－+7H O＝2Cr（OH） ↓+8OH－
2 7 2 3
【答案】B
【解析】A项：放电过程中，M极电极反应为CHOH－28e－+11HO＝6CO↑+28H+，N极电极反应为
6 5 2 2
CrO2－+6e－+7HO＝2Cr（OH）↓+8OH－，A正确。
2 7 2 3
B项：每转移3mol电子，M极室减少3molH+和9/14molCO，共31.3g，N极室减少4molOH－，共68g，因
2
此N极室和M极室质量变化相差36.7g，B错误。
C项：由于该装置的目的是对废水进行有效处理，生成的H+应迁移到中间室，a为阳离子交换膜，生成的
OH－应迁移到中间室，与H+反应生成HO，使NaCl溶液浓度降低，b为阴离子交换膜。
2
D项：N极电极反应为CrO2－+6e－+7HO＝2Cr（OH）↓+8OH－，D正确。
2 7 2 319．（山东新高考2021届高三第二次模拟）蔥醌（AQDS）是一种具有氧化还原活性的廉
价有机分子，蔥醌/碘化铵液流可充电电池（如图）以其环保、价廉、稳定等优点被研
究及广泛应用。充电时，AQDS转化为AQDS（NH ） 。下列说法错误的是（ ）。
4 2
A．放电时，b极电势低于a极
B．充电时，a极的电极反应式为3I−－2e−＝I －
3
C．充电时，电路中每转移1mole−，膜两侧电解液的质量变化差为36g
D．该装置中的阳膜也可以用阴膜代替
【答案】D
【解析】A项：充电时，AQDS转化为AQDS（NH），说明b极为阴极，a极为阳极，则放电时a极为正
4 2
极，b极为负极。根据分析，放电时，b极为负极，因此b极电势低于a极，故A正确；
B项：充电时，a极为阳极，电极反应式为3I−－2e−＝I－，故B正确；
3
C项：充电时，电路中每转移1mol e−，左侧1mol NH+移动到右侧，膜左侧质量减少18g，右侧质量增加
4
18g，膜两侧电解液的质量变化差为36g，故C正确；
D项：该装置中的阳膜不能用阴膜代替，如果用阴膜代替，铵根离子不能穿过则不能生成AQDS（NH）
4
，故D错误。
2
20．（四川成都2022年高三3月模拟）氨硼烷（NH ·BH ）电池可在常温下工作，装置如
3 3
图所示。未加入氨硼烷之前，两极室质量相等，电池反应为NH ·BH +3H O ＝
3 3 2 2
NH BO +4H O。已知H O 足量，下列说法正确的是（ ）。
4 2 2 2 2
A．正极的电极反应式为2H++2e－＝H ↑
2
B．电池工作时，H+通过质子交换膜向负极移动
C．电池工作时，正、负极分别放出H 和NH
2 3
D．工作足够长时间后，若左右两极室质量差为1.9g，则电路中转移0.6mol电子
【答案】D
【解析】A项：右侧为正极，HO 得到电子发生还原反应，电极反应式为HO+2H++2e－＝2HO，故A错
2 2 2 2 2
误；B项：放电时，阳离子向正极移动，所以H+通过质子交换膜向正极移动，故B错误；
C项：电池工作时，负极的电极反应式为NH·BH+2HO－6e－＝NHBO+6H+，正极电极反应式为3HO+6H+
3 3 2 4 2 2 2
+6e－＝6HO，不能放出H 和NH，故C错误；
2 2 3
D项：未加入氨硼烷之前，两极室质量相等，通入氨硼烷后，负极的电极反应式为NH·BH+2HO－6e－＝
3 3 2
NHBO+6H+，正极的电极反应式为3HO+6H++6e－＝6HO，假定转移6mol电子，则左室质量增加：
4 2 2 2 2
31g－6g＝25g，右室质量增加6g，两极室质量相差19g，则理论上转移0.6mol电子，工作一段时间
后，左右两极室质量差为1.9g，故D正确。
