专题跟踪检测（十） 电化学必备的一个系统思维.DOCVIP

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专题跟踪检测（十）电化学必备的一个系统思维

1．港珠澳大桥设计寿命120年，对桥体钢构件采用了多种防腐方法。下列分析错误的是()

A．防腐原理主要是避免发生反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2

B．钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等防止形成原电池

C．采用外加电流的阴极保护法时需外接镁、锌等作辅助阳极

D．钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀

解析：选C铁为活泼金属，在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀，发生的主要反应有2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3等，故A正确；钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，可以隔绝空气、水等防止形成原电池，防止铁发生电化学腐蚀，故B正确；外接镁、锌等作辅助阳极属于牺牲阳极的阴极保护法，采用外加电流的阴极保护时需外接电源，故C错误；不锈钢具有较强的抗腐蚀性，采用不锈钢材料做钢构件可以防止或减缓电化学腐蚀，故D正确。

2．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是()

A．放电时，溶液中OH－移向负极

B．放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2

C．充电过程中，阴极附近溶液的pH降低

D．充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O

解析：选C根据原电池放电时阴离子向负极移动，知放电时OH－移向负极，A项正确；根据放电时总反应知，负极上Fe发生氧化反应转化为Fe(OH)2，负极反应为Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2，B项正确；充电时的阴极反应与放电时的负极反应互为逆反应，故充电时阴极反应为Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，阴极附近c(OH－)增大，pH增大，C项错误；充电时阳极上发生氧化反应，Ni(OH)2转化为Ni2O3，D项正确。

3．(2021·东北三省模拟)沉积物微生物燃料电池可处理含硫废水，其工作原理如图。下列说法错误的是()

A．炭棒b极电势比炭棒a极电势高

B．光照强度对电池的输出功率无影响

C．炭棒b的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O

D．酸性增强不利于菌落存活，工作一段时间后，电池效率降低

解析：选B由工作原理图可知，炭棒b上氧气得电子生成水，则炭棒b为正极，炭棒a上硫元素化合价升高，失电子，炭棒a为负极，正极电势比负极电势高，A项正确；CO2在光照和光合菌的作用下生成氧气，因此光照强度对电池的输出功率有影响，B项错误；炭棒b上氧气得电子生成水，电极反应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，C项正确；由图示知，负极有H＋产生，酸性增强不利于菌落存活，负极发生的氧化反应会减慢，因此工作一段时间后，电池效率降低，D项正确。

4．某种氨硼烷(NH3·BH3)电池装置如图所示(未加入氨硼烷之前，两极室内液体质量相等)，电池反应为NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O(不考虑其他反应的影响)。下列说法错误的是()

A．氨硼烷中N和B的杂化方式不同

B．电池正极的电极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O

C．其他条件不变，向H2O2溶液中加入适量硫酸能增大电流强度

D．若加入的氨硼烷全部放电后左右两极室内液体质量差为3.8g，则电路中转移1.2mol电子

解析：选A氨硼烷中，N和B的杂化方式均为sp3杂化，A错误；根据电池反应，负极反应为NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH4BO2＋6H＋，正极反应为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O，B正确；加入适量硫酸，正极区域反应速率加快，电流强度增大，C正确；根据负极反应：

NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH4BO2＋6H＋，Δm＝31g－12g＝19g

31g6mol6g

1.2mol3.8g

所以D正确。

5．中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示。下列说法错误的是()

A．该电化学装置中，Pt电极作正极

B．Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势

C．电子流向：Pt电极→导线→BiVO4电极→电解质溶液→Pt电极

D．BiVO4电极上的反应式为SOeq\o\al(2－,3)－2e－＋2OH－===SOeq\o\al(2－,4)＋H2O

解析：选C分析电化学装置，该装置为原电池，BiVO4电极上的反应为SOeq\o\al(2－,3)－2e－＋2OH－===SOeq\o\al(2－,4)＋H2O，所以BiVO4电极为负极，P