电化学(必考题) 2020高考化学

2020高考化学

专题五、电化学（必考题）

【初见----14~16年高考赏析】

1．【2016年高考新课标Ⅰ卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42－可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是（）

A．通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移，正极区溶液pH增大[来源:Z+X+X+K]

B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品

C．负极反应为2 H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低

D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成

【答案】B

【解析】A.根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳极区定向移动，因此通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移；在正极区带负电荷的OH-失去电子，发生氧化反应而放电，由于破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(H+)>c(OH-)，所以正极区溶液酸性增强，溶液的pH减小，错误；B.阳极区氢氧根放电，溶液中产生硫酸，阴极区氢离子获得电子，发生还原反应而放电，破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(OH-)>c(H+)，所以产生氢氧化钠，因此该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品，正确；C.负极区氢离子得到电子，使溶液中c(H+)增大，所以负极区溶液pH升高，错误；D.当电路中通过1mol电子的电量时，根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知反应产生氧气的物质的量是n(O2)=1mol÷4=0.25mol，错误。

2．【2016年高考新课标Ⅱ卷】Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（）

A．负极反应式为Mg-2e-=Mg2+

B．正极反应式为Ag++e-=Ag

C．电池放电时Cl-由正极向负极迁移

D．负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑

【答案】B

【解析】根据题意，A.原电池的负极发生氧化反应Mg-2e-=Mg2+，故A正确;B.正极上AgCl得电子发生还原反应，电极反应式为2AgCl+2e-═2Cl-+2Ag，故B错误;C.电池放电时Cl-由向负极迁移，故C正确;D.负极Mg为活泼金属能与水反应，可能会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑，故D正确，答案为B。3．【2016年高考新课标Ⅲ卷】锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)24-。下列说法正确的是（）

A．充电时，电解质溶液中K+向阳极移动

c-逐渐减小

B．充电时，电解质溶液中(OH)

-

C．放电时，负极反应为：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)2

4

D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）

【答案】C

【解析】A、充电时阳离子向阴极移动，故错误；B、放电时总反应为：2Zn+O2+4KOH+2H2O===2K2Zn(OH)4,，则充电时生成氢氧化钾，溶液中的氢氧根离子浓度增大，故错误；C、放电时，锌在负极失去电子，故正确；

D、标准状况下22.4L氧气的物质的量为1摩尔，对应转移4摩尔电子，故错误。

4．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（）

A．正极反应中有CO2生成

B．微生物促进了反应中电子的转移

C ．质子通过交换膜从负极区移向正极区

D ．电池总反应为C 6H 12O 6+6O 2=6CO 2+6H 2O

【答案】A

【解析】首先根据原电池反应判断出厌氧反应为负极侧，有氧反应为正极侧。A 、根据厌氧反应中碳元素的化合价的变化：葡萄糖分子中碳元素平均为0价，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价，所以生成二氧化碳的反应为氧化反应，所以在负极生成。错误；B 、在微生物的作用下，该装置为原电池装置。原电池能加快氧化还原反应速率，故可以说微生物促进了电子的转移。正确；C 、原电池中阳离子向正极移动。正确；D 、电池的总反应实质是葡萄糖的氧化反应。正确。

6．【2015江苏化学】一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（ ） A ．反应CH 4＋H 2O =点燃 =======通电 =======电解 ========催化剂△

3H 2＋CO,每消耗1molCH4转移12mol 电子 B ．电极A 上H 2参与的电极反应为：H 2＋2OH －－2e －=2H 2O

C ．电池工作时，CO 32－向电极B 移动

D ．电极B 上发生的电极反应为：O 2＋2CO 2＋4e －=2CO 32－

【答案】D

【解析】A 、1molCH 4→CO ，化合价由-4价→+2上升6价，1molCH 4参加反应共转移6mol 电子，故错误；B 、环境不是碱性，否则不会产生CO 2，其电极反应式：CO ＋H 2＋2CO 32－－4e －=3CO 2＋H 2O ，故B 错误；C 、根据原电池工作原理，电极A 是负极，电极B 是正极，阴离子向负极移动，故C 错误；D 、根据电池

原理，O 2、CO 2共同参加反应，其电极反应式：O 2＋2CO 2＋4e －=2CO 32－，故D 正确。

7．【2014年高考全国大纲卷】右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH －Ni 电池)。下列有关说法不正确的是（ ）

A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．电池的电解液可为KOH溶液

C．充电时负极反应为：MH＋OH－→＋H2O＋M＋e－

D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高【答案】C

【相识----回归教材，考向归类】

考向归类：

回归教材：

【相知----分点突破】

考向1 化学电源之正负极判断

1．锂-铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li＋Cu2O＋H2O===2Cu＋2Li＋＋2OH－，下列说法不正确的是()

A．放电时，正极的电极反应式为Cu2O＋H2O＋2e－===2OH－＋2Cu

B．放电时，电子透过固体电解质向Li极移动

C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O D．整个反应过程中，氧化剂为O2

【答案】B

【解析】根据放电过程方程式判断，正极为铜，负极为锂。放电时，电子只能在负载中移动，故B错误。2．Al-Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。电池工作时，下列说法错误的是（）

A．电子由Al电极通过外电路流向Ag2O/Ag电极

B．电池负极附近溶液pH升高C．正极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－

D．负极会发生副反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

【答案】B

【解析】根据判断铝电极为负极，Ag2O/Ag电极为正极。A、电子由负极流向正极，错误；B、负极反应Al －3e－＋4OH－=AlO 2—＋2H2O，pH降低。错误；C、正极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－，正确。D、负极会发生副反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，正确。

3．环境监察局常用“定电位”NO x传感器来监测化工厂的氮氧化物气体是否达到排放标准，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是()

A．“对电极”是负极B．“对电极”的材料可能为活泼金属锌

C．“工作电极”上发生的电极反应为NO2＋2e－＋2H＋===NO＋H2O

D．传感器工作时H＋由“工作电极”移向“对电极”

【答案】D

【解析】“工作电极”通入NO2生成NO，说明NO2被还原，为原电池正极，则“对电极”是负极，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，以此解答该题。D中氢离子为阳离子，应移向正极，即“工作电极”。

考向2 化学电源之质子、离子交换膜

4．某化学小组拟设计微生物燃料电池将污水中的乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化成环境友好的物质，工作原理如图所示(a、b均为石墨电极)。下列分析正确的是()

A．a电极发生反应：H2NCH2CH2NH2＋16e－＋4H2O===2CO2↑＋N2↑＋16H＋

B．质子交换膜处H＋由右向左移动C．该电池在微生物作用下将化学能转化为电能

D．开始放电时b极附近溶液pH不变

【答案】C

【解析】A、H2N（CH2）NH2在负极M上失电子发生氧化反应，生成但其、二氧化碳和水，电极反应式为H2N（CH2）NH2+4H2O-16e-═2CO2↑+N2↑+6H+，故A错误；B、阳离子向正极移动，a是负极，b是正极，所以质子由左向右移动，故B错误；C、该装置是原电池，所以将化学能转化为电能，故C正确；D、b的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，所以溶液的pH值变大，而不是不变，故D错误；故选C．

5．下图是以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图。关于该电池的叙述不正确的是（）

A．该电池不能在高温下工作

B ．电池的负极反应为：

C 6H 12O 6＋6H 2O －24e －===6CO 2↑＋24H ＋

C ．放电过程中，电子从正极区向负极区每转移1 mol ，便有1 mol H ＋从阳极

室进入阴极室

D ．微生物燃料电池具有高能量转换效率、原料广泛、操作条件温和、有生

物相容性等优点，值得研究与推广

【答案】C

【解析】C 中电子应从负极区移向正极区。故错误。

6．一种光化学电池的结构如下图，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，AgCl(s)===Ag(s)＋Cl(AgCl)，

[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面]，接着Cl(AgCl)＋e －―→Cl －(aq)，若将光源移除，电池会立即回复至初始状态。下列说法正确的是( )

A ．光照时，电流由Y 流向X

B ．光照时，Pt 电极发生的反应为2Cl －＋2e －===Cl 2

C ．光照时，Cl －向Ag 电极移动

D ．光照时，电池总反应为AgCl(s)＋Cu ＋(aq)=====光Ag(s)＋Cu 2＋(aq)＋Cl －(aq)

【答案】D

【解析】根据Cl(AgCl)＋e －―→Cl －(aq)，可判断该极为正极。故A 、电流应从正极流向负极，即从X 流向

Y 。B 、Pt 电极为负极，应失去电子。C 、Cl －向负极即Pt 电极移动。D 正确。

考向3 电解池之工作原理

7．CO 2电催化还原为CH 4的工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )

A．该过程是电能转化为化学能的过程

B．铜电极的电极反应式为CO2＋8H＋＋8e－===CH4＋2H2O

C．一段时间后，①池中n(KHCO3)不变D．一段时间后，②池中溶液pH一定减小

【答案】C

【解析】C中因为通入二氧化碳，故n(KHCO3)随着反应进行增大。

8．电-Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术，其反应原理如图所示。其中电解产生的H2O2与Fe2＋发生Fenton反应：H2O2＋Fe2＋===Fe3＋＋OH－＋·OH，生成的羟基自由基(·OH)能氧化降解有机污染物。下列说法中正确的是()

A．电源的X极为正极，Y极为负极B．阴极的电极反应式为Fe2＋－e－===Fe3＋

C．阳极的电极反应式为H2O－e－===H＋＋·OH

D．每消耗1 mol O2，整个电解池中理论上可产生2 mol·OH

【答案】C

【解析】根据图示，得电子为阴极极，所以电源的X为负极。B、根据图示，阴极电极反应应有两个。另外一个是氧气得电子得到过氧化氢。C正确。D、除反应C得到l·OH外，结合题意，H2O2＋Fe2＋===Fe3＋＋OH －＋·OH，所以每消耗1 mol O2，整个电解池中理论上可产生3mol·OH。

9．最近美国科学家实施了一项“天空绿色计划”，通过电解二氧化碳得到碳材料(部分原理如图所示)，并利用得到的碳材料生成锂离子电池。下列说法正确的是()

A．图中涉及的能量转化形式只有一种

B．阳极的电极反应式为2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑

C．若反应中转移1 mol e－，则理论上消耗CO2－30.5 mol

D．当生成12 g碳材料时，可收集到22.4 L O2

【答案】B

【解析】A．能量转化不止一只，阳能转化为电能，电能转化为化学能，可能还伴随热量的产生，故A错误；B．阳极失去电子，发生氧化反应，电极反应式为2CO32--4e-=2CO2↑+O2↑，故B正确；C．总反应为CO2==C+O2↑，若反应中转移1mole-，不消耗CO32-，故C错误；D．当生成12g碳材料时，生成1molO2，Vm未知，不能计算其体积，故D错误；故选B．

考向4电解池之单膜或双膜电解

10．碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示(加入两极的物质均是常温常压下的物质)。下列说法正确的是（）

A．电解一段时间后，阴极和阳极消耗的气体的物质的量之比为1∶2

B．石墨1极发生的电极反应为2CH3OH＋CO－e－===(CH3O)2CO＋H＋

C．石墨2极与直流电源正极相连D．H＋由石墨2极通过质子交换膜向石墨1极移动

【答案】A

【解析】根据判断，通入氧气一级为阴极。A正确。B、元素不守恒。C、石墨2为阴极，故与直流电源负极相连。D、H＋由石墨1极通过质子交换膜向石墨2极移动。

11.用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH＋4，模拟装置如图所示。下列说法正确的是()

A．阳极室溶液由无色变成棕黄色

B．阴极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

C．电解一段时间后，阴极室溶液中的pH升高

D．电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4

【答案】C

【解析】根据判断铁电极为阳极，石墨电极为阴极。A、铁电极放电得到亚铁离子，故A错误；B、阴极上失氢离子放电；C阴极上氢离子放电，故电解一段时间后，阴极室溶液中的pH升高；D、产物除了磷酸盐，可能有磷酸氢盐，磷酸二氢盐。

12. 工业上可用“四室电渗析法”制备一元中强酸H 3 PO 2，工作原理如图所示，图中X、Y代表阳膜或阴膜，阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过，电极M和N材质均为石墨．下列说法错误的是（）

A、NaH 2PO2溶液一定呈碱性

B、图中X为阳膜，Y为阴膜

C、电极M上的反应为：4OH- - 4e - = O 2↑ + 2H 2O

D、电解过程中，H +会从阳极室穿过X膜扩散至产品室，Na +会从阴极室扩散至原料室

【答案】D

【解析】A、H 3 PO 2为一元中强酸，故NaH 2PO2溶液只能水解，一定呈碱性；B、氢离子由阳极室移向产品室，H 2PO2-从原料室移向产品室，故X为阳膜，Y为阴膜；C、电极M上的反应为：4OH- - 4e - = O 2↑ + 2H 2O，正确；D、Na +会从原料室扩散至阴极室，故错误。

考向5 原电池与电解池之金属防护

13．用下列装置能达到预期目的的是()

甲乙

丙丁

A．甲图装置可用于电解精炼铝B．乙图装置可得到持续、稳定的电流

C．丙图装置可达到保护钢闸门的目的D．丁图装置可达到保护钢闸门的目的

【答案】D

【解析】A、氯化铝无法电解得到纯铝，故错误；B、单液原电池无法得到持续、稳定的电流；C、钢闸门为负极，无法得到保护。D、钢闸门为阴极，被保护。

14. 验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。

①②③

在Fe表面生成蓝色沉淀试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀

下列说法不正确

．．．的是

A. 对比②③，可以判定Zn保护了Fe

B. 对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化

C. 验证Zn保护Fe时不能用①的方法

D. 将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼

【答案】D

【解析】对比①②，可知，K3[Fe(CN)6]可能将铁氧化，故把将Zn换成Cu，用①的方法无法判断Fe比Cu 活泼。B正确，D错误。

15.下列关于金属保护的说法不正确的是( )

A．图1是牺牲阳极阴极保护法，图2是外加电流阴极保护法

B．钢闸门均为电子输入的一端C．锌和高硅铸铁的电板反应均为氧化反应

D．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流

【答案】D

【解析】高硅铸铁的作用是做惰性阳极，故D错误。

考向6 原电池与电解池之可逆电池

16．某电动汽车使用的是高铁电池，其总反应为3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋

4KOH3Zn＋2K2FeO4＋8H2O，下列说法正确的是()

A．放电时，若有6 mol电子发生转移，则有2 mol K2FeO4被氧化

B．放电时，正极反应为FeO2－4＋4H2O－3e－===Fe(OH)3＋5OH－

C．充电时，电池的负极与外接电源的负极相连

D．充电时，阴极附近溶液的pH变小

【答案】C

【解析】A、高铁酸钾被还原，错误；B、放电时，正极得电子，错误；C、正确；D、充电池，阴极生成氢

氧根离子，pH增大。

17．用酸性甲醛燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示，下列说法中正确的是()

电解

A．当a、b都是铜作电极时，电解的总反应方程式为2CuSO4＋2H2O=====

2H2SO4＋2Cu＋O2↑

B．燃料电池工作时，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－

C．当燃料电池消耗2.24 L甲醛气体时，电路中理论上转移0.2 mol e－

D．燃料电池工作时，负极反应为HCHO＋H2O－2e－===HCOOH＋2H＋

【答案】D

【解析】A、当a、b都是铜作电极时，属于电镀，无法书写总反应方程式；B、酸性条件下，不应该生成氢氧根离子；C、缺少标准状况，无法计算；D正确。

18．用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有关说法中不正确的是()

A．X为直流电源的负极，Y为直流电源的正极

B．阳极反应为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

C．图中的b>a D．该过程中的产品主要为H2SO4和H2

【答案】B

【解析】根据图示，显然是亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子被氧化变成硫酸根离子，B错误。

【再遇----17~19年高考赏析】

1．[2019新课标Ⅰ]利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是（）

A．相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能

B ．阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H++2MV+

C．正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3

D．电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

【答案】B

【解析】A项、相比现有工业合成氨，该方法选用酶作催化剂，条件温和，同时利用MV+和MV2+的相互转

化，化学能转化为电能，故可提供电能，故A 正确；B 项、左室为负极区，MV +在负极失电子发生氧化反应生成MV 2+，电极反应式为MV +?e ?= MV 2+，放电生成的MV 2+在氢化酶的作用下与H 2反应生成H +和MV +，反应的方程式为H 2+2MV 2+=2H ++2MV +，故B 错误；C 项、右室为正极区，MV 2+在正极得电子发生还原反应生成MV +，电极反应式为MV 2++e ?= MV +，放电生成的MV +与N 2在固氮酶的作用下反应生成NH 3和MV 2+，故C 正确；D 项、电池工作时，氢离子（即质子）通过交换膜由负极向正极移动，故D 正确。故选B 。 2．[2019新课标Ⅲ]为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn （3D?Zn ）可以高效沉积ZnO 的特点，设计了采用强碱性电解质的3D?Zn—NiOOH 二次电池，结构如下图所示。电池反应为

Zn(s)+2NiOOH(s)+H 2O(l)???→←???放电

充电ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是（ ）

A ．三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积，所沉积的ZnO 分散度高

B ．充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH ?(aq)?e ?

NiOOH(s)+H 2O(l) C ．放电时负极反应为Zn(s)+2OH ?(aq)?2e ?ZnO(s)+H 2O(l)

D ．放电过程中OH ?通过隔膜从负极区移向正极区

【答案】D

【解析】A 、三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积，吸附能力强，所沉积的ZnO 分散度高，A 正确；B 、充电相当于是电解池，阳极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知阳极是Ni(OH)2失去电子转化为NiOOH ，电极反应式为Ni(OH)2(s)＋OH ? (aq)? e ? ＝NiOOH(s)＋H 2O(l)，B 正确；C 、放电时相当于是原电池，负极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知负极反应式为Zn(s)＋2OH ? (aq)? 2e ? ＝ZnO(s)＋H 2O(l)，C 正确；D 、原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则放电过程中OH ? 通过隔膜从正极区移向负极区，D 错误。答案选D 。

3．[2018新课标Ⅲ]一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O 2与Li +在多孔碳材料电极处生成Li 2O 2-x （x =0或1）。下列说法正确的是（ ）

A ．放电时，多孔碳材料电极为负极

B ．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极

C ．充电时，电解质溶液中Li +向多孔碳材料区迁移

D ．充电时，电池总反应为Li 2O 2-x =2Li+（1－2x ）O 2 【答案】D

【解析】本题考查的是电池的基本构造和原理，应该先根据题目叙述和对应的示意图，判断出电池的正负极，再根据正负极的反应要求进行电极反应方程式的书写。A ．题目叙述为：放电时，O 2与Li +在多孔碳电极处反应，说明电池内，Li +向多孔碳电极移动，因为阳离子移向正极，所以多孔碳电极为正极，选项A 错误。B ．因为多孔碳电极为正极，外电路电子应该由锂电极流向多孔碳电极（由负极流向正极），选项B 错误。C ．充电和放电时电池中离子的移动方向应该相反，放电时，Li +向多孔碳电极移动，充电时向锂电极移动，选项C 错误。D ．根据图示和上述分析，电池的正极反应应该是O 2与Li +得电子转化为Li 2O 2-X ，电池的负极反应应该是单质Li 失电子转化为Li +，所以总反应为：2Li + (1－

2x )O 2 ＝ Li 2O 2-X ，充电的反应与放电的反应相反，所以为Li 2O 2-x ＝ 2Li + (1－2

x )O 2，选项D 正确。 4．[2018新课标Ⅱ]我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na —CO 2二次电池。将NaClO 4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO 2+4Na

2Na 2CO 3+C 。

下列说法错误的是（ ）

A ．放电时，ClO 4－向负极移动

B ．充电时释放CO 2，放电时吸收CO 2

C．放电时，正极反应为：3CO2+4e?＝2CO32－+C

D．充电时，正极反应为：Na++e?＝Na

【答案】D

【解析】原电池中负极发生失去电子的氧化反应，正极发生得到电子的还原反应，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，充电可以看作是放电的逆反应，据此解答。A．放电时是原电池，阴离子ClO4－向负极移动，A正确；B．电池的总反应为3CO2+4Na2Na2CO3+C，因此充电时释放CO2，放电时吸收CO2，B 正确；C．放电时是原电池，正极是二氧化碳得到电子转化为碳，反应为：3CO2+4e?＝2CO32－+C，C正确；D．充电时是电解，正极与电源的正极相连，作阳极，发生失去电子的氧化反应，反应为2CO32－+C－4e?＝3CO2，D错误。答案选D。

5．[2018新课标Ⅰ]最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为（）

①EDTA-Fe2+-e-＝EDTA-Fe3+

②2EDTA-Fe3++H2S＝2H++S+2EDTA-Fe2+

该装置工作时，下列叙述错误的是

A．阴极的电极反应：CO2+2H++2e-＝CO+H2O

B．协同转化总反应：CO2+H2S＝CO+H2O+S

C．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低

D．若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需为酸性

【答案】C

【解析】该装置属于电解池，CO2在ZnO@石墨烯电极上转化为CO，发生得到电子的还原反应，为阴极，石墨烯电极为阳极，发生失去电子的氧化反应，据此解答。A、CO2在ZnO@石墨烯电极上转化为CO，发