高考

化學(xué)專題八化學(xué)反應(yīng)與電能新高考、新教材適用目錄五年高考三年模擬考點(diǎn)1原電池原理及其應(yīng)用考點(diǎn)2電解原理及其應(yīng)用考點(diǎn)3金屬的腐蝕與防護(hù)題型強(qiáng)化練/題型1新型電化學(xué)裝置分析與相關(guān)

計(jì)算

題型2隔膜在電化學(xué)裝置中的應(yīng)用綜合拔高練五年高考考點(diǎn)1原電池原理及其應(yīng)用1.(2024湖南,1,3分)近年來(lái),我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)得到了蓬勃發(fā)展,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.理想的新能源應(yīng)具有資源豐富、可再生、對(duì)環(huán)境無(wú)污染等特點(diǎn)B.氫氧燃料電池具有能量轉(zhuǎn)化率高、清潔等優(yōu)點(diǎn)C.鋰離子電池放電時(shí)鋰離子從負(fù)極脫嵌,充電時(shí)鋰離子從正極脫嵌D.太陽(yáng)能電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置D2.(2024江西,11,3分)我國(guó)學(xué)者發(fā)明了一種新型多功能甲醛—硝酸鹽電池,可同時(shí)處理

廢水中的甲醛和硝酸根離子(如圖)。下列說(shuō)法正確的是

(

)A.CuAg電極反應(yīng)為2HCHO+2H2O-4e-

2HCOO-+H2↑+2OH-BB.CuRu電極反應(yīng)為N

+6H2O+8e-

NH3↑+9OH-C.放電過(guò)程中,OH-通過(guò)質(zhì)子交換膜從左室傳遞到右室D.處理廢水過(guò)程中溶液pH不變,無(wú)需補(bǔ)加KOH3.(2024安徽,11,3分)我國(guó)學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池,其示意圖如下。該電池分

別以Zn-TCPP(局部結(jié)構(gòu)如標(biāo)注框內(nèi)所示)形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極,以ZnSO

4和KI混合液為電解質(zhì)溶液。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)

CA.標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)中存在共價(jià)鍵和配位鍵B.電池總反應(yīng)為

+Zn

Zn2++3I-C.充電時(shí),陰極被還原的Zn2+主要來(lái)自Zn-TCPPD.放電時(shí),消耗0.65gZn,理論上轉(zhuǎn)移0.02mol電子4.(2024新課標(biāo),12,6分)一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示,通過(guò)CuO催化

消耗血糖發(fā)電,從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn),電池啟動(dòng)。

血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn),電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))

電池工作時(shí),下列敘述錯(cuò)誤的是

(

)A.電池總反應(yīng)為2C6H12O6+O2

2C6H12O7B.b電極上CuO通過(guò)Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用C.消耗18mg葡萄糖,理論上a電極有0.4mmol電子流入D.兩電極間血液中的Na+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→aC5.(2023海南,8,2分)利用金屬Al、海水及其中的溶解氧可組成電池,如圖所示。下列說(shuō)

法正確的是

(

)A.b電極為電池正極B.電池工作時(shí),海水中的Na+向a電極移動(dòng)C.電池工作時(shí),緊鄰a電極區(qū)域的海水呈強(qiáng)堿性D.每消耗1kgAl,電池最多向外提供37mol電子的電量A6.(2023廣東,6,2分)負(fù)載有Pt和Ag的活性炭,可選擇性去除Cl-實(shí)現(xiàn)廢酸的純化,其工作

原理如圖。下列說(shuō)法正確的是

(

)A.Ag作原電池正極B.電子由Ag經(jīng)活性炭流向PtC.Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng):O2+2H2O+4e-

4OH-BD.每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L的O2,最多去除1molCl-

7.(2023福建,9,4分)一種可在較高溫下安全快充的鋁—硫電池的工作原理如圖,電解質(zhì)

為熔融氯鋁酸鹽(由NaCl、KCl和AlCl3形成熔點(diǎn)為93℃的共熔物),其中氯鋁酸根[AlnC

(n≥1)]起到結(jié)合或釋放Al3+的作用。電池總反應(yīng):2Al+3xS

Al2(Sx)3。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.AlnC

含4n個(gè)Al—Cl鍵B.AlnC

中同時(shí)連接2個(gè)Al原子的Cl原子有(n-1)個(gè)C.充電時(shí),再生1molAl單質(zhì)至少轉(zhuǎn)移3mol電子D.放電時(shí)間越長(zhǎng),負(fù)極附近熔融鹽中n值小的AlnC

濃度越高D8.(2023全國(guó)乙,12,6分)室溫鈉—硫電池被認(rèn)為是一種成本低、比能量高的能源存儲(chǔ)系

統(tǒng)。一種室溫鈉-硫電池的結(jié)構(gòu)如圖所示。將鈉箔置于聚苯并咪唑膜上作為一個(gè)電

極,表面噴涂有硫黃粉末的炭化纖維素紙作為另一電極。工作時(shí),在硫電極發(fā)生反應(yīng):

S8+e-

,

+e-

,2Na++

+2(1-

)e-

Na2Sx

下列敘述錯(cuò)誤的是

(

)A.充電時(shí)Na+從鈉電極向硫電極遷移B.放電時(shí)外電路電子流動(dòng)的方向是a→bC.放電時(shí)正極反應(yīng)為2Na++

S8+2e-

Na2SxD.炭化纖維素紙的作用是增強(qiáng)硫電極導(dǎo)電性能A9.(2023遼寧,11,3分)某低成本儲(chǔ)能電池原理如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是

(

)A.放電時(shí)負(fù)極質(zhì)量減小B.儲(chǔ)能過(guò)程中電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能BC.放電時(shí)右側(cè)H+通過(guò)質(zhì)子交換膜移向左側(cè)D.充電總反應(yīng):Pb+S

+2Fe3+

PbSO4+2Fe2+

10.(2023河北,13,3分)我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種以

和MnO2為電極材料的新型電池,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,其中①區(qū)、②區(qū)、③區(qū)電解質(zhì)溶液的酸堿性不

同。放電時(shí),電極材料

轉(zhuǎn)化為

。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)BA.充電時(shí),b電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.充電時(shí),外電源的正極連接b電極C.放電時(shí),①區(qū)溶液中的S

向②區(qū)遷移D.放電時(shí),a電極的電極反應(yīng)式為MnO2+4H++2e-

Mn2++2H2O11.(雙選)(2023山東,11,4分)利用熱再生氨電池可實(shí)現(xiàn)CuSO4電鍍廢液的濃縮再生。電

池裝置如圖所示,甲、乙兩室均預(yù)加相同的CuSO4電鍍廢液,向甲室加入足量氨水后電

池開(kāi)始工作。下列說(shuō)法正確的是

(

)

CDA.甲室Cu電極為正極B.隔膜為陽(yáng)離子膜C.電池總反應(yīng)為Cu2++4NH3

[Cu(NH3)4]2+D.NH3擴(kuò)散到乙室將對(duì)電池電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生影響12.(2022湖南,8,3分)海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注,一種鋰—海水電池構(gòu)造示意

圖如下。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.海水起電解質(zhì)溶液作用B.N極僅發(fā)生的電極反應(yīng):2H2O+2e-

2OH-+H2↑C.玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能D.該鋰—海水電池屬于一次電池B13.(2022廣東,16,4分)科學(xué)家基于Cl2易溶于CCl4的性質(zhì),發(fā)展了一種無(wú)需離子交換膜的

新型氯流電池,可作儲(chǔ)能設(shè)備(如圖)。充電時(shí)電極a的反應(yīng)為NaTi2(PO4)3+2Na++2e-

Na3Ti2(PO4)3。下列說(shuō)法正確的是

(

)

A.充電時(shí)電極b是陰極B.放電時(shí)NaCl溶液的pH減小C.放電時(shí)NaCl溶液的濃度增大D.每生成1molCl2,電極a質(zhì)量理論上增加23gC14.(2022福建,9,4分)一種化學(xué)“自充電”的鋅—有機(jī)物電池,電解質(zhì)為KOH和Zn(CH3

COO)2水溶液。將電池暴露于空氣中,某電極無(wú)需外接電源即能實(shí)現(xiàn)化學(xué)自充電,該電

極充放電原理如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是

(

)A.化學(xué)自充電時(shí),c(OH-)增大AB.化學(xué)自充電時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.化學(xué)自充電時(shí),鋅電極反應(yīng)式:Zn2++2e-

ZnD.放電時(shí),外電路通過(guò)0.02mol電子,正極材料損耗0.78g15.(2022浙江1月選考,21,2分)pH計(jì)是一種采用原電池原理測(cè)量溶液pH的儀器。如圖

所示,以玻璃電極(在特制玻璃薄膜球內(nèi)放置已知濃度的HCl溶液,并插入Ag-AgCl電

極)和另一Ag-AgCl電極插入待測(cè)溶液中組成電池,pH與電池的電動(dòng)勢(shì)E存在關(guān)系:pH=

(E-常數(shù))/0.059。下列說(shuō)法正確的是

(

)

CA.如果玻璃薄膜球內(nèi)電極的電勢(shì)低,則該電極反應(yīng)式為AgCl(s)+e-

Ag(s)+Cl-(0.1mol·L-1)B.玻璃膜內(nèi)外氫離子濃度的差異不會(huì)引起電動(dòng)勢(shì)的變化C.分別測(cè)定含已知pH的標(biāo)準(zhǔn)溶液和未知溶液的電池的電動(dòng)勢(shì),可得出未知溶液的pHD.pH計(jì)工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能16.(2021河北,9,3分)K-O2電池結(jié)構(gòu)如圖,a和b為兩個(gè)電極,其中之一為單質(zhì)鉀片。關(guān)于

該電池,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.隔膜允許K+通過(guò),不允許O2通過(guò)B.放電時(shí),電流由b電極沿導(dǎo)線流向a電極;充電時(shí),b電極為陽(yáng)極DC.產(chǎn)生1Ah電量時(shí),生成KO2的質(zhì)量與消耗O2的質(zhì)量比值約為2.22D.用此電池為鉛酸蓄電池充電,消耗3.9g鉀時(shí),鉛酸蓄電池消耗0.9g水17.(2021遼寧,10,3分)如圖,某液態(tài)金屬儲(chǔ)能電池放電時(shí)產(chǎn)生金屬間化合物L(fēng)i3Bi。下列

說(shuō)法正確的是

(

)

A.放電時(shí),M電極反應(yīng)為Ni-2e-

Ni2+B.放電時(shí),Li+由M電極向N電極移動(dòng)C.充電時(shí),M電極的質(zhì)量減小D.充電時(shí),N電極反應(yīng)為L(zhǎng)i3Bi+3e-

3Li++BiB18.(2021福建,9,4分)催化劑TAPP-Mn(Ⅱ)的應(yīng)用,使Li-CO2電池的研究取得了新的進(jìn)

展。Li-CO2電池結(jié)構(gòu)和該催化劑作用下正極反應(yīng)可能的歷程如下圖所示。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.Li-CO2電池可使用有機(jī)電解液B.充電時(shí),Li+由正極向負(fù)極遷移C.放電時(shí),正極反應(yīng)為3CO2+4Li++4e-

2Li2CO3+CD.*LiCO2、*CO、*LiC2O3和C都是正極反應(yīng)的中間產(chǎn)物D考點(diǎn)2電解原理及其應(yīng)用19.(2024全國(guó)甲,12,6分)科學(xué)家使用δ-MnO2研制了一種MnO2-Zn可充電電池(如圖所

示)。電池工作一段時(shí)間后,MnO2電極上檢測(cè)到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列敘述正

確的是

(

)

CA.充電時(shí),Zn2+向陽(yáng)極方向遷移B.充電時(shí),會(huì)發(fā)生反應(yīng)Zn+2MnO2

ZnMn2O4C.放電時(shí),正極反應(yīng)有MnO2+H2O+e-

MnOOH+OH-D.放電時(shí),Zn電極質(zhì)量減少0.65g,MnO2電極生成了0.020molMnOOH20.(2024湖南,10,3分)在KOH水溶液中,電化學(xué)方法合成高能物質(zhì)K4C6N16時(shí),伴隨少量O

2生成,電解原理如圖所示,下列說(shuō)法正確的是

(

)A.電解時(shí),OH-向Ni電極移動(dòng)B.生成C6

的電極反應(yīng):2C3N8H4+8OH--4e-

C6

+8H2OBC.電解一段時(shí)間后,溶液pH升高D.每生成1molH2的同時(shí),生成0.5molK4C6N16

21.(2024黑、吉、遼,12,3分)“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠

氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題,科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法,

裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為

+

H2。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A

A.相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍B.陰極反應(yīng):2H2O+2e-

2OH-+H2↑C.電解時(shí)OH-通過(guò)陰離子交換膜向b極方向移動(dòng)D.陽(yáng)極反應(yīng):2HCHO-2e-+4OH-

2HCOO-+2H2O+H2↑22.(2024山東,13,4分)以不同材料修飾的Pt為電極,一定濃度的NaBr溶液為電解液,采用

電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式,可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2,裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)BA.電極a連接電源負(fù)極B.加入Y的目的是補(bǔ)充NaBrC.電解總反應(yīng)式為Br-+3H2O

Br

+3H2↑D.催化階段反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)的量之比n(Z)∶n(Br-)=3∶223.(2024貴州,11,3分)一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)環(huán)境處理的自循環(huán)光催化芬頓系統(tǒng)工作原理如

圖。光陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng):HC

+H2O

HC

+2H++2e-,HC

+H2O

HC

+H2O2。體系中H2O2與Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的活性氧自由基可用于處理污水中的有機(jī)

污染物。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.該芬頓系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化形式為太陽(yáng)能→電能→化學(xué)能B.陰極反應(yīng)式為O2+2H++2e-

H2O2C.光陽(yáng)極每消耗1molH2O,體系中生成2molH2O2D.H2O2在Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)的循環(huán)反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性和還原性C24.(2024廣東,16,4分)一種基于氯堿工藝的新型電解池如下圖,可用于濕法冶鐵的研

究。電解過(guò)程中,下列說(shuō)法不正確的是

(

)A.陽(yáng)極反應(yīng):2Cl--2e-

Cl2↑CB.陰極區(qū)溶液中OH-濃度逐漸升高C.理論上每消耗1molFe2O3,陽(yáng)極室溶液減少213gD.理論上每消耗1molFe2O3,陰極室物質(zhì)最多增加138g25.(2023新課標(biāo),10,6分)一種以V2O5和Zn為電極、Zn(CF3SO3)2水溶液為電解質(zhì)的電池,

其示意圖如下所示。放電時(shí),Zn2+可插入V2O5層間形成ZnxV2O5·nH2O。下列說(shuō)法錯(cuò)誤

的是

(

)

CA.放電時(shí)V2O5為正極B.放電時(shí)Zn2+由負(fù)極向正極遷移C.充電總反應(yīng):xZn+V2O5+nH2O

ZnxV2O5·nH2OD.充電陽(yáng)極反應(yīng):ZnxV2O5·nH2O-2xe-

xZn2++V2O5+nH2O26.(2023重慶,12,3分)電化學(xué)合成是一種綠色高效的合成方法。下圖是在酸性介質(zhì)中

電解合成半胱氨酸和煙酸的示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是

(

)A.電極a為陰極DB.H+從電極b移向電極aC.電極b發(fā)生的反應(yīng)為

+2H2O-6e-

+6H+D.生成3mol半胱氨酸的同時(shí)生成1mol煙酸27.(2023遼寧,7,3分)某無(wú)隔膜流動(dòng)海水電解法制H2的裝置如下圖所示,其中高選擇性

催化劑PRT可抑制O2產(chǎn)生。下列說(shuō)法正確的是

(

)A.b端電勢(shì)高于a端電勢(shì)DB.理論上轉(zhuǎn)移2mole-生成4gH2C.電解后海水pH下降D.陽(yáng)極發(fā)生:Cl-+H2O-2e-

HClO+H+

28.(2023全國(guó)甲,12,6分)用可再生能源電還原CO2時(shí),采用高濃度的K+抑制酸性電解液

中的析氫反應(yīng)能提高多碳產(chǎn)物(乙烯、乙醇等)的生成率,裝置如下圖所示。下列說(shuō)法

正確的是

(

)

CA.析氫反應(yīng)發(fā)生在IrOx-Ti電極上B.Cl-從Cu電極遷移到IrOx-Ti電極C.陰極發(fā)生的反應(yīng)有:2CO2+12H++12e-

C2H4+4H2OD.每轉(zhuǎn)移1mol電子,陽(yáng)極生成11.2L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)29.(2023湖北,10,3分)我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)如圖所示的電解池,實(shí)現(xiàn)了海水直接制備氫氣技

術(shù)的綠色化。該裝置工作時(shí)陽(yáng)極無(wú)Cl2生成且KOH溶液的濃度不變,電解生成氫氣的

速率為xmol·h-1。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

DA.b電極反應(yīng)式為2H2O+2e-

H2↑+2OH-B.離子交換膜為陰離子交換膜C.電解時(shí)海水中動(dòng)能高的水分子可穿過(guò)PTFE膜D.海水為電解池補(bǔ)水的速率為2xmol·h-1

30.(2023北京,5,3分)回收利用工業(yè)廢氣中的CO2和SO2,實(shí)驗(yàn)原理示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是

(

)A.廢氣中SO2排放到大氣中會(huì)形成酸雨CB.裝置a中溶液顯堿性的原因是HC

的水解程度大于HC

的電離程度C.裝置a中溶液的作用是吸收廢氣中的CO2和SO2D.裝置b中的總反應(yīng)為S

+CO2+H2O

HCOOH+S

31.(2023浙江1月選考,11,3分)在熔融鹽體系中,通過(guò)電解TiO2和SiO2獲得電池材料

(TiSi),電解裝置如圖,下列說(shuō)法正確的是

(

)A.石墨電極為陰極,發(fā)生氧化反應(yīng)CB.電極A的電極反應(yīng):8H++TiO2+SiO2+8e-

TiSi+4H2OC.該體系中,石墨優(yōu)先于Cl-參與反應(yīng)D.電解時(shí),陽(yáng)離子向石墨電極移動(dòng)32.(2022海南,9,4分)一種采用H2O(g)和N2(g)為原料制備NH3(g)的裝置示意圖如圖。下

列有關(guān)說(shuō)法正確的是

(

)A.在b電極上,N2被還原B.金屬Ag可作為a電極的材料C.改變工作電源電壓,反應(yīng)速率不變D.電解過(guò)程中,固體氧化物電解質(zhì)中O2-不斷減少A33.(2022天津,11,3分)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。接通電源后,用碳棒(a'、b')作筆,在浸有飽和

NaCl溶液和石蕊溶液的濕潤(rùn)試紙上同時(shí)寫(xiě)字,a'端的字跡呈白色。下列結(jié)論正確的是

(

)

BA.a為負(fù)極B.b'端的字跡呈藍(lán)色C.電子流向?yàn)閎→b'→a'→aD.如果將a'、b'換成銅棒,與碳棒作電極時(shí)的現(xiàn)象相同34.(2022湖北,14,3分)含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實(shí)現(xiàn)由白磷直接制備Li[P(CN)2],過(guò)程如圖所示(Me為甲基)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.生成1molLi[P(CN)2],理論上外電路需要轉(zhuǎn)移2mol電子B.陰極上的電極反應(yīng)為P4+8CN--4e-

4[P(CN)2]-C.在電解過(guò)程中CN-向鉑電極移動(dòng)D.電解產(chǎn)生的H2中的氫元素來(lái)自LiOHD35.(2022全國(guó)甲,10,6分)一種水性電解液Zn-MnO2離子選擇雙隔膜電池如圖所示[KOH

溶液中,Zn2+以Zn(OH

存在]。電池放電時(shí),下列敘述錯(cuò)誤的是

(

)A.Ⅱ區(qū)的K+通過(guò)隔膜向Ⅲ區(qū)遷移AB.Ⅰ區(qū)的S

通過(guò)隔膜向Ⅱ區(qū)遷移C.MnO2電極反應(yīng):MnO2+4H++2e-

Mn2++2H2OD.電池總反應(yīng):Zn+4OH-+MnO2+4H+

Zn(OH

+Mn2++2H2O36.(2022遼寧,9,3分)如圖,c管為上端封口的量氣管,為測(cè)定乙酸溶液濃度,量取10.00

mL待測(cè)樣品加入b容器中,接通電源,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是

(

)A.左側(cè)電極反應(yīng):2H2O-4e-

O2↑+4H+AB.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),b中溶液紅色恰好褪去C.若c中收集氣體11.20mL,則樣品中乙酸濃度為0.1mol·L-1D.把鹽橋換為U形銅導(dǎo)線,不影響測(cè)定結(jié)果37.(2022重慶,12,3分)硝酮是重要的有機(jī)合成中間體,可采用“成對(duì)間接電氧化”法合

成。電解槽中水溶液的主要成分及反應(yīng)過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.惰性電極2為陽(yáng)極B.反應(yīng)前后W

/W

數(shù)量不變C.消耗1mol氧氣,可得到1mol硝酮D.外電路通過(guò)1mol電子,可得到1mol水C38.(雙選)(2022山東,13,4分)設(shè)計(jì)如圖裝置回收金屬鈷。保持細(xì)菌所在環(huán)境pH穩(wěn)定,借

助其降解乙酸鹽生成CO2,將廢舊鋰離子電池的正極材料LiCoO2(s)轉(zhuǎn)化為Co2+,工作時(shí)

保持厭氧環(huán)境,并定時(shí)將乙室溶液轉(zhuǎn)移至甲室。已知電極材料均為石墨材質(zhì),右側(cè)裝

置為原電池。下列說(shuō)法正確的是

(

)

BDA.裝置工作時(shí),甲室溶液pH逐漸增大B.裝置工作一段時(shí)間后,乙室應(yīng)補(bǔ)充鹽酸C.乙室電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2+2H2O+e-

Li++Co2++4OH-D.若甲室Co2+減少200mg,乙室Co2+增加300mg,則此時(shí)已進(jìn)行過(guò)溶液轉(zhuǎn)移39.(2021海南,9,4分)液氨中存在平衡:2NH3

N

+N

。如圖所示為電解池裝置,以KNH2的液氨溶液為電解液,電解過(guò)程中a、b兩個(gè)惰性電極上都有氣泡產(chǎn)生。下列

有關(guān)說(shuō)法正確的是

(

)A.b電極連接的是電源的負(fù)極B.a電極的反應(yīng)為2NH3+2e-

H2↑+2N

C.電解過(guò)程中,陰極附近K+濃度減小D.理論上兩極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為1∶1B40.(2021遼寧,13,3分)利用

(Q)與

(QH2)電解轉(zhuǎn)化法從煙氣中分離CO2的原理如圖。已知?dú)怏w可選擇性通過(guò)膜電極,溶液不能通過(guò)。下

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

CA.a為電源負(fù)極

B.溶液中Q的物質(zhì)的量保持不變C.CO2在M極被還原

D.分離出的CO2從出口2排出41.(2021天津,11,3分)下圖所示電解裝置中,通電后石墨電極Ⅱ上有O2生成,Fe2O3逐漸

溶解,下列判斷錯(cuò)誤的是

(

)

A.a是電源的負(fù)極CB.通電一段時(shí)間后,向石墨電極Ⅱ附近滴加石蕊溶液,出現(xiàn)紅色C.隨著電解的進(jìn)行,CuCl2溶液濃度變大D.當(dāng)0.01molFe2O3完全溶解時(shí),至少產(chǎn)生氣體336mL(折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)42.(2020山東,13,4分)采用惰性電極,以去離子水和氧氣為原料通過(guò)電解法制備雙氧水

的裝置如圖所示。忽略溫度變化的影響,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.陽(yáng)極反應(yīng)為2H2O-4e-

4H++O2↑DB.電解一段時(shí)間后,陽(yáng)極室的pH未變C.電解過(guò)程中,H+由a極區(qū)向b極區(qū)遷移D.電解一段時(shí)間后,a極生成的O2與b極反應(yīng)的O2等量考點(diǎn)3金屬的腐蝕與防護(hù)43.(2024湖北,2,3分)2024年5月8日,我國(guó)第三艘航空母艦福建艦順利完成首次海試。

艦體表面需要采取有效的防銹措施,下列防銹措施中不形成表面鈍化膜的是

(

)A.發(fā)藍(lán)處理B.陽(yáng)極氧化C.表面滲鍍D.噴涂油漆D44.(2024廣東,5,2分)我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油裝置“?？惶?hào)”將在珠江

口盆地海域使用,其鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊,以利用電化學(xué)原理延緩?fù)鈿さ母g。下列

有關(guān)說(shuō)法正確的是

(

)A.鋼鐵外殼為負(fù)極B.鑲嵌的鋅塊可永久使用C.該法為外加電流法D.鋅發(fā)生反應(yīng):Zn-2e-

Zn2+

D45.(2024浙江6月選考,13,3分)金屬腐蝕會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害,腐蝕快慢與材料種

類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩種對(duì)海水中鋼閘門(mén)的防腐措施示意圖:下列說(shuō)法正確的是

(

)A.圖1、圖2中,陽(yáng)極材料本身均失去電子B.圖2中,外加電壓偏高時(shí),鋼閘門(mén)表面可發(fā)生反應(yīng):O2+4e-+2H2O

4OH-圖1圖2BC.圖2中,外加電壓保持恒定不變,有利于提高對(duì)鋼閘門(mén)的防護(hù)效果D.圖1、圖2中,當(dāng)鋼閘門(mén)表面的腐蝕電流為零時(shí),鋼閘門(mén)、陽(yáng)極均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)46.(2024浙江1月選考,13,3分)破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕,生成[Zn(NH3)4]2+和H2。下列說(shuō)法不正確的是

(

)A.氨水濃度越大,腐蝕趨勢(shì)越大B.隨著腐蝕的進(jìn)行,溶液的pH變大C.鐵電極上的電極反應(yīng)式為2NH3+2e-

2N

+H2↑D.每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLH2,消耗0.010molZnC題型1新型電化學(xué)裝置分析與相關(guān)計(jì)算三年模擬1.(2024安徽淮北一模,12,改編)利用廢舊鋰電池中的LiMn2O4制備MnO2的裝置如圖所

示,其中濾布的作用是阻擋固體顆粒,但離子可以自由通過(guò)。電解過(guò)程中體積的變化

忽略不計(jì)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

CA.電極A為陰極B.電極B發(fā)生的反應(yīng)為Mn2+-2e-+2H2O

MnO2↓+4H+C.電解一段時(shí)間后溶液中Mn2+的濃度減小D.電解結(jié)束后,可通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH除去Mn2+

2.(2024河北唐山一模,13)電解苯酚的乙腈(CH3CN)水溶液可在電極上直接合成撲熱息

痛(對(duì)乙酰氨基酚,

),電極材料均為石墨。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)

DA.電極d為陰極B.裝置工作時(shí),乙室溶液pH增大C.電極c的電極反應(yīng)式為

+CH3CN+H2O-2e-

+2H+D.合成1mol撲熱息痛,理論上甲室質(zhì)量增加96g3.(2024廣東省一模,5)釔穩(wěn)定氧化鋯濃差電池可用于測(cè)定待測(cè)環(huán)境中氧氣的含量,在冶

金、能源等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。其原理是利用空氣與待測(cè)環(huán)境中氧氣的濃度差對(duì)電壓的

影響,某工作狀態(tài)如圖所示。該電池工作時(shí),下列說(shuō)法不正確的是

(

)

DA.電極A為正極B.O2-由電極A向電極B遷移C.電極B發(fā)生的反應(yīng)為2O2--4e-

O2↑D.理論上,電解質(zhì)中O2-的總物質(zhì)的量會(huì)增加4.(2024九省聯(lián)考安徽卷,11)我國(guó)學(xué)者研制了一種鋅基電極,與涂覆氫氧化鎳的鎳基電

極組成可充電電池,其示意圖如下。放電時(shí),Zn轉(zhuǎn)化為2ZnCO3·3Zn(OH)2。下列說(shuō)法錯(cuò)

誤的是

(

)

BA.放電時(shí),正極反應(yīng)為Ni(OH)2+2e-

Ni+2OH-B.放電時(shí),若外電路有0.2mol電子轉(zhuǎn)移,則有0.1molZn2+向正極遷移C.充電時(shí),a為外接電源負(fù)極D.充電時(shí),陰極反應(yīng)為2ZnCO3·3Zn(OH)2+10e-

5Zn+2C

+6OH-

5.(2024福建泉州三模,8)最新研究發(fā)現(xiàn)一種“氯介導(dǎo)電化學(xué)pH變化”系統(tǒng),通過(guò)調(diào)節(jié)

海水的pH去除海水中CO2,電化學(xué)原理為Bi+3AgCl+H2O

BiOCl+3Ag+2H++2Cl-,甲系統(tǒng)放電時(shí)的原理如圖所示,該裝置可實(shí)現(xiàn)充、放電交替運(yùn)行,達(dá)到節(jié)約成本的目的;

堿化的海水繼續(xù)吸收空氣中的CO2可緩解溫室效應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是

(

)

BA.甲系統(tǒng)放電時(shí),正極反應(yīng)式為Ag++e-

AgB.甲系統(tǒng)充電時(shí),Bi電極附近溶液pH變大C.乙系統(tǒng)放電時(shí),Ag電極作負(fù)極D.乙系統(tǒng)充電時(shí),若有3NA個(gè)電子通過(guò),則產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8LCO2

6.(2024北京豐臺(tái)二模,11)科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種可植入體內(nèi)的燃料電池,血糖(葡萄糖)過(guò)

高時(shí)會(huì)激活電池,產(chǎn)生電能進(jìn)而刺激人造胰島細(xì)胞分泌胰島素,降低血糖水平。電池

工作時(shí)的原理如下圖所示(G-CHO代表葡萄糖)。

下列說(shuō)法不正確的是

(

)A.該燃料電池是否工作與血糖的高低有關(guān),血糖正常時(shí)電池不工作B.工作時(shí),電極Ⅰ附近pH下降C.工作時(shí),電子流向:電極Ⅱ→傳感器→電極ⅠD.工作時(shí),電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為G-CHO+H2O-2e-

G-COOH+2H+

B7.(2024天津耀華中學(xué)第三次月考,12)一種雙陰極微生物燃料電池裝置如圖所示,該裝

置可以同時(shí)進(jìn)行硝化和反硝化脫氮。下列敘述正確的是

(

)A.電池工作時(shí),H+的遷移方向:左→右DB.電池工作時(shí),“缺氧陰極”電極附近的溶液pH減小C.“好氧陰極”存在反應(yīng):N

-6e-+8OH-

N

+6H2OD.“厭氧陽(yáng)極”區(qū)質(zhì)量減少28.8g時(shí),該電極輸出電子2.4mol8.(2024遼寧沈陽(yáng)一模,13)環(huán)氧乙烷(

,簡(jiǎn)稱EO)是一種重要的工業(yè)原料和消毒劑。由乙烯經(jīng)電解制備EO的原理示意圖如下。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

BA.電極1連接外接電源的正極B.電極2的電極反應(yīng)式為2H++2e-

H2↑C.溶液a含有兩種溶質(zhì),溶液b可循環(huán)使用D.離子膜可選擇性透過(guò)K+

題型2隔膜在電化學(xué)裝置中的應(yīng)用9.(2024河北唐山二模,13)一種新型富含氧空位的Co/CoO雙功能催化劑,可對(duì)Zn-空氣

電池的充放電過(guò)程雙向催化。電池的工作原理及催化路徑如圖所示。*R表示R基團(tuán)

在催化劑表面的吸附態(tài)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

BA.充電時(shí),b極與直流電源的正極相連B.放電時(shí)11.2LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)參與反應(yīng),有2molOH-由a極區(qū)移向b極區(qū)C.充電過(guò)程中a極的電極反應(yīng)式為[Zn(OH)4]2-+2e-

Zn+4OH-D.充電時(shí)決速步反應(yīng)為*+OH--e-

*OH,氧空位提供更多反應(yīng)位點(diǎn),降低了反應(yīng)的活化能10.(2024東北三省三校一模,13)用鋰硫電池處理含有氯化銨的廢水,裝置如圖所示,鋰

硫電池的工作原理為16Li+S8

8Li2S。下列說(shuō)法正確的是

(

)

CA.a電極與鋰硫電池的正極相連B.c、e為陰離子交換膜,d為陽(yáng)離子交換膜C.當(dāng)鋰硫電池中消耗32g硫時(shí),N室增加的離子總物質(zhì)的量為4molD.出口一和出口二的物質(zhì)分別為H3PO4濃溶液、Na2SO4濃溶液11.(2024湖北十一校二模,12)利用下圖所示裝置可合成己二腈[NC(CH2)4CN]。充電時(shí)

生成己二腈,放電時(shí)生成O2,其中a、b是互為反置的雙極膜,雙極膜中的H2O會(huì)解離出H+

和OH-向兩極移動(dòng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

BA.N極的電勢(shì)低于M極的電勢(shì)B.充電時(shí)雙極膜中OH-向N極移動(dòng),放電時(shí)雙極膜中H+向N極移動(dòng)C.若充電時(shí)制得1molNC(CH2)4CN,則放電時(shí)需生成0.5molO2,才能使左室溶液恢復(fù)

至初始狀態(tài)D.充電時(shí),N極反應(yīng)式為2CH2

CHCN+2e-+2H+

NC(CH2)4CN12.(2024湖北武昌二模,12)雙陰極微生物燃料電池處理含N

廢水的工作原理如圖2所示,雙陰極通過(guò)的電流相等,廢水在電池中的運(yùn)行模式如圖1所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

圖1圖2

DA.Ⅰ、Ⅲ為陰極室,Ⅱ?yàn)殛?yáng)極室B.離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜C.Ⅲ室會(huì)發(fā)生反應(yīng)N

+2O2

N

+2H++H2OD.生成3.5gN2,理論上需要消耗10gO2

13.(2024福建廈門(mén)二模,6)太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)N

和CO2制備CO(NH2)2的裝置如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.陽(yáng)極區(qū)電極反應(yīng)式為4OH--4e-

O2↑+2H2OB.雙極膜替換為陽(yáng)離子交換膜可提高制備效率C.在陽(yáng)極區(qū)中補(bǔ)充S

可提高制備效率BD.理論上,每生成44.8LO2(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),陰極區(qū)溶液質(zhì)量增加30g14.(2024河北石家莊一模,13)苯甲醇電催化氧化制備苯甲醛的電解原理如下圖所示。

下列說(shuō)法正確的是

(

)A.理論上,1mol苯甲醇被氧化成苯甲醛時(shí),電極B上有22.4LH2放出CB.電解過(guò)程中,電極室A和電極室B的pH均減小C.電極A的電極反應(yīng)式:Mn2++2H2O-2e-

MnO2+4H+D.b端電勢(shì)高于a端電勢(shì)15.(2024廣東深圳一模,15)我國(guó)科學(xué)家研發(fā)了一種由廢水(含U

、S

等)提鈾并同步產(chǎn)電的工藝,其工作原理和相關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)該過(guò)程的說(shuō)法不

正確的是

(

)

CA.電子從Fe電極經(jīng)導(dǎo)線流向CCF電極B.CCF電極上發(fā)生的反應(yīng)有:O2+2H2O+2e-

H2O2+2OH-C.生成(UO2)O2·2H2O的反應(yīng)中,n(氧化劑)∶n(還原劑)=1∶2D.利用電解法再次獲得含U

溶液,需將附著UO2、(UO2)O2·2H2O的電極置于陽(yáng)極1.(2024江西九江十校第二次聯(lián)考,10)科學(xué)家研制出了一種薄如紙片,可剪裁、能折疊

的輕型“紙電池”。將經(jīng)過(guò)特殊工藝加工后的電極材料涂在紙上,就可形成效率比普

通鋰電池效率高10倍的“紙電池”。其電池總反應(yīng)為Zn+2MnO2+H2O

ZnO+2MnO(OH)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

(

)A.電池的正極反應(yīng)式為2MnO2+2H++2e-

2MnO(OH)B.涂在紙上的電極材料是Zn和MnO2C.每生成1molMnO(OH),電池中轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子D.電池中MnO(OH)既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物B2.(2024廣東湛江一模,6)下圖是一種酸性燃料電池酒精檢測(cè)儀,具有自動(dòng)吹起、流量偵

測(cè)與控制的功能,非常適合進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)酒精檢測(cè)。下列說(shuō)法正確的是

(

)A.電子由O2通入的Pt電極流出B.H+通過(guò)質(zhì)子交換膜從負(fù)極流向正極BC.每消耗22.4LO2,會(huì)產(chǎn)生1mol醋酸D.左側(cè)Pt電極表面發(fā)生反應(yīng):CH3CH2OH+2e-

CH3COOH+2H+

3.(2024遼寧部分重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體模擬,7)鹽酸羥胺(NH2OH·HCl)可用作合成抗癌藥,其

化學(xué)性質(zhì)類似NH4Cl。工業(yè)上制備鹽酸羥胺的裝置及含F(xiàn)e的催化電極反應(yīng)機(jī)理如

圖。下列說(shuō)法正確的是

(

)

CA.電子從含F(xiàn)e的催化電極流出沿導(dǎo)線流入Pt電極B.電池工作一段時(shí)間后,正極區(qū)溶液的pH減小C.電池工作時(shí),當(dāng)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36LH2參與反應(yīng),左室溶液質(zhì)量增加3.3gD.A為H+和e-,B為NH3OH+

4.(2024湖北八市3月聯(lián)考,12,改編)工業(yè)上采用電化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)反應(yīng)CO(g)+H2O(g)

CO2(g)+H2(g),裝置如圖所示。同溫同壓下,相同時(shí)間內(nèi),若進(jìn)口Ⅰ處n(CO)∶n(H2O)=a∶b,出口Ⅰ處氣體體積為進(jìn)口Ⅰ處的m倍。