《2022高考化學(xué)精準(zhǔn)押題練 第11題 電化學(xué)(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高考化學(xué)精準(zhǔn)押題練 第11題 電化學(xué)(含解析)(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高考化學(xué)精準(zhǔn)押題練 第11題 電化學(xué)(含解析)
1.利用如圖所示裝置可以將溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為燃料氣體CO。下列說法中正確的是( )
A.該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程
B.電極a表面發(fā)生還原反應(yīng)
C.該裝置工作時,H+從b極區(qū)向a極區(qū)移動
D.該裝置中每生成1 mol CO,同時生成1 mol O2
解析:選A 根據(jù)圖示,該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程,故A正確;電極a表面發(fā)生水轉(zhuǎn)化為氧氣的過程,反應(yīng)中O元素的化合價升高,被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng),故B錯誤;由圖知,a為負(fù)極,b為正極,H+從a極區(qū)向b極區(qū)移動,故C錯誤;根據(jù)得失電子守恒,該裝置中每生成1 mol
2、 CO,同時生成 mol O2,故D錯誤。
2.某科研小組開發(fā)了Li—SO2Cl2電池,其裝置如圖所示,已知電池反應(yīng)為2Li+SO2Cl2===2LiCl+SO2↑。下列敘述中錯誤的是( )
A.電池工作時負(fù)極材料是Li,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.將電解質(zhì)溶液改為LiCl的水溶液,電池性能會更好
C.電池工作時電子流向:鋰電極→導(dǎo)線→負(fù)載→碳棒
D.電池工作過程中,石墨電極反應(yīng)式為SO2Cl2+2e-===2Cl-+SO2↑
解析:選B 電池工作時負(fù)極材料是Li,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),故A正確;鋰與水能反應(yīng),不能將電解質(zhì)溶液改為LiCl的水溶液,故B錯誤;電池工作時電子由負(fù)極流向正極,故C
3、正確;電池工作過程中,石墨是正極,電極反應(yīng)式為SO2Cl2+2e-===2Cl-+SO2↑,故D正確。
3.氨硼烷(NH3·BH3)電池可在常溫下工作,裝置如圖所示。該電池工作時的總反應(yīng)為NH3·BH3+3H2O2===NH4BO2+4H2O。下列說法正確的是( )
A.正極附近溶液的pH減小
B.電池工作時,H+通過質(zhì)子交換膜向負(fù)極移動
C.消耗3.1 g氨硼烷,理論上通過內(nèi)電路的電子為0.6 mol
D.負(fù)極電極反應(yīng)為NH3·BH3+2H2O-6e-===NH+BO+6H+
解析:選D H2O2為正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為3H2O2+6H++6e-===6H2
4、O,正極消耗H+,正極附近溶液的pH增大,故A錯誤;放電時,陽離子向正極移動,H+通過質(zhì)子交換膜向正極移動,故B錯誤;負(fù)極電極反應(yīng)式為NH3·BH3+2H2O-6e-===NH+BO+6H+,則消耗3.1 g即0.1 mol氨硼烷,理論上通過外電路的電子為0.6 mol,故C錯誤、D正確。
4.為了強(qiáng)化安全管理,某油庫引進(jìn)了一臺空氣中汽油含量的測量儀,其工作原理如圖所示(強(qiáng)酸性溶液作電解質(zhì)溶液)。下列說法不正確的是( )
A.石墨電極作正極,電極表面有物質(zhì)被還原
B.鉑電極的電極反應(yīng)式為C8H18+16H2O-50e-===8CO2+50H+
C.H+由質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移
5、
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗5.6 L O2電路中通過1 mol電子,經(jīng)過電解質(zhì)形成閉合回路
解析:選D A項,此裝置屬于汽油燃料電池,氧氣所在電極作正極,發(fā)生還原反應(yīng),正確;B項,鉑電極作負(fù)極,汽油在負(fù)極失去電子被氧化,電極反應(yīng)式為C8H18+16H2O-50e-===8CO2+50H+,正確;C項,原電池中陽離子移向正極,H+由左側(cè)向右側(cè)遷移,正確;D項,標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗5.6 L O2,電路中通過的電子的物質(zhì)的量應(yīng)為 ×4=1 mol,但電子不能通過電解質(zhì)溶液,只能在導(dǎo)線中通過,錯誤。
5.二甲醚(CH3OCH3)是一種綠色燃料,可以用來制備燃料電池,其工作原理如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的
6、是( )
A.a(chǎn)電極為電源陽極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.H+從a電極移向b電極
C.b電極反應(yīng)式為O2+4e-===2O2-
D.水是該電池的負(fù)極反應(yīng)物,不是該電池的生成物
解析:選B 該電池為原電池,二甲醚在a電極發(fā)生氧化反應(yīng),a電極是電源負(fù)極,不稱為陽極,A項錯誤;原電池中,陽離子從負(fù)極移向正極,B項正確;b電極為正極,O2得電子,電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+===2H2O,C項錯誤;該電池為燃料電池,一般燃料電池的電池反應(yīng)為該燃料燃燒的反應(yīng)(電池反應(yīng)不注明反應(yīng)條件“燃燒”),則該電池反應(yīng)為CH3OCH3+3O2===2CO2+3H2O,D項錯誤。
6.用氟硼酸(HBF4,屬于
7、強(qiáng)酸)代替硫酸作鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液,可使鉛蓄電池在低溫下工作時的性能更優(yōu)良,反應(yīng)方程式為Pb+PbO2+4HBF42Pb(BF4)2+2H2O,Pb(BF4)2為可溶于水的強(qiáng)電解質(zhì),下列說法正確的是( )
A.放電時,負(fù)極反應(yīng)為PbO2+4HBF4-2e-===Pb(BF4)2+2BF+2H2O
B.充電時,當(dāng)陽極質(zhì)量增加23.9 g時,溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
C.放電時,PbO2電極附近溶液的pH增大
D.充電時,Pb電極的電極反應(yīng)式為PbO2+4H++2e-===Pb2++2H2O
解析:選C A項,放電時,負(fù)極反應(yīng)為Pb-2e-===Pb2+,錯誤;B項,電子只能經(jīng)過
8、導(dǎo)線,不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液,錯誤;C項,放電時,正極反應(yīng)為PbO2+4H++2e-===Pb2++2H2O,PbO2電極附近溶液的pH增大,正確;D項,充電時,Pb電極的電極反應(yīng)式為Pb2++2e-===Pb,錯誤。
7.某高性能電池的工作原理如圖。其電池反應(yīng)為Cx(PF6)+NaSnCx+Sn+NaPF6。下列說法不正確的是( )
A.放電時,b為正極
B.充電時,陰極反應(yīng)為Sn+Na++e-===NaSn
C.放電時,負(fù)極材料Sn在很大程度上被腐蝕
D.充電時,PF向右遷移并嵌入石墨烯中
解析:選C A項,放電時,根據(jù)電池反應(yīng)可知,NaSn合金即a為負(fù)極,b為正極,正確;B
9、項,充電時,陰極上發(fā)生還原反應(yīng):Sn+Na++e-===NaSn,正確;C項,放電時,負(fù)極材料Sn被釋放出來,錯誤;D項,充電時,b為陽極,PF帶負(fù)電,向右遷移并嵌入石墨烯中,正確。
8.城市地下潮濕的土壤中常埋有縱橫交錯的管道和輸電線路,當(dāng)有電流泄漏并與金屬管道形成回路時,就會引起金屬管道的腐蝕。原理如圖所示,但若電壓等條件適宜,鋼鐵管道也可能減緩腐蝕,此現(xiàn)象被稱為“陽極保護(hù)”。下列有關(guān)說法不正確的是( )
A.該裝置能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能
B.管道右端腐蝕比左端快,右端電極反應(yīng)式為Fe-2e-===Fe2+
C.如果沒有外加電源,潮濕的土壤中的鋼鐵管道比較容易發(fā)生吸氧腐蝕
10、D.鋼鐵“陽極保護(hù)”的實質(zhì)是在陽極金屬表面形成一層耐腐蝕的鈍化膜
解析:選B A項,該裝置相當(dāng)于電解池,能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,正確;B項,左端是陽極,腐蝕得更快,錯誤;C項,如果沒有外加電源,潮濕的土壤(接近中性)中的鋼鐵管道發(fā)生原電池反應(yīng),發(fā)生的是吸氧腐蝕,正確;D項,根據(jù)題意,此種腐蝕較慢,所以“陽極保護(hù)”實際上是在金屬表面形成了一層致密的保護(hù)膜,正確。
9.溶液pH對含有碳雜質(zhì)的金屬鋁的腐蝕影響關(guān)系如圖,下列說法正確的是( )
A.金屬鋁在Na2CO3稀溶液中腐蝕嚴(yán)重
B.電解液的pH=9.5時,可發(fā)生原電池反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)為Al-3e-===Al3+
C.可用電解法在金屬
11、鋁表面生成保護(hù)膜,其原理為2Al+3H2OAl2O3+3H2↑
D.鋁制餐具應(yīng)該經(jīng)常打磨以保持餐具光亮如新
解析:選C A項,Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO+H2OHCO+OH-,CO濃度增大,水解平衡右移,OH-濃度越大,pH越大,根據(jù)圖像知腐蝕越嚴(yán)重,錯誤;B項,由圖可知,pH=9.5時,鋁被腐蝕,負(fù)極反應(yīng)為Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O,錯誤;C項,將鋁作陽極,電解時可形成Al2O3保護(hù)膜:2Al+3H2OAl2O3+3H2↑,正確;D項,鋁制餐具外面的保護(hù)膜防止了鋁的進(jìn)一步被腐蝕,所以不應(yīng)經(jīng)常打磨,錯誤。
10.用電解法可提純含有某種鉀的含氧酸鹽雜質(zhì)(如硫
12、酸鉀、碳酸鉀等)的粗KOH溶液,其工作原理如圖所示。
下列說法正確的是( )
A.電極f為陽極,電極e上H+發(fā)生還原反應(yīng)
B.電極e的電極反應(yīng)式為4OH--4e-===2H2O+O2↑
C.d處流進(jìn)粗KOH溶液,g處流出純KOH溶液
D.b處每產(chǎn)生11.2 L氣體,必有1 mol K+穿過陽離子交換膜
解析:選B 根據(jù)圖示,K+移向電極f,所以f是陰極,e是陽極,陽極OH-發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,電極反應(yīng)式為4OH--4e-===2H2O+O2↑,故A錯誤、B正確;c處流進(jìn)粗KOH溶液,h處流出純KOH溶液,故C錯誤;f是陰極,H+發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L
13、氫氣的物質(zhì)的量不一定是0.5 mol,故D錯誤。
11.一種生物電化學(xué)方法脫除水體中NH的原理如圖所示:
下列說法正確的是( )
A.裝置工作時,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?
B.裝置工作時,a極周圍溶液pH降低
C.裝置內(nèi)工作溫度越高,NH脫除率一定越大
D.電極b上發(fā)生的反應(yīng)之一是2NO-2e-===N2↑+3O2↑
解析:選B A項,該裝置是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,錯誤;B項,a極為陽極,電極反應(yīng)為NH+2H2O-6e-===NO+8H+,所以a極周圍溶液的pH減小,正確;C項,該裝置是在細(xì)菌生物作用下進(jìn)行的,所以溫度過高,導(dǎo)致細(xì)菌死亡,NH脫除率會減小,錯誤;D項,b極上反應(yīng)式為2
14、NO+12H++10e-===N2↑+6H2O,錯誤。
12.用甲醇燃料電池作電源,用鐵作電極電解含Cr2O的酸性廢水,利用生成的Fe2+可將Cr2O轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀而除去,裝置如圖。下列說法正確的是( )
A.由b口加入物質(zhì)O2
B.燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH+8OH--6e-===CO+6H2O
C.電解過程中,F(xiàn)e(Ⅰ)質(zhì)量減少,F(xiàn)e(Ⅱ)上有氣體產(chǎn)生
D.電路中每轉(zhuǎn)移6 mol電子,最多有1 mol Cr2O被還原
解析:選C 由圖中質(zhì)子的遷移方向可知,M為負(fù)極、N為正極,所以b口進(jìn)入的是甲醇、c口進(jìn)入的是氧氣,F(xiàn)e(Ⅰ)是陽極、Fe(Ⅱ)是陰極。A項,由b口加入物質(zhì)為甲醇,錯誤;B項,燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+,錯誤;C項,電解過程中,F(xiàn)e(Ⅰ)是陽極,其質(zhì)量減少,F(xiàn)e(Ⅱ)是陰極,H+放電產(chǎn)生氫氣,正確;D項,F(xiàn)e-2e-===Fe2+,6Fe2++Cr2O+14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O,電路中每轉(zhuǎn)移6 mol電子,可以生成3 mol Fe2+,所以最多有0.5 mol Cr2O被還原,錯誤。