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专题08 电化学及其应用
2020年高考真题
1.(2020年新课标Ⅰ)科学家近年发明了一种新型Zn−CO2水介质电池。电池示意图如图,电极为金属锌和选择性催化材料,放电时,温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
下列说法错误的是
A.放电时,负极反应为
B.放电时,1 mol CO2转化为HCOOH,转移的电子数为2 mol
C.充电时,电池总反应为
D.充电时,正极溶液中OH−浓度升高
2.(2020年新课标Ⅱ)电致变色器件可智能调控太阳光透过率,从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时,Ag+注入到无色WO3薄膜中,生成AgxWO3,器件呈现蓝色,对于该变化过程,下列叙述错误的是
A.Ag为阳极 B.Ag+由银电极向变色层迁移
C.W元素的化合价升高 D.总反应为:WO3+xAg=AgxWO3
3.(2020年新课标Ⅲ)一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如下图所示,其中在VB2电极发生反应:该电池工作时,下列说法错误的是
A.负载通过0.04 mol电子时,有0.224 L(标准状况)O2参与反应
B.正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高
C.电池总反应为
D.电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH溶液回到复合碳电极
3.(2020年天津卷)熔融钠-硫电池性能优良,是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为(x=5~3,难溶于熔融硫),下列说法错误的是
A.Na2S4的电子式为
B.放电时正极反应为
C.Na和Na2Sx分别为电池的负极和正极
D.该电池是以为隔膜的二次电池
4.(2020年江苏卷)将金属M连接在钢铁设施表面,可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在题图所示的情境中,下列有关说法正确的是
A.阴极的电极反应式为
B.金属M的活动性比Fe的活动性弱
C.钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D.钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
5.(2020年山东新高考)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置,利用微生物处理有机废水获得电能,同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水,采用惰性电极,用下图装置处理有机废水(以含 CH3COO-的溶液为例)。下列说法错误的是
A.负极反应为
B.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜
C.当电路中转移1mol电子时,模拟海水理论上除盐58.5g
D.电池工作一段时间后,正、负极产生气体的物质的量之比为2:1
6.(2020年山东新高考)采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。忽略温度变化的影响,下列说法错误的是
A.阳极反应为
B.电解一段时间后,阳极室的pH未变
C.电解过程中,H+由a极区向b极区迁移
D.电解一段时间后,a极生成的O2与b极反应的O2等量
7.(2020年浙江卷)电解高浓度(羧酸钠)的溶液,在阳极放电可得到(烷烃)。下列说法不正确的是( )
A.电解总反应方程式:
B.在阳极放电,发生氧化反应
C.阴极的电极反应:
D.电解、和混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷
2020届高考模拟试题
8.(2020届河北省名校联盟高三联考)我国科学家发明了一种“可固氮”的镁-氮二次电池,其装置如图所示,下列说法不正确的是
A.固氮时,电池的总反应为3Mg+N2=Mg3N2
B.脱氮时,钌复合电极的电极反应式为Mg3N2-6e-=3Mg2++N2
C.固氮时,外电路中电子由钌复合电极流向镁电极
D.当无水LiCl—MgCl2混合物受热熔融后电池才能工作
9.(2020届安徽省皖南八校高三临门一卷)微生物燃料电池能将污水中的乙二胺(H2NCH2CH2NH2)氧化成环境友好的物质,示意图如图所示,a、b均为石墨电极。下列说法错误的是
A.a电极的电极反应为H2NCH2CH2NH2-16e-+4H2O=2CO2↑+N2↑+16H+
B.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动
C.a电极上的电势比b电极上的电势低
D.电池工作时b电极附近溶液的pH保持不变
10.(2020届四川省成都市第七中三诊模拟)锌—空气燃料电池有比能量高、容量大、使用寿命长等优点,可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为 KOH 溶液,放电时发生反应:2Zn + O2+4OH-+2H2O= 2[Zn(OH)4]2-。下列说法正确的是:
A.放电时,负极反应为 Zn-2e- = Zn2+
B.该隔膜为阳离子交换膜,允许K+通过
C.充电时,当 0.1 molO2 生成时,流经电解质溶液的电子个数约为 1.204×1022
D.采用多孔炭可提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
11.(2020届宁夏三校高三联考)我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如图