专题08 电化学及其应用-备战2022年高考化学之一年真题和模拟分项汇编【河北新高考】

备战2022年河北新高考之真题与模拟分项汇编 专题08 电化学及其利用 一、单选题 1．（2021·河北高考真题）K—O2电池结构如图，a和b为两个电极，其中之一为单质钾片。关于该电池，下列说法错误的是 A．隔膜允许K+通过，不允许O2通过 B．放电时，电流由b电极沿导线流向a电极；充电时，b电极为阳极 C．产生1Ah电量时，生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22 D．用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗3.9g钾时，铅酸蓄电池消耗0.9g水 【答案】D 【分析】 由图可知，a电极为原电池的负极，单质钾片失去电子发生氧化反应生成钾离子，电极反应式为K—e-=K+，b电极为正极，在钾离子作用下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成超氧化钾；据以上分析解答。 【解析】 A．金属性强的金属钾易与氧气反应，为防止钾与氧气反应，电池所选择隔膜应允许 通过，不允许 通过，故A正确； B．由分析可知，放电时，a为负极，b为正极，电流由b电极沿导线流向a电极，充电时，b电极应与直流电源的正极相连，做电解池的为阳极，故B正确； C．由分析可知，生成1mol超氧化钾时，消耗1mol氧气，两者的质量比值为1mol×71g/mol：1mol×32g/mol≈2.22：1，故C正确； D．铅酸蓄电池充电时的总反应方程式为2PbSO4+2H2O＝PbO2+Pb+2H2SO4，反应消耗2mol水，转移2mol电子，由得失电子数目守恒可知，耗 钾时，铅酸蓄电池消耗水的质量为 ×18g/mol=1.8g，故D错误； 故选D。 2．（2021·全国高三专题练习）科学家利用如图装置将 转化为CO，下列说法正确的是 A．电极A接电源的正极，电极B接电源的负极 B．若X为甲酸，在相同条件下消耗 和 的体积比为 C．固体电解质可以换成稀硫酸 D．若X为乙烷，则阳极的反应式为 【答案】B 【解析】 A． 转化成CO，得电子，发生还原反应，故电极A为阴极，接电源的负极，电极B接电源的正极，A项错误； B． 阴极电极反应式为 ，若X为甲酸，阳极电极反应式为 ，根据阴阳极得失电子守恒可知，消耗 和 的体积比为 ，B项正确； C． 不能在水溶液中存在，C项错误； D． 根据氧化还原反应得失电子守恒规律，若X为乙烷，则阳极的反应式为 ，D项错误； 故选B。 3．（2021·河北高三其他模拟）KIO3用作分析试剂、药物、食品添加剂等，可电解制备，装置如图所示，a、b为惰性电极。下列说法正确的是 A．电解时阳极的电极反应式：I2-10e-＋8OH-=2IO ＋4H2O B．使用阴离子交换膜可使阳极室溶液pH保持不变 C．当电路通过0.5 mol电子时，阴极生成气体的体积为5.6 L D．阳极室可能有O2产生 【答案】D 【解析】 A．阳极电极反应式为 ，A项错误； B．阴极反应式为 ，电路中通过10mol电子时，应有10mol氢氧根离子通过阴离子交换膜到阳极室，而阳极室由12mol氢氧根离子参与反应，阳极反应有水生成，即pH减小，B项错误； C．当电路通过0.5mol电子时，阴极生成气体的体积在标准状况下为5.6L，C项错误； D．要保证产品纯净，则要保证I2或I-完全放电，I2或I-完全放电后可能会有氢氧根离子在阳极放电生成氧气，D项正确； 答案选D。 4．（2021·河北石家庄市·高三一模）近日，南开大学科研团队以KSn合金为负极，以含羧基多壁碳纳米管( )为正极催化剂构建了可充电K-CO2电池(如图所示)，电池反应为 ，其中生成的K2CO3附着在正极上。该成果对改善环境和缓解能源问题具有巨大潜力。下列说法错误的是 A． 分散在电极表面可促进电子的转移 B．充电时，阳极反应为 C．放电时，内电路中电流由KSn合金经酯基电解质流向 D．为了更好的吸收温室气体CO2，可用适当浓度的KOH溶液代替酯基电解质 【答案】D 【解析】 A.—COOH具有酸性，—COOH的存在会引起MWCNTs-COOH与K2CO3的反应，使反应正向进行，因而能加快K2CO3的分解，促进电子的转移反应的进行，A正确； B．放电时，正极反应为：4K++3CO2+4e-=2K2CO3+C，则充电时阳极的电极反应式为：2K2CO3+C-4e-=4K++3CO2，B正确； C．放电时，KSn合金作负极，MWCNTs-COOH作正极，在内电路中电流由负极流向正极，C正确； D．若用KOH溶液代替酯基电解质，则KOH会与正极上的MWCNTs-COOH发生反应，因此不能使用KOH溶液代替酯基电解质，D错误； 故合理选项是D。 5．（2021·河北高三二模）氨硼烷( ，B为+3价)是高能储氢燃料，由其制成的燃料电池性能稳定，放电效率高，工作原理如图所示。该电池工作时，下列说法正确的是 A．交换膜适合选择阴离子交换膜