内容正文:
专题09 电化学原理及其应用
1.(2021·河北正定中学高三质检)催化剂
(Ⅱ)的应用,使
电池的研究取得了新的进展。
电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示。
下列说法错误的是
A.
电池可使用有机电解液
B.充电时,
由正极向负极迁移
C.放电时,正极反应为
D.
、
、
和C都是正极反应的中间产物
2.(2021·广东龙岗一中高三期中)某HCOOH燃料电池的工作原理如图所示,其中,两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。下列说法错误的是
A.负极反应为HCOO-+2OH--2e-=HCO
+H2O
B.电池工作时,需补充的物质A为H2SO4
C.理论上,当有2mol HCOO-参加反应时,消耗1molFe3+
D.该电池放电的本质是将HCOOH与O2反应的化学能转化为电能
3.(2021·江苏扬州中学高三月考)如图是一种电解质溶液可以循环流动的新型电池。下列说法正确的是
A.PbO2电极反应式为PbO2+2e-+4H+=Pb2++2H2O
B.若将Cu换成Pb,则电路中电子转移方向不改变
C.Cu电极为负极,放电过程中失去电子而被还原
D.放电不会影响循环液中H2SO4与CuSO4物质的量之比
4.(2021·重庆市育才中学高三月考)微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品,图1为其工作原理,图2为废水中Cr2O
离子浓度与去除率的关系。下列说法正确的是
A.M为燃料电池的正极,Cr2O
和O2是反应的氧化剂
B.电池工作时,N极附近溶液pH减小
C.Cr2O
离子浓度较大时,可能会造成还原菌失活
D.处理0.5molCr2O
时有6molH+从交换膜右侧向左侧迁移
5.(2021·河北石家庄一中高三期中)如图所示,某同学设计用NO-空气质子交换膜燃料电池探究将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4的原理。
下列说法正确的是
A.甲、乙装置中NO均被氧化,物质A为HNO3
B.燃料电池放电过程中负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO
+4H+
C.若甲装置中消耗22.4L O2,则乙装置中SO2和NO转化的物质的量共有2.8mol
D.该装置中,电子的转移方向为Pt(Ⅰ)→石墨(Ⅱ)→电解质溶液→石墨(I)→Pt(Ⅱ)
6.(2021·福建泉州一中高三月考)近日,武汉大学肖巍教授研究了一种电化学分解甲烷源(ESM)的方法,实现了以节能、无排放和无水的方式生产氢气,电化学机理如图。下列说法正确的是
A.
电极为阴极
B.
电极上发生的反应为
C.电化学过程,熔融盐中
的物质的量减少
D.电路转移
,理论上可以生产
7.(2021·山东寿光现代中学高三月考)某研究团队发现,利用微生物电化学系统可处理含氮废水。右图是一种新型的浸没式双极室脱盐一反硝化电池,中间由质子交换膜隔开,阳极室中的NOx通过泵循环至阴极室。下列说法错误的是
A.电极电势:阴极室高于阳极室
B.负极的电极反应式:CH2O-4e-+H2O=CO2+4H+
C.当处理l mol NO
时,有5 mol H+经讨质子交换膜,移向阴极室
D.该装置需在适宜的温度下进行,温度不宜过高
8.(2021·湖南湘潭一模)《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法,原理如图所示(已知:H2O2
H++HO
,Ka=2.4×10-12)。下列说法正确的是
A. X膜为阴离子交换膜
B.每生成1molH2O2外电路通过4mole—
C.催化剂可加快单位时间内反应中电子的转移数目
D.a极上发生还原反应
9.(2021·湖南郴州一中高三月考)用间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理,其原理如图所示,质子膜允许
和
通过。有关说法正确的是
A.电极Ⅰ为电解池的阳极,吸收塔反应为
B.电解池中的质子运动方向:左室→质子膜→右室
C.吸收塔中每处理1mol NO则右室会生成
D.电极Ⅱ发生的反应为:
10.(2021·湖南永州一中高三月考)锌锰液流电池,放电时工作原理见下图。下列说法正确的是
A.放电时,b极为正极
B.充电时,b电极连接外接电源正极
C.充电时,a极发生反应:MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O
D.该装置应使用阴离子交换膜
11.(2021·广东宝安一中高三月考)一种应用比较广泛的甲醇燃料电池,电解液是酸性溶液,其工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.M极为负极,发生还原反应
B.N极电极反应为O2+4H+-4e-=2H2O
C.甲池溶液pH增大,乙池溶液pH减小
D.若有1molCO2生成,则有6molH+从甲池通过交换膜进入乙池
12.(2021·广东金山中学高三期中)中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,力争于2030年前达到碳峰值,206