内容正文:
专题七 电化学
1.(2022·云南·昆明一中模拟预测)研究发现,在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸,可使电池持续大电流放电,其工作原理如图所示。下列说法错误的是(已知F=96500C·mol-1)
A.X为质子交换膜
B.加入HNO3可降低正极反应的活化能
C.正极区反应为4+12e-+16H+=4NO↑+8H2O、 4NO +3O2 + 2H2O=4HNO3
D.若该电池以电流强度IA持续放电20 min,则理论上消耗C2H5OH约0. 002 mol
2.(2022·重庆·一模)苯酚()是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料,但苯酚也有较强的毒性。如图是处理废水中苯酚的装置。下列有关说法正确的是
A.a电极电势低,电极附近增大
B.由B区移向A区,B区溶液的增大
C.b电极反应式为
D.若有2mol电子通过导线,A、B两区域中溶液质量改变量的和为2g
3.(四川省天府名校2021届高三4月诊断)镁—空气中性燃料电池比能量大,成本低。实验小组以该燃料电池为电源制备PbO2,工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是
A.采用多孔电极有利于增大接触面积和氧气扩散
B.工作时,电源的正极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—
C.工作时,Pb2+在石墨II电极上失去电子
D.外电路中流过1mol e-,理论上生成0.5mol PbO2
4.(2022·辽宁大连·模拟预测)“碳呼吸电池”是一种新型能源装置,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
A.通入CO2的一极电极反应式为:2CO2+2e−=C2O
B.金属铝电极发生氧化反应
C.每得到1molAl2(C2O4)3,电路中转移3mol电子
D.以该装置为电源进行粗铜的电解精炼,金属铝质量减少27g时,理论上阴极质量增加96g
5.(2022·陕西宝鸡·一模)光电池在光照条件下可产生电压,如图所示装置可实现光能的充分利用。双极膜复合层间的H2O能解离为H+和OH-,且双极膜能实现H+和OH-的定向通过。下列说法的不合理的是
A.该装置工作时涉及光能、化学能及电能的转化
B.光照过程中阳极区溶液中的n(OH-)基本不变
C.再生池中的反应为2V2++2H+2V3++H2↑
D.阳极生成1molO2时,理论上双极膜共解离出离子数4NA个
6.(2022·湖北武汉·模拟预测)近期科技工作者开发了一套以乙醇为原料制备DDE()的电解装置如下图所示。下列说法正确的是
A.催化电极的电极电势:b>a
B.阴极电极反应式为
C.电解后溶液的pH会减小(忽略溶液体积变化)
D.每产生1mol 需要消耗3mol
7.(四川省攀枝花市2021届高三第二次统一考试)锌电池具有成本低、安全性强、可循环使用等优点。一种新型锌电池的工作原理如图所示(凝胶中允许离子生成或迁移)。下列说法正确的是
A.充电过程中,a电极发生还原反应
B.充电过程中,b电极反应为:Zn2++2e-=Zn
C.放电过程中,SO向a极迁移
D.放电过程中,转移0.4mole-时,a电极消耗0.8molH+
8.(2022·四川绵阳·二模)科学家利用质子导体反应器实现了电化学合成NH3,证明了H2O作为氢源的可行性。以H2O替换H2作为氢源,可以免除H2的生产和提纯成本,进一步降低氨的生产成本,且可以以最小的成本生产纯O2,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.氨电极为阴极,电极反应为N2+6H++6e-=2NH3
B.在外电场作用下,H+由氢电极经固体电解质移
C.每制得1molNH3,理论上消耗1.5mol H2同时得到48g氧气
D.若在氢电极通入水蒸气和甲烷,电极反应为CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+
9.(江西省赣州市2021届高三一模)科学家利用垃圾渗透液研发出新型环保电池,实现了发电、环保二位一体化,其装置示意图如下。当该装置工作时,下列说法正确的是
A.盐桥中向X极移动
B.电路中流过电子时,产生标准状况下的体积为
C.电流由X极沿导线流向Y极
D.Y极发生的反应为
10.(安徽省安庆市示范高中2021届高三4月高考模拟)研究发现,在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸,可使电池持续大电流放电,其工作原理如图所示。
下列说法错误的是
A.加入HNO3降低了正极反应的活化能,同时也加快了负极反应的速率
B.电池工作时正极区溶液的pH升高
C.3mol O2被还原时,有1.5mol CH3CH2OH被氧化
D.电池工作时,H+由电池的左室通过离子交换膜进入右室
11.(2022·辽宁沈阳·一模)下图装置利用燃料电池与电解池组合制备KMnO4,电极甲、乙、丙、丁均为惰性电根。下列说法中错误的是
A.气体X为H2
B.KOH溶液的质量分数: a%<b%<c%
C.丁电极发生的电极反应为MnO-