专项5 电池与电解原理的应用-2023年高考化学二轮专项突破训练

专项5 电池与电解原理的应用（原卷版） 一、选择题。 1.（模拟卷） H2O2和O3都是较强的氧化剂，可用于环境消杀。以下电化学装置可协同产生H2O2和O3，产生H2O2和O3的物质的量之比为5：1，下列说法错误的是( ) A．Y电极电势低于X电极 B．膜为质子交换膜 C．生成双氧水的电极反应式为O2+2e-+2H+=H2O2 D．X极处可能还存在其他副反应 2.考古发掘出的古代青铜器(含铜锡等金属)表面经常出现小孔腐蚀，这是一种电化学腐蚀现象。小孔腐蚀的过程及铜腐蚀产物(铜锈)的成份如下图所示： 已知：2CuCl+H2OCu2O+2HCl。下列分析不正确的是( ) A．氧气是正极反应物 B．铜锈的成份与氧气浓度、pH有关 C．图2中，Cl-从小孔内向小孔外移动 D．青铜中的锡也会发生电化学腐蚀 3.化学科技工作者对含有碳杂质的金属铝的腐蚀与溶液酸碱性的关系进行了研究，在25 ℃时得出溶液pH值对铝的腐蚀影响关系如图所示，下列说法正确的是(　　) A．金属铝在浓硫酸中的腐蚀速率大于盐酸中的腐蚀速率 B．金属铝在中性环境中不易被腐蚀 C．金属铝在pH＝8.5的Na2CO3 溶液中会发生电化学腐蚀析出氧气 D．不能用电解的方法在金属铝的表面生成致密的氧化物薄膜 4.（模拟卷）国际能源期刊报道一种绿色环保“全氢电池”，有望减少废旧电池产生污染。其工作原理如图所示。下列说法错误的是( ) A．该装置中，氢气在碱性溶液中的还原性比在酸性溶液中弱 B．该装置巧妙地将中和反应的热能转变为电能 C．负极区添加浓KOH溶液或正极区提高稀硫酸浓度均可提供该电池持续供电的动力 D．电解质溶液中存在反应：2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O 5. （模拟卷）利用(Q)与电解转化法从烟气中分离的原理如图。已知气体可选择性通过膜电极，溶液不能通过。下列说法错误的是( ) A．a为电源负极 B．溶液中Q的物质的量保持不变 C．在M极被还原 D．分离出的从出口2排出 6.（2021·福建·高考真题）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 7.（模拟卷）某二氧化氯复合消毒剂发生器的工作原理如图所示。通电后，产生成分为ClO2、Cl2、O3、H2O2的混合气体甲，被水吸收后可制得具有更强的广谱杀菌灭毒能力的二氧化氯复合消毒剂。下列说法正确的是( ) A．m端为电源正极，隔膜为阴离子交换膜 B．产生ClO2的电极反应式为Cl-+5e-+2H2O=ClO2↑+4H+ C．通电后d口所在极室pH升高，e口排出NaOH溶液 D．标准状况下，b口每收集到2.24 L气体乙，电路中转移电子0.4NA 8.（2021•全国乙卷）沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。 下列叙述错误的是( ) A．阳极发生将海水中的Cl-氧化生成Cl2的反应 B．管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClO C．阴极生成的H2应及时通风稀释安全地排入大气 D．阳极表面形成的Mg(OH)2等积垢需要定期清理 9.（2021·河北）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 10.（2021·湖南）锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所： 下列说法错误的是 A．放电时，N极为正极 B．放电时，左侧贮液器中的浓度不断减小 C．充电时，M极的电极反应式为 D．隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过 11.（模拟卷）钒有V(V)、V(Ⅳ)、V(Ⅲ)、V(Ⅱ)多种价态，且化合价越高氧化性越强，含有的VO2+/VO2+和V2+/V3+价态的钒离子溶液可作为正、负极的活性物质组成化学电池，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是（ ） A．放电时，电极B的电极反应式为V2+-e−=V3+ B．该电池清洁无污染，是一种理想的绿色电池 C．该电池中充电时，电极A接电源正极 D．放电时，H+从左向右移动 二、非选择题。 1.（2021，北京卷） 环氧乙烷(，简称EO)是一种重要的工