2022年北京高三二模化学汇编：电解池

2022北京高三二模化学汇编 电解池 一、单选题 1．（2022·北京东城·统考二模）家庭常用的一种储水式电热水器的结构如下图所示，其中a、b为水管口。 下列说法不正确的是 A．电热水器可将电能转化为热能 B．该热水器采用了牺牲阳极的电化学保护法 C．镁棒可以有效防止内部水垢生成 D．a应为出水口，b应为进水口 2．（2022·北京东城·统考二模）CO2资源化利用是实现碳中和的一种有效途径。下图是CO2在电催化下产生合成气(CO和H2)的一种方法。下列说法不正确的是 A．a电极连接电源的负极 B．从a极区向b极区移动 C．b极区中c(CH3COO-)逐渐增大 D．a极区中c()逐渐增大 3．（2022·北京西城·统考二模）我国科学家采用单原子Ni和纳米Cu作串联催化剂，通过电解法将CO2转化为乙烯。装置示意图如图。 已知：电解效率η(B)=×100%。 下列说法不正确的是 A．电极a连接电源的负极 B．电极b上有O2产生 C．纳米Cu催化剂上发生反应：2CO+6H2O+8e-=C2H4+8OH- D．若乙烯的电解效率为60%，电路中通过1mol电子时，产生0.075mol乙烯 4．（2022·北京海淀·统考二模）液流电池可以实现光伏发电和风力发电电能的储存和释放。一种非金属有机物液流电池的工作原理如下图。 下列说法不正确的是 A．放电时，正极反应式为Br2+2e-=2Br- B．充电时，物质a为AQDSH2 C．放电时，AQDS/AQDSH2储液罐中的pH减小，H+通过质子交换膜到达溴极室 D．增大储液罐体积，可提高液流电池的储能容量 5．（2022·北京顺义·统考二模）我国科研人员发明膜电极电解器电解脱硫废水制备硫酸铵技术，下图为制备装置示意图。下列说法正确的是 A．电极a为阴极 B．b极有NH3生成 C．b极附近酸性增强 D．SO在a极放电的电极反应式是：SO+ H2O −2e- =SO + 2H+ 6．（2022·北京昌平·统考二模）直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，用Na2SO3作为吸收液可吸收SO2，且吸收液可通过电解再生。室温条件下，吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO)：n(HSO)变化关系如表；当吸收液pH降至约为6时，需送至电解槽再生，再生示意图如图，下列说法不正确的是 n(SO)：n(HSO) 91：9 1：1 9：91 pH 8.2 7.2 6.2 A．由表中信息可推测，Na2SO3溶液显碱性，NaHSO3溶液显酸性 B．吸收过程中离子浓度关系总有c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-) C．电解槽右侧电极发生的反应主要是SO-2e-+H2O=SO+2H+ D．电解槽左侧电极发生的反应有2HSO+2e-=H2↑+2SO，实现再生 二、工业流程题 7．（2022·北京东城·统考二模）Mn及其化合物在工业生产中具有重要的用途。 I.以含MnCO3的矿石为原料，经硫酸溶解得到含Mn2+的溶液，再经一系列处理后进行电解，获得金属Mn。 (1)Mn在_______(填“阳极”或“阴极”)生成。 (2)阳极泥中含有MnO2，写出产生MnO2的电极反应式：_______。 II.阳极泥中除含锰元素外，还含有铅元素，采用如下方法可将它们分别转化为活性MnO2和PbO。 已知：(CH3COO)2Pb在水中难解离。 (3)操作X为_______。 (4)①中反应的离子方程式为_______。 (5)滤液C能循环使用，②中溶液B的溶质为_______。 (6)a.为了将③中Mn2O3完全转化为MnO2，理论上④中加入的NaClO3与Mn2O3的物质的量之比为_______(已知NaClO3的还原产物为NaCl)。 b.加入NaClO3前，需将溶液pH调大至6左右。调节pH的目的是_______。 (7)活性MnO2纯度的测定 i.用V1mLc1mol∙L-1Na2C2O4溶液(H2SO4)酸化)溶解wg活性MnO2样。品。(MnO2++4H+=2CO2↑+Mn2++2H2O) ii.用c2mol∙L-1酸性KMnO4标准溶液滴定i中剩余的消耗KMnO4标准溶液V2mL。(5+2+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O) 样品中MnO2的质量分数=_______[M(MnO2)=87g·mol-1]。 8．（2022·北京海淀·统考二模）对硝基苯酚(，PNP)是应用广泛的精细化工中间体。PNP有毒，工业废水中的PNP需联合采用多种方法进行处理，流程如图。 已知：PNP的溶解性与苯酚类似，微溶于水；其化学性质稳定，可被•OH、HClO氧化降解为无机物，但不能与O2反应。 (1)在pH>14的废水中，PNP的存在形态为____(用结构简式表示)。 (2)絮凝沉淀池中加入硫酸的