内容正文:
押全国卷11题
电化学基础
本题的考查方式一般为新情境下的新型电化学装置。一般从原电池工作原理的应用、电解池工作原理的应用、二次电池和多池串联等角度考向进行考查。考查点主要集中在以下五个方面:一是电极反应式或总反应式正误的判断;二是粒子或粒子移动方向的判断;三是工作过程中及工作后电解质、电极质量变化的判断;四是隔膜的类型及作用;五是定量计算,已知转移电子的物质的量求产物或反应物的物质的量,或者已知产物或反应物的物质的量的变化求转移电子的物质的量。
命题概率
在全国卷中出现的概率均为100%,属于必考题
考查理由
承载着对电化学原理应用的考查,对微粒观、变化观、能量观的综合考查,体现化学在解决能源问题中的重要作用
试题考向
一是原电池工作原理的应用;二是电解池工作原理的应用;三是二次电池;四是多池的串联
外观
特征
试题情境
一般为日常生活情境和学术探究情境中的能量转化设备,通常为陌生且复杂的
试题特征
文字+图示的形式
考查
要求
必备知识
侧重于化学变化与规律:原电池工作原理和电解池工作原理的基础性、综合性、应用性和创新性的考查
关键能力
侧重于分析与推测能力和理解与辨析能力:根据原电池和电解池的工作原理,采用分析、综合的方法解决实际问题
学科素养
侧重于化学观念、思维方法、实践探索和态度责任四个方面
高频考点
高频考点主要集中在判断电极名称、判断粒子和电子的移动方向、判断电极反应式和总反应式的正误、判断电解质溶液的变化、判断电极产物以及定量计算等。其中电极反应式或总反应式正误的判断属于必考点
解题策略
1.【2022年全国甲卷】一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)存在)。电池放电时,下列叙述错误的是
A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移
B.Ⅰ区的SO通过隔膜向Ⅱ区迁移
C. MnO2电极反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
D.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)+Mn2++2H2O
2.【2022年全国乙卷】电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电子和空穴,驱动阴极反应和阳极反应(Li2O2+2h+=2Li++O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是
A.充电时,电池的总反应
B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关
C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移
D.放电时,正极发生反应
3.【2022年广东卷】科学家基于易溶于的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为: 。下列说法正确的是
A.充电时电极b是阴极
B.放电时溶液的减小
C.放电时溶液的浓度增大
D.每生成,电极a质量理论上增加
4.【2022年湖北卷】含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备,过程如图所示(为甲基)。下列说法正确的是
A.生成,理论上外电路需要转移电子
B.阴极上的电极反应为:
C.在电解过程中向铂电极移动
D.电解产生的中的氢元素来自于
1.【2023·吉林延边·统考二模】某微生物燃料电池在废水处理和新能源开发领域具有广阔的应用前景,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.该燃料电池不宜在高温下使用
B.电极b为阳极,发生氧化反应
C.HS-化菌作用下发生反应:HS- -8e-+9OH-=+5H2O
D.若该电池外电路有0.4 mol电子转移,则质子交换膜在标准状况下电极b消耗氧气1.12L
2.【2023·全国·模拟预测】某科研团队设计的酶—光电化学电池可同时在电池两室分别实现两种酶催化转化,原理如图所示。下列说法错误的是
A.该电池工作过程中实现了光能转化为化学能
B.氢离子从ITO电极向Mo:BiVO4电极方向迁移
C.Mo:BiVO4电极上的反应式为:2H2O-2e-=H2O2+2H+
D.消耗lmol同时生成1mol
3.【2023·全国·模拟预测】利用光伏电池与膜电解法制备溶液的装置如下图所示,下列说法不正确的是
A.该光伏电池的电极为正极
B.该离子交换膜为阴离子交换膜,由左池向右池迁移
C.电解池中阴极的电极反应式为
D.电路中有电子通过时,阳极室生成
4.【2023·四川成都·统考二模】某化学小组构想用电化学原理回收空气中二氧化硫中的硫,同时将地下水中的硝酸根(NO)进行无害化处理,其原理如图。
下列有关说法错误的是
A.Mg电极为负极,Pt1为阳极
B.乙池中NO在Pt1,电极发生还原反应
C.碳纳米管析出硫的电极反应为:SO2+4e-=S+2O2-
D.Pt2电极可能产生H2,周围pH增大
5.【2023·全国·模拟预测