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2023年高考化学模拟题分类专题10电化学综合应用A(全国甲乙卷)
一、单选题,共13小题
1.(2023·安徽合肥·统考一模)某科研机构研发的NO—空气燃料电池的工作原理如图所示,下列叙述正确的是
A.a电极为电池负极
B.电池工作时透过质子交换膜从右向左移动
C.b电极的电极反应:
D.当外电路中通过电子时,a电极处消耗
2.(2023·安徽宿州·统考一模)我国科学家设计了一种CO2捕获和利用一体化装置,利用含的废水和CO2制备甲酸铵(HCOONH4)其原理过程示意图如下。有关说法错误的是
A.参与的电极反应为: +8e-+6H2O=NH3+9OH-
B.生成HCOO-的电极反应为: +H2O-2e-=HCOO-+2OH-
C.装置Ⅱ中OH-穿过阴离子交换膜由左向右迁移
D.空气的作用是作为载气将含NH3的气体吹出反应器
3.(2023·黑龙江齐齐哈尔·统考一模)以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示。下列说法错误的是
A.燃料电池工作时,正极反应为O2+4H++4e-=2H2O
B.a极是铜,b极是铁时,溶液中CuSO4浓度减小
C.a、b两极若是石墨,在同温同压下b极产生的气体与电池中消耗乙烷的体积之比为7:1
D.a极是纯铜,b极是粗铜时,a极上有铜析出,b极逐渐溶解,两极质量变化不相同
4.(2023·山西临汾·统考一模)某HCOOH-空气燃料电池工作原理如图所示(离子交换膜只允许K+离子通过)。下列说法错误的是
A.该电池工作时K+离子从Pt1电极迁移至Pt2电极
B.Pt1的电极反应式为:HCOOH+3OH--2e- =+2H2O
C.Pt2的电极反应式为:O2+2e-+2H2O=4OH-
D.该电池实现了物质制备和发电的结合
5.(2023·山西太原·统考一模)我们要给子孙后代留下绿水青山等美好生态环境,就必须对污水进行处理。用电解法(图I)可以对同时含有和的生活污水进行处理,除去的原理如图II所示,除的方法是将其转化为Fe3(PO4)2沉淀。实验室在和联合脱除过程中,测得溶液pH变化如图III所示。
下列说法不正确的是
A.在0 ~ 20 min时, a为电源的负极
B.除时,阳极反应为:2 - 6e-= N2↑+8H+
C.除:时,阴极附近的pH增大
D.除的总反应离子方程式为:3Fe + 6H+ + 2= Fe3(PO4)2 ↓+3H2↑
6.(2023·云南昆明·统考一模)在“碳达峰”“碳中和”大背景下,全钒液流电池储能系统在新能源电力系统中发挥重要作用。该电池能将电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中,储能的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.储能时,该系统将电能转化为化学能
B.储能时,a极附近pH降低
C.供能时,b极的电极反应式为+ 2H++e- =VO2++ H2O
D.将该电池用于电解饱和食盐水,当消耗1 mol 时,生成的气体总体积为11.2 L(标准状况)
7.(2023春·河南·高三统考专题练习)一种新型电池既可以实现海水淡化,又可以处理含CH3COO-的废水,装置如图(模拟海水由NaCl溶液替代)。下列说法正确的是
A.b极为负极,发生氧化反应
B.隔膜I为阳离子交换膜
C.a极电极反应为CH3COO-+8e-+2H2O=2CO2↑+7H+
D.理论上除去模拟海水中的NaCl351g,可得1.5molCO2
8.(2023·四川巴中·统考一模)锂离子电池应用广泛,某课题组使用纳米Si-C复合颗粒直接与锂接触,形成LixSi,将锂盐溶于三乙二醇二甲醚(TEGDME)作为电解液,与O2/C电极匹配组成如图所示原电池。该电池的总反应为xO2+2LixSixLi2O2+2Si,下列说法错误的是
A.该电池放电时,a为负极
B.放电时,当负极质量减少14g时,电解液中转移1molLi+
C.充电和放电过程,电解液中Li+浓度都不会改变
D.电池充电时,阳极的电极反应为Li2O2-2e-=O2↑+2Li+
9.(2023·新疆·统考一模)热激活电池是一种需要达到启动温度才开始工作的电池。一种热激活电池的结构如图1所示。其放电后的产物为Li7Si3和LiMn2O4。已知:LiCl 和KCl混合物的熔点与KCl的物质的量分数的关系如图2所示。下列说法不正确的是
A.放电时,Li+向b极区移动
B.放电时,a极的电极反应是3Li13Si4-11e- =4Li7Si3+11Li+
C.如果放电前两电极质量相等,转移0. 15 mol电子后,两极质量差是1.05 g
D.调节混合物中KCl的物质的量分数可以改变电池的启动温度
10.(2023·宁夏吴忠·校联考一模)Mg-VOCl2电池是一种基于阴离子传导的新型二次电池,其简化装置示意图如下。总反应为Mg+2VOCl2M