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2023届高三化学二轮复习题—电解池
一、单选题
1.(2023·全国·高三专题练习)研究发现,镁离子的理论体积能量密度几乎是锂的两倍,或将为电池提供高能量密度,镁离子电池未来有望成为锂离子电池的替代品或重要补充。某镁离子电池的放电原理如图所示,下列有关说法不正确的是
A.该电池不能用水作电解质的溶剂
B.放电时,从电势低的电极区通过电解质移向电势高的电极区
C.放电时,该电池总反应式为
D.充电时,阳极反应式为
2.(2023·全国·高三专题练习)连二亚硫酸钠 (Na2S2O4)俗称保险粉,是一种强还原剂。工业上常用惰性电极电解亚硫酸氢钠的方法制备连二亚硫酸钠,原理及装置如图所示,下列说法正确的是
A.b电极应该接电源的负极
B.a电极的电极反应式
C.装置中所用离子交换膜为阴离子交换膜
D.电路中每转移电子,消耗的体积为
3.(2022秋·云南昆明·高三云南师大附中校考阶段练习)科学家研发出一种新型水溶液锂电池,采用复合膜包高的金属组作负极,锰酸锂()作正极,以 水溶液作电解质溶液。电池充、放电时,与可以相互转化,其工作原理如下图。下列有关该电池的说法正确的是
A.放电时,溶液中的向电极b移动
B.放电时,负极的电极反应式为
C.充电时,外加直流电源的正极与电极a相连
D.充电时,阳极的电极反应式为
4.(2022秋·云南玉溪·高三统考期末)一种微生物电化学方法生产甲烷的装置如图所示。下列说法正确的是
A.a为电源的负极
B.反应过程中阴极附近的pH减小
C.阳极的电极反应式为CH3COO--8e-+2H2O=2CO2↑+7H+
D.每生成1.12L甲烷,电路中转移电子0.4mol
5.(2023秋·河南许昌·高三统考期末)下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是
A.图1碱性锌锰干电池
B.图2冶炼金属钠
C.图3太阳能电池
D.图4天然气燃烧
6.(2022秋·辽宁营口·高三统考期末)在提倡节能减碳的今天,二氧化碳又有了新用途。中国科学院利用二氧化碳和甲酸的相互转化反应设计了一种可逆的水系金属二氧化碳电池,结构如图所示。下列说法正确的是
A.双极膜、双功能催化纳米片等材料是保证电池功能的重要条件
B.放电时,移向正极,正极区附近溶液pH不变
C.充电时,阳极反应为
D.若用该电池给铅蓄电池充电,理论上消耗的与铅蓄电池中产生的物质的量相等
7.(2023·山东·高三统考专题练习)我国科研团队在同一个反应腔体中耦合两个连续的电化学反应,大大提高了电池的能量密度。以S、Zn为电极,溶液为电解液来构建水系级联电池,原理如图所示。
已知:第一步反应为,当正极的硫完全反应生成后,继续高效发生第二步反应(单独构建该步电池时效率较低)。下列说法错误的是
A.电池工作时,正极质量一直增加
B.步骤1的放电产物可能对步骤2的放电过程起催化作用
C.放电时,第一步反应的正极反应式为
D.用此电池对粗铜电解精炼,理论上相同时间内两池电极上析出铜的物质的量相等
8.(2023春·安徽·高三校联考开学考试)装置甲为铁镍可充电电池:;装置乙为电解池(两电极均为惰性电极),当闭合开关K时,Y附近溶液先变红。下列说法正确的是
A.闭合K时,Y极发生氧化反应
B.闭合K时,A电极反应式为
C.理论上,电解一段时间后X极与Y极产生的气体物质的量相等
D.装置甲充电时,通过阴离子交换膜,移向B电极
9.(2022秋·广东深圳·高三统考期末)下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是
选项
A
B
C
D
实验目的
以含Cu、Mg等的铝合金实现铝的再生
测定中和反应的反应热
用酸性溶液滴定样品
铁钥匙上镀铜
实验装置
A.A B.B C.C D.D
10.(2023秋·山西运城·高三统考期末)以过剩的电力将CO2还原可加速实现碳中和。我国科学家研究在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化HCOOH,其原理如图所示。下列说法中正确的是
A.a是电源负极
B.反应过程中,H+从右池迁移到左池
C.Pt电极上的电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.若生成1molHCOOH,则电路中转移电子的物质的量为2mol
11.(2023春·广东广州·高三广州市第二中学校联考开学考试)光伏发电是当今世界利用太阳能最主要方式之一。图1为光伏发电装置,图2为电解制备绿色硝化剂N2O5的装置(c、d为Pt电极)。下列说法不正确的是
A.光伏发电装置中N型半导体为负极
B.生成N2O5的电极反应式为N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+
C.电解一段时间后,阴极室溶液pH增大
D.通过该装置可以实现光能→电能→化学能的转化
12.(2023春·内蒙古赤峰·高三赤峰二中校考阶段练习)利用下列装置进行实验,能达到