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2023届高三化学二轮专题复习—电解池
一、单选题
1.(2023秋·河南平顶山·高三统考期末)通过电化学方法在室温下合成肼的原理如图所示,下列有关分析错误的是
A.阴极电极反应式为
B.由右室通过质子交换膜向左室迁移
C.电解一段时间后,阴极区溶液呈碱性
D.电解总反应式为
2.(2023春·湖北襄阳·高三宜城市第一中学校联考期中)氟离子电池是一种前景广阔的新型电池,其能量密度是目前锂电池的十倍以上且不会因为过热而造成安全风险。如图是氟离子电池工作示意图,其中充电时从乙电极流向甲电极。已知和均难溶于水。下列说法正确的是
A.放电时,电子由乙电极经由导线流向甲电极
B.放电时,甲电极上的反应为:
C.充电时,导线上每通过1mol ,甲电极质量增加38g
D.充电时,外加电源的正极与乙电极相连
3.(2023·安徽马鞍山·统考二模)磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性,具有较长的使用寿命,放电时的反应为: LixC6+Li1-xFePO4= 6C+LiFePO4。图1为某磷酸铁锂电池的切面,图2为LiFePO4晶胞充放电时Li+脱出和嵌入的示意图。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。下列说法错误的是
A.放电时,负极反应: LixC6- xe- = xLi++6C
B.(a)过程中1mol晶胞转移的电子数为NA
C.(b)代表放电过程, Li+脱离石墨,经电解质嵌入正极
D.充电时的阳极反应: LiFePO4- xe-= Li1-xFePO4+xLi+
4.(2023春·江西·高三铅山县第一中学校联考阶段练习)电解法转化可实现资源化利用。电解制甲酸盐()的原理如图所示。下列说法不正确的是
A.电解一段时间后,阳极区的溶液浓度降低
B.Sn片上发生的电极反应为
C.若将阳离子交换膜换成阴离子交换膜,会使的产率降低
D.Sn极上每消耗0.1mol ,同时有0.2mol 从Sn极区向Pt极区迁移
5.(2023春·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考阶段练习)科研人员发现利用低温固体质子导体作电解质,催化合成NH3,与传统的热催化合成氨相比,催化效率较高。其合成原理如图甲所示,电源电压改变与生成NH3速率的关系如图乙所示。下列说法正确的是
A.Pt-C是该合成氨装置的阴极
B.Pt-C3N4电极上发生的反应为
C.当电压高于1.2V时,混合气体中N2和NH3的体积分数之和小于100%
D.若H2的进出口流量差为22.4 L/min,则固体质子导体中H+的流速为2 mol/min
6.(2023·河南安阳·统考二模)据文献报道,利用阴极膜过滤反应器能除去废水中的磷元素(假设磷元素的存在形态只有),其装置原理示意图如图所示[图中CaP的组成为3Ca3(PO4)2·CaHPO4·zH2O]:下列叙述正确的是
A.三电极流出(入)的电子数均相等
B.工作时Ti/SnO2-Sb电极应与直流电源的负极相连
C.Ti/SnO2-Sb电极周围H2O分子被氧化,其氧化产物为H+和O2
D.阴极区的总反应式:20Ca2++14+26e-+2zH2O=2[3Ca3(PO4)2·CaHPO4·zH2O]↓+13H2↑
7.(2023·全国·模拟预测)使用镍基电催化剂、二茂铁(简写为)作牺牲电子供体,同时使用作电解质和质子供体,乙腈()作溶剂,可实现连续非水流通池中有效的电解催化还原,装置如图所示:
已知:,法拉第常数 C⋅mol。
下列说法错误的是
A.阴极反应式为
B.使用的交换膜是质子交换膜
C.该装置工作时,阴极上还可能有产生
D.若电解效率为80%,则处理标准状况下2.24 L ,需要24125C的电量
8.(2023·全国·模拟预测)介导的电催化NRR反应体系在生产氨中存在重要作用,装置及原理如图。下列说法正确的是
A.电极a应与直流电源正极相连
B.电极b上可能生成、、
C.左侧装置内发生主反应的电极反应式为
D.易溶于四氢呋喃溶液
9.(2023·全国·模拟预测)锂硒电池是一种具有高电导率、高理论体积容量、高理论质量容量的新型电池,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是
A.放电时正极的电极反应式为
B.在晶胞结构中,占据的位置是顶点和面心
C.石墨烯聚合物隔膜只允许通过,防止硒扩散到另一极
D.充电时外电路中转移1mol电子,两极质量变化差为7g
10.(2023秋·四川凉山·高三统考期末)在氯碱工业中,离子交换膜法电解饱和食盐水示意图如下,下列说法不正确的是
A.电极A为阳极,发生氧化反应生成氯气
B.离子交换膜为阳离子交换膜
C.溶液从d处出
D.电解饱和食盐水的离子方程式为:
11.(2023·广东·高三统考专题练习)我国科学家设计了一种新型的溴基液流可充电电池用于大规模储能,其放