内容正文:
2023届高三化学二轮专题复习题—电解池
一、单选题
1.(2023·河北·高三专题练习)某有色金属工业的高盐废水中主要含有、、、、和,利用如图电解装置可回收、并尽可能除去和,其中双极膜(BP)中间层的解离为和,并在直流电场作用下分别向两极迁移,M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法错误的是
A.BP膜中均向右侧溶液迁移,M膜为一价阴离子交换膜
B.溶液a的溶质主要为HF和HCl,溶液b的溶质主要为和
C.当阳极产生22.4L气体(标准状况)时,有4mol离子通过N膜
D.电解过程中,应控制高盐废水的pH不能过高
2.(2023·辽宁·模拟预测)某团队基于光激发碳纤维上的聚[1,4-二(2-噻吩基)]苯(PDTB)和二氧化钛()半导体构建了一种夹心三明治结构的高性能锌-空气电池,该装置利用充放电过程中与的相互转化,能够提升电池的放电电压,降低电池的充电电压,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
A.该装置可实现光能向电能和化学能的转化
B.电极电势:
C.开关K置于M处时,电子由极通过导线流向PDTB极
D.开关K置于N处时,极的电极反应式为
3.(2023·四川达州·统考二模)四川大学余达刚教授课题组发展了一种镍催化下用CO2制备苯乙酸的反应,反应原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.H+向B极移动
B.A极的电极反应式为
C.若使用铅蓄电池作电源,则每生成0.5mol苯乙酸,消耗49gH2SO4
D.该反应的原子利用率为100%,有利于实现碳中和
4.(2023春·湖北黄冈·高三校联考期中)2022年10月31日,梦天实验舱在我国文昌航天发射场成功发射,中国空间站“T”字基本构型即将在轨组装完成,空间站内能量转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.太阳能电池的工作原理与氢氧燃料电池工作原理相同
B.水电解系统将电能转化为化学能,该过程中的△H>0
C.燃料电池系统内部H2与O2剧烈燃烧,释放大量的热量
D.水电解系统和燃料电池系统工作时均发生了自发的氧化还原反应
5.(2023春·湖北襄阳·高三宜城市第一中学校联考期中)实验是化学的灵魂,是化学学科的重要特征之一。可以利用下列实验装置完成对应的实验,且实验现象正确的是
A.装置甲可以分离乙醇和水
B.用pH计测定溶液的pH,pH=5.3
C.电解溶液,阳极产生黄绿色气体
D.验证温度对化学平衡的影响,热水中的气体颜色更深
6.(2023·全国·模拟预测)LiOH是生产锂离子电池的原材料之一,如图为以石墨作电极电解制备LiOH的原理示意图,电解液为LiOH溶液和LiCl溶液,中间为阳离子交换膜。下列说法错误的是
A.气体X为,M区电解液为LiCl溶液
B.电解过程中由M区穿过阳离子交换膜移入N区
C.阳极的电极反应式为
D.若电路中转移了0.2 mol电子,则理论上产生标准状况下1.12 L气体Y
7.(2023春·河南周口·高三校联考阶段练习)在U形管中注入某浓度的CuCl2溶液(足量),插入两根石墨棒作电极(如图所示),下列说法正确的是
A.M电极上的电极反应式为Cu2+-2e-=Cu
B.电池工作时,外电路中的电子流动方向为N→电源正极,电源负极→M
C.电池工作一段时间后,在U形管底部可观察到红色物质
D.电池工作时,每转移0.2mol电子,同时生成2.24L(标准状况下)O2
8.(2023春·湖北·高三安陆第一高中校联考阶段练习)用铁板作电极电解污水,可使其中的杂质离子转化为沉淀而除去,其电解装置如图所示。下列说法正确的是
A.a接电源负极,Y为阴离子交换膜
B.X溶液可能为溶液或者溶液
C.若处理含的污水,左池会生成和两种沉淀
D.若处理含的污水,发生反应:
9.(2023春·广东揭阳·高三校考期中)目前发展势头强劲的绿色环保储能电池——钒电池的工作原理如下图所示,放电时电子由B极沿导线向A极移动,电解质溶液含硫酸,下列说法正确的是
A.基态原子钒的价层电子排布式为
B.放电时H+由B极经离子交换膜向A极移动
C.充电时电池被氧化为
D.充电时A极反应为
10.(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
11.(2023春·江西赣州·高三校考期中)某课题组用单原子锚定在氮掺杂的碳纳米片上的催化剂构建二次锌-空气电池,其放电原理如图所示:
下列叙述错误的是
A.放电时,空气扩散层有利于得电子
B.当锌箔消耗时,有通过阴离子交换膜移向锌箔
C.充电时,阴极的电极反应式为
D.放电时,锌箔电极电势低,充电时,锌箔电极电势高
12.(2023秋·安徽亳