内容正文:
2023届高三化学二轮专题训练:电解池
一、单选题
1.(2023秋·广东深圳·高三深圳外国语学校校考期末)科研工作者利用如图所示装置除去含NaCl废水中的尿素[CO(NH2)2]。下列说法错误的是
A.b为直流电源的负极
B.工作时,废水中NaCl的浓度保持不变
C.工作时,N极区NaCl溶液的质量基本不变
D.若导线中通过6mol电子,则理论上生成1molN2
2.(2023秋·山西运城·高三统考期末)从海水的母液中(主要含NaCl和MgSO4)提取金属镁的一种工艺流程如图,下列说法中错误的是
A.试剂X可以为石灰乳
B.“脱水”时采用直接灼烧的方法,得到MgCl2固体
C.“制备”采取电解熔融MgCl2的方法,Mg在阴极生成
D.“溶镁”的离子方程式为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
3.(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
4.(2023春·山东济南·高三统考期末)钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置。下列说法正确的是
A.电势:Co电极>石墨电极
B.外电路每通过1mol电子,Ⅲ室溶液质量理论上减少65g
C.移除阳离子交换膜后,石墨电极上发生的反应不变
D.电解过程中,Ⅱ室盐酸浓度变小
5.(2023春·安徽安庆·高三安徽省宿松中学校考开学考试)如图所示,能实现电能转化为化学能的是
A.锌锰干电池 B.火力发电厂
C.太阳能电池 D.六角螺栓镀铜
6.(2023·山东·高三专题练习)在熔融盐体系中,通过电解和获得电池材料(TiSi),电解装置如图,下列说法错误的是
A.反应后,石墨电极的质量发生变化
B.a极是电源的负极
C.该体系中,优先于石墨参与反应
D.电极A的电极反应:
7.(2023秋·广东深圳·高三校考期末)用如图所示装置电解饱和碳酸钠溶液,电极X为石墨电极,5min后澄清石灰水变浑浊。某同学为探究CO2气体产生的原因,将电极X改为铂电极(其他条件不变)重新进行电解实验,发现澄清石灰水并未出现浑浊现象。下列说法正确的是
A.X电极为阴极
B.电解过程中左侧电极附近溶液c(OH—)减小
C.电解过程中,溶液中一直 存在
D.实验结论:CO2产生的主要原因并不是阳极产生的H+与CO反应
8.(2023春·四川成都·高三校考阶段练习)某电解池装置如图所示,电解质溶液为等浓度的、、混合溶液,则电解一段时间后(溶液有剩余),阴极可能得到的产物依次为
A.Cu、 B.Cu、、Na C.、 D.、Cu
9.(2023·全国·高三专题练习)一种无需离子交换膜的氮流电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.充电时,a极接电源正极
B.充电时,左侧NaCl溶液储液罐中溶液的pH减小
C.放电时,a极的电极反应为Na3Ti2(PO4)3-2e-=NaTi2(PO4)3+2Na+
D.放电时,有1molCl2参与反应,理论上NaCl溶液增重71g
10.(2023春·宁夏石嘴山·高三平罗中学校考阶段练习)下列实验操作或实验仪器使用错误的是
A.图甲可用于定量测定化学反应速率
B.图乙蒸发溶液制备无水
C.图丙所示滴定管液面读数为11.80mL
D.图丁装置可以电解精炼铝
二、原理综合题
11.(2023·新疆阿勒泰·统考一模)为实现“碳达峰”及“碳中和”,二氧化碳甲烷化技术是CO2循环再利用最有效的技术之一。请回答下列问题:
(1)二氧化碳甲烷化时发生的反应为: CO2(g) + 4H2(g) CH4(g) + 2H2O(g)
①298 K时,已知相关物质的相对能量如图,则该反应的 ΔH为_________kJ·mol-1。
②某温度下,向某容积为1 L的恒容密闭容器中充入冒2 mol CO2和5 mol H2,5 min时反应达到平衡, CO2的转化率为50% ,该反应的平衡常数K为_________;能判断该程反应已达化学平衡状态的标志是_________(填标号)。
A.CO2体积分数保持不变
B.容器中混合气体的质量保持不变
C.混合气体的平均相对分子质量保持不变
D.CO2的生成速率与H2O的生成速率相等
③有利于提高体系中CO2平衡转化率的措施是_________(填标号)。
A.使用高效催化剂 B.增加CO2投入量
C.延长反应时间 D.及时分离CH4
(2)催化