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·广东深圳·高三深圳外国语学校校考阶段练习)废旧锂离子电池的回收利用具有重要的经济和环境意义。一种将废旧锂离子电池的正极材料转化为的装置如图所示,工作时在厌氧细菌作用下,甲酸盐转化为。已知右侧装置为原电池,电极a、b、c本身均不参与反应。下列说法错误的是
A.在b电极上得到电子被还原
B.装置工作时,A室溶液的逐渐减小
C.a电极的电极反应式为
D.d电极的电极反应式为
2.(2023·宁夏中卫·统考二模)利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2,装置如图所示。下列说法不正确的是
A.a极反应:CH4—8e—+4O2—=CO2+2H2O
B.A、C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜
C.阳极室有氯气产生,阴极室中有氢气产生且NaOH浓度增大
D.a极上通入标况下2.24L甲烷,阳极室Ca2+减少0.2mol
3.(2023·江西·校联考二模)2019年11月《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法,原理如图所示(已知:H2O2H++,Ka=2.4×10-12),下列说法错误的是
A.催化剂可促进反应中电子的转移
B.b电极上的电极反应为O2+H2O+2e—=+OH—
C.Y膜为选择性阳离子交换膜
D.以对硝基苯甲酸( )为原料,用铅蓄电池电解合成对氨基苯甲酸 ( ),阴极的主要电极反应式为 +6e—+6H+= +2H2O
4.(2023·浙江金华·校联考模拟预测)一种在300℃下工作的新型锂——二硫化亚铁热电池的截面结构如图所示,LLZTO导体管只允许Li+通过。当用1.8V电压充电后,电池正极材料中S、Fe的原子个数比为1.02(不计Li2S,下同);2.3V电压充电后,S、Fe的原子个数比为2.01。下列说法不正确的是
A.Al2O3绝缘体隔离正负极,使化学能有效的转化为电能
B.电池工作时,负极发生反应:2Li+S2−−2e-=Li2S
C.电池正级材料的变化为FeS2FeSFe
D.电池总反应可表示为2xLi+FeS2xLi2S+FeS2−x
5.(2023·全国·模拟预测)利用含有机化合物的废水[废水中的有机化合物表示为,发电原理为(未配平)]发电,电解KI溶液制备的工作装置如图所示。下列说法正确的是
A.a极为原电池正极,c极为电解池阴极
B.装置工作时,当甲池质子交换膜通过1 mol 时,负极生成5.6 L
C.Ⅱ室为酸性溶液,Ⅲ室为KI溶液
D.装置工作一段时间后,Ⅳ室需补充KOH,X为
6.(2023·安徽安庆·校联考模拟预测)研究微生物燃料电池不仅可以获得高效能源,还能对工业污水等进行处理。利用微生物燃料电池处理含硫废水并电解制备KIO3的原理如图所示,下列说法错误的是
A.为保证制备KIO3的制备速率,需要控制左池的温度与pH
B.左池工作一段时间后,N极附近pH降低
C.Q极反应式为:I2+12OH- -10e- =2-+6H2O
D.电路中每消耗1mol O2,理论上有4.8mol K+通过阳离子交换膜从Q极移向P极
7.(2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考二模)利用雾霾中的污染物NO、SO2获得产品NH4NO3的流程图如图,下列方程式错误的是
A.“吸收池1”中反应的离子方程式:
B.“吸收池2”中生成等物质的量HNO2和HNO3的离子方程式:
C.“电解池”中阴极的电极反应式:
D.“氧化池”中反应的离子方程式:
8.(2023春·四川·高三遂宁中学校考期中)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质,发展了一种新型储能氯流电池(如图),其中电极a为NaTi2(PO4)3/Na3Ti2(PO4)3通过风力发电进行充电时,电极a的反应为NaTi2(PO4)3+2Na++2e-=Na3Ti2(PO4)3;下列说法错误的是
A.放电时,电子的流向:电极a→输电网→电极b
B.充电时,电极b为阳极,发生氧化反应
C.放电时总反应:NaTi2(PO4)3+2NaClNa3Ti2(PO4)3+Cl2↑
D.充电时,每转移0.2mol电子,NaCl溶液质量减少11.7g
9.(2023春·四川·高三遂宁中学校考期中)某化学小组构想用电化学原理回收空气中二氧化硫中的硫,同时将地下水中的硝酸根(NO)进行无害化处理,其原理如图。
下列有关说法错误的是
A.Mg电极为负极,Pt1为阳极
B.乙池中NO在Pt1,电极发生还原反应
C.碳纳米管析出硫的电极反应为:SO2+4e-=S+2O2-
D.Pt2电极可能产生H2,周围pH增大
10.(2023春·湖南邵阳·高三湖南省邵东市第一中学校考期中)2,5-呋喃二甲酸(FDCA)是一种重要的化工原料,可用如图所示的电化学装置合成。