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·辽宁阜新·校联考模拟预测)电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。利用工业废水发电进行氨的制备(纳米作催化剂)的原理如图所示,其中M、N、a、b电极均为惰性电极。下列说法错误的是
已知:b极区发生的变化视为按两步进行,其中第二步为(未配平)。
A.M极是负极,发生的电极反应为
B.在b极发生电极反应:
C.理论上废水发电产生的与合成消耗的的物质的量之比为
D.上述废水发电在高温下进行优于在常温下进行
2.(2023·北京房山·统考二模)海水中有丰富的锂资源,我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术,提取原理如下图所示:
下列说法不正确的是
A.电极a为阴极
B.金属锂在电极a上生成
C.电解过程中b极附近溶液pH逐渐减小
D.b极仅产生一种气体。反应式为
3.(2023·全国·模拟预测)科学工作者提出了一种在室温条件下以和甲醇为原料合成碳酸二甲酯的电化学方案,其原理如图所示。下列说法中错误的是
A.催化电极b连接电源的正极
B.数目在反应过程中减少了
C.阴极的电极反应为
D.电路中转移2mol时,理论上会产生90g碳酸二甲酯
4.(2023春·安徽·高三校联考期中)硝酸钙是一种重要的化工原料。生产硝酸钙的工业废水中常含有,可用电解法净化。其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.a极为电源负极,b极为电源正极
B.Ⅰ室能得到副产品浓硝酸,Ⅲ室能得到副产品浓氨水
C.装置工作时电子由b极流出,经导线、电解质溶液流入a极
D.阴极的电极反应式为
5.(2023春·河南新乡·高三统考期中)利用电解法将转化为的原理如图所示,下列说法正确的是
A.电路中每转移0.4mol电子,此时消耗的质量与生成的质量之差为1.4g
B.电池工作一段时间后,在电极a附近滴入几滴紫色石蕊试液,可观察到溶液由无色变为蓝色
C.电解过程中,左侧溶液中的穿过质子交换膜移向电极b
D.电池工作一段时间后,右侧溶液中的各离子浓度之间的关系为
6.(2023秋·广东深圳·高三统考期末)碘因来源丰富和具有较快的氧化还原动力性能使其作为电池的正极材料备受青睐。如图为聚乙二醇(PEG)水系电解液锌碘双离子二次电池的装置示意图。已知:PEG与易发生络合反应,生成的PEG的碘化物不能穿过隔膜,下列说法不正确的是
A.PEG可以防止穿梭到N电极区域
B.放电时,电子由N极经外电路流向M极
C.充电时,N电极反应式为
D.隔膜上的孔隙越小,电池的性能越好
7.(2023秋·广东深圳·高三统考期末)可利用三室式电解法电解Na2SO4溶液制备硫酸、NaOH溶液、和,原理如图所示。下列说法不正确的是
A.阴极区加入稀NaOH溶液增强导电性
B.a可使用阳离子交换膜
C.电解时阴极区发生还原反应
D.电解时阳极区反应式为:
8.(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考期中)现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力,常用于电解池和原电池中。电解溶液可制备,其工作原理如图所示,下列叙述不正确的是
A.N室:
B.Ⅲ膜为阴离子交换膜
C.产品室发生反应为
D.生成,M室溶液质量理论上减少
9.(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
10.(2023·广东梅州·统考二模)近年来电池研究领域涌现出一类纸电池。某纸电池结构如图所示,其M极为嵌锂石墨烯(),N极为钴酸锂(),电解质为六氟磷酸锂()的碳酸酯溶液,电池总反应为:下列说法不正确的是
A.放电时,M电极反应式为:
B.放电时,由N极向M极迁移
C.充电时,M极接直流电源负极,发生还原反应
D.充电时,每转移电子,N极质量理论上减少
11.(2023春·内蒙古赤峰·高三赤峰二中校考阶段练习)硼酸()为一元弱酸,已知与足量NaOH溶液反应的离子方程式为,可以通过电解的方法制备。电解溶液制备的原理如图所示,下列叙述正确的是
A.通电片刻后,M室pH增大,N室pH减小
B.a膜、c膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜
C.理论上每生成1mol ,两极室共产生标准状况下11.2L气体
D.阳极的电极电势高于阴极的电极电势
12.(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