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2023年高考化学模拟题分类专题12电化学的综合应用B(全国1卷 湖北广东福建)
一、单选题,共13小题
1.(2023·广东·高三统考二模)一种新型AC/LiMn2O4体系,在快速启动、电动车等领域具有广阔应用前景。其采用尖晶石结构的LiMn2O4作正极(可由Li2CO3和MnO2按物质的量比1:2反应合成),高比表面积活性炭AC(石墨颗粒组成)作负极,Li2SO4作电解液,充电、放电的过程如图所示:
下列说法正确的是
A.合成LiMn2O4的过程中可能有O2产生
B.放电时正极的电极反应式为:LiMn2O4+xe- = Li(1-x)Mn2O4+xLi+
C.充电时AC极应与电源正极相连
D.可以用Na2SO4代替Li2SO4作电解液
2.(2023·广东·模拟预测)一种全氢电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.X极为全氢电池的正极
B.该电池将化学能转化成电能
C.电极Y的电极反应式为:
D.反应一段时间后左室增大
3.(2023·广东·高三统考二模)法国科学家莫瓦桑在无水HF中电解制得单质氟(),获得1906年诺贝尔化学奖。下列关于该过程的描述不正确的是
A.阳极上发生氧化反应
B.阴极反应为
C.需将电解产生的两种气体严格分开
D.理论上,每转移,可得到(标准状况下)
4.(2023·广东·高三统考二模)新型Li-Mg双离子可充电电池是一种高效、低成本的储能电池,其工作原理如图所示。放电时电极a的反应为:;下列说法不正确是
A.充电时,极为阴极
B.放电时,从I室向II室迁移
C.放电时,II室溶液的浓度增大
D.每消耗,电极a质量理论上增加
5.(2023·广东·模拟预测)双极膜在电化学中应用广泛,它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层,工作时水层中的解离成和,并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷()又名碘仿,在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示,反应原理为,下列说法不正确的是
A.电极N连接直流电源的负极
B.电解一段时间后,硫酸溶液浓度降低
C.电极M上的主要反应为
D.每制备1mol三碘甲烷,理论上双极膜内解离
6.(2023·天津·模拟预测)原油中的硫化氢可采用电化学法处理,并制取氢气,其原理如图所示。下列说法错误的是
A.电解池中电极a为阳极
B.H+由电解池的左池移向右池
C.从反应池进入电解池的溶液溶质为FeCl2和HCl
D.生成11.2LH2(标准状况),理论上在反应池中生成0.25molS沉淀
7.(2023·福建福州·统考模拟预测)Adv.Mater报道我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图,光照时,光催化电极产生电子和空穴。下列有关说法正确的是
A.光催化装置中溶液的减小
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.电催化装置阳极电极反应式:
D.整套装置转移,光催化装置生成
8.(2023·福建漳州·统考三模)南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池,该电池(如图)在充电过程中,聚对苯二酚被氧化,能通过半透膜,而有机聚合物不能通过半透膜,下列说法错误的是
A.放电时,b为负极,发生氧化反应
B.放电时,a极上的电极反应:
C.充电时,由a极区向b极区迁移
D.充电时,在阴极被还原
9.(2023·福建·统考模拟预测)处理烟气中的可以采用碱吸——电解法,其流程如图1;模拟过程Ⅱ如图2,下列推断不正确的是
A.电解溶液时,亚硫酸根离子通过阴离子交换膜进入右室
B.若用锌锰碱性电池为电源,a极与锌极相连
C.a极的电极反应式为
D.若收集22.4L的P(标准状况下),则转移4mol电子
10.(2023·福建厦门·统考二模)厦门大学设计具有高催化活性与稳定性纳米催化剂用于质子交换膜氢氧燃料电池。下列说法错误的是
A.、、均属于过渡元素 B.催化剂通过降低活化能提高电池工作效率
C.纳米催化剂属于胶体 D.正极电极反应式为
11.(2023·福建龙岩·统考模拟预测)利用Cl2易溶于CCl4的性质,科学家研发了一种如图所示可作储能设备的无膜新型氯流电池。放电时电极a的反应为:Na3Ti2(PO4)3-2e-=NaTi2(PO4)3+2Na+。下列说法错误的是
A.放电时NaCl溶液的pH不变 B.充电时NaCl溶液的浓度减小
C.充电时电极b反应为:Cl2+2e-=2Cl- D.电极a增重4.6g时,设备内生成0.1molCl2
12.(2023·福建福州·统考二模)我国科学家采用单原子Ni和纳米Cu作串联催化剂,通过电解法将转化为乙烯,装置示意图如图。已知:电解效率。下列说法正确的是
A.电极a连接电源的正极
B.电极b上发生反应:
C.通电后右室溶液质量减少
D.若电解效率为60%,电路中通过1mol电子时,