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2023届高三化学二轮专题复习题——电解池
一、单选题
1.(2023春·河北石家庄·高三校联考阶段练习)我国科学家设计了一种利用废水中的将苯酚氧化为和的原电池—电解池组合装置(如图),实现了发电、环保二位一体。已知:羟基自由基()的氧化性仅次于氟气。下列说法正确的是
A.电子转移方向:c电极→导线→b电极
B.d电极的电极反应为
C.右侧装置中,c、d两电极产生气体的体积比(相同条件下)为
D.若a电极上有参与反应,理论上溶液中有通过阴离子膜进入a电极区溶液
2.(2023春·四川成都·高三校联考期中)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如图所示。下列说法正确的是
A.a为电源正极
B.阳极反应为Fe2++e-=Fe3+
C.阴极区附近发生的反应有4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
D.若产生2.24LCl2,通过外电路中的电子数目为0.1NA
3.(2023春·四川成都·高三校联考期中)高电压水系锌-有机混合液流电池的装置如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,Cl-通过阴膜向正极区迁移
B.放电时,负极区溶液的pH减小
C.充电时,Zn与外接直流电源负极相连
D.充电时,阳极电极反应式为FQH2-2e-=FQ+2H+
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·重庆九龙坡·统考二模)通过电解废旧锂电池可回收锂和锰,电解示意图如下(滤布的作用是阻挡固体颗粒,但离子可自由通过)。下列说法正确的是
A.电极B与电源正极相连,发生还原反应
B.电极A的电极反应:
C.当电路中通过时,最多可回收含33g锰
D.电解过程中,的比值不断减小
6.(2023·全国·模拟预测)我国科学家设计了一种太阳能驱动的H2S分解装置,工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.隔膜为质子交换膜
B.整个装置中总反应为H2S=H2+S↓
C.工作过程中,丙中溶液的pH减小
D.工作过程中,甲、乙两装置中Fe3+和Fe2+总浓度均保持不变
7.(2023·全国·高三专题练习)一种Al-PbO2电池通过x和y两种离子交换膜隔成M、R、N三个区域,三个区域的电解质分别为Na2SO4、H2SO4、NaOH中的一种,结构如图。下列说法错误的是
A.a>b
B.放电时,R区域的电解质浓度逐渐增大
C.M区电解质为NaOH,放电时Na+通过x膜移向R区
D.放电时,PbO2电极反应为PbO2+2e-+4H+=Pb2++2H2O
8.(2023春·安徽·高三校联考阶段练习)如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。下列说法错误的是
①X是负极,Y是正极
②若用右侧装置(电解液改为溶液)在钥匙上镀铜,则将钥匙放在b处
③溶液的酸性先增强,当铜电极有气泡产生时,此后一段时间酸性会继续增强
④若用右侧装置(电解液改为溶液)精炼粗铜时,则将粗铜放在b处
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
9.(2023·河北·统考模拟预测)科学家研制了一种全氯无膜液流电池的装置如图所示,该电池因无膜而具有很高的电压效率。下列说法错误的是
A.该电池因选用溶解而无需离子交换膜
B.用该电池电解精炼铜,放电时,阳极溶解64g铜Cu
C.充电时,向电极b迁移,并在b极生成
D.充电时,电极a的反应为
10.(2023·山东·高三专题练习)目前科学家发明了一种利用微生物进行脱硫、脱氮的原电池装置,其基本原理如图所示(图中隔膜为质子交换膜)。下列有关说法正确的是
A.a极的电极反应式为
B.H+从B室向A室迁移
C.电池工作时,线路中通过1mol电子,则在b极析出2.24LN2
D.若用该电池给铅蓄电池充电,应将b极连在正极上
11.(2023·湖北武汉·高三华中师大一附中校考阶段练习)某化学兴趣小组,根据电化学原理,设计出利用KCl、为原料制取和NaCl的装置如图。A、C代表不同类别的选择性离子通过膜。下列有关说法中正确的是
A.C为阳离子交换膜 B.M和N均可采用纯铜作为电极材料
C.M和N电极产生气体的体积比为2∶1 D.电解总反应:
12.(2023·全国·高三专题练习)以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示。下列说法错误的是
A.燃料电池工作时,正极反应为O2+4