内容正文:
2023届高三化学二轮专题复习——电解池
一、单选题
1.(2023春·四川眉山·高三校考阶段练习)我国科学家发现,将纳米级FeF3嵌入电极材料,能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含AlxCl,隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示:
下列说法正确的是
A.若FeF3从电极表面脱落,则电池单位质量释放电量增多
B.为了提高电导效率,左极室采用酸性AlxCl水溶液
C.放电时,AlCl离子可经过隔膜进入右极室中
D.充电时,电池的阳极反应为Al+7AlCl-3e-=4Al2Cl
2.(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
3.(2023春·湖北·高三安陆第一高中校联考阶段练习)用铁板作电极电解污水,可使其中的杂质离子转化为沉淀而除去,其电解装置如图所示。下列说法正确的是
A.a接电源负极,Y为阴离子交换膜
B.X溶液可能为溶液或者溶液
C.若处理含的污水,左池会生成和两种沉淀
D.若处理含的污水,发生反应:
4.(2023·全国·高三专题练习)某有色金属工业的高盐废水中主要含有、、、、和,利用如图电解装置可回收、并尽可能除去和,其中双极膜(BP)中间层的解离为和,并在直流电场作用下分别向两极迁移,M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法错误的是
A.BP膜中均向右侧溶液迁移,M膜为一价阴离子交换膜
B.溶液a的溶质主要为HF和HCl,溶液b的溶质主要为和
C.当阳极产生22.4L气体(标准状况)时,有4mol离子通过N膜
D.电解过程中,应控制高盐废水的pH不能过高
5.(2023春·江苏盐城·高三江苏省响水中学校考阶段练习)下列表述不正确的是
A.盐桥中的Cl-移向ZnSO4溶液
B.粗铜质量减少6.4g时,电路中转移0.2mol电子
C.a极附近产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
6.(2023·上海黄浦·统考二模)开关K置于a处时,两极均有气泡产生,U形管中的液面上升,一段时间后,再将开关K置于b处,可观察到两极的气体逐渐减少。据此分析,下列说法正确的是
A.开关K置于a处时,铁电极与直流电源的正极相连
B.开关K置于a处时,产生气体的原因为:2H++2Cl-H2↑+Cl2↑
C.开关K置于b处时,阳离子通过阳离子交换膜移向石墨电极
D.开关K置于b处时,铁电极上的电极反应式为H2-2e-=2H+
7.(2023·全国·高三专题练习)在电还原条件下由PVC{}产生的氯离子可以直接用于串联电氧化氯化反应。PVC可用于常规回收DEHP(在电化学反应中可充当氧化还原介质,提高反应效率),转化过程如图所示。
下列叙述错误的是
A.上述装置为将电能转化成化学能的装置
B.电极d上发生还原反应
C.上述转化的总反应方程式为
D.上述转化实现了资源回收与利用
8.(2023·全国·高三专题练习)液流电池因其具有可深度充放电、可模块化调控、不受地理环境限制等优点,已成为大规模储能领域中备受重视的储能器件。其中锌/溴液流电池作为新能源储能技术的代表,功率性能极佳且造价低廉。三单体串联锌/溴液流电池工作原理如图所示:
下列说法正确的是
A.放电时,N极为负极
B.放电时,左侧贮液器中的浓度不断减小
C.隔膜允许阳离子通过,也允许阴离子通过
D.充电时,M极的电极反应式为
9.(2023·天津·校联考一模)锂钒氧化物二次电池的工作原理为:,如图是用该电池电解含镍酸性废水制备单质镍的装置示意图,下列说法正确的是
A.电解过程中Y电极上的电极反应为:
B.电解过程中,b中溶液的物质的量浓度会减小
C.锂钒氧化物二次电池可以用水溶液作为电解液
D.锂钒氧化物二次电池充电时,B电极发生还原反应
10.(2023·山东·济宁一中校联考模拟预测)用如图所示的实验装置(图中夹持仪器略)进行相应实验,能达到实验目的的是
A.用图甲装置在铁上镀铜 B.用图乙检验浓硫酸的吸水性
C.用图丙装置验证非金属性:Cl>Br>I D.用图丁装置制备NaHCO3
11.(2023秋·浙江绍兴·高三统考期末)碳中和和碳达峰是我国建设人与自然和谐共生现代化的重要保证。科研人员利用如图电解装置实现制取HCOOH.下列有关说法不正确的是
A.电极a为阳极
B.阴极的电极反应式为:
C.工作一段时间后,阴极区溶液浓度降低的原因是电解后溶液pH减小