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·全国·模拟预测)某柔性屏手机的电池总反应为MnO2+Zn+(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+ZnSO4[Zn(OH)2]3•xH2O该电池以碳纳米管做电极材料,以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物做固态电解质,电池结构如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,锌膜在碳纳米管纤维表面被还原
B.放电时,有机高聚物中ZnSO4的量不变
C.充电时,阳极电极反应式为MnOOH-e-+OH-=MnO2+H2O
D.电池工作过程中电子由锌膜通过有机高聚物流向MnO2膜
2.(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
3.(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+
4.(2023·全国·高三专题练习)科学家发明了一种新型Zn-MnO2水介质二次电池,原理如图所示。下列叙述错误的是
A.放电时,正极反应为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
B.X膜和Y膜分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜,放电时中间室c(K2SO4)减小
C.充电后溶液pH由小到大的顺序:正极室<中间室<负极室
D.充电时,电池总反应为+Mn2+=Zn+MnO2+2H2O
5.(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
6.(2023·天津红桥·统考一模)我国科技工作者设计了一种电解装置,能将甘油(C3H8O3)和二氧化碳转化为甘油醛(C3H6O3)和合成气(CO和H2),原理如图所示,下列说法错误的是
A.催化电极b与电源负极相连 B.电解时催化电极a附近的pH增大
C.电解时阴离子透过交换膜向a极迁移 D.生成合成气时电极上发生还原反应
7.(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
D.当有0.1mol电子发生转移时,应有迁至阴极区
8.(2022·天津·统考高考真题)实验装置如图所示。接通电源后,用碳棒(、)作笔,在浸有饱和NaCl溶液和石蕊溶液的湿润试纸上同时写字,端的字迹呈白色。下列结论正确的是
A.a为负极
B.端的字迹呈蓝色
C.电子流向为:
D.如果将、换成铜棒,与碳棒作电极时的现象相同
9.(2023·辽宁抚顺·统考模拟预测)以对硝基苯甲酸()为原料,采用电解法合成对氨基苯甲酸的装置如图。下列说法中错误的是
A.电子由铅合金经溶液流到金属阳极DSA
B.阳极的电极反应式为:
C.反应结束后阳极区pH减小
D.每转移时,阳极电解质溶液的质量减少18g
10.(2023·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)如图所示实验操作不能达到实验目的的是
A.用装置甲将氨气通入FeSO4和H2SO4的混合溶液制备少量摩尔盐[(NH4)2Fe2(SO4)2•6H2O]
B.用图乙装置探究硫酸浓度对化学反应速率的影响
C.用图丙装置探究KCl浓度是否对FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3平衡移动有影响
D.用图丁装置制备Fe(OH)2沉淀
11.(2023·全国·高三专题练习)我国科学家研发了一种水系可逆ZnCO2电池,电池工作时,复合膜(由a、b膜复合而成)层间的H2O解离成H+和OH-,在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。当闭合K1时,ZnCO2电池工作原理如图所示。下列说