内容正文:
2024届高三新高考化学大一轮专题练习--电解池
一、单选题
1.(2023·辽宁·统考高考真题)某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是
A.放电时负极质量减小
B.储能过程中电能转变为化学能
C.放电时右侧通过质子交换膜移向左侧
D.充电总反应:
2.(2023·上海·统考模拟预测)电解食盐水间接氧化法去除工业废水中氨氮的原理如图所示,通过电解氨氮溶液(含有少量的NaCl),将转化为(无逸出),下列说法正确的是
A.M为负极 B.N极附近pH值不变化
C. D.电解后上升
3.(2023·全国·统考高考真题)室温钠-硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠-硫电池的结构如图所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极,表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。工作时,在硫电极发生反应:S8+e-→S,S+e-→S,2Na++S+2(1-)e-→Na2Sx
下列叙述错误的是
A.充电时Na+从钠电极向硫电极迁移
B.放电时外电路电子流动的方向是a→b
C.放电时正极反应为:2Na++S8+2e-→Na2Sx
D.炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能
4.(2023·全国·高三专题练习)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、原电池中。电解NaB(OH)4溶液可制备H3BO3,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.NaB(OH)4中B的化合价为+3价
B.N室发生的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-
C.去掉a膜,阳极区用稀硫酸作电解液,不影响H3BO3的纯度
D.a、c膜均为阳离子交换膜,b膜为阴离子交换膜
5.(2023·全国·高三专题练习)目前可采用“双极膜组”电渗析法淡化海水,同时获得副产品A和B,模拟工作原理如图所示。M和N为离子交换膜,在直流电作用下,双极阴阳膜(BP)复合层间的解离成和,作为和的离子源。下列说法正确的是
A.X电极为阴极,电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑
B.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜,BP膜的作用是选择性通过Cl-和Na+
C.每生成5.6L气体a,理论上获得副产品A和B各0.5mol
D.“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)
6.(2023·全国·高三专题练习)基于硫化学的金属硫电池有望替代当前锂离子电池技术,满足人类社会快速增长的能源需求,该电池的结构及原理如图所示。下列有关叙述正确的是
A.该电池可采用含的水溶液为电解质溶液
B.放电时,电子的移动方向:电极电极隔膜电极a
C.充电时,阳极区可能发生的反应有
D.充电时,电路中转移时,阴极质量减重
7.(2023·山东威海·威海市第一中学统考二模)将CO2转化为系列化工原料,越来越引起科研工作者的重视。光、电催化酶耦合反应器固定CO2原理如图所示。已知固碳酶在催化反应时需要辅助因子NAD(P)H提供还原力。下列说法错误的是
A.装置工作时,由光能、电能转化为化学能
B.转化生成1mol 得到6mol
C.当有2mol 通过交换膜进入阴极室,一定生成1mol HCOOH
D.在电解液中添加并给反应器施加电压,有利于转换为NAD(P)H
8.(2023春·安徽·高三校联考阶段练习)如图是我国科学家研发的某新型可充电电池的工作原理图,图中虚线转化表示充电状态,下列说法错误的是
A.放电时正极反应式为
B.放电时电极电势:多壁碳纳米管电极>钠箱
C.放电时总反应方程式为
D.充电时向多壁碳纳米管电极移动
9.(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
10.(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+
11.(2023·福建·校联考三模)浓差电池指利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电。实验室利用浓差电池实现电解丙烯腈()合成己二腈[],装置如图所示(实验前,隔膜两侧溶液均为200 mL,铜电极质量均为100 g)。
下列说法正确的是
A.Cu(1)极为负极,其电极反