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春·江西赣州·高三校联考期中)近日,科学家开发了电催化双边加氢装置,最大电流效率达到200%,其装置原理如图所示,下列叙述正确的是
A.Pdc极为阳极,发生还原反应
B.电子由PdA极通过AEM流向Pdc极
C.每转移amol电子生成amol[R-H]
D.PdA极反应式为
2.(2023春·辽宁沈阳·高三校联考阶段练习)一种碳纳米管能够吸附氢气,可做二次电池(如下图所示)的碳电极。该电池用的KOH溶液作电解质溶液,下列说法中正确的是
A.充电时碳电极发生氧化反应
B.充电时将镍电极与外加电源的负极相连
C.放电时碳电极反应为:
D.放电时镍电极反应为:
3.(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
4.(2023·全国·模拟预测)处理废水中氨氮的电解装置如图1所示,向溶液中加入NaCl,测得氨氮氧化速率及去除时间如图2所示:
已知:水在阳极表面会生成具有强氧化性的羟基自由基(·OH),会将氨氮转化为。
下列说法正确的是
A.二氧化铅阳极应与电源负极相连
B.未加入时,氨气与·OH发生反应而被除去,反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3
C.加入时,阳极会发生反应溶液中会发生反应
D.利用该装置的原理可将废水中的除去
5.(2023·湖北·高三统考专题练习)使用镍基电催化剂、二茂铁(简写为)作牺牲电子供体,同时使用作电解质和质子供体,乙腈()作溶剂,可实现连续非水流通池中有效的电解催化还原,装置如图所示:
已知:,法拉第常数 C⋅mol。
下列说法错误的是
A.阴极反应式为
B.使用的交换膜是质子交换膜
C.该装置工作时,阴极上还可能有产生
D.若电解效率为80%,则处理标准状况下2.24 L ,需要24125C的电量
6.(2023春·四川成都·高三石室中学校考阶段练习)Li-O2电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电Li-O2电池,工作原理如图所示。下列叙述正确的是
A.充电时,电池的总反应Li2O2 2Li+O2↑
B.工作过程只有电能转化为化学能
C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极移动
D.放电时,正极发生反应,2Li++O2-2e-=Li2O2
7.(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
8.(2023春·安徽·高三校联考阶段练习)相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池,当浓差电池正负电极室中溶液的浓度相等时,浓差电池停止放电。如图所示装置是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极),可以制得、、和NaOH。下列说法正确的是
A.a为电解池的阳极
B.电池放电过程中,Cu(2)电极上的电极反应式为
C.当电路中转移2mol电子时,通过离子交换膜c向左移动
D.电池从开始工作到停止放电,电解池理论上可制得160g NaOH
9.(2023·全国·模拟预测)微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置,以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图I所示,并利用此电能模拟氯碱工业电解饱和食盐水,如图II所示,下列说法正确的是
A.电池工作时,电子由A极经外电路流向B极
B.电解池I中每生成2mol氯气,理论上原电池I生成二氧化碳的体积是22.4L
C.若a为碳电极、b为铁电极,b应与A相连
D.该微生物燃料电池应在常温下进行,不宜在高温下进行
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·湖南岳阳·统考二模)科学家研