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2024届高三新高考化学大一轮专题训练----电解池
一、单选题
1.(2023·全国·高三专题练习)利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2,装置如图所示。下列说法不正确的是
A.a极反应:CH4—8e—+4O2—=CO2+2H2O
B.A、C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜
C.阳极室有氯气产生,阴极室中有氢气产生且NaOH浓度增大
D.a极上通入标况下2.24L甲烷,阳极室Ca2+减少0.2mol
2.(2023·湖南·校联考二模)我国科技工作者利用计算机模拟在不同催化剂,以及硫酸作电解质溶液的条件下,电解还原制备氨气反应历程中相对吉布斯自由能变化如图所示(*代表微粒吸附在催化剂表面)。下列说法错误的是
A.该反应历程实现了人工固氮 B.该反应历程在阳极发生
C.从热力学趋势来说该反应能自发进行 D.该历程的总反应为
3.(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:
4.(2023·北京海淀·人大附中校考三模)高氯酸铵()受热或撞击可分解成、、和,可用作火箭推进剂。一种以工业(含少量的和)溶液制取高氯酸铵的流程如下,电解时使用惰性电极,电解后溶液中有生成。。
关于制取高氯酸铵的反应,下列说法正确的是
A.沉铬时加入可以增加溶液的碱性,促进转化为
B.电解时阴极附近溶液pH减小
C.加入饱和溶液反应时可能有生成
D.、、三种物质中,溶解度最大
5.(2023春·黑龙江哈尔滨·高三哈九中校考期中)锂硒电池是一种具有高电导率、高理论体积容量、高理论质量容量的新型电池,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是
A.放电时正极的电极反应式为
B.在晶胞结构中,占据的位置是顶点和面心
C.石墨烯聚合物隔膜只允许通过,防止硒扩散到另一极
D.充电时外电路中转移1mol电子,两极质量变化差为7g
6.(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
7.(2023秋·黑龙江哈尔滨·高三哈尔滨三中校考期末)我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。下列叙述不正确的是
A.放电时,a电极反应为
B.放电时,b电极为电源正极
C.充电时,a电极接外电源正极
D.充电时,每转移,b电极增重0.65g
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·全国·高三专题练习)电化学合成是种环境友好的化学合成方法 ,以对硝基苯甲酸( )为原料,采用电解法合成对氨基苯甲酸( ) 的装置如图所示。下列说法正确的是
A.a极电势低于b极电势
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.每生成0.2mol对氨基苯甲酸,阳极室电解液质量减少10.8 g
D.生成 的 总反应为:
10.(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
11.(2023·全国·高三专题练习)硼酸为一元弱酸,已知与足量NaOH溶液反应的离子方程式为,可以通过电解的方法制备。电解溶液制备的原理如图所示,下列叙述正确的是
A.通电片刻后,M室pH增大,N室pH减小
B.a膜、c膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜
C.理论上每生成,两极室共产生标准状况下11.2L气体
D.保持电流为3A,电解60min,制得,则电流效率约为89%