专题九 电化学及其应用-学易金卷：三年（2021-2023）高考化学真题分项汇编（新高考专用）

专题九 电化学及其应用 考点1 原电池 化学电源 1．（2023·广东卷，6）负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是    A．作原电池正极 B．电子由经活性炭流向 C．表面发生的电极反应： D．每消耗标准状况下的，最多去除 【答案】B 【解析】在Pt得电子发生还原反应，Pt为正极，Cl-在Ag极失去电子发生氧化反应，Ag为负极。Cl-在Ag极失去电子发生氧化反应，Ag为负极，A错误；电子由负极经活性炭流向正极，B正确；溶液为酸性，故表面发生的电极反应为，C错误；每消耗标准状况下的，转移电子2mol，而失去2mol电子，故最多去除，D错误。 2．（2023·辽宁卷，11）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： 【答案】B 【解析】该储能电池放电时，Pb为负极，失电子结合硫酸根离子生成PbSO4，则多孔碳电极为正极，正极上Fe3+得电子转化为Fe2+，充电时，多孔碳电极为阳极，Fe2+失电子生成Fe3+，PbSO4电极为阴极，PbSO4得电子生成Pb和硫酸。放电时负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成PbSO4附着在负极上，负极质量增大，A错误；储能过程中，该装置为电解池，将电能转化为化学能，B正确；放电时，右侧为正极，电解质溶液中的阳离子向正极移动，左侧的H+通过质子交换膜移向右侧，C错误；充电时，总反应为PbSO4+2Fe2+=Pb++2Fe3+，D错误。 3．（2022·浙江1月选考，21） pH计是一种采用原电池原理测量溶液pH的仪器。如图4所示,以玻璃电极(在特制玻璃薄膜球内放置已知浓度的HCl溶液,并插入Ag-AgCl电极)和另一Ag-AgCl电极插入待测溶液中组成电池,pH与电池的电动势E存在关系:pH=。下列说法正确的是 图4 A.如果玻璃薄膜球内电极的电势低,则该电极反应式为AgCl(s)+e-Ag(s)+Cl-(0.1 mol·L-1) B.玻璃膜内外氢离子浓度的差异不会引起电动势的变化 C.分别测定含已知pH的标准溶液和未知溶液的电池的电动势,可得出未知溶液的pH D.pH计工作时,电能转化为化学能 【答案】C　 【解析】如果玻璃薄膜球内电极电势低,则该电极为负极,电极反应式为Ag-e-+Cl-AgCl,A项错误;玻璃膜内外H+浓度存在差异,则会引起电极电势的变化,B项错误;根据pH=,测量时以标准溶液标定pH计,然后测量待测液的pH,C项正确;pH计工作原理为原电池原理,故为化学能转化为电能,D项错误。 4．（2022·辽宁卷，14）某储能电池原理如图。下列说法正确的是 A．放电时负极反应： B．放电时透过多孔活性炭电极向中迁移 C．放电时每转移电子，理论上吸收 D．充电过程中，溶液浓度增大 【答案】A 【解析】放电时负极反应：，正极反应：Cl2+2e-=2Cl-，消耗氯气，放电时，阴离子移向负极，充电时阳极：2Cl--2e-=Cl2。放电时负极失电子，发生氧化反应，电极反应：，A正确；放电时，阴离子移向负极，放电时透过多孔活性炭电极向NaCl中迁移，B错误；放电时每转移电子，正极：Cl2+2e-=2Cl-，理论上释放，C错误；充电过程中，阳极：2Cl--2e-=Cl2，消耗氯离子，溶液浓度减小，D错误。 5．（2022·福建卷，9）一种化学“自充电”的锌-有机物电池，电解质为和水溶液。将电池暴露于空气中，某电极无需外接电源即能实现化学自充电，该电极充放电原理如下图所示。下列说法正确的是 A．化学自充电时，增大 B．化学自充电时，电能转化为化学能 C．化学自充电时，锌电极反应式： D．放电时，外电路通过电子，正极材料损耗 【答案】A 【解析】由图可知，化学自充电时，消耗O2，该反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，增大，A正确；化学自充电时，无需外接电源即能实现化学自充电，该过程不是电能转化为化学能，B错误；化学自充电时，锌电极作阴极，该电极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，C错误；放电时，1mol转化为 ，消耗2mol K+，外电路通过电子时，正极物质增加0.02mol K+，增加的质量为0.02mol×39g/mol =0.78g，D错误。 6．（2022·湖南卷，8）海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是 图 A.海水起电解质溶液作用 B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-2OH-+H2↑ C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D.该锂-海水电池属于一次电池 【答案】B 【解析】M极上Li失去电子发生氧化反应,则M极为负极,电极反应式为Li-e-Li+,N极为正极,发生