山西省高三高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-12化学能与电能

山西高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-12化学能与电 能 一、单选题 1.(2023山西吕梁统考二模)研究表明，苯能更好地转化成苯甲酸，其相应的机理（自 由基过程如图所示，已知：A如为芳基cC:Ac为乙酰基(QH,。》下列说法错 误的是 Co(OAc)2 K2S2Os ArCOOH. (CCLCo)20 KHSO4* Co"-0 ArH CCICO,H ArCO K2S208 co0阳人3 co A.KSOs中S的化合价为+6价，在该反应机理中作氧化剂 B.Co(OAc2一次性加入，不需要中途再加入 电解 C.电解KHSO4制备KS,Og循环使用：2KHSO4KS,Og+H2↑ D.CoⅢO·、CoOH、Ar、ArCO均为反应过程中的自由基 2.(2023·山西校联考模拟预测)我国科学家研究出一种新型水系Zn-C,H,电池（甲装 置)，既能实现乙炔加氢，又能发电。用该电池作为电源处理废水，实现将將苯酚 (CH,OH)氧化为CO和H,0(乙装置)。 OH. KOH(aq) KOH(aq) 外壳板 外壳板 阴离子交换膜 Na.SO. 高浓度含 eCH,〉<C,H 溶液 苯酚废水 甲装置 乙装置 已知：放电时，Zn转化为ZnO。羟基自由基(OH)是自然界中氧化性仅次于F2的氧化剂。 下列说法错误的是 A.甲、乙两装置相互连接时，a极应接d极 B.a极的电极反应为C,H,+2e+2H,0=C,H,+20H 试卷第1页，共3页 C.放电时，甲装置b极区溶液的pH逐渐减小 D.相同时间内，c、d两极产生气体的体积比（相同条件下）为3：7 3.(2023山西运城统考二模)我国科研人员利用双极膜技术构造出一类具有高能量密 度、优异的循环性能的新型水系电池，模拟装置如图所示。已知电极材料分别为Z和 MnO2,相应的产物为Zn(OH)片和Mn2+。下列说法错误的是 ☒ 中间层 M 膜al 门膜b NaOH 稀硫酸 溶液 OH A.双极膜中的OH通过膜a移向M极 B.电池工作一段时间后，NaOH溶液的pH不变 C.N电极的反应式为MnO2+4Ht+2eMn2++2H2O D.若电路中通过2molc,则稀硫酸溶液质量增加89g 4.(2023山西统考一模)2021年，中科院固体物理研究所在以有机物HMF( HO )作为燃料的燃料电池研究中取得新进展，合成了负载在炭黑上的铂 与硫化镍纳米颗粒双功能催化剂(PNS,CB),实现了在输出能量的同时将燃料转变为更 高价值的产品。反应装置如图1所示，反应时间和负极产品百分含量关系如图2所示， 下列说法正确的是 100 -HMF ◆-FDCA 阴离子 80- 交换膜 60 ◆-HMFCA b JO 40 ★-FFCA 平一DFF 20 0 0 153045607590 0.1 mol/L KOH溶液 Time/min 图1 图2 A.a比b的电势高 试卷第1页，共3页 HO B.MF转化为HMFCA( )的电极反应式为 HO HO -e-+OH- +H20 OH C.OH一由左池进入右池 D.制各FDCA需要燃料电池工作6Omin以上 5.(2023山西阳泉统考三模)乙醛酸是一种重要的化工中间体，可用如下图所示的电 化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H,O解离为H和0H,并在直流电场作用下 分别向两极迁移。下列说法正确的是 电源 铅 HO- 88H (乙醛酸) (乙二醛) 石墨电 2Br HO- H*+OH (乙二酸 (乙醛酸) 饱和乙二酸溶液 双极膜 乙二醛+KBr酸溶液 A.KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B.阳极上的反应式为： 90 +2H+2e +H2O HO-C-C-OH C.制得2mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子 D,双极膜中间层中的H在外电场作用下向铅电极方向迁移 6.(2022山西晋城统考二模)工业上制取KIO3可采用如下两种方法： 方法1：直接歧化法：将精制I2溶于过量KOH溶液，发生的反应为3L2 +6KOH=KIO3+5KI+3HO。 方法2：电解法：将直接歧化法反应后的溶液，加入阳极区，使KI转化为KIO3 46OH6e=IO,+3H2O),在阴极区加入KOH溶液，电解槽用水冷却。 试卷第1页，共3页 1.惰性电极 2.直流电源 3.阴(OH)离子交换膜 4.冷却水 下列说法正确的是 A.方法1中，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2 B.当外电路转移1mole,阴极区溶液质量减少18g C.电解过程中处于阴极区的电极1上会有氧气生成 D.若电流利用率为100%，理论上电解法制KIO,碘原子的利用率是直接歧化法的3 倍 7.(2022山西吕梁统考二模)我国科学家研究出一种新型电池，可利用太阳光持续完 成过氧化氢制备和硫化氢吸收，其工作原理示意图如图