2024届高三化学一轮复习 知识点突破练习-12化学能与电能

2024届高考化学一轮复习知识点突破练习-12化学能与电能 一、单选题 1.下图装置可将CO2转化为CCO3而矿化封存，进而减少碳排放，下列说法错误的是 阴离子 Q 电极a 双极膜 交换膜 双极膜 电极b ,0 碱室 中间室 酸室 HO 1 H + OH OH NaNO. 弱碱 CaCL 盐酸 NaNO, CO. A.两个双极膜中的OH一均向右侧迁移 B.b极的电极反应式：2H+2e=H2↑ C.中间室中发生反应：C0+Ca2+=CaCO3↓ D.向碱室中加入NaHCO3固体，不利于CO2的矿化封存 2.A气氛下，高价态钒镁氧化物品体作为催化剂进行乙苯脱氢制各苯乙烯，并将CO2 转化为CO,反应机理如图()所示：同时采用电解法处理含苯乙烯的废水，其工作原理 如图(b)(电解液是含苯乙烯和硫酸的废水，pH=6,已知：OH具有很强的氧化性。下列 说法不正确的是 CH,CH, CO H,O 2H20 CH-CH. .OH+H HO 4H 锁链式？0（溶解氧） H,0+ CO CsHs 反应 CO 图b 图a A.图a由MgVO1转化为MgVO.的过程，乙苯发生氧化反应 B.M连接电源的正极 试卷第1页，共3页 C.苯乙烯被·OH氧化的化学方程式为CsHg40e+40-OH=8CO2↑+24H2O D.若电路中通过10mol电子，理论上有26g苯乙烯M=104gmol)被氧化成CO2和 H2O 3.在非金属电催化剂的作用下，利用电化学原理可将CO2还原为CH,OH,其装置原理 如图所示。科学家研究出一种磷化硼纳米颗粒作为非金属电催化剂，其晶胞结构如图所 示。下列叙述正确的是 ⊙ 电源 质子交换膜 CO, P HCOOH H.O B 非金属电催化剂 0 石墨烯 酸性电解质溶液 A.图中石墨烯为阴极，电极反应式为C0,+6H-6e=CH,0H+H,0 B.该装置工作时，H穿过质子交换膜从左向右移动 C.磷化硼晶体中，每个磷原子周围紧邻且距离相等的硼原子共有2个 D.每转移3mo1电子，阴极室电解质溶液质量增加22g 4.设计如图所示装置分离含BaSO,和Na2SOa的浆液，并联合制备硫酸和烧碱。下列 说法错误的是 直流电源 M 膜a 浆液 500 mL 0.2 mol-L -1 NaOH溶液 稀硫酸 A.电极M上的电势低于电极N上的电势 试卷第1页，共3页 B.膜b适合选择阴离子交换膜 C.工作时阳极区溶液的pH逐渐减小 D.若导线中流过4mole,理论上有4 nolSO通过膜b 5.一种新型电解废水处理技术是以活性炭为电极板和粒子凝胶颗粒填充的电解装置（如 图所示)。该装置电解过程中产生的羟基自由基(OHD氧化能力极强，能将苯酚(CH,O) 氧化为CO,和H2O。下列说法错误的是 直流电源 a OH+H 石墨烯/金属 粒子凝胶颗粒 NazSOi溶液 含苯酚废水 A.b的电极反应为HzO-e=OH+H B.电子迁移方向：直流电源负极→a电极，b电极→直流电源正极 C.苯酚被氧化的化学方程式为CH,O+28OH=6CO2↑+17H2O D.当两极室产生气体体积为5.6L时，电路中转移电子0.35mol 二、原理综合题 6.CO2资源化利用受到越来越多的关注，它能有效减少碳排放，有效应对全球的气候 变化，并且能充分利用碳资源。二甲醚(CH,OCH)是现代社会比较清洁的能源。下列是 利用CO2制备二甲醚的主要反应。 (1)CO2(g十H2(g) CO(g)+H2O(g)AH=+41.0 kJ mol-1; (i)CO(g)+2H2(g) CHOH(g)AH=-90.4 kJ-mol-1; (iii )2CHgOH(g) CH OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.4 kJ mol1。 回答下列问题： (1)根据1()i)得3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(gHCO(g)的△H= (2)某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图1所示。电池工作时，A电极名称 为 该电极附近溶液的pH (填“减小“增大”或“不变")；电极B的 电极反应式为】 试卷第1页，共3页 负载 80 CO的选择性 HO2、 二甲醚 H,PO:溶液 NaOH溶液B 60 40 CO平衡平衡转化率 20, 离了子交换膜 200 T 240 280 320340 图1 图2温度/℃ (3)CO2催化加氢合成二甲醚。 反应1：CO2(g)十H(g) CO(g)+H2O(g)AH=+41.0 kJ-mol-1 反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g) CH OCHa(g)+3H2O(g)AH=-122.5 kJ-mol-1 ①反应Ⅱ的平衡常数表达式K ②在恒压、n(Co2):nH)=l:2的条件下，CO2平衡转化率和平衡时C0的选择性(CO的 CO的物质的量 选择性反应的C0