2024届高三化学一轮复习 第六章课时规范练33多池(或多室)电化学装置及分析

课时规范练33 选择题:每小题只有1个选项符合题意。 1.(2023安徽“皖南八校”联考)利用铜配合物10-phenanthroline-Cu作催化剂电催化可还原CO2制备碳基燃料(包括CO、烷烃和羧酸等),其装置原理如图所示。下列说法正确的是(　　) A.石墨烯为阴极,电极反应式为CO2+2H2O+2e-HCOOH+2OH- B.该装置工作时,H+穿过质子交换膜从右向左移动 C.每转移2 mol电子,阴极室电解质溶液质量增加46 g D.该装置工作一段时间后,阳极室电解质溶液pH不变 2.电解含硫酸铵的废水可制备硫酸和化肥,电解装置如图。下列说法错误的是(　　) A.a极为电源的负极 B.N通过阳膜移向N室 C.电解过程中原料室溶液pH升高 D.M室电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+ 3.某科研小组研究采用BMED膜堆(示意图如下),模拟以精制浓海水为原料直接制备酸碱。BMED膜堆包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜(A、D)。已知:在直流电源的作用下,双极膜内中间界面层发生水的解离,生成H+和OH-。下列说法错误的是 (　　) A.电极a连接电源的正极 B.B为阳离子交换膜 C.电解质溶液采用Na2SO4溶液可避免有害气体的产生 D.Ⅱ口排出的是淡水 4.(2023山东泰安模拟)1,5-戊二胺()是生物法制备尼龙材料的重要原料,利用双极膜电渗析产碱技术可将生物发酵液中的1,5-戊二胺硫酸盐(含和S)转换为1,5-戊二胺,实现无害化提取,工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A.a极的电势比b极的低 B.m膜为阳离子交换膜,n膜为阴离子交换膜 C.电解过程中,H2SO4极室溶液的pH逐渐减小 D.b极区每生成11.2 L气体(标准状况),理论上可生成2 mol 1,5-戊二胺 5.用乙醇燃料电池作为电源电解KI溶液的装置如图所示,下列说法正确的是(　　) A.甲池中OH-流向b极,乙池中OH-流向d极 B.a极的电极反应式为CH3CH2OH+3H2O-12e-2CO2+12H+ C.已知I2会与OH-反应生成IO-,则在乙池的右侧会存在IO- D.当乙池产生2 mol气体时,则电路中转移2 mol e- 6.(2023福建南平模拟)双极膜是一种能将水分子解离成H+和OH-的特殊离子交换膜。应用双极膜制取聚合硫酸铁净水剂(PFS)的电化学装置如图所示。下列说法错误的是(　　) A.交换膜M为阴离子交换膜,乙为OH- B.电极a的电极反应式为2H++2e-H2↑ C.电流密度过大,会使PFS产品含量降低 D.若制得1 mol [Fe(OH)SO4]3,理论上转移的电子为2 mol 7.我国科研人员以二硫化钼(MoS2)作为电极催化剂,研发出一种Zn-NO电池系统,该电池同时具备合成氨和对外供电的功能,其工作原理如图所示(双极膜可将水解离为H+和OH-,并实现其定向通过)。下列说法错误的是(　　) A.使用MoS2电极能加快合成氨的速率 B.Zn/ZnO电极反应式为Zn+2OH--2e-ZnO+H2O C.双极膜右侧为阳离子交换膜 D.当电路中通过10 mol e-时,理论上可以转化NO的质量为30 g 8.科学家采用碳基电极材料设计了一种新的电解氯化氢回收氯气的工艺,原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A.a极是电源的正极 B.阴极的电极反应式为Fe2+-e-Fe3+ C.电路中每转移1 mol e-,理论上可以回收氯气11.2 L(标准状况) D.该工艺涉及的总反应为4HCl+O22Cl2+2H2O 9.氢能因其环境友好性被誉为“终极能源”。科学家利用电解原理将氨转化为高纯氢气,其装置如图所示。下列说法错误的是(　　) A.阳极的电极反应式为2NH3+6OH--6e-N2+6H2O B.OH-由a电极通过交换膜迁移向b电极 C.电解一段时间后,阴极区的pH不变 D.当电路中转移1 mol电子时,理论上可生成高纯氢气11.2 L(标准状况) 10.(2021全国甲卷,13)乙醛酸是一种重要的化工中间体,可采用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层的H2O解离为H+和OH-,并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是 (　　) 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+2H++2e-+H2O C.制得2 mol乙醛酸,理论上外电路中迁移了1 mol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 11.为实现“双碳”目标,我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池,电池工作时,复合膜(由a、b膜复合而成)层间的H2O解离成H+和OH-,在外加电场作用下可透过相应的离子膜定向移动。当闭合K1时,Zn-CO2电池工作原理如图所示。下列说法不正确的是(