2026届高三化学一轮 重点专题19 电化学及其应用

重点专题19 电化学及其应用 【考点考向】 电化学板块内容主要考查陌生的原电池装置和电解池装置的分析，对于电解池的考查概率有所提高，特别是利用电解池生产化工品和处理环境污染物成为命题特点。主要是在电极的极性判断、两极发生的反应情况和电解液成分的参与情况等这些问题上。 【知识体系】 ★原电池的工作原理 ★电解池的工作原理 ★离子交换膜的作用 ★电化学解题思维模型 【强化练习】 1.(2024·衡阳三模)CO2回收和利用是实现“碳中和”的重要途径。我国科学家开发功能催化电极还原CO2合成附加值高的小分子(甲醇、乙烯等),模拟装置如图所示。双极膜由阴、阳极膜组成,在电场中双极膜中水电离出H+、OH-并向两极迁移。下列叙述正确的是(　　) A.a极为阴极,b极发生还原反应 B.若X为CH3OH,则阳极反应:CO2 + 6e- + 6H+ = CH3OH + H2O C.若X为C2H4,则生成1 mol C2H4时转移10 mol电子 D.b极收集11.2 L气体Y(标准状况)时,双极膜中液体质量减少36 g 2.(2024·邵阳三模)退役锂离子电池正极材料中有价金属的回收利用,是解决新能源汽车产业环境污染和资源短缺的有效方法,也是该产业可持续发展的关键。回收过程中产生的沉锂后的母液中的溶质主要是Na2SO4,可根据电化学原理采用双极膜(BP)与离子交换膜(A、C)组合技术处理沉锂后的母液,实现废水的净化和资源回收(如图所示)。下列说法错误的是(　　 ) A.双极膜(BP)可有效阻隔Na+和S的通过,膜C为阳离子交换膜 B.阳极的电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,阴极的电极反应为2H2O + 2e- = H2↑+2OH- C.阳极与直流电源的正极相连,阳极上的电势比阴极上的高 D.当阳极上放出22.4 L(标准状况)气体时,该装置有2 mol H2SO4和4 mol NaOH生成 3.(2024·江苏卷)碱性锌锰电池的总反应为Zn + 2MnO2 + H2O = ZnO + 2MnOOH,电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A.电池工作时,MnO2发生氧化反应 B.电池工作时,OH-通过隔膜向正极移动 C.环境温度过低,不利于电池放电 D.反应中每生成1 mol MnOOH,转移电子数为2×6.02×1023 4. (2024·安徽卷)我国学者研发出一种新型水系锌电池，其示意图如下。该电池分别以Zn-TCPP(局部结构如标注框内所示)形成的稳定超分子材料和Zn为电极，以ZnSO4和KI混合液为电解质溶液。下列说法错误的是( ) A. 标注框内所示结构中存在共价键和配位键 B. 电池总反应为： C. 充电时，阴极被还原的Zn2+主要来自Zn-TCPP D. 放电时，消耗0.65gZn，理论上转移0.02mol电子 5. (2024·新课标卷)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)电池工作时，下列叙述错误的是( ) A. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 6.(2024·湖南卷)在KOH水溶液中,电化学方法合成高能物质K4C6N16时,伴随少量O2生成,电解原理如图所示,下列说法正确的是 (　　) A.电解时,OH-向Ni电极移动 B.生成C6的电极反应:2C3N8H4 + 8OH- - 4e- = C6 + 8H2O C.电解一段时间后,溶液pH升高 D.每生成1 mol H2的同时,生成0.5 mol K4C6N16 7．（2023·新课标卷）一种以和为电极、水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，可插入层间形成。下列说法错误的是( ) A．放电时为正极 B．放电时由负极向正极迁移 C．充电总反应： D．充电阳极反应： 8．（2023·山东卷）利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列正确的是( ) A．甲室电极为正极 B．隔膜为阳离子膜 C．电池总反应为： D．扩散到乙室将对电池电动势产生影响 9．（2022·全国乙卷）电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池(如图所示)。光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应和阳极反应(Li2O2+2h+=2Li++O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是( ) A．充电时，电池的总反应 B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 C．放电时，Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移 D．放电时，正极发生反应 10.(2022·重庆卷)硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A.惰性电极2为阳极 B.反应前后W数量不变 C.消耗1 mol氧气,可得到1 mol硝酮 D.外电路通过1 mol电子,可得到1 mol水 ★电化学及其应用答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D C C C B C CD C C 学科网（北京）股份有限公司 $