专题精准强化11 电化学中的多室、多池装置-【创新教程】2027年高考化学艺考生文化课百日冲关课时作业

1化学 反应生成一氧化碳和氢气，故D正确。] 7.D[由图可知，M为阴极，右侧N为阳极，N电极反应 式为HCHO-e+2OH-HCO)+H+HO,M 极反应为D,O十e一一OD十D:两极的 H2N 均被加H还原，当1mol 被加氢还原，则 H2N 相当于阴阳两极各有0,5mol 被还原，需 H2N 要H或D的物质的量为0.5mol×4=2mol,根据电极 反应式可知，转移电子2mol;A.电子在外电路移动，而 不会进入内电路，A错误；B.由分析中的电极反应可知， 当转移1mol电子时，阳极消耗2mol氢氧根离子，同时 会有1mol氢氧根从阴极通过离子交换膜向阳极移动， 且阳极还会生成水，则阳极室氢氧根离子浓度降低，pH 降低，B错误；C.由分析可知，1mol H2N 2mole,若消耗1mol ,转移电子2mol, H2N 对应的阴离子交换膜转移2mol阴离子，C错误；D.中间 是阴离子交换膜，导致左侧产生的OD,会进入右侧溶 液参与放电，若无论电解多久N极产物中也不会含有 D D H,说明产生的H来自于HCHO,即 H,N 反应为HCHO+2OD-e-HCO)+H+D,O,D 正确。门 8.D[由题图中In/InO3-,电极上CO,>HCO)可知， CO:发生得电子的还原反应，ln/1nO-x电极为阴极，阴 极反应为：CO2+2e+H,O一-HCOO+OH,则 N,P电极为阳极，辛胺在阳极上发生失电子的氧化反应 生成辛腈，电极反应为CH(CH,)CH,NH,十4OH 4e一CH(CH2),CN+4HO,据此分析解答。 A.根据分析，NiP电极为阳极，连接电源的正极，电势 比1n/In,Og-,电极的高，A正确；B.In/InO,-电极为阴 极，阴极反应为：C)2十2e十H)一HCO)十OH, B正确；C.电解过程中，阴离子向阳极移动，则OH厂由 ln/nOg-x电极区向NiP电极区迁移，C正确；D.阳极 上发生失电子的氧化反应生成辛腑，电极反应为CH (CH,)CH,NH,+40H--4e--CH;(CH2 ).CN+ 4H,O,当电路中有2mol电子转移时，阳极区液体质量 增加2mol氢氧根离子的质量，为2mol×17g/mol= 34g,D错误。] 9.B「废水回收钠的工作原理为第一步接通电源1，与直 流电源正极相连的惰性电极1为阳极，水在阳极失去电 子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为： 2H,O-4e一一O2↑十4H+,中间室辅助电极为阴极， Na1-MO,在阴极得到电子发生还原反应生成NaMO2, 阴极电极反应式为Na1-,MO,十xNa+xe一一 NMO,,钠离子通过阳离子交换膜由阳极室进入阴极 36 室：第二步接通电源2，与直流电源正极相连的中间室辅 助电极为阳极，NaMO,在阳极失去电子发生氧化反应 生成Na1-,MO,阳极电极反应式为NaMO2一xe Na1-MO,十xNa,惰性电极2为阴极，水分子作用下 氧气在阴极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，阴 极电极反应式为2H,O十O0,十4e一4OH,钠离子通 过阳离子交换膜由中间室进入产品室，从而达到使废水 中的钠离子最终以氢氧化钠的形式被回收的目的，据此 分析： A.根据分析可知，交换膜a、b应选用阳离子交换膜，A 正确；B.吸附Na时，Na1-MO2在阴极得到电子发生 还原反应生成NaM),,阴极电极反应式为Na1-MO)2+ xNa十ze-NaMO,,应接通“电源1”，B错误；C.脱 出钠时，NaMO2转化为Na1-MO,M元素化合价升高， 发生氧化反应，电极反应式为NaMO2一ze一 Na1-MO2十xNa,C正确；D.惰性电极2为阴极，水分 子作用下氧气在阴极得到电子发生还原反应生成氢氧 根离子，电极反应式2H,)十)2十4e一4OH,钠离 子通过阳离子交换膜由中间室进入产品室，生成8g(即 0.2mol)NaOH,转移0.2mol电子，惰性电极1上发生 反应2H,)一4e一)。◆十4H+,根据得失电子守恒， 生成O2的物质的量为0.05mol,标准状况下体积为 0.05mol×22.4L/mol=1.12L,D正确。] 10.C[A.该装置为电解池，粗Ga为阳极，Ga的化学性质 与Al相似，且活动性：Zn>Ga>Fe,则电解时Zn、Ga失 去电子，故阳极泥的主要成分是铁和铜，A正确；B.若 电压过高，溶液中的H可能在阴极得到电子生成H, 从而导致电解效率下降，B正确；C.电解池装置中，电 子不能通过电解质溶液，正确的流向为粗Ga→N极，M 极·高纯G,C错误；D.该电解池装置的电解质溶液为 NaOH溶液，故阳极主要的电极反应式为Ga+4)H 一3e一[Ga(OH):门，阴极的电极反应式为 [Ga(OH),]十3e一Ga+4OH,D正确。] 专题精准强化11电化学中的多室、多池装置 1.B[由题图可知，Q极硫元素失去电子发生氧化反应， 为原电池负极，P极氧气得到电子发生还原反应生成水， 为正极；由氢离子移动方向可知，N极为阴极，连接原电 池负极Q极，则M为阳极，连接原电池正极P极；由分 析可知，M电极接太阳能电池的P电极，A正确：根据得 失电子守恒，双极膜产生的氢离子与N极消耗的氢离子 量相同，故V室内溶液pH不会减小，B错误：装置可分 离废水中的Co2+和N+,由题图可知，N2+、Co2+通过b 膜迁移到Ⅲ室，N+和乙酰丙酮反应而C02+不反应，故 b为阳离子交换膜；Ⅲ室为碱性，故氢离子不能通过ab 膜进入Ⅲ室，故a为阴离子交换膜，C正确：硫元素化合 价由一1变为十6生成硫酸根离子，S)片7e,双极膜 上水电离出的氢离子得到电子发生还原反应生成氢气， H,)~H~e:根据得失电子守恒可知，每生成1mol S)片，理论上双极膜至少解离7molH,O,D正确。] 2.B[在直流电源作用下高效制备GCOOH和NaOH,由 题图可知，M极为阴极，电极反应式为2H,O十2e一 H。◆十2)H;②室葡萄糖酸钠溶液中钠离子透过膜a 向①室迁移，葡萄糖酸根离子透过膜b向③室迁移，故 膜a为阳离子交换膜，膜b为阴离子交换膜；水解离出的 氢离子经过膜c向③室迁移，膜c为阳离子交换膜，N极 为阳极，电极反应为2H2O-4e一O,◆+4H:⑤室 葡萄糖酸钠溶液中葡萄糖酸根离子透过膜f向⑥室迁 移，钠离子透过膜e向④室迁称，故膜e为阳离子交换 膜，膜「为阴离子交换膜，水解离出的氢氧根离子经过膜 d向④室迁移，膜d为阴离子交换膜。经分析可知，③室 产生葡萄糖酸，④室产生氢氧化钠，两室产物不相同，B 错误，A、C、D正确。] 3.C[由图可知，左池是原电池，电子流出的是负极，则A 是负极室，C是正极室，右池是电解池，D为阳极室，F为 阴极室，以此分析：A.根据分析，A为负极，C为正极，发 生还原反应将CrO还原为Cr+,故C室充入含铬的 废水，A是有机废水，A正确；B.原电池中，阳离子移向 正极C,阴离子移向负极A,在电解池中，阴离子移向阳 极D,阳离子移向阴极，则a、c膜是阴离子交换膜，b、d膜 是阳离子交换膜，B正确；C.C电极室发生的电极反应为 CrO号+14H+6e一2Cr3++7H20,根据电荷守 恒，1 mol Cr,O反应，会有6 mol Na转移到C室，脱 去6 mol NaCl,D室内发生的反应C,H,+2Cl一2e 一C2H,CL2,转移6mole,消耗6molC1,会有6mol CI转移到D室，脱去6 mol NaCl,共脱去l2 mol NaCl, C错误；D.D为阳极，发生氧化反应，D极发生的反应为 CH2-CH2-2e+2CI—CICH-CH,Cl,D正确。] 4.A[由题干装置图可知，右侧的电解池中左侧产生H2, 电极反应为：2H十2e一H。◆，该电极为阴极，故与 左侧钒电池相连的b电极为负极，电极反应为：V+一e 一V3+,a电极为正极，电极反应为：VO+2H十e 一VO++H,O,电解池中右侧产生NCL,电极反应 为：NH+3C1厂-6e-NCL3+4H+,NCL在C1O。发 生器中和NaCl),反应生成CI),和NH3,反应的化学方 程式为：3HO+NCL+6 NaClO26Cl),+NH3+ 3Na()H+3NaCl,据此分析解题。由分析可知，工作时，b 极区电极反应为：V+一e一一V+,故溶液由紫色变成 绿色，A错误；由分析可知，电解池中阴极电极反应为： 2H十2e一H2个，阳极的电极反应为：NH十3C1 一6e一NCL,十4H+,则CI由阴极区经离子交换膜进 入阳极区，离子交换膜为阴离子交换膜，B正确；由分析 可知，生成1molH2转移2mol电子，而生成1 mol NH 转移6mol电子，根据得失电子守恒可知，生成的H,和 NH,的物质的量之比为3：1，C正确；由分析可知，生成 1 mol CIO2转移电子为1mol,根据得失电子守恒可知， 当钒电池有2molH通过质子交换膜时，理论上生成 2 mol ClO2,D正确。] 5.D[该传感器工作时Pt电极是正极，Pb电极是负极，因 此Pt电极电势高于Pb电极，A正确；工作时Pb电极是 负极，失去电子转化为PbO,则Pb电极反应为Pb+ 2)H一2e■一PbO十H,O,B正确：三颈烧瓶高压放电 过程中有大量()等活性氧产生，从而导致高压放电时， )与O,均参与电极反应，因此氧气传感器数值异常增 大，C正确：当空气中存在较多C1,时，氯气会得到电子， 参与反应，因此氧气传感器测量数值偏大，D错误。] 6.B[由题图1可知，装置工作时，N电极上HO被氧化 生成O,,则N电极为阳极，M电极为阴极，C),在阴极 室得到电子生成有机物X,当电解电压为U,V时，电解 过程中含碳还原产物的FE%为0，说明二氧化碳没有在 阴极得到电子发生还原反应，而是水在阴极得到电子发 生还原反应生成H2,以此分析。装置工作时，CO2在阴 极室得到电子生成有机物X,由电荷守恒可知，该过程中 36 练习册参考答案 会有()H生成，则阴极室溶液pH逐渐增大，故A错 误；由图2可知，当电解电压为U,V时，电解过程中含 碳还原产物的FE%为0，说明二氧化碳没有在阴极得到 电子发生还原反应，而是水在阴极得到电子发生还原反 应生成H2,故B正确；图2中显示电压是U2V时含碳 化合物为HCOO,且FE%较低，即并不是所有C)2都 转化为HCOO,同时水在阴极放电生成H,,无法计算， 故C错误；当电解电压为U3V时，C)2CH,转移8e, 2CO2~C2H:转移12e,当电解生成的n(CH,): xCH,)=7:4时，可建立等支希=品到=2， 故D错误。] 7.B[由题千图可知，BiV(),电极为阳极，阳极电极反应 式为：2H,O一4e一一4H十O,↑，Cu电极为阴极，阴 极生成CH,O的电极反应式为CO,+4H++4e CH,)+H,O,阴极生成HC)OH的电极反应式为C), +2H++2e一HCOOH,阴极生成CH,OH的电极反 应式为CO。十6H+6e一CH,OH+HO,阴极生成 C,HOH的电极反应式为2C),+12H++12e C,HOH十3H,),由图2可知，通过改变电压可以选择 性地获得不同还原产物，据此分析。A.使用BiVO)光电 极进行光照电解实验，可以将光能转化为化学能，可以 节约电能，为阴极CO2的转化提供H,故A正确；B.由 图2可知电解电压为0.75V时，生成CH)、HCO)H, Cu电极不是只有CO,被还原，故B错误；C.阴极生成 CH,O的电极反应式为CO,+4H++4e一CHO+ H,O,阴极生成HC))H的电极反应式为C)2十2H十 2e一HC))H,由电极反应式可知，生成等物质的量 的CH,)或HCO)H等产物时转移的电子数不同，由法 拉第效率(FE)的定义：FE(X)=n(生成X的电子)/ n(通过电极的电子)×100%，选择性(S)的定义：S(X)= n(生成X的CO2)/n(发生反应的C),)×100%,故由图 2可知：电解电压为0.9V时，FE(CH,))=85%,则 S(CH,))≠85%，故C正确；电解电压为1,0V时， FE(CH,O)=n(生成CH,)的电子)/n(通过电极的电 子)=0.4，根据电极反应式CO,十4H十4e一CH,O 十H,),每生成1 mol CH2()转移4mol电子，则通过电 极的电子有10mol,就有10molH移向甲室，故D 正确。门 8.A[由题干图可知，左边电极连接电源负极，为阴极，左 侧双极膜上H向左移动进入阴极室得电子生成H2, OH进入碱室与CO2反应生成CO,CO透过离子 交换膜A进入盐室生成CaCO;右侧电极为阳极，右侧 双极膜上OH进入阳极室，H进入酸室，C1透过离子 交换膜C进入酸室形成盐酸，以此分析解答。A.阴极发 生还原反应，溶液中H+放电，为2H十2e一一H2个， A正确；B.碱室中CO,转化为CO,应由双极膜产生 )H不断补充，保持碱的浓度，X应为OH,B错误；C 盐室中生成CaCO,就需要CO穿过交换膜A,所以交 换膜A为阴离子交换膜，C错误：D.捕获1.12LCO。,未 指明是否标准状况，无法计算转移电子数，D错误。] 9.C[由图知，左池为原电池，其中左边吸附层为负极，发 生氧化反应H,十2)H一2e一2H,),右边吸附层为 正极，发生还原反应2H十十2e一一H,个；右池为电解 池，电解氯化钠溶液制备H,和HCI),则阳极反应式为 C1厂+H,O一2e一HClO+H+,阴极反应式为2H,O 1化学 十2e一H2个十2OH。根据分析知，“全氢电池”的 总反应为H十+OH厂一HO,A正确：原电池中阳离子 向正极迁移，阴离子向负极迁移，所以“全氢电池”的双 极膜中产生的H向右移动，OH向左移动，B正确；根 据分析可知，阳极区发生的电极反应为C厂十H,O一 2e一HCl)十H+,C错误：理论上负极消耗1molH2, 即转移2mol电子，则有2mol阳离子（钠离子或者氢离 子)通过阳离子交换膜进入阴极区，根据阳极反应式C1 +H,O-2e一HClO+H+,可以知道又得到1mol氢 离子，则阳极区减少1mol阳离子（忽略HClO的电离）， D正确。] 10.D[CHO失去电子变为HCOO,电极反应式为 C3H.O3一8e+11OH3HCOO+8H,),阴极电 极反应式为2H,)十2e一H2◆十2)H,铜电极上 有Z生成，即Z为H2,铜电极为阴极。A.石墨电极为 阳极，C,H.O3失去电子变为HCO),即X含甘油，那 么Y含NaOH,故A正确；B.当收集到4molZ气体 时，转移电子数为8mol,生成产品3mol,质量为：3mol ×68g/mol=204g,故B正确；C.石墨电极为阳极， CHO失去电子变为HCOO,电极反应式为 CHO3-8e+11OH—3HCOO+8HO,故C正 确；D.NaCl代替NaOH,CI厂通过阴离子交换膜，可能 在石墨电极上放电，无法达到相同的电解效果，故D 错误。] 专题精准强化12反应机理循环图分析 1.C[A.该反应的催化剂为苯甲醇钠，不改变反应的焓 变，故A错误；B.合成苯甲酸苯甲酯总反应方程式为： 催化剂 ,没有水生成， 50℃ 故B错误；C.该反应没有副产物，只有目标产物，原子利 用率为100%，与酯化反应相比，该反应的原子利用率 高，故C正确；D.苯甲酸会使苯甲醇钠转化为苯甲醇，导 致催化剂失效，故久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸，会 减慢该历程反应速率，故D错误。] 2.C[由题目信息可快速推出图1是原电池，且由N)变 成盐酸羟胺(NH.OHCI)可知铁电极为正极，Pt电极上 氢气失去电子发生氧化反应是负极：图3为电解池，由硝 酸根离子得到电子发生还原反应生成铵根离子，可知b 电极为阴极，则a为阳极，据此回答。A.图1作图3装 置电源时，电极b为阴极与电源的负极Pt电极相连，A 正确：B.由图2知，图1电池工作时，含Fe的催化电极的 电极反应式为NO+3e+4H一NH,OH,B正确； C.未标明气体在标准状况下，不能用22.4L·mol1计 算，C错误；D.NO3最终变成了N。,根据化合价的变化 可推出，处理0.2 mol NO使其转化为N2需转移1mol 电子，而1molC1转化为HClO转移2mol电子，故有 0.5mol氯离子参加了反应，D正确。] 3.B[A.由反应示意图可知反应过程中存在碳氧等极性 键断裂、氢氢非极性键断裂，碳氢等极性键生成，但不存 在非极性键的形成，A错误：B.物质I为反应起，点存在 的物质，且在整个过程中量未发生改变，物质I为催化 剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质，为中间产物，B正 确；C.催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应 的焓变，也不能提高转化率，C错误；D.该图为钉(Ru)基 催化剂催化CO,(g)和H(g)的反应示意图，反应生成 36 46g液态HC()OH时放出31.2kJ的热量，反应中氢化 合价由0变为十1，电子转移关系为HCO)H~H,~ 2e,则每转移1mole,放出15.6kJ的热量，D错误。」 4.C[A.在一定条件下能将酮和烯烃分别转化为酯和环 氧结构，在有机反应里，加氧原子去氢原子认为是氧化 反应，然而酮又稳定，所以过一硫酸具有强氧化性，故A 正确；B.RC)R,参与了反应，经过①②③④四步后又变 回起始物质，反应前后没有改变，符合催化剂的特征，是 烯烃转化为环氧结构的催化剂，B正确；C.整个反应过 程中，过程④中氧氧单键断裂，即有非极性键的断裂，过 程③中有新的氧氧单键的形成，即有非极性键的形成， 故C错误；D.若2丁烯和丙酮发生上述反应，通过观察 图示，知道双键变成环氧结构，酮羰基变成酯基，所以总 反应可能为CHCH一CHCH+2 CH COCH+3H,S) 一→2CH,C00CH,+3HS0,+八，故D正确] 5.B[A.观察氧化苯乙烯的结构可知，分子式为C8HO, 故A正确；B.TBAB中氯原子的杂化类型为sp,氯的电 负性大于碳，因此氨元素显一3价，故B错误；C.由图可 Ph Ph 判断。转化8的过程中，碳氢极性键断裂，并产 一Ti- -Ti- 生活性氢原子，故C正确；D.由图可判断在“碱性，点位” 上C),转化为C),·的过程中得电子发生还原反应，故 D正确。] 6,B[A,由反应历程可知，历程中包含3个基元反应，分 别为CoH。十H·==CoHg十H,C0H。=CgHg', CHg=三CHg十H·,其中第三个基元反应的活化能 最大，反应速率最慢，A项正确；B.根据有机物反应的特 点可知C0Ho失去氢原子被氧化，B项错误；C.一个 C0Ho中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形 成一个五元环，则一个C。H。总共含有6个五元环，10 个六元环，C项正确；D.根据CH8结构特点可知，1mol CoH1g完全加氢成环烷烃需要20molH2,D项正确。」 7.D[由催化机理可知，总反应为人0+□堡化翻心门n, CHO 该反应为加成反应，A正确：I十M→X十Ⅱ，由I M、Ⅱ的结构简式可知，X为H),B正确；由催化机理 可知，反应消耗了M又生成了M,Ⅵ是反应的催化剂，C 正确：通常其他条件不变，温度越高，反应速率越快，但 是酶作催化剂时，高温使酶失去活性降低反应速率，D 错误。] 8.C[A.根据反应②的反应物和产物结构式，反应物中的 原子全部转化为产物，原子利用率为100%，A正确；B. 反应②分子筛吸附CH:,吸附是一种物理变化过程，M 的化合价未发生改变，B正确：C.催化剂能降低反应活 化能，增大反应速率，但是不会改变反应的△H,C错误； D.根据反应机理图，反应物为N:O和CH,,在催化剂作 M-ZSM-5 用下生成甲醇和氯气，总反应为N,()十CH, CHOH十N2,D正确。] 9.A[A.步骤I中Rh的成键数增加了2个，步骤V中 Phs P Rh的成键数减少了2个，A错误；B. Rh CI PPha Ph:P HH 是催化剂，与H,反应生成 Rh ,其为中间 PPhs专题精准强化11电化学中的多室 1.下列装置可分离废水中的Co2+和Ni+。已 知Ni+和Co+性质相似，Co2+和乙酰丙酮 不反应。下列说法不正确的是 右界 石墨0 石墨M CH-COCH-COCH H,0 稀硫酸 (亿酰丙附 质子交换蘸 稀硫酸 1常目常 ■室 W客 A.M电极接太阳能电池的P电极 B.通电一段时间后，I、V室内溶液pH均 减小 C.膜a、膜b分别为阴离子交换膜和阳离子 交换膜 D.每生成1 mol SO,理论上双极膜至少 解离7molH2O 2.在直流电源作用下，双极膜中间层中的 H,O解离为H和OH。某技术人员利用 双极膜（膜c、膜d)电解技术从含葡萄糖酸 钠（用GCOONa表示）的溶液中提取NaOH 和葡萄糖酸(GCOOH),工作原理如图所 示。下列说法错误的是 ( ) 直流电源 膜a膜b膜c 膜d ① 2 稀NaOH GCOONa H0 GCOONa稀GCOOH 溶液 溶液 A.M极为阴极 B.③室和④室所得产物相同 C.膜a为阳离子交换膜，膜b为阴离子交换膜 D.N极电极反应式为2H2O一4e一4H +O2个 3.协同转化的微生物电池（如图左池）可同时 实现净化有机废水、含铬(Cr2O)废水和 淡化盐水三重功能，并且驱动电化学合成装 置（如图右池）制备1,2-二氯乙烷。 生物膜电极 碳网电极 A室B室个C室 D室 E室介 膜浓盐水b c膜浓盐水d膜 图中离子交换膜仅允许Na或CI厂通过。 下列说法错误的是 6 专题精准强化 ⑧错题序号： 多池装置 @错因分析： A.A室中充入有机废水，C室中充入含铬 废水 B.a、c膜为Cl交换膜，b、d膜为Na交 换膜 C.理论上1 mol Cr,O还原为Cr(Ⅲ)，两 装置共可脱除6 mol NaCl D.D室电极上发生的反应为CH2一CH2 2e+2CI--CICH,CH2 CI 4.利用钒电池电解制备CIO2的装置如图所 示。下列说法中错误的是 CIO,NH 化 HCIar)交换煎NiC(an A.工作时，b极区溶液由绿色变成紫色 B.离子交换膜为阴离子交换膜 C.生成的H,和NH3的物质的量之比为3：1 D.当钒电池有2molH通过质子交换膜 时，理论上生成2 mol ClO2 5.某化学兴趣小组在三颈烧瓶中模拟雷雨条 件下氮气和氧气反应，利用伽伐尼式氧气传 感器测量反应过程中O2含量，实验装置、氧 气含量及氧气传感器结构如图所示。已知 三颈烧瓶高压放电过程中有大量O等活性 氧产生。下列说法错误的是 23.0 伽伐尼式 22.0 氧气传感器 总高压 电极 N2和02 数据 高压放电 采集器 16.0 电极接头 对比电极引线 容器 对比电极(P) 电极引线 申解液 (KOH) 西 气体透过膜 A.该传感器工作时Pt电极电势高于Pb 电极 B.工作时Pb电极反应为Pb+2OH一2e -PbO+H,O C.高压放电时，O与O2均参与电极反应， 导致氧气传感器数值异常增大 D.当空气中存在较多C2时，氧气传感器测 量数值偏小 1化学 6.在铜基配合物的催化作用下，利用电化学原理 将CO,转化为含碳化合物X,装置如图1所 示。相同条件下，恒定通过电解池的电量，测 得生成不同含碳化合物X的法拉第效率(FE) Qx(生成X所需的电量) FE一Qa（电解过程中通过的总电量) ×100% 随电压的变化如图2所示。下列说法正确 的是 -CO ·HC00 KHCO溶液 KHCO溶液 -CH M电极 阳离子交换膜 N电极 电压V 图1 图2 A.装置工作时，阴极室溶液pH逐渐减小 B.U1V时，M电极上的还原产物为H2 C.U,V时，阴极室消耗气体与阳极室产生 气体的物质的量之比为2：1 D.U3V时，测得生成的n(CH4):n(C2H4) =7:4,则x=21 7.光电化学装置可以将CO2还原为有机物， 实现碳资源的再生利用。图1是光电化学 法实现CO2转化的BiVO,|NaCl(aq)|Cu 的电解装置示意图。在不同电压条件下进 行光照电解实验，不同有机产物的法拉第效 率(FE)如图2所示。 CO NaCI溶液 甲 图1光电化学法转化装置示意图 FE1.0 0.9 -0.9,0859 ·-HCO0H 0.8 120 0.7Q.50.659 CH3OH C:HOH 0.6 0.5 1.0,D.4) 0.4 0.3 0.2 0.1 2wH 0.0 60片809072B145电n 图2有机产物的法拉第效率随电压变化图 资料：I.法拉第效率(FE);FE(X)=n(生 成X的电子)/n(通过电极的电子)×100% Ⅱ.选择性(S):S(X)=n(生成X的CO2)/ n(发生反应的C0,)×100% 以下说法不正确的是 A.使用BVO4光电极可以节约电能，为阴 极CO,的转化提供H B.电解电压为0.75V时，Cu电极只有CO 被还原 C.电解电压为0.9V时，S(CH2O)≠85% D.电解电压为1.0V时，每生成1mol CH2O就有10molH移向甲室 152 8.双极膜(BP)可以在电场作用下，使水分子 快速解离为OH厂和H,并透过阴、阳离子 膜进入溶液。用此工艺捕获烟道气中的 CO2过程如图所示，已知盐室中生成CaCO 实现捕获，下列说法正确的是 NaNO,液C0,烟道气含C“模拟海水盐酸NaNO,溶液 B一双极膜 A、C一离子交换膜 A.捕获装置中，阴极反应为2H+2e— H2个 B.溶液中的X为H C.交换膜A为阳离子交换膜 D.捕获1.12LCO2转化为沉淀，则转移电 子2mol 9.以“全氢电池”为电源直接电解氯化钠溶液 制备H2和HCIO的装置如图所示（工作 时，H2O在双极膜界面处被催化解离成H 和OH)。下列说法错误的是 PL( -H2 NaoH+ HCiO+ 阳离子 NaClOa NaCIO 交换膜 吸附层 双极膜 吸附层NaCI溶液 A.“全氢电池”的总反应为H+OH --H,O B.“全氢电池”的双极膜中产生的H+向右 移动，OH向左移动 C.阳极区发生的电极反应为2C1厂一2e ==Cl2个 D.理论上负极消耗1molH2,电解池阳极区减 少1mol阳离子（忽略HClO的电离） 10.甲酸钠又称蚁酸钠，是一种重要的化工原 料。以甘油和NaOH溶液为原料通过电 解的方法可以制得甲酸钠，工作原理如图。 下列说法错误的是 石墨电极直流电源 南电 阴离子交换膜 A.X含甘油，Y含NaOH B.当收集到4molZ气体时可制得产品 204g C.石墨电极反应为C3HgO3一8e十 110H-3HCOO+8H2O D.以廉价的NaCI代替NaOH可以达到相 同的电解效果