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全国通用版2022高考化学总复习优编增分练:选择题热点题型特训题型十二电化学分析判断型

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题型十二 电化学分析判断型1.(2022·赣州市高三适应性考试)空气污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、NO,再利用电解法将上述吸收液中的HNO2转化为无毒物质,同时生成Ce4+,其原理如图所示。下列说法正确的是(  )A.H+由右室进入左室B.Ce4+从电解槽的c口流出,且可循环使用C.阴极的电极反应式:2HNO2+6H++6e-===N2↑+4H2OD.若用甲烷燃料电池作为电源,当消耗标准状况下33.6L甲烷时,理论上可转化2molHNO2答案 C解析 A项,根据电解原理,H+由左室向右室移动,错误;B项,空气污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、NO,N的化合价升高,Ce4+的化合价降低,然后对此溶液进行电解,又产生Ce4+,根据电解原理,Ce4+应在阳极上产生,即Ce4+从a口流出,可循环使用,错误;C项,根据电解原理,阴极上得电子,化合价降低,HNO2转化为无毒物质,即转化为N2,阴极电极反应式为2HNO2+6H++6e-===N2↑+4H2O,正确;D项,33.6L甲烷参与反应转移电子物质的量为×8mol=12mol,理论上可转化HNO2的物质的量为12×mol=4mol,错误。6\n2.(2022·辽宁省重点高中协作校高三三模)锂碘电池的正极材料是聚2乙烯吡啶(简写为P2VP)和I2的复合物,电解质是熔融薄膜状的碘化锂,正极的电极反应式为P2VP·nI2+2e-+2Li+===P2VP·(n-1)I2+2LiI。下列说法正确的是(  )A.该电池放电时,锂电极发生还原反应B.该电池发生的总反应为:2Li+P2VP·nI2===P2VP·(n-1)I2+2LiIC.P2VP和I2的复合物是绝缘体,不能导电D.该电池工作时,碘离子移向正极答案 B解析 A项,锂碘电池中Li为负极,锂电极发生氧化反应,负极电极反应式为2Li-2e-===2Li+,错误;B项,将正、负极电极反应式相加得电池总反应:2Li+P2VP·nI2===P2VP·(n-1)I2+2LiI,正确;C项,正极材料是聚2乙烯吡啶(简写为P2VP)和I2的复合物,电极材料必须能导电,错误;D项,该电池工作时,阴离子移向负极,错误。3.(2022·日照市高三5月校际联考)某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电,充电时Na2S4转化为Na2S。下列说法正确的是(  )A.充电时,太阳能转化为化学能,化学能又转化为电能B.放电时,a极为负极C.充电时,阳极的电极反应式为:I-2e-===3I-D.M可以使用阴离子交换膜答案 B解析 充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能贮存起来,A错误;放电时,a极为负极,Na2S失电子被氧化为Na2S4,B正确;充电时,阳极失电子被氧化,阳极的电极反应式为3I--2e-===I,C错误;M是阳离子交换膜,阴离子会相互反应,D错误。4.(2022·莆田市高三下学期第二次质量测试)硼化钒(VB2)—空气电池是目前储电能力最高的电池,电池示意图如下。该电池工作时的反应为4VB2+11O2===4B2O3+2V2O5。下列说法正确的是(  )6\nA.电极a为电池负极B.反应过程中溶液的pH升高C.电池连续反应过程中,选择性透过膜采用阳离子选择性膜D.VB2极的电极反应式:2VB2+22OH--22e-===V2O5+2B2O3+11H2O答案 D解析 A项,硼化钒—空气燃料电池中,VB2在负极失电子,氧气在正极上得电子,所以a为正极,错误;B项,电池总反应为4VB2+11O2===4B2O3+2V2O5,所以反应过程中溶液的pH不变,错误;C项,氧气在正极上得电子生成OH-,OH-通过选择性透过膜向负极移动,所以图中选择性透过膜应只允许阴离子通过,错误;D项,负极上是VB2失电子发生氧化反应,则VB2极发生的电极反应为2VB2+22OH--22e-===V2O5+2B2O3+11H2O,正确。5.(2022·茂名市五大联盟学校高三五月联考)锌—空气电池由活性炭(空气扩散极)、锌、苛性碱溶液构成,其中活性炭部分浸泡在苛性碱溶液中,其工作原理如图所示,负极产物是ZnO。下列说法正确的是(  )A.活性炭的作用是吸附空气,为电池提供氧化剂B.原理图中的隔离膜为质子交换膜C.负极反应式为Zn+H2O-2e-===ZnO+2H+D.电池工作时,当电路中通过0.2mol电子,消耗3.2gO2答案 A解析 A项,活性炭有很强的吸附作用,能吸附空气,为电池提供氧化剂,正确;B项,原理图中的隔离膜为离子交换膜,防止产生的氢氧根离子与锌离子反应生成氢氧化锌,错误;C项,负极反应式为Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O,错误;D项,电池工作时,当电路中通过0.2mol电子时,消耗1.6gO2,错误。6.(2022·河南省名校高三压轴第二次考试)Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料,同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4,下列有关说法不正确的是(  )6\nA.右侧电极反应方程式:Fe+8OH--6e-===FeO+4H2OB.左侧为阳离子交换膜,当Cu电极生成1mol气体时,有2molNa+通过阳离子交换膜C.可以将左侧流出的氢氧化钠补充到该装置中部,以保证装置连续工作D.Na2FeO4具有强氧化性且产物为Fe3+,因此可以利用Na2FeO4除去水中的细菌、固体颗粒以及Ca2+等答案 D解析 根据图示,Cu电极为阴极,Fe电极为阳极。A项,右侧电极为Fe电极,Fe失去电子发生氧化反应生成FeO,电极反应式为Fe-6e-+8OH-===FeO+4H2O,正确;B项,左侧为阴极室,H+的放电能力大于Na+,Cu电极上的电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,当Cu电极上生成1mol气体时同时产生2molOH-,此时有2molNa+通过阳离子交换膜进入阴极室平衡电荷,正确;C项,根据B项分析,阴极室生成NaOH,左侧流出的NaOH溶液的浓度大于左侧加入的NaOH溶液的浓度,即b%>a%,根据图示可将左侧流出的NaOH补充到该装置中部,以保证装置连续工作,正确;D项,Na2FeO4具有强氧化性,可利用Na2FeO4除去水中的细菌,Na2FeO4的还原产物为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体可吸附固体颗粒,用Na2FeO4不能除去水中的Ca2+,错误。7.(2022·临沂市高三三模)电解NaB(OH)4溶液制备H3BO3的原理如下图所示,下列叙述错误的是(  )A.M室发生的电极反应式:2H2O-4e-===O2↑+4H+B.a、c为阴离子交换膜,b为阳离子交换膜C.N室中:a%<b%D.理论上每生成1molH3BO3,两极室共产生标准状况下16.8L气体答案 B解析 M室中石墨电极为阳极,电解时阳极上水失电子生成O2和H+,电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+,故A正确;原料室中的B(OH)通过b膜进入产品室、Na+6\n通过c膜进入N室,M室中氢离子通过a膜进入产品室,则a、c为阳离子交换膜,b为阴离子交换膜,故B错误;N室中石墨为阴极,电解时阴极上水得电子生成H2和OH-,原料室中的钠离子通过c膜进入N室,溶液中c(NaOH)增大,所以N室:a%<b%,故C正确;理论上每生成1mol产品,M室生成1molH+,转移电子1mol,M、N室电极反应式分别为2H2O-4e-===O2↑+4H+、4H2O+4e-===2H2↑+4OH-,N室生成0.5molH2,M室生成0.25mol氧气,两极室共产生标准状况下16.8L气体,正确。8.(2022·安徽省皖江名校高三最后一卷)如图所示的C/Na4Fe(CN)6—钠离子电池是一种新型电池。下列有关说法正确的是(  )A.电极a在放电时作正极,充电时作阴极B.放电时,电极b上的电极反应:NaxC-e-===Na++Nax-1CC.电池工作时,Na+向电极b移动D.该电池通过Na+的定向移动产生电流,不发生氧化还原反应答案 B解析 A项,电极a在放电时作正极,充电时作阳极,错误;B项,放电时,电极b上发生氧化反应,电极反应式:NaxC-e-===Na++Nax-1C,正确;C项,电池工作时,阳离子移向正极,即Na+向电极a移动,错误;D项,电池工作时发生氧化还原反应,错误。9.(2022·深圳市高三第二次调研)以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是(  )A.放电时,正极反应为:Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-===Na2Fe[Fe(CN)6]B.充电时,Mo(钼)箔接电源的负极C.充电时,Na+通过交换膜从左室移向右室6\nD.外电路中通过0.2mol电子的电量时,负极质量变化为2.4g答案 B解析 A项,根据工作原理,放电时Mg作负极,Mo作正极,正极反应式为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-===Na2Fe[Fe(CN)6],正确;B项,充电时,电池的负极接电源的负极,电池的正极接电源的正极,即Mo箔接电源的正极,错误;C项,充电时属于电解,根据电解原理,Na+应从左室移向右室,正确;D项,负极上应是2Mg-4e-+2Cl-===[Mg2Cl2]2+,通过0.2mol电子时,消耗0.1molMg,质量减少2.4g,正确。10.(2022·南昌市高三二模)下列装置由甲、乙两部分组成(如图所示),甲是将废水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化为环境友好物质形成的化学电源;乙是利用装置甲模拟工业电解法来处理含Cr2O的废水,电解过程中溶液发生反应:Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O。当电池工作时,下列说法错误的是(  )A.甲中H+透过质子交换膜由左向右移动B.乙池中Fe棒应与甲池中的M极相连C.M极电极反应式:H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-===2CO2↑+N2↑+16H+D.若溶液中减少了0.01molCr2O,则电路中至少转移了0.06mol电子答案 B解析 A项,根据图知,N电极上氧气得电子生成水,该电极上得电子发生还原反应,为正极,M为负极,电解质溶液中阳离子向正极移动,即甲中H+透过质子交换膜由左向右移动,正确;B项,根据方程式知,乙中Fe失电子生成亚铁离子,则Fe作阳极、C作阴极,阴极连接原电池负极、阳极连接原电池正极,则Fe与N极相连,错误;C项,根据图知,M电极上生成氢离子,甲是将废水中乙二胺氧化为环境友好物质形成的化学电源,生成含有N元素的物质是氮气、生成含有C元素的物质是二氧化碳,因此电极反应式为H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-===2CO2+N2+16H+,正确;D项,Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O中以Fe元素计算转移电子数=6×(3-2)=6,即消耗1molCr2O,电路中至少转移了6mol电子,所以溶液中减少了0.01molCr2O,则电路中至少转移了0.06mol电子,正确。6

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发布时间:2022-08-25 23:49:58 页数:6
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文章作者:U-336598

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