熱點(diǎn)6-電化學(xué)及其應(yīng)用專練(原卷版)

熱點(diǎn)6熱點(diǎn)6電化學(xué)原理及其應(yīng)用1.了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2.了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。3.理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，金屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施。電化學(xué)是高考的熱點(diǎn)，題型以傳統(tǒng)題型為主，近年的高考通常以新型燃料電池、比能量高的新型電池為載體，考查原電池的工作原理，或?qū)⒃姵?、電解原理與物質(zhì)的制備、金屬的提純、金屬的防護(hù)結(jié)合起來考查，考查的角度主要有電極反應(yīng)方程式的書寫或正誤判斷、離子移動的方向、電極產(chǎn)物種類的判斷與量的計(jì)算等；預(yù)計(jì)在今后的高考中電化學(xué)考點(diǎn)還有“變熱”的趨勢，題目也會更加新穎。1．（2021年高考全國甲卷化學(xué)試題）乙醛酸是一種重要的化工中間體，可果用如下圖所示的電化學(xué)裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的解離為和，并在直流電場作用下分別問兩極遷移。下列說法正確的是A．在上述電化學(xué)合成過程中只起電解質(zhì)的作用B．陽極上的反應(yīng)式為：+2H++2e-=+H2OC．制得乙醛酸，理論上外電路中遷移了電子D．雙極膜中間層中的在外電場作用下向鉛電極方向遷移2．（2021年高考全國乙卷化學(xué)試題）沿海電廠采用海水為冷卻水，但在排水管中生物的附著和滋生會阻礙冷卻水排放并降低冷卻效率，為解決這一問題，通常在管道口設(shè)置一對惰性電極(如圖所示)，通入一定的電流。下列敘述錯誤的是A．陽極發(fā)生將海水中的氧化生成的反應(yīng)B．管道中可以生成氧化滅殺附著生物的C．陰極生成的應(yīng)及時通風(fēng)稀釋安全地排入大氣D．陽極表面形成的等積垢需要定期清理3．（2021年新高考天津高考化學(xué)真題）如下所示電解裝置中，通電后石墨電極Ⅱ上有O2生成，F(xiàn)e2O3逐漸溶解，下列判斷錯誤的是A．a(chǎn)是電源的負(fù)極B．通電一段時間后，向石墨電極Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出現(xiàn)紅色C．隨著電解的進(jìn)行，CuCl2溶液濃度變大D．當(dāng)完全溶解時，至少產(chǎn)生氣體336mL(折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)4．（2021年河北省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試化學(xué)試題（河北卷））K—O2電池結(jié)構(gòu)如圖，a和b為兩個電極，其中之一為單質(zhì)鉀片。關(guān)于該電池，下列說法錯誤的是A．隔膜允許K+通過，不允許O2通過B．放電時，電流由b電極沿導(dǎo)線流向a電極；充電時，b電極為陽極C．產(chǎn)生1Ah電量時，生成KO2的質(zhì)量與消耗O2的質(zhì)量比值約為2.22D．用此電池為鉛酸蓄電池充電，消耗3.9g鉀時，鉛酸蓄電池消耗0.9g水5．（2021·河北邢臺·高三月考）國際社會高度贊揚(yáng)中國在應(yīng)對新冠肺炎疫情時所采取的措施。疫情防控中要對環(huán)境進(jìn)行徹底消毒，二氧化氯(黃綠色易溶于水的氣體)是一種安全穩(wěn)定、高效低毒的消毒劑。工業(yè)上通過惰性電極電解氯化銨和鹽酸的方法制備的原理如圖所示。下列說法正確的是。A．c為電源的正極，在b極區(qū)流出的Y溶液是濃鹽酸B．電解池a極上發(fā)生的電極反應(yīng)為C．二氧化氯發(fā)生器內(nèi)，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為6∶1D．當(dāng)有0.3mol陰離子通過離子交換膜時，二氧化氯發(fā)生器中產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下6．（2021·山東青島·高三期中）國際能源期刊報道一種綠色環(huán)?！叭珰潆姵亍保型麥p少廢舊電池產(chǎn)生污染。其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是A．該裝置中，氫氣在堿性溶液中的還原性比在酸性溶液中弱B．該裝置巧妙地將中和反應(yīng)的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸．負(fù)極區(qū)添加濃KOH溶液或正極區(qū)提高稀硫酸濃度均可提供該電池持續(xù)供電的動力D．電解質(zhì)溶液中存在反應(yīng)：2CrO+2H+Cr2O+H2O7．（2021·浙江寧波·模擬預(yù)測）某鋰離子電池的總反應(yīng)為：2Li+FeS=Fe+Li2S。某小組以該電池為電源電解處理含Ba(OH)2廢水和含Ni2+、Cl-的酸性廢水，并分別獲得BaCl2溶液和單質(zhì)鎳。電解處理的工作原理如圖所示[LiPF6?SO(CH3)2為鋰離子電池的電解質(zhì)]下列說法正確的是A．X與鋰離子電池的Li電極相連B．若去掉離子膜M將左右兩室合并，則X電極的反應(yīng)不變C．離子膜M為陰離子交換膜，離子膜N為陽離子交換膜D．電解過程中b室BaCl2濃度增大8．（2021·湖北·高三月考）燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的同時，也實(shí)現(xiàn)了制備硫酸，其原理如圖所示。下列說法正確的是A．交換膜X為陰離子交換膜B．電極Pt2的電極反應(yīng)式為C．相同條件下，放電過程中消耗的和的質(zhì)量比為4:1D．若用該電池電解硫酸銅溶液，則理論上生成64g銅時，消耗1mol9．（2021·江蘇鹽城·高三期中）Li-CO2可充電電池在CO2固定及儲能領(lǐng)域都存在著巨大的潛力，其結(jié)構(gòu)如圖所示，主要由金屬鋰負(fù)極、隔膜、含有醚或砜溶劑的非質(zhì)子液態(tài)電解質(zhì)和空氣正極構(gòu)成。電池的總反應(yīng)為4Li+3CO2=2Li2CO3+C．下列有關(guān)說法正確的是A．該電池也可用碳酸鹽溶液作為電解質(zhì)B．氧化產(chǎn)物碳在正極上沉積，不利于電池放電C．若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標(biāo)況下消耗22.4LCO2D．充電時，陽極的電極反應(yīng)為：2CO+C-4e=3CO210．（2021·河南平頂山·高三月考）HCOOH燃料電池的裝置如圖所示，兩電極區(qū)間用允許K+、H+通過的離子交換膜隔開。則下列說法錯誤的是A．放電過程中需補(bǔ)充的物質(zhì)X應(yīng)為H2SO4B．通入O2時發(fā)生反應(yīng)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2OC．放電時K+由右向左通過離子交換膜D．放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式為：HCOO-+2OH--2e-=+H2O11．（2021·重慶一中高三期中）如圖所示，以為主要原料制備(已知：)，下列說法正確的是A．在陰極室產(chǎn)生B．每有生成時導(dǎo)線中有4mol電子通過C．電解過程中，陽極無氣體生成D．為提高制備的效率，應(yīng)選用陽離子交換膜12．（2021·全國·模擬預(yù)測）含乙酸鈉和氯苯()的廢水可以利用微化學(xué)電池除去，其原理如圖所示，下列說法正確的是

A．一段時間后，電解質(zhì)溶液的pH降低B．每生成1molCO2，有3mole－發(fā)生轉(zhuǎn)移C．電子流向：B極→導(dǎo)線→A極→溶液→B極D．A極電極反應(yīng)式為：+e－=Cl－+13．（2021·河北石家莊·高三月考）近日，湘潭大學(xué)和安徽工程大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作研發(fā)出以催化劑為電極組建的整體尿素電解體系，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能制氫，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是A．N為電源的負(fù)極，向b電極遷移B．b電極反應(yīng)式為C．當(dāng)外電路通過時，a電極析出(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體D．電極更易吸附尿素分子并促進(jìn)化學(xué)鍵斷裂14．（2021·廣東·高三月考）我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種將電解飽和食鹽水與電催化還原相耦合的電解裝置(如圖)。下列說法錯誤的是A．生成CO的一極為陰極B．陰極上的電極反應(yīng)式為C．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時，陰極增重16gD．陰陽兩極的電解質(zhì)溶液均可用稀硫酸酸化15．（2021·江蘇江蘇·高三期中）納米零價鐵除去酸性廢水中的三氯乙烯、五價砷的原理如圖所示，下列說法正確的是A．該處理過程中將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．該處理過程中納米零價鐵中的Fe為正極C．每生成11.2L乙烷，轉(zhuǎn)移電子0.4molD．酸性廢水中的五價砷除去過程中As和S都被Fe2+還原了16．（2021·四川資陽·高三月考）HCOOH燃料電池的裝置如圖，兩電極間用陽離子交換膜隔開。下列說法不正確的是A．電池工作時，電子由a電極經(jīng)外電路流向b電極B．負(fù)極的電極反應(yīng)式為HCOO－－2e-＋2OH-=HCO＋H2OC．若X為H2SO4，通入O2發(fā)生的反應(yīng)為4Fe2＋＋4H＋＋O2=4Fe3＋＋2H2OD．理論上每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LO2，有2molK＋通過陽離子交換膜17．（2021·四川宜賓·一模）錳及其化合物在工業(yè)上應(yīng)用十分廣泛。利用如圖裝置，可從MnSO4溶液中電沉積金屬錳，并聯(lián)產(chǎn)MnO2，同時回收硫酸。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)連接電源負(fù)極B．膜n為陰離子交換膜C．陽極上的反應(yīng)式為：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+D．陰極析出11gMn，理論上外電