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专练32原电池电解池原理的综合应用一1.[2022·全国乙卷]LiO2电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好应用前景。近年来,科学家研究了一种光照充电LiO2电池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电子(e-)和空穴(h+),驱动阴极反应(Li++e-=Li)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Li2O2=2Li+O2B.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O2+2Li++2e-=Li2O22.[2021·全国甲卷]乙醛酸是一种重要的化工中间体,可采用如图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的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-→+H2OC.制得2mol乙醛酸,理论上外电路中迁移了1mol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3.[2021·海南卷]液氨中存在平衡:2NH3⇌NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))+NHeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(2))。如图所示为电解池装置,以KNH2的液氨溶液为电解液,电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。下列有关说法正确的是()A.b电极连接的是电源的负极B.a电极的反应为2NH3+2e-=H2↑+2NHeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(2))C.电解过程中,阴极附近K+浓度减小D.理论上两极产生的气体物质的量之比为1∶14.[2021·辽宁卷]如图,某液态金属储能电池放电时产生金属间化合物Li3Bi。下列说法正确的是()A.放电时,M电极反应为Ni-2e-=Ni2+B.放电时,Li+由M电极向N电极移动C.充电时,M电极的质量减小D.充电时,N电极反应为Li3Bi+3e-=3Li++Bi5.[2022·试题调研]某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其他电极均为Cu,则()A.电流方向:电极Ⅳ→Ⓐ→电极ⅠB.电极Ⅰ的质量减少2.7g时,电极Ⅳ的质量减少9.6gC.c烧杯溶液的pH减小D.电极Ⅲ的电极反应式为Cu2++2e-=Cu6.观察下列几个装置示意图,则有关叙述正确的是()A.装置甲中阳极上析出红色固体B.装置乙中铜片应与电源负极相连C.装置丙中外电路电流方向:b极→a极D.装置丁中阴极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑7.某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的实验探究,设计的实验装置如图所示,下列叙述正确的是()A.Y的电极反应:Pb-2e-=Pb2+B.铅蓄电池工作时SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))向Y极移动C.电解池的反应仅有2Al+6H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2Al(OH)3+3H2↑D.每消耗103.5gPb,理论上电解池阴极上有0.5molH2生成8.某同学按下图所示的装置进行实验。A、B为两种常见金属,它们的硫酸盐可溶于水,当K闭合时,Y极上产生黄绿色气体。下列分析正确的是()A.溶液中c(A2+)减小B.B极的电极反应:B-2e-=B2+C.Y电极上有Cl2产生,发生还原反应D.反应初期,X电极周围出现白色胶状沉淀9.[2022·山西运城期中]我国科研团队成功研究出高比能量、低成本的钠离子二次电池,其工作原理如图所示。已知电池反应:Na1-xMnO2+NaxCneq\o(,\s\up7(放电),\s\do5(充电))NaMnO2+nC。下列说法错误的是()A.电池放电过程中,NaMnO2/Al上的电势高于石墨烯/Al上的电势B.电池放电时,正极发生反应:Na1-xMnO2+xNa++xe-=NaMnO2C.电池充电时,Na+由NaMnO2/Al电极移向石墨烯/Al电极D.电池充电时,外接电源的负极连接NaMnO2/Al电极10.[2022·安徽六校素质测试]利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5,装置如图所示。下列说法正确的是()A.电极b的反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-B.甲中每
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