2023年高考化学模拟题分类汇编专题10电化学及应用

10电化学及应用【2023年成都七中高考模拟考试】型电池的开发与使用在现代社会中已很普遍，一种90%以上。以下说法正确的选项是2CO+O==2CO2 2负极反响为H-2e—==2H+、CO-2e—+HO==CO+2H+2 2 24mol22.4L(标准状况)空气有机固体中的H+在放电时向正极移动，造成正极pH减小【答案】B【解析】2023NaFeOZnNaOH2 4溶质溶液，以下说法正确的选项是该电池放电过程中电解质溶液浓度减小2FeO2−+10H++6e−=FeO+5HO4 23 2电池工作时OH－向负极迁移Zn【答案】C【解析】【点睛】此题考察原电池的学问，应抓住原电池的工作原理来分析，书写原电池的电极反响时应留意电解质溶液的影响。2023图Ⅰ所示电池中，MnO2

是催化剂图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变图Ⅳ所示电池工作过程中，电子由Zn极流向AgO2【答案】D【解析】分析：AMnO为正极；B2为Pb+PbO+2HSO=2PbSO+2HO，硫酸浓度不断减小；C2 2 4 4 2Cu2+浓度开头一段时间减小；DZnAgO2工作过程中电子由Zn极流向AgO2详解：AMnO为正极，正极电极反响式为MnO+e-+HO=MnO〔OH〕+OH-，A2 2 2项错误；BPb+PbO+2HSO=2PbSO+2HO，硫酸被2 2 4 4 2消耗同时生成H2O，硫酸浓度不断减小，B项错误；C项，电解精炼铜时粗铜为阳极，纯铜为阴极，电解精炼铜的过程中，阳极先是粗铜中比Cu活泼的金属放电，后是Cu放电，Cu2++2e-=CuCu2+浓度开头一段时间减小，CD锌纽扣电池中，ZnAgOZn极流向AgOD2 2正确；答案选D。【淄博市2023届高三其次次模拟考试】某型水系钠离子电池工作原理如以以下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时NaS复原为NaS。以下说法错误的选项是24 2充电时，太阳能转化为电能，又转化为化学能放电时，a4S2--6e-=S2-4充电时，阳极的电极反响式为：3I--2e-=I-3M【答案】D点睛：此题考察了原电池的原理，明确正负极上得失电子及反响类型是解题的关键，难点是电极反响式的书写，明确哪种离子能够自由通过交换膜，可以确定交换膜的类型。题目难度中等。【宿州市2023届高三第三次教学质量检测】以以下图为光伏发电电解甲基肼[CH－NH－NH3 2氢的装置示意图(电解池中交换膜仅阻挡气体通过，a、b极均为惰性电极)。以下表达中正确的选项是NP制氢装置溶液中电子从a极流向b工作时，产生的NH1：3(同温同压)2 2工作时，a极的电极反响式为CHNH－NH+12OHˉ－10eˉ=CO2-+N↑+9HO【答案】D

3 2 3 2 2点睛：电解池中阳极失电子发生氧化反响，阴极得电子发生复原反响；电解质溶液中没有电子移动，溶液中通过阴阳离子定向移动导电。【吉大附中2023届高三第四次模拟】如以下图是一种以液态肼(NH24剂，某固体氧化物为电解质的型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达700-900℃时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反响生成物均为无毒无害的物质。以下说法正确的选项是电池内的O2-由电极乙移向电极甲电池总反响为NH+2O2NO+2HO24 2 2当甲电极上有lmolNH22.4LO

参与反响24 2电池外电路的电子由电极乙移向电极甲【答案】A【莆田市2023届高三下学期其次次〔5月〕质量测试】硼化钒〔VB〕-空气电池是目前储24VB＋11O=4BO＋2VO2 2 23 25以下说法正确的选项是电极a反响过程中溶液的pH电池连续反响过程中，选择性透过膜承受阳离子选择性膜VB2极的电极反响式为：2VB2 +22OH−-22e−=V2O5+2B2O3+11H2O【答案】D【解析】分析：硼化钒-空气燃料电池中，VB2在负极失电子，电极反响为：2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2OOH-，OH-通过选择性透过膜向负极移动，电池总反响为：4VB2+11O2＝4B2O3+2V2O5，由此分析解答。20235KFeO和ZnKOH2 4溶质溶液。以下说法正确的选项是电池工作时OH-向负极迁移正极反响式为2Fe + =FeO+5HO23 2该电池放电过程中电解质溶液浓度不变电子由Zn电极流出，经KOH【答案】A【解析】分析：某电池以KFeO和ZnKOH2 4ZnKFeOFe(OH)2 4 3总反响为3Zn+2KFeO+8HO 2Fe(OH)+3Zn(OH)+4KOH；结合电极方程式以及离子的定向移2 4 2 3 2动解答该题。详解：A.电池工作时阴离子OH-向负极迁移,AB.KOH2FeO2-+6e-++8HO=Fe(OH)↓+10OH-,B4 2 33Zn+2KFeO+8HO 2Fe(OH)+3Zn(OH)+4KOH可以知道该电池放电过程中电解质2 4 2 3 2溶液浓度增大,C错误；D.依据化合价升降推断,Zn化合价只能上升,故为负极材料,电子从负极流出经导线流向正极,电子不能流入电解质溶液,DA。【保山市2023届高三毕业复习统一检测〔一】臭氧是常见的强氧化剂,广泛用于水处理系统。制取臭氧的方法很多，其中高压放电法和电解纯水法原理如以下图，以下有关说法不正确的选项是( )高压放电法,反响的原理为3O 2O2 3高压放电出来的空气中，除含臭氧外还含有氮的氧化物b6OH--6e-=O↑+3HO4OH--4e-=O↑+2HO3 2 2 2电解水时，H+由电极a经聚合电解质薄膜流向电极b【答案】D【解析】分析：此题给出高压放电法和电解纯水法制取臭氧原理图，以此进展分析解答。点睛：解答此题关键，氧气在放电的条件下生成臭氧，空气中含有氮气与氧气，在高压放电条件下可以反响生成NO；baH+由电极ba。【宜宾市高2023届高三第三次诊断】用粗硅作原料，熔融盐电解法制取硅烷原理如图。以下表达正确的选项是电源的B可选用石英代替粗硅电解时，熔融盐中Li+向粗硅移动阳极反响：Si＋4H－－4e－=SiH4【答案】D点睛：该题的关键是，看清楚图示内容，明确这是电解池装置，用电解池的规律进展解答，如氢气得电子生成氢负离子，在依据总反响：Si＋2HSiHHH－，发生复原反响，2 4 2Si【日照市2023届高三5月校际联考】某型水系钠离子电池工作原理如以以下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时NaS转化为NaS。以下说法正确的选项是24 2充电时，太阳能转化为化学能，化学能又转化为电能放电时，a充电时，阳极的电极反响式为I--2e-=3I-3M【答案】B【鄂州市2023届高三下学期第三次模拟】世界水产养殖协会网介绍了一种利用电化学原理净化鱼池中水质的方法，其装置如以下图。以下说法正确的选项是X假设该装置在高温下进展，则净化效率将降低1molNO-6molH+通过质子膜迁移至阴极区3BOD(CHO1mol20mole-6126【答案】B【解析】分析：从装置图中可知，X端连接的电极上发生反响是微生物作用下BOD、HO反响2生成CO，Y端连接的电极上，微生物作用下，硝酸根离子生成了氮气，氮元素化合价降2低，发生复原反响，为电解池的阴极，则Y为负极，X为正极，结合电极反响和电子守恒计算，质子膜允许氢离子通过。详解：依据上述分析可知，YXA．Y根离子生成了氮气，氮元素化合价降低，发生复原反响，为电解池的阴极，则Y为负极，XA错误；B．假设该装置在高温下进展，催化剂微生物被灭活，则净化效率将B1molNO2NO+10-+12+=N↑+6HO，3 3 2 25mol，则有5molH+通过质子膜迁移至阴板区，故CD．假设BOD糖(CHO1mol0+46126极上流出=4e-×6=24mole-D错误；应选B。点睛：此题考察了电解池原理和应用、依据电极上物质变化的元素化合价变化推断方式的反响来确定电解池电极名称和原电池电极名称是解题的关键。此题中外电路和质子交换膜中通过的电量一样，不能依据实际消耗的氢离子计算，这是此题的易错点。【南昌市2023届高三其次次模拟】以下装置由甲、乙两局部组成〔如以下图，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CrO2-废水，电解过程中溶液发生反响：CrO2-+6Fe2++14H+＝27 272Cr3++6Fe3++7HO。当电池工作时，以下说法错误的选项是2甲中H+透过质子交换膜由左向右移动乙池中Fe棒应与甲池中的MMHN(CHNH+4HO-16e-=2CO↑+N↑+16H+2 22 2 2 2 20.OlmolCrO2-0.06mol27【答案】B详解：A．依据图知，N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，A正确；B．依据方程式知，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FeNBC．依据图知，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NC元素的物质是二氧化碳，因此电极反响式为HN(CHNH+4HO-16e-=2CO↑+N↑+16H+，C2 22 2 2 2 2D．CrO2-+6Fe2++14H+＝2Cr3++6Fe3++7HO中以Fe=6×〔3-2〕=6，即消27 2耗1molCrO2-6mol0.0lmolCrO2-，则电27 270.06molD正确；答案选B。点睛：此题考察原电池和电解池原理，侧重考察学生分析推断力气，正确推断正负极、阴阳极及各个电极上发生的反响是解此题关键，难点是电极反响式的书写和电解的有关计算，留意电子守恒的应用。【绵阳中学2023〔三”Na－CO

电池。放电时该电池“吸入”CO”CO。吸入CO

时，其工作原理如2 2 2 2右图所示。吸取的全部CO中，有转化为NaCO固体沉积在多壁碳纳米管〔MWCNT〕电极2 2 3外表。以下说法正确的选项是〔 〕“吸入”CO2“吸入”CO

时，钠箔为正极时的正极反响：4Na++3CO4e－=2NaCOC2“呼出”CO2

2 2 3时，Na+向多壁碳纳米管电极移动标准状况下，每“呼出”22.4LCO0.75mol2【答案】B2023NaB(OH)4

溶液制备HBO3 3

的原理如以以下图所示，以下表达错误的选项是M2HO-4e-=O↑+4H+2 2a、cbNa％<b％1molHBO16.8L3 3【答案】B点睛：电解池中与电源正极相连的一极是阳极，阳极失电子发生氧化反响；与电源负极相连的一极是阴极，阴极得电子发生复原反响；阳离子移向阴极、阴离子移向阳极。2023届高三5月押题考试】现有阳离子交换膜，阴离子交换膜、石墨电极和如以下图的电解槽。利用氯碱工业中的离子交换膜技术原理，可电解NaSO溶液生产NaOH溶液和HSO2 4 2 4阴极反响式为4OH--4e-=2HO+O↑ B．从A口出来的是NaOH溶液2 2C．b是阳离子交换膜，允许Na+通过 D．NaSO2 4

溶液从G【答案】C点睛：此题考察电解池学问，此题设置情景，即离子交换膜，留意依据两极上的反响推断生成物，题目难度中等．据题意，电解饱和NaSO溶液时，阳极四周是OH﹣放电，生成氧2 4气，阴极四周时H+放电生成氢气，由于装置中放置了离子交换膜，在两极分别生成NaOH和HSO2 4子交换膜，只允许通过阳离子；接电源正极的是阳极，即A极放出氧气。【湖北省2023届高考仿真模拟适应性考试】手持技术的氧电化学传感器可用于测定O含2量，以以下图为某种氧电化学传感器的原理示意图。在测定O含量过程中，电解质溶液2的质量保持不变。确定时间内，假设通过传感器的待测气体为aL(标准状况)，某电极增重bg。以下说法正确的选项是PtPbPb-2e-+2OH-=Pb(OH)2反响过程中转移OH-的物质的量为0.25bmol待测气体中氧气的体积分数为0.7b/a【答案】D【解析】由图可知O2Pt电极上发生复原反响，电极反响式为O2+2H2O+4e-=4OH-，所以Pt极为正极，PbPb-2e-+2OH-=PbO+H2O，电池2Pb+O2=2PbOAPtABPb上发生的电极反响式为Pb-2e-+2OH-=PbO+HO，BCO2氧气mol,依据O+2HO+4e-=4OH-OH-的物质的量为2 2

0.125bmolCD.电极增加的质量为O的质量，待测气体为aL含有的氧气体积为L/mol=0.7bL，则待测气体中氧气的体积分数为0.7b/a，D正确；此题答案D。点睛：在测定O含量过程中，电解质溶液的质量保持不变，提示负极电极增加的质量就2是参与反响的O的质量，在此根底上弄清电极反响和电池反响是解题的关键。22023届高三第三次模拟】用间接电化学法可对大气污染物NO进展无害化处理，其工作原理如以下图，质子膜允许H+HO2电极I2HO+2e-=2OH-+H2 2电解时H+由电极I向电极II2NO+2SO2-+2HO=N+4HSO-24 2 2 31molNO32gO2【答案】C2023届高三第五次月考】一种高能纳米级FeS和镁的二次电池，其工34作原理为：Fe3S4+4Mg 3Fe+4MgS，装置如以下图。以下说法不正确的选项是0.5mol0.5molS2—放电时，正极的电极反响式为FeS+8e－＝3Fe+4S2—34充电时，阴极的电极反响式为MgS+2e－＝Mg+S2—充电时，S2—从阴离子交换膜左侧向右侧迁移【答案】AD【解析】【分析】依据电池反响式知，放电时为原电池反响，Mg失电子发生氧化反响，则Mg是负极，电极反响式为Mg-2e-=Mg2+，FeS为正极，正极反响式为FeS+8e-=3Fe+