2023高考化学二轮专练6电化学原理应用

专题06电化学原理应用1.(2021·广东卷)火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时()A.负极上发生还原反应 B.在正极上得电子C.阳离子由正极移向负极 D.将电能转化为化学能【答案】B【解析】本题考查原电池。根据题意可知，该电池中钠为负极，碳纳米管为正极。负极上金属钠失去电子发生氧化反应，即，A项错误；在正极碳纳米管上得电子发生还原反应生成碳，电极反应式为，B项正确；放电时，阳离子从负极移向正极，C项错误；放电时，将化学能转化为电能，D项错误。2.(2021·广东卷)钴（Co）的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。图5为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是()A.工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大B.生成1molCo，Ⅰ室溶液质量理论上减少16gC.移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变D.电解总反应：【答案】D【解析】题图所示装置为电解池，根据外接电源可确定石墨电极为阳极，电极反应式为，Co电极为阴极，电极反应为。电解时Ⅰ室浓度增大，溶液的pH减小，Ⅰ室中通过阳离子交换膜进入Ⅱ室，Ⅱ室pH减小，A项错误；生成1molCo时，电路中转移2mol电子，阳极产生0.5mol，质量减少16g，从Ⅰ室进入Ⅱ室，导致Ⅰ室质量也减小，即生成1molCo时，Ⅰ室溶液质量减少大于16g，B项错误；若移除两交换膜，在阳极发生反应生成，阳极反应式发生变化，C项错误；结合电极反应式和转移电子数目相等，可写出电解总通电反应为，D项正确。3.(2021·河北卷)电池结构如图，a和b为两个电极，其中之一为单质钾片。关于该电池，下列说法错误的是()A.隔膜允许通过，不允许通过B.放电时，电流由b电极沿导线流向a电极；充电时，b电极为阳极C.产生1Ah电量时，生成的质量与消耗的质量比值约为2.22D.用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗3.9g钾时，铅酸蓄电池消耗0.9g水【答案】D【解析】本题考查电池的工作原理。由题图可知，自发的氧化还原反应为，所以单质钾片为负极，即a电极为负极，且在b极生成，所以隔膜允许通过，不允许O2通过，A项正确；放电时a为负极，b为正极，电流由b电极沿导线流向a电极，充电时b电极为阳极，B项正确；根据电池反应原理，生成的质量与消耗的质量比值恒为，C项正确；根据，消耗3.9g钾时，转移0.1mol电子，铅酸蓄电池反应，由得失电子守恒可知，转移0.1mol,电子，铅酸蓄电池消耗0.1mol水，质量为1.8g，D项错误。4.(2021·湖南卷)锌/溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌/溴液流电池工作原理如图所示：下列说法错误的是()A.放电时，N极为正极B.放电时，左侧贮液器中的浓度不断减小C.充电时，M极的电极反应式为D.隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过【答案】B【解析】本题考查原电池和电解池工作原理。M极为Zn电极，失去电子，作为负极，则N极为正极，A项正确；放电时，左侧为负极，发生氧化反应，电极反应方程式为，左侧生成的流向右侧，故左侧的浓度不变，右侧的浓度变大，B项错误；放电时，M极为负极，充电时，M极为阴极，发生还原反应，电极反应式为，C项正确；中间沉积锌位置的作用为提供电解液，故其隔膜既可以允许阳离子通过，也允许阴离子通过，D项正确。5.世界某著名学术刊物介绍了一种新型中温全瓷铁­空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是()A．a极发生氧化反应B．正极的电极反应式为FeOx＋2xe－===Fe＋xO2－C．若有22.4L(标准状况)空气参与反应，则电路中有4mol电子转移D．铁表面发生的反应为xH2O(g)＋Fe===FeOx＋xH2【答案】D【解析】a极通入空气，O2在该电极发生得电子的还原反应，A错误；O2在正极发生反应，电极反应式为O2＋4e－=2O2－，B错误；由B项分析可知，电路中有4mol电子转移时正极上消耗1molO2，在标准状况下的体积为22.4L，则通入空气的体积约为22.4L×5＝112L，C错误；由图可知，铁表面H2O(g)参与反应生成H2，则发生的反应为xH2O(g)＋Fe=FeOx＋xH2，D正确。6.（2022·福建省厦门市六校一联）我国电动汽车产业发展迅猛，多种车型采用三元锂电池，该电池放电时工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A．无论充电或放电，A极电势均低于B极B．充电时，外电路中流过0.1

mol电子，A极质量减少0.7

gC．放电时，正极反应为D．失去活性锂元素的三元正极材料可采用化学方法再生，实现循环利用【答案】B【解析】A．充电时，A为阴极，放电时，A为负极，无论充电或放电，A极电势均低于B极B．充电时，外电路中流过0.1

mol电子，A极质量增加0.7

gC．放电时，正极反应为D．失去活性锂元素的三元正极材料可采用化学方法再生，实现循环利用7.（2021·四川省绵阳市下学期一诊）一种处理的电化学装置如图所示（已知电极a、b均为石墨烯电极，阳膜只允许通过）。下列说法错误的是()A.a是该电池的负极B.b电极反应式：C.一段时间后，阳膜左侧硫酸溶液的浓度减小D.反应过程中，氢离子从阳膜左侧向右侧移动【答案】C【解析】依据化学反应可知，a为负极，b为正极A.a是该电池的负极B.b电极反应式：C.一段时间后，阳膜左侧硫酸溶液的浓度增大D.反应过程中，氢离子从阳膜左侧向右侧移动8.（2021·广西北海一模）标准电极常用于测定其它电极的电势，测知电极的电势高于Cu电极的电势。以下说法正确的是()A.溶液可用代替B.电极反应为C.若把体系换作体系，电压表的示数变大D.微孔瓷片起到阻隔离子通过的作用【答案】C【解析】A.可用代替，无法沟通内电路B.电极反应为+C.若把体系换作体系，电压表的示数变大D.微孔瓷片可以让离子选择性通过9.（2021·辽宁省八省联考）在潮湿的深层土壤中，钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论为厌氧细菌(该厌氧细菌最佳生存环境在pH为7~8之间)可促使与反应生成，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是()A.正极的电极反应式为B.的反应可表示为C.酸性条件下，厌氧菌失去活性，钢管不易被腐蚀D.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀【答案】BD【解析】根据示意图分析，正极上水发生还原反应生成，电极反应式为，A项错误；