《2021、2022年高考化学真题：电化学及其应用.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021、2022年高考化学真题：电化学及其应用.pdf（19页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021、2022年高考化学真题：电化学及其应用2021 年一、单选题1.（2021山东高考真题）以 KOH溶液为离子导体，分别组成CH3OHCh、N2H4Ch、（CH3）2NNH2。2清洁燃料电池，下列说法正确的是（）A.放电过程中，K+均向负极移动B.放电过程中，KOH物质的量均减小C.消耗等质量燃料，（CH3）2NNH202燃料电池的理论放电量最大D.消 耗 ImolCh时，理论上N2H402燃料电池气体产物的体积在标准状况下为1L2L【答案】C【解析】A.放电过程为原电池工作原理，所以钾离子均向正极移动，A 错误；B.根据上述分析可知，N2H4-02清洁燃料电池的产物为氮气和水，其总反
2、应中未消耗KOH,所以KOH的物质的量不变，其他两种燃料电池根据总反应可知，KOH的物质的量减小，B 错误；C.理论放电量与燃料的物质的量和转移电子数有关，设消耗燃料的质量均为m g,则甲醇、mg mgN2H4和（CH3）2NNH2放 电 量（物质的量表达式）分别是：一,x 6、&X 4、32g/mol 32g/molmg i/“,*6,通过比较可知（CH3”NNH2理论放电量最大，C 正确；6（）g/molD.根据转移电子数守恒和总反应式可知，消 耗 ImoKh生成的氮气的物质的量为Im ol,在标准状况下为22.4L,D 错误；故选Co2.（2021浙江）某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图
3、所示，电极A 为非晶硅薄膜，充电时L i.得电子成为Li嵌入该薄膜材料中；电极B 为 LiCoO?薄膜；集流体起导电作用。下列说法不事硼的是（）A.充电时，集流体A 与外接电源的负极相连B.放电时，外电路通过a m o l电子时，L i P O N薄膜电解质损失a m o l L i*C.放电时，电极B 为正极，反应可表示为L J C o O z+x L r+x e F L i C o O 2D.电池总反应可表示为L i.S i+L i-C o O z、普 、S i+L i C o O?【答案】B【解析】A.由图可知，集流体A与电极A相连，充电时电极A作阴极，故充电时集流体A与外接电源的负极相
4、连，A说法正确；B.放电时，外电路通过a m o l电子时，内电路中有a m o l L i*通过L i P O N薄膜电解质从负极迁移到正极，但是L i P O N薄膜电解质没有损失L i B说法不正确；C.放电时，电极B为正极，发生还原反应，反应可表示为L i C o O 2+x L i+x e-=L i C o C）2,C说法正确；D.电池放电时，嵌入在非晶硅薄膜中的锂失去电子变成Li正极上L i-C o。？得到电子和充 电L i*变为L i C o。？，故电池总反应可表示为LixSi+Lit XC O,S i +LiCoO,D说法正确。放 电综上所述，相关说法不正确的是B,本题选B。3
5、.（2021全国高考真题）乙醛酸是一种重要的化工中间体，可果用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H?。解离为H+和 O H ,并在直流电场作用下分别问两极迁移。下列说法正确的是（）电源&使OH-C亿、O 0II IIHOC C 0H（乙二酸）OHC-OHC（乙醛酸）饱和乙二酸溶液石墨电极双极膜 乙二醛+KBr酸溶液铅电极A.KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用O OB.阳极上的反应式为：I I +2H+2e-=HO-C-C-OH+oneoneC.制得2m oi乙醛酸，理论上外电路中迁移了 1 m ol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【答案】D【
6、解析】A.KBr在上述电化学合成过程中除作电解质外，同时还是电解过程中阳极的反应物，生成的Bn为乙二醛制备乙醛酸的中间产物，故 A 错误；B.阳极上为Br失去电子生成Bn,Bn将乙二醛氧化为乙醛酸，故 B 错误；C.电解过程中阴阳极均生成乙醛酸，Imol乙二酸生成Imol乙醛酸转移电子为2moi,Imol乙二醛生成Imol乙醛酸转移电子为2m ol,根据转移电子守恒可知每生成Imol乙醛酸转移电子 为 Im ol,因此制得2moi乙醛酸时，理论上外电路中迁移了 2moi电子，故 C 错误；D.由上述分析可知，双极膜中间层的H+在外电场作用下移向阴极，即 H+移向铅电极，故 D正确；综上所述，说
7、法正确的是D 项，故答案为D。4.（2021广东高考真题）钻（C o）的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钻的装置示意图。下列说法正确的是（）A.工作时，i 室和n 室溶液的PH均增大B.生成Im olC。，I 室溶液质量理论上减少16 gC.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：2Co2+2H2。2Co+。2 T +4H+【答案】D【解析】A.由分析可知，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由I 室向n 室移动，使 n 室中氢离子浓度增大，溶液pH减小，故 A 错误；B.由分析可知，阴极生成Imol钻，阳极有Imol水放电，则 I 室溶液质量
8、减少1 8 g,故 B 错 口灰；C.若移除离子交换膜，氯离子的放电能力强于水，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，则移除离子交换膜，石墨电极的电极反应会发生变化，故 c 错误；D.由分析可知，电解的总反应的离子方程式为2co2+2H2O避 奥 2Co+O2T+4H+,故 D 正确；故选D。5.（2021广东高考真题）火星大气中含有大量CO?,一种有CO?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.C。?在正极上得电子C.阳离子由正极移向负极【答案】BD.将电能转化为化学能【解析】根据题干信息可知，放电时
9、总反应为4 N a+3 c o 2=2 N a 2 c 0 3+C。A.放电时负极上N a 发生氧化反应失去电子生成N a+,故 A错误；B.放电时正极为C 0 2 得到电子生成C,故 B正确；C.放电时阳离子移向还原电极，即阳离子由负极移向正极，故 C错误；D.放电时装置为原电池，能量转化关系为化学能转化为电能和化学能等，故 D错误；综上所述，符合题意的为B项，故答案为B。6.（2021河北高考真题）K 0 2 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（）有机电解 质1有疝电解质2A.隔膜允许K+通过，不允许02通过B.放电时，电流由b 电极沿导
10、线流向a 电极；充电时，b 电极为阳极C.产 生 l A h 电量时，生 成 K O 2 的质量与消耗02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】A.金属性强的金属钾易与氧气反应，为防止钾与氧气反应，电池所选择隔膜应允许K+通过,不允许。2 通过，故 A正确；B.由分析可知，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电极应与直流电源的正极相连，做电解池的为阳极，故 B正确；C.由分析可知，生 成 I m o l 超氧化钾时，消 耗 I m o l 氧气，两者的质量比值为l m o l X 7
11、 1 g/m o l：1 m o l X 3 2 g/m o l;=2.2 2：1,故 C 正确；D.铅酸蓄电池充电时的总反应方程式为2 P b S O 4+2 H 2 O=P b Ch+P b+2 H 2 s o 4,反应消耗2 m o i水，转移2 m o i 电子，由得失电子数目守恒可知，耗 3.9g 钾时，铅酸蓄电池消耗水的质量为与丽X 1 8g/m o l=L8g,故D错误;故选D。7 .（2 0 2 1湖南高考真题）锌溪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。三单体串联锌澳液流电池工作原理如图所：循环回路下列说法错误的是（）A.放电时，N
12、极为正极B .放电时，左侧贮液器中Z n B。的浓度不断减小C.充电时，M极的电极反应式为Z n 2+2 e-=Z nD.隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过【答案】B【解析】A.由分析可知，放电时，N电极为电池的正极，故A正确；B.由分析可知，放电或充电时，左侧储液器和右侧储液器中溟化锌的浓度维持不变，故B错误；C.由分析可知，充电时，M电极与直流电源的负极相连，做电解池的阴极，锌离子在阴极上得到电子发生还原反应生成锌，电极反应式为Z M+2 e =Z n,故C正确；D.由分析可知，放电或充电时，交换膜允许锌离子和漠离子通过，维持两侧滨化锌溶液的浓度保持不变，故D正确；故选B。8.（2021
13、全国高考真题）沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率,为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极（如图所示）,通入一定的电流。/阳 极*-*-海水、阴极下列叙述错误的是（）A.阳极发生将海水中的c 氧化生成C L的反应B.管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClOC.阴极生成的H2应及时通风稀释安全地排入大气D.阳极表面形成的MglOH）2等积垢需要定期清理【答案】D【解析】A.根据分析可知，阳极区海水中的C 1-会优先失去电子生成C 1 2,发生氧化反应，A正确；B.设置的装置为电解池原理，根据分析知，阳极区生成的C L与阴极区生成的O H-在
14、管道中会发生反应生成N aC l、N aC l O和H 2O,其中N aC l O具有强氧化性，可氧化灭杀附着的生物，B正确；C.因为H 2是易燃性气体，所以阳极区生成的H 2需及时通风稀释，安全地排入大气，以排除安全隐患，C正确；D.阴极的电极反应式为：2H 2O+2e-=H 2T+2 O H,会使海水中的M g2+沉淀积垢，所以阴极表面会形成M g（O H）2等积垢需定期清理，D错误。故选D。9.（2021 浙江高考真题）银镉电池是二次电池，其工作原理示意图如下（L 为小灯泡，Ki、也 为开关，a、b 为直流电源的两极）。下列说法不氐确的是()A.断开K2、合 上 K i,银镉电池能量转化
15、形式：化学能一电能B.断开Ki、合 上 K 2,电极A 为阴极，发生还原反应C.电极B 发生氧化反应过程中，溶液中K O H 浓度不变放电D.镇镉二次电池的总反应式：Cd+2NiOOH+2H2O C d(O H)2+2Ni(OH)2充电【答案】C【解析】A.断开K2、合上K i,为放电过程，银镉电池能量转化形式：化学能-电能，A 正确；B.断开Ki、合上K 2,为充电过程，电极A 与直流电源的负极相连，电极A 为阴极，发生还原反应，电极反应式为Cd(OH)2+2e=Cd+2OH B 正确；C.电极B 发生氧化反应的电极反应式为2Ni(OH)2-2e+2OH-=2NiOOH+2H2O,则电极A
16、发生还原反应的电极反应式为Cd(OH)2+2e=Cd+2OH-,此时为充电过程，总反应为Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiOOH+2H2O,溶液中 KOH 浓度减小，C 错误；D.根据分析，放电时总反应为Cd+2NiOOH+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2,则银镉二次电池总反放电应式为 Cd+2NiOOH+2H2OUCd(OH)2+2Ni(OH)2,D 正确；充电答案选C。二、工业流程题10.(2021山东高考真题)工业上以铝铁矿(FeCr2O4,含 Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矶钠(Na2Cr2O7 2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题：蒸发结晶母液冷却结
17、晶副产品 N a2C r 2（）7,2H 2。（1）焙烧的目的是将FeCnCh转化为NazCrCU并将Ak Si氧化物转化为可溶性钠盐，焙烧时气体与矿料逆流而行，目的是一。（2）矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c 与 pH 的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度 cW LOXlOFmori/i时，可认为已除尽。(TISM中和时pH 的理论范围为一；酸化的目的是一；Fe元素在一（填操作单元的名称）过程中除去。（3）蒸发结晶时，过度蒸发将导致_；冷却结晶所得母液中，除 NazCnCh外，可在上述流程中循环利用的物质还有一。（4）利用膜电解技术（装置如图所示），以 NazCMh为主要原料制备Naz
18、CoO的总反应方程式通电为：4Na2CrO4+4H2O _ 2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2 t+O2 t 贝 NazCwCh在（填“阴”或“阳”）极室制得，电解时通过膜的离子主要为一。惰 性 电 极I _|I惰性电极离子交换膜【答案】增大反应物接触面积，提高化学反应速率 4.5 pH 9.3时，HzSiCh会再溶解生成SiO：,因此中和时pH的理论范围为4.5 pH 9.3；将 A l元素和Si元素除去后，溶液中Cr元素主要以Cr?。；和CrO；存在，溶液中存在平衡：2CrO；-+2H+C r2O +H2O,降低溶液p H,平衡正向移动，可提高NazCnCh的产率；由上述分析可知，Fe
19、元素在“浸取”操作中除去，故答案为：4.5 pH 20；-+1120平衡正向移动，提高 NazCnCh的产率；浸取。蒸发结晶时，Na2s04主要以Na2s047OFhO存在，Na2s0。10比0 的溶解度随温度升高先增大后减小，若蒸发结晶时，过度蒸发将导致所得溶液中含有大量NazSOLlOHzO；由上述分析可知，流程中循环利用的物质除NazCnCh外，还有H2sCU,故答案为：所得溶液中含有大量 Na2soLlOIhO：H2so4。通电(4)由 4Na2CrO4+4H2O=-2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2 t+O2 t 可知，电解过程中实质是电解水，阳 极 上 水 失 去 电 子 生
20、成 和 0 2,阴极上H得到电子生成H 2,由2 0 0；一+2 1 1+0 2 0；一+也。可知，Cr2。；在氢离子浓度较大的电极室中制得，即NazCnCh在阳极室产生；电解过程中，阴极产生氢氧根离子，氢氧化钠在阴极生成，所以为提高制备NazCnCh的效率，Na+通过离子交换膜移向阴极，故答案为：阳；N a三、原理综合题H.（2021湖南高考真题）氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运,可通过下面两种方法由氨气得到氢气。方法I:氨热分解法制氢气相关化学键的键能数据化学键N三NH-HN-H键能E/（kJ mol）946436.0390.8一定温度下，利用催化剂将NH3分解为
21、N?和 H?。回答下列问题：反应2NH3（g）=N?（g）+3H2（g）AH=k J-mol-1;（2）已知该反应的 S=198.9J-m oL-K T,在下列哪些温度下反应能自发进行？（填标号）A.25 B.125 C.225 D.325（3）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将 O.lmolNH,通入3L 的密闭容器中进行反应（此时容器内总压为200kPa）,各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。2.084。O.i出WQt h/min若保持容器体积不变，4时反应达到平衡，用H,的浓度变化表示0 4时间内的反应速率V(H2)=m ol L .m i n-1(用含八
22、的代数式表示)时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后N 2分压变化趋势 的 曲 线 是(用 图 中a、b、c、d表示)，理由是在该温度下，反 应 的 标 准 平 衡 常 数=。(已知：分压=总压x该组分物质的量分数,(PG.H0o对于反应d D(g)+e E(g)U g G(g)+h H(g),Ke=V，其中=l O O k P a ,pG、PD|(丝PH、PD、PE为各组分的平衡分压)。方法I I：氨电解法制氢气利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。NH3阴离子交换膜H2KOH溶液(4)电解过程中O H的移动方向为.(填“从左往右”或“从右往左”)(5)
23、阳极的电极反应式为KOH溶 液 KOH溶液【答案】+90.8 CD0.02b开始体积减半，刈分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，刈分压比原来2倍要小 0.48 从右往左 2NH3-6e+6OH-N2+6H2O【解析】(1)根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，2NH3(g)=N 2(g)+3H2(g),H=390.8kJ m orx3x2-(946 kJ-moH+436.0kJ,mol“x3)=+90.8kJ moH,故答案为：+90.8；(2)若反应自发进行,90.8 xlO3J/mol-7-r=456.5K,198.9J/(molK)则需H-T，S即温度应高于 H(456.
24、5-273)=183.5,CD 符合，故答案为：CD；设 t1时达到平衡，转化的NH3的物质的量为2 x,列出三段式:2NH3(g)-N2(g)+3H2 (g)起始/mol0.100转化/mol2xX3x平衡/mol0.1-2xX3x根据同温同压下，混合气体的物质的量等于体积之比，J=.20_ 解得0.1+2x 120+120+400.02x3mol 0.02 0.02x=0.02mol,U(H2)=-=-mol-L1-min1,故答案为：-；3Lx tj 4t2时将容器体积压缩到原来的一半，开始N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小，故 b 曲线符合，故答案
25、为：b：开始体积减半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小；由图可知I,平衡时，NEB、N2、比 的分压分别为120 kPa、40 kPa、120 kPa,反应的标准平衡常数K=0.48,故答案为：0.48；(4)由图可知，通 NH3的一极氮元素化合价升高，发生氧化反应，为电解池的阳极，则另一电极为阴极，电解过程中OH-移向阳极，则从右往左移动，故答案为：从右往左；(5)阳极NEB失电子发生氧化反应生成N 2,结合碱性条件，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,故答案为：2NH3-6e-+6OH=N2+6H2O。2022 年1.（2022
26、 广东卷）以熔融盐为电解液，以含Cu、M g和Si等的铝合金废料为阳极进行电解,实现A1的再生。该过程中（）A.阴极发生的反应为M g-2e-=Mg2*B.阴极上A l被氧化C.在电解槽底部产生含Cu的阳极泥 D.阳极和阴极的质量变化相等【答案】C【解析】根据电解原理可知，电解池中阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反 应,该题中以熔融盐为电解液，含Cu、M g和S i等的铝合金废料为阳极进行电解，通过控制一定的条件，从而可使阳极区M g和A I发生失电子的氧化反应，分别生成Mg?+和AP+,Cu和Si不参与反应，阴极区A伊得电子生成A I单质，从而实现A I的再生，据此分析解答。A
27、.阴极应该发生得电子的还原反应，实际上M g在阳极失电子生成Mg?*,A错误：B.A l在阳极上被氧化生成A中,B错误；C.阳极材料中Cu和S i不参与氧化反应，在电解槽底部可形成阳极泥，C正确；D.因为阳极除了铝参与电子转移，镁也参与了电子转移，且还会形成阳极泥，而阴极只有铝离子得电子牛.成铝单质，根据电子转移数守恒及元素守恒可知，阳极与阴极的质量变化不相等，D错误；故选C。2.（2022 全国甲卷）一种水性电解液Zn-MnCh离子选择双隔膜电池如图所示（KOH溶液中，ZM+以Zn（OH）;存 在）。电池放电时，下列叙述错误的是（）MnO2电极离子选择隔膜/Zn电极JL-H2s。4溶液III
28、IA.i i区的K+通过隔膜向in区迁移B.I区的s。；-通过隔膜向n区迁移C.MnO2 电极反应：MnO2+2e+4H+=Mn2+2H2OD.电池总反应：Zn+4OH+MnO2+4H+=Zn(OH)4-+Mn2+2H2O【答案】A【解析】根据图示的电池结构和题目所给信息可知，DI区Z n为电池的负极，电极反应为Zn-2e+4OH=Zn(OH)4-,I 区 MnC2 为电池的正极，电极反应为 MnO2+2e+4H*=1/1科+2以。；电池在工作过程中，由于两个离子选择隔膜没有指明的阳离子隔膜还是阴离子隔膜，故两个离子隔膜均可以通过阴、阳离子，因此可以得到I区消耗H+,生 成Mr?+,I I区的
29、K+向I区移动或I区的SO：向I I区移动，ID区消耗0 H,生成Zn(O H)j,I I区的S。；向W区移动或ID区的K+向n区移动。据此分析答题。A.根据分析，n区的K+只能向I区移动，A错误；B.根据分析，I区的SO：-向n区移动，B正确；C.Mn02电极的电极反应式为MnO2+2e+4H+=Mn2+2H2。，C正确；D.电池的总反应为 Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)f+Mn2+2H2。，D 正确；故答案选A。3.(2022 全 国 乙 卷)Li-O,电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电Li-O,电池(如图所示)。光照时，光催
30、化电极产生电子(e)和空穴(h)驱动阴极反应(Li+e=L i)和阳极反应(Li2O2+2h+=2Li+O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是()光催化电极金属锂A.充电时，电池的总反应Liq/ZLi+OzB.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C.放电时，LF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=Li2C2【答案】C【解析】充电时光照光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应（Lr+e=LD和阳极反应（Li2O2+2h+=2Li+O2）,则充电时总反应为口2。2=2口+。2,结合图示，充电时金属Li电极为阴极,光催化电极为阳极；则放电时金属Li电极为负极，光催
31、化电极为正极；据此作答。A.光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应和阳极反应对电池进行充电，结合阴极反应和阳极反应，充电时电池的总反应为口2。2=2口+。2,A正确；B.充电时，光照光催化电极产生电子和空穴，阴极反应与电子有关，阳极反应与空穴有关，故充电效率与光照产生的电子和空穴量有关，B正确；C.放电时，金属Li电极为负极，光催化电极为正极，Li+从负极穿过离子交换膜向正极迁移，C错误；D.放电时总反应为2口+。2=/。2,正极反应为O2+2Li*+2e=Li2O2,D正确;答案选C。4.（2022 浙江卷）通过电解废旧锂电池中的LiMnq#可获得难溶性的LiO、和MnO”电解示意图
32、如下（其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计）。下列说法不正确的是（）滤布A.电极A为阴极，发生还原反应B.电极 B 的电极发应：2H2O+Mn2+-2e=MnO,+4H+C.电解一段时间后溶液中Mn?+浓度保持不变D.电解结束，可通过调节pH除去M n，再加入Na2cO3溶液以获得-8 3【答案】C【解析】A.由电解示意图可知，电极B上+转 化 为 了 M nC h,钵元素化合价升高，失电子,则电极B为阳极，电极A为阴极，得电子，发生还原反应，A正确；B.由电解示意图可知，电极B上M#+失电子转化为了 MnCh，电极反应式为：2H2O+Mn2+-2e
33、=MnO2+4H+,B 正确：C.电极 A 为阴极，LiMmCU 得电子，电极反应式为：2LiMn2C4+6e-+l6H+=2Li+4MM+8H2。，依据得失电子守恒，电解池总反应为：2LiMn2O4+4H+=2Lit+Mn2+3MnO2+2H2O,反应生成了Mn2+,MM+浓度增大，C错误；D.电解池总反应为：2LiMn2O4+4H+=2Li+Mn2 t+3MnO2+2H2O,电解结束后，可通过调节溶液pH将镒离子转化为沉淀除去，然后再加入碳酸钠溶液，从而获得碳酸锂，D正确；答案选C。5.（2022 湖南卷）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是（）
34、A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应：2H,O+2e=2OH+H,?C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂-海水电池属于一次电池【答案】B【解析】锂海水电池的总反应为2Li+2H2。=2UOH+H2个，M极上L i失去电子发生氧化反应，则M电极为负极，电极反应为Li-e=Li+,N极为正极，电极反应为2H2O+2e=2OH+H2个，同时氧气也可以在N极得电子，电极反应为O2+4e+2H2O=4OH。A.海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故A正确；B.由上述分析可知，N为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2个，和反应O2+4e+2H2。=
35、4 0,故B错误；C.L i为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和L i反应，并能传导离子，故C正确；D.该电池不可充电，属于一次电池，故D正确；答案选B。6.（2022 广东卷）科学家基于C1?易溶于CC1”的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备（如图）。充电时电极a的反应为：（）J输电网1NaTi2（PO4）3+2Na+2e=Na3T i2（PO4）3。下列说法正确的是A.充电时电极b是阴极B.放电时NaCl溶液的pH减小C.放电时NaCl溶液的浓度增大D.每生成Im o lC l2,电极a质量理论上增加23g【答案】C【解析】A.由充电时电极a的反应可知，
36、充电时电极a发生还原反应，所以电极a是阴极，则电极b是阳极，故A错误；B.放电时电极反应和充电时相反，则由放电时电极a的反应为NaJ%(P G 1 -2 e =NaTi2(PO4+2 N a+可知，NaCI 溶液的 pH 不变，故 B 错误；C.放电时负极反应 为 出(P a i-Z e =N a 7 M P a)3+2 M T,正极反应为Q+2e=2C,反应后Na+和Ct浓度都增大，则放电时NaCI溶液的浓度增大，故C正确；D.充电时阳极反应为2cr-2e=C/2T，阴极反应为NaTi,POA+2Na+=Na Ji,P0A,由得失电子守恒可知，每生成ImolCb，电极a质量理论上增加23g/molx 2m ol=46g,故D错误;答案选C。