《电化学-2023年高考化学2年名校模拟题精选分项汇编（全国通用）（解析版）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电化学-2023年高考化学2年名校模拟题精选分项汇编（全国通用）（解析版）.pdf（22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、专题七 电化学1（2023安徽合肥统考一模）某科研机构研发的 NO空气燃料电池的工作原理如图所示，下列叙述正确的是Aa 电极为电池负极 B电池工作时H+透过质子交换膜从右向左移动 Cb 电极的电极反应：23NO3e2H O4HNO+=+D当外电路中通过0.2 mol电子时，a 电极处消耗2O 1.12 L 2（2023黑龙江哈尔滨哈尔滨三中校考一模）一种电化学“大气固碳”电池工作原理如图所示。该电池在充电时，通过催化剂的选择性控制，只有23Li CO发生氧化，释放出2CO和2O。下列说法正确的是A该电池放电时的正极反应为23232Li2eCOLi CO+=B该电池既可选用含水电解液，也可选用无
2、水电解液 C该电池每放电、充电各 4 mol 电子完成一次循环，理论上能固定 1 mol 2CO D充电时阳极发生的反应为232C2Li CO4e3CO4Li+=+3（2022云南昆明一中模拟预测）研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如图所示。下列说法错误的是(已知 F=96500Cmol-1)电化学-2023年高考化学2年名校模拟题精选分项汇编（全国通用）（解析版）AX 为质子交换膜 B加入 HNO3可降低正极反应的活化能 C正极区反应为 43NO+12e-+16H+=4NO+8H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3 D若该电池以电流强度 IA 持
3、续放电 20 min，则理论上消耗 C2H5OH 约 0.002 mol 4（2023广东茂名统考一模）一款低成本高能效的新型无隔膜铈铅单液流电池装置如图所示，该电池用石墨毡做电极，可溶性铈盐和铅盐的混合酸性溶液作电解液。已知电池反应为：243PbPC2Ceb2 e放电充电+。下列相关说法正确的是A放电时，2Pb+在 b 电极发生还原反应 B该电池可用稀硫酸酸化电解质溶液 C充电过程中，a 电极发生的反应为34CeeCe+=D放电过程中，电解质溶液中的33CH SO向 a 电极移动 5（2022重庆一模）苯酚()是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料，但苯酚也有较强的毒
4、性。如图是处理废水中苯酚的装置。下列有关说法正确的是Aa 电极电势低，电极附近pH增大 BH+由 B 区移向 A 区，B 区溶液的pH增大 Cb 电极反应式为+-3x3WO+xH+xe=H WO D若有 2mol 电子通过导线，A、B 两区域中溶液质量改变量的和为 2g 6（2023广东汕头统考一模）我国科学家利用ZnBiOI电池，以2ZnI水溶液作为锌离子电池的介质，可实现快速可逆的协同转化反应。如图所示，放电时该电池总反应为：2323Zn6BiOI=2Bi2Bi O3ZnI+。下列说法正确的是 A放电时，BiOI为负极，发生氧化反应 B放电时，1mol BiOI参与反应，转移3mol e
5、C充电时，2Zn+通过阳离子交换膜从Zn极移向BiOI极 D充电时，阳极发生反应：23BiBi O3I3e3BiOI+=7（2022辽宁大连模拟预测）“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是A通入 CO2的一极电极反应式为：2CO2+2e=C2O24 B金属铝电极发生氧化反应 C每得到 1molAl2(C2O4)3，电路中转移 3mol 电子 D 以该装置为电源进行粗铜的电解精炼，金属铝质量减少 27g 时，理论上阴极质量增加 96g 8（2023山西校联考一模）高电压水系锌-有机混合液流电池的装置及充、放电原理如图所示。下列说法正确的是A锌元素位于元素周期表
6、的 d 区 B充电时，每转移2mole，阴极增重65g C放电时，负极的电极反应式为2FQ2e2HFQH+=D放电时，化学能全部转化为电能 9（2022陕西宝鸡一模）光电池在光照条件下可产生电压，如图所示装置可实现光能的充分利用。双极膜复合层间的 H2O 能解离为 H+和 OH，且双极膜能实现 H+和 OH的定向通过。下列说法的不合理的是A该装置工作时涉及光能、化学能及电能的转化 B光照过程中阳极区溶液中的 n(OH)基本不变 C再生池中的反应为 2V2+2H+催化剂2V3+H2D阳极生成 1molO2时，理论上双极膜共解离出离子数 4NA个 10（2023安徽淮北统考一模）一种新型电池装置如
7、图所示。下列叙述错误的是 A镍钴电极反应：2422N H4OH4eN4H O+=+BII 区的Na+通过 a 交换膜向 I 区迁移，Cl通过 b 交换膜向 III 区迁移 C该装置工作时总反应：2422N H4OH4HN4H O+=+D该装置工作时还利用了中和能 11（2023山东临沂统考一模）利用库仑测硫仪测定气体中 SO2的体积分数，其原理如图所示。待测气体进入电解池后，SO2将 I3还原，测硫仪便自动电解，溶液中3-c(I)c(I)保持不变。若有标准状况下 VmL 气体通入电解池(其它气体不反应)，反应结束后消耗 x 库仑电量(已知：电解转移 1mol 电子所消耗的电量为 96500 库
8、仑)。下列说法正确的是 AM 接电源的负极 B阳极反应式为 2H+2e-=H2 C反应结束后溶液的 pH 增大 D 混合气体中SO2的体积分数为112x965V100%12（2022湖北武汉模拟预测）近期科技工作者开发了一套以乙醇为原料制备DDE()的电解装置如下图所示。下列说法正确的是 A催化电极的电极电势：ba B阴极电极反应式为2525C H OHCl2eC H OClH+=+C电解后溶液的 pH 会减小(忽略溶液体积变化)D每产生 1mol 2H需要消耗 3mol 25C H OH 13（2023广东深圳统考一模）一种可充电锌空气电池放电时的工作原理如下图所示。已知：I 室溶液中，锌主
9、要以()226Zn H O+的形式存在，并存在()()()22265Zn H OZn H OOHH+。下列说法正确的是A放电时，I 室溶液 pH 增大 B放电时，该装置 II 室可实现海水淡化 C充电时，Zn 电极反应为()2226Zn6H O2eZn H O+=D充电时，每生成21mol O，III 室溶液质量理论上减少 32g 14（2022辽宁沈阳一模）下图装置利用燃料电池与电解池组合制备 KMnO4，电极甲、乙、丙、丁均为惰性电根。下列说法中错误的是A气体 X 为 H2 BKOH 溶液的质量分数：a%b%c%C丁电极发生的电极反应为 MnO2-4-e-=MnO-4 D甲电极上每消耗 2
10、2.4L 气体时，阳极质量减轻 78g 15（2023河南郑州统考一模）钠离子电池以其低成本、高安全性等成为锂离子电池的首选“备胎”，其工作原理为：122NaMnONa CNaMnOCmmnn+。下列说法正确的是 A放电时，Na+嵌入铝箔电极上，Mn 元素被氧化 B放电时，外电路中每转移0.2mol e，理论上碳基材料质量增加 4.6g C充电时，b 极为阴极，其电极反应为NaCeNa Cnmnmm+=D该电池在充放电过程中，依靠钠离子在两极反复脱嵌和嵌入，未发生氧化还原反应 16（2022陕西渭南一模）利用假单胞菌分解有机物的电化学原理如图所示。下列说法错误的是A该过程将化学能转化为电能 B
11、电子流向：B 电极用电器A 电极 CA 电极上发生氧化反应，电极反应式为：X-2e-=Y+2H+D当外电路通过 4NA电子时，消耗标准状况下氧气的体积为 22.4L 17（2023山东临沂统考一模）一种光照充电电池结构如图所示，充电时 TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下 NaI 转化为 NaI3。下列说法正确的是 A充电过程中，光能最终转化为电能 B充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 C放电时，电极 M 为正极，电极反应为 S24+6e-=4S2-D放电时 N 电极室增加 2mol 离子，理论上外电路转移 1mol 电子 18（2022湖南模拟预测）甲池是一种偏二甲肼()3
12、22CHNNH燃料电池，如下图所示。一段时间乙池内，D 中进入 8mol 混合气体，其中环戊二烯的物质的量分数为 20%(杂质不参与反应)，C 出来的是含环戊二烯的物质的量分数为 15%的混合气体(不含2H，该条件下环戊烷、环戊二烯都为气态)。下列说法正确的是A甲池中 B 处通入2O，E 处有2O放出，且体积一样(标况下测定)B乙池中惰性电极上发生反应：C甲池中OH由 G 极移向 F 极，乙池中H+由惰性电极移向多孔惰性电极 D导线中共传导 1.2mol 电子 专题七 电化学1（2023安徽合肥统考一模）某科研机构研发的 NO空气燃料电池的工作原理如图所示，下列叙述正确的是Aa 电极为电池负极
13、 B电池工作时H+透过质子交换膜从右向左移动 Cb 电极的电极反应：23NO3e2H O4HNO+=+D当外电路中通过0.2 mol电子时，a 电极处消耗2O 1.12 L【答案】C【解析】NO空气燃料电池的工作原理如图所示，氧气发生还原反应，故 a 为正极、b 为负极；A由分析可知，a 电极为电池正极，A 错误；B原电池中氢离子向正极移动，故电池工作时H+透过质子交换膜从左向右移动，B 错误；Cb 电极上 NO 失去电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应：-+-23NO-3e+2H O=4H+NO，C 正确；D没有标况，不能计算氧气的体积，D 错误；故选 C。2（2023黑龙江哈尔滨哈尔滨三中校
14、考一模）一种电化学“大气固碳”电池工作原理如图所示。该电池在充电时，通过催化剂的选择性控制，只有23Li CO发生氧化，释放出2CO和2O。下列说法正确的是A该电池放电时的正极反应为23232Li2eCOLi CO+=B该电池既可选用含水电解液，也可选用无水电解液 C该电池每放电、充电各 4 mol 电子完成一次循环，理论上能固定 1 mol 2COD充电时阳极发生的反应为232C2Li CO4e3CO4Li+=+【答案】C【解析】A该电池放电时 Li 为负极，电极反应为23232Li2eCOLi CO+=，故 A 错误；BLi 为活泼金属能与水发生反应，因此该电池不能用含水电解液，故 B 错
15、误；C根据放电时正极反应：2233CO4Li4eC2Li CO+=+，可知转移 4 mol 电子，可以吸收 3 mol CO2，根据充电时阳极反应：-+23222Li CO-4e=2CO+4Li+O，可知转移 4 mol 电子，释放 2mol CO2，所以每放、充 4mol 电子一次，理论上能固定 1 mol CO2，故 C 正确；D充电时阳极只有 Li2CO3发生氧化，释放出 CO2和 O2，所以电极方程式为-+23222Li CO-4e=2CO+4Li+O，故 D 错误；故选：C。3（2022云南昆明一中模拟预测）研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如
16、图所示。下列说法错误的是(已知 F=96500Cmol-1)AX 为质子交换膜 B加入 HNO3可降低正极反应的活化能 C正极区反应为 43NO+12e-+16H+=4NO+8H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3 D若该电池以电流强度 IA 持续放电 20 min，则理论上消耗 C2H5OH 约 0.002 mol【答案】D【解析】从图中可以看出，乙醇中碳元素化合价升高，则 Pt 电极上失电子发生氧化反应，为负极；C 电极上发生还原反应，为正极。A负极区，电极反应为 C2H5OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+，生成的 H+将迁移到正极区参与反应，所以 X 为质子交换膜，A 正
17、确；B在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，且由图可知硝酸在正极循环反应，起到催化作用，所以加入 HNO3可降低正极反应的活化能，B 正确；C从图中可以看出，在正极，HNO3得电子生成 NO 和 H2O，生成的 NO 再与 O2、H2O 反应生成 HNO3，从而得出正极区反应为 43NO+12e-+16H+=4NO+8H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，C 正确；D根据 C2H5OH12e，Q=It，可得 1 A20min60 s=1200 C=n(C2H5OH)12 mol96500 Cmol1，解得 n(C2H5OH)0.001 mol，D 错误；故选 D。4（2
18、023广东茂名统考一模）一款低成本高能效的新型无隔膜铈铅单液流电池装置如图所示，该电池用石墨毡做电极，可溶性铈盐和铅盐的混合酸性溶液作电解液。已知电池反应为：243PbPC2Ceb2 e放电充电+。下列相关说法正确的是A放电时，2Pb+在 b 电极发生还原反应 B该电池可用稀硫酸酸化电解质溶液 C充电过程中，a 电极发生的反应为34CeeCe+=D放电过程中，电解质溶液中的33CH SO向 a 电极移动【答案】D【解析】A由题中方程式可知放电过程是2+Pb-2e=Pb，发生在 a 电极氧化反应，A 错误；B硫酸根离子会与铅离子反应生成硫酸铅沉淀，所以不能用稀硫酸酸化电解质溶液，B 错误；C充电
19、过程中，a 电极发生的反应为2+Pb2e=Pb+，C 错误；D放电过程中，内电路电流的方向是 a-b，所以电解质溶液中的33CH SO向 a 电极移动，D 正确；故选 D。5（2022重庆一模）苯酚()是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料，但苯酚也有较强的毒性。如图是处理废水中苯酚的装置。下列有关说法正确的是Aa 电极电势低，电极附近pH增大 BH+由 B 区移向 A 区，B 区溶液的pH增大 Cb 电极反应式为+-3x3WO+xH+xe=H WOD若有 2mol 电子通过导线，A、B 两区域中溶液质量改变量的和为 2g【答案】D【解析】由图可知，a 电极为原电池的正
20、极，酸性条件下，苯酚在正极得到电子发生还原反应生成苯，电极反应式为 C6H5OH2e2H=C6H6H2O，b 电极为负极，HxWO3在负极失去电子发生氧化反应生成 WO3和氢离子，电极反应式为 HxWO3xeWO3xH，电池工作时，氢离子由 B 区移向 A 区。A由分析可知，a 电极为原电池的正极，酸性条件下，苯酚在正极得到电子发生还原反应生成苯，电极反应式为 C6H5OH2e2H=C6H6H2O，则 a 电极电势高，电极附近溶液pH 增大，故 A 正确；B由分析可知，b 电极为负极，HxWO3在负极失去电子发生氧化反应生成 WO3和氢离子，电极反应式为 HxWO3xeWO3xH，电池工作时，
21、氢离子由 B 区移向 A 区，则 b 电极附近溶液 pH 减小，B 区溶液 pH 不变，故 B 错误；C由分析可知，b 电极为负极，HxWO3在负极失去电子发生氧化反应生成 WO3和氢离子，电极反应式为 HxWO3xeWO3xH，故 C 错误；D 由分析可知，a 电极为原电池的正极，b 电极为负极，氢离子由 B 区移向 A 区，若有 2mol电子通过导线，就有 2mol H从 B 迁移到 A，A 区溶液质量增加 2g，B 区溶液的质量不变，则溶液改变量的和为 2g，故 D 正确；故选 D。6（2023广东汕头统考一模）我国科学家利用ZnBiOI电池，以2ZnI水溶液作为锌离子电池的介质，可实现
22、快速可逆的协同转化反应。如图所示，放电时该电池总反应为：2323Zn6BiOI=2Bi2Bi O3ZnI+。下列说法正确的是 A放电时，BiOI为负极，发生氧化反应 B放电时，1mol BiOI参与反应，转移3mol e C充电时，2Zn+通过阳离子交换膜从Zn极移向BiOI极 D充电时，阳极发生反应：23BiBi O3I3e3BiOI+=【答案】D【解析】A由总反应可知，放电时，Zn 为负极，发生氧化反应，故 A 错误；B由总反应可知，6mol BiOI反应时生成 2molBi，转移 6mol 电子，1mol BiOI参与反应，转移1mol e，故 B 错误；C充电时，Zn 电极作阴极，Bi
23、OI极作阳极，溶液中阳离子向阴极移动，则2Zn+通过阳离子交换膜从BiOI极移向Zn极，故 C 错误；D充电时的总反应为：2322Bi2Bi O3ZnI=3Zn6BiOI+，阳极发生反应：23BiBi O3I3e3BiOI+=，故 D 正确；故选：D。7（2022辽宁大连模拟预测）“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是A通入 CO2的一极电极反应式为：2CO2+2e=C2O24 B金属铝电极发生氧化反应 C每得到 1molAl2(C2O4)3，电路中转移 3mol 电子 D 以该装置为电源进行粗铜的电解精炼，金属铝质量减少 27g 时，理论上阴极质量增加 9
24、6g【答案】C【解析】据图可知 Al 被氧化，所以金属铝为负极，通入 CO2的电极为正极，CO2被还原为草酸根。A据图可知 CO2在正极被还原为草酸根，根据电子守恒、元素守恒可得反应式为2CO2+2e=C2O24，A 正确；B铝为金属，在负极被氧化为 Al3+，B 正确；C每得到 1mol Al2(C2O4)3，则需要 2mol Al，根据电极反应可知转移 6mol 电子，C 错误；D金属铝质量减少 27g，即减少 1mol Al，根据电极反应 Al-3e=Al3+可知，转移 3mol 电子，则电极铜时，阴极生成 1.5mol 铜，质量为 1.5mol64g/mol=96g，D 正确；综上所述
25、答案为 C。8（2023山西校联考一模）高电压水系锌-有机混合液流电池的装置及充、放电原理如图所示。下列说法正确的是A锌元素位于元素周期表的 d 区 B充电时，每转移2mole，阴极增重65g C放电时，负极的电极反应式为2FQ2e2HFQH+=D放电时，化学能全部转化为电能【答案】B【解析】高电压水系锌-有机混合液流电池工作原理为：放电时为原电池，金属 Zn 发生失电子的氧化反应生成Zn2+，为负极，则FQ所在电极为正极，正极反应式为2FQ+2e-+2H+FQH2，负极反应式为 Zn-2e-+4OH-=()2-4Zn OH；充电时电解池，原电池的正负极连接电源的正负极，阴阳极的电极反应与原电
26、池的负正极的反应式相反，电解质中阳离子移向阴极、阴离子移向阳极。A锌的价层电子排布式为 3d104s2，该元素位于元素周期表的 ds 区，A 错误；B因为放电时负极反应式为 Zn-2e-+4OH-=()2-4Zn OH，每转移 2mol 电子，理论上负极减小 1molZn，质量为 m=nM=1mol65g/mol=65g，所以充电时，每转移2mole，阴极增重65g，B 正确；C 放电时为原电池，金属 Zn 为负极，负极反应式为-2-4Zn-2e+4OH=Zn(OH)，C 错误；D 放电过程，化学能转化为电能，但同时会有热量散失，一部分能量以热能的形式转化，D 错误；故选 B。9（2022陕西
27、宝鸡一模）光电池在光照条件下可产生电压，如图所示装置可实现光能的充分利用。双极膜复合层间的 H2O 能解离为 H+和 OH，且双极膜能实现 H+和 OH的定向通过。下列说法的不合理的是A该装置工作时涉及光能、化学能及电能的转化 B光照过程中阳极区溶液中的 n(OH)基本不变 C再生池中的反应为 2V2+2H+催化剂2V3+H2D阳极生成 1molO2时，理论上双极膜共解离出离子数 4NA个【答案】D【解析】A在光照条件下光电池将光能转化为电能，电解池中电能又转化为化学能，因此该装置工作时涉及光能、化学能及电能的转化，故 A 正确；B光照过程中，阳极反应消耗氢氧根，双极性膜可将水解离为氢离子和氢
28、氧根，氢氧根移向阳极发生放电，则阳极区溶液中的 n(OH)基本不变，故 B 正确；C根据图中信息得到再生池中的反应为 2V2+2H+催化剂2V3+H2，故 C 正确；D阳极生成 1mol O2时，则转移 4mol 电子和消耗 4mol OH，由于阳极区溶液中的 n(OH)基本不变，理论上双极膜共解离出 4mol OH和 4mol H+即离子数 8NA个，故 D 错误。综上所述，答案为 D。10（2023安徽淮北统考一模）一种新型电池装置如图所示。下列叙述错误的是 A镍钴电极反应：2422N H4OH4eN4H O+=+BII 区的Na+通过 a 交换膜向 I 区迁移，Cl通过 b 交换膜向 I
29、II 区迁移 C该装置工作时总反应：2422N H4OH4HN4H O+=+D该装置工作时还利用了中和能【答案】C【解析】由图可知，铂电极发生的电极反应为 4H+4e-=2H2，得电子为原电池的正极，镍钴电极发生的电极反应为2422N H4OH4eN4H O+=+，失去电子为原电池的负极。A据分析可知，镍钴电极反应：2422N H4OH4eN4H O+=+，A 正确；B原电池中阳离子向正极迁移，阴离子向负极迁移，据分析可知，II 区的Na+通过 a 交换膜向 I 区迁移，Cl通过 b 交换膜向 III 区迁移，B 正确；C据分析可知，正负极反应式相加得到总反应，则该装置工作时总反应：2422N
30、 HN2H=+，C 错误；D根据正负极反应式可知，该装置工作时还利用了中和能，D 正确；故选 C。11（2023山东临沂统考一模）利用库仑测硫仪测定气体中 SO2的体积分数，其原理如图所示。待测气体进入电解池后，SO2将 I3还原，测硫仪便自动电解，溶液中3-c(I)c(I)保持不变。若有标准状况下 VmL 气体通入电解池(其它气体不反应)，反应结束后消耗 x 库仑电量(已知：电解转移 1mol 电子所消耗的电量为 96500 库仑)。下列说法正确的是 AM 接电源的负极 B阳极反应式为 2H+2e-=H2 C反应结束后溶液的 pH 增大 D 混合气体中SO2的体积分数为112x965V100
31、%【答案】D【解析】由图可知，在 M 电极 I-变成了 I3-离子，化合价升高，则 M 电极为阳极，N 电极为阴极。A由分析可知，M 电极为阳极，M 接电源的正极，A 错误；B由分析可知，阳极反应式为 3I-2e-=I3-，B 错误；C二氧化硫在电解池中与溶液中 I3-反应，离子方程式为-2-+2324SO+I+2H O=3I+SO+4H，此时转移 2 个电子，同时生成 4 个氢离子，而在阴极转移 2个电子消耗 2 个氢离子，则溶液中氢离子浓度增大，pH 减小，C 错误；D由硫原子守恒和22324SOI2H O3I+SO+4H+=可得如下关系：-23SO-I-2e，电解消耗的电量为 x 库仑，
32、则二氧化硫的体积分数为x22.42 9650010%112x60%V009=51V，D 正确；故选 D。12（2022湖北武汉模拟预测）近期科技工作者开发了一套以乙醇为原料制备DDE()的电解装置如下图所示。下列说法正确的是 A催化电极的电极电势：ba B阴极电极反应式为2525C H OHCl2eC H OClH+=+C电解后溶液的 pH 会减小(忽略溶液体积变化)D每产生 1mol 2H需要消耗 3mol 25C H OH【答案】D【解析】Ab 极氢离子生成氢气发生还原反应，为阴极，则催化电极的电极电势：ba，A错误；B阴极反应得到电子的还原反应，反应为 2H+2e-=H2，B 错误；C由
33、图可知，反应中生成 2 个氢离子，又消耗 2 个氢离子，故 pH 值不变，C 错误；D由图可知，每产生 1mol 2H的周期中，有 1mol 乙醇生成乙醛、乙醛又与 2mol 乙醇生成水和 DDE，故需要消耗 3mol 25C H OH，D 正确；故选 D。13（2023广东深圳统考一模）一种可充电锌空气电池放电时的工作原理如下图所示。已知：I 室溶液中，锌主要以()226Zn H O+的形式存在，并存在()()()22265Zn H OZn H OOHH+。下列说法正确的是 A放电时，I 室溶液 pH 增大 B放电时，该装置 II 室可实现海水淡化 C充电时，Zn 电极反应为()2226Zn
34、6H O2eZn H O+=D充电时，每生成21mol O，III 室溶液质量理论上减少 32g【答案】B【解析】原电池中通入 O2的一极是正极，则 Pt/C 电极是正极，电极方程式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，Zn 电极为负极，已知：I 室溶液中，锌主要以()226Zn H O+的形式存在，电极方程式为：()2226Zn6H O2eZn H O+=。A由分析可知，Zn 电极为负极，电极方程式为：()2226Zn6H O2eZn H O+=，()226Zn H O+浓度增大，平衡()()()22265Zn H OZn H OOHH+正向移动，H+浓度增大，I 室溶液 pH 减小，故 A
35、错误；B放电时，该装置 II 室中 Na+通过阳离子交换膜进入 III 室，Cl-通过阴离子交换膜进入 I 室，可实现海水淡化，故 B 正确；C放电时，Zn 电极反应为()2226Zn6H O2eZn H O+=，则充电时，Zn 电极反应为()2226Zn H O+2eZn6H O+=+，故 C 错误；D充电时，III 室为阳极，电极方程式为：4OH-4e-=O2+2H2O，每生成21mol O转移 4mol 电子，同时有 4molNa+通过阳离子交换膜进入 II 室，III 室溶液质量理论上减少 32g+4mol23g/mol=124g，故 D 错误；故选 B。14（2022辽宁沈阳一模）下
36、图装置利用燃料电池与电解池组合制备 KMnO4，电极甲、乙、丙、丁均为惰性电根。下列说法中错误的是A气体 X 为 H2 BKOH 溶液的质量分数：a%b%c%C丁电极发生的电极反应为 MnO2-4-e-=MnO-4 D甲电极上每消耗 22.4L 气体时，阳极质量减轻 78g【答案】D【解析】A 根据题意，电解法制备 KMnO4，所以丁电极 K2MnO4发生氧化反应生成 KMnO4，丁是阳极，则丙是阴极，丙电极氢离子得电子生成氢气，所以气体 X 为 H2，故 A 正确；B丙电极氢离子得电子生成氢气，电极反应式是222H O+2e2OHH=+；电极甲是燃料电池的正极，电极反应式为22O2H O+4
37、e4OH+=，甲、丙电极都生成碱；所以 KOH 溶液的质量分数：a%b%c%，故 B 正确；C根据题意，电解法制备 KMnO4，所以丁电极 K2MnO4发生氧化反应生成 KMnO4，丁电极发生的电极反应为 MnO2-4-e-=MnO-4，故 C 正确；D非标准状况下，22.4L 氧气的物质的量不一定是 1mol，故 D 错误；选 D。15（2023河南郑州统考一模）钠离子电池以其低成本、高安全性等成为锂离子电池的首选“备胎”，其工作原理为：122NaMnONa CNaMnOCmmnn+。下列说法正确的是A放电时，Na+嵌入铝箔电极上，Mn 元素被氧化 B放电时，外电路中每转移0.2mol e，
38、理论上碳基材料质量增加 4.6g C充电时，b 极为阴极，其电极反应为NaCeNa Cnmnmm+=D该电池在充放电过程中，依靠钠离子在两极反复脱嵌和嵌入，未发生氧化还原反应【答案】C【解析】由题干信息可知，碳基材料为负极 b，放电过程中发生的电极反应为：NamCn-me-=Cn+mNa+，充电时，b 与电源负极相连为阴极，电极反应为：Cn+mNa+me-=NamCn则含钠过渡金属氧化物为正极 a，电极反应为：Na1-mMnO2+me-+mNa+=NaMnO2，充电时，a与电源正极相连作阳极，电极反应为：NaMnO2-me-=Na1-mMnO2+mNa+。A通过分析可知，放电时Na+嵌入铝箔电
39、极上，此时锰元素化合价降低，被还原，A 错误；B放时，钠元素由碳基材料转移到铝箔电极上，此时碳基材料质量减轻，B 错误；C由分析可知，充电时，b 与电源负极相连为阴极，电极反应为：Cn+mNa+me-=NamCn，C 正确；D由分析可知，放电过程中，钠元素和锰元素的化合价都在变，发生了氧化还原反应，D 错误；故选 C。16（2022陕西渭南一模）利用假单胞菌分解有机物的电化学原理如图所示。下列说法错误的是A该过程将化学能转化为电能 B电子流向：B 电极用电器A 电极 CA 电极上发生氧化反应，电极反应式为：X-2e-=Y+2H+D当外电路通过 4NA电子时，消耗标准状况下氧气的体积为 22.4
40、L【答案】B【解析】由图可知，B 极氧气得电子发生还原反应，作正极，电极反应式为 O2+4e-+4H+=2H2O，则 A 极为负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为 X-2e-Y+2H+，正极区消耗氢离子，负极区生成氢离子，氢离子由负极区透过质子交换膜进入正极区，据此分析解题。A该装置是原电池，利用的反应原理为有机物氧化反应，故化学能转化为电能，A 正确；B由分析可知：A 电极为负极，B 为正极，故电子由 A 电极用电器B 电极，B 错误；C由图知 X 到 Y 少了 2 个 H，有机物升高 2 价，失去 2 个电子，电极反应式正确，C 正确；D由反应 O2+4e-+4H+=2H2O 可知，1m
41、ol 氧气反应，转移 4mol 电子，则当外电路通过 4NA电子时，消耗标准状况下氧气的体积为 22.4L，D 正确；故答案为：B。17（2023山东临沂统考一模）一种光照充电电池结构如图所示，充电时 TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下 NaI 转化为 NaI3。下列说法正确的是 A充电过程中，光能最终转化为电能 B充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 C放电时，电极 M 为正极，电极反应为 S24+6e-=4S2-D放电时 N 电极室增加 2mol 离子，理论上外电路转移 1mol 电子【答案】D【解析】充电时 TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下 NaI
42、转化为 NaI3，则电极 N 做阳极，放电时则做正极；电极 M 充电时做阴极，放电时则作负极。A充电过程中，光能最终转化为化学能，故 A 错误；B充电效率与光照产生的空穴量有关，与电子量无关，故 B 错误；C据分析可知放电时，电极 M 为负极，电极反应为 4S2-6e-=S24，故C 错误；D 放电时 N 电极做正极，电极反应是-3I+2e3I=，理论上当外电路转移 1mol 电子，有 1molNa+从 M 电极室移向 N 电极室室，所以 N 电极室共增加 2mol 离子，故 D 正确；故选 D。18（2022湖南模拟预测）甲池是一种偏二甲肼()322CHNNH燃料电池，如下图所示。一段时间乙
43、池内，D 中进入 8mol 混合气体，其中环戊二烯的物质的量分数为 20%(杂质不参与反应)，C 出来的是含环戊二烯的物质的量分数为 15%的混合气体(不含2H，该条件下环戊烷、环戊二烯都为气态)。下列说法正确的是A甲池中 B 处通入2O，E 处有2O放出，且体积一样(标况下测定)B乙池中惰性电极上发生反应：C甲池中OH由 G 极移向 F 极，乙池中H+由惰性电极移向多孔惰性电极 D导线中共传导 1.2mol 电子【答案】B【解析】由题意和图示，甲为燃料电池，乙为电解质，根据乙池中，惰性电极处发生还原反应生成环己烷，故惰性电极发生还原反应为阴极，多孔性惰性电极为阳极，则 G 电极与阴极相连，为原电池负极，F 为正极，故甲池中 F 为正极，A 处通入氧气；A图得知，甲池是原电池装置，乙池是电解池装置。环戊二烯转化为环戊烷属于“加氢”过程，发生还原反应，作电解池的阴极，G 电极就为原电池的负极，F 电极为原电池的正极，故甲池中 A 处通入2O，A 错误；B乙池中惰性电极上环戊二烯得到电子发生还原反应：，B正确；C甲池中OH会向负极定向移动，故由 F 极移向 G 极；乙池中H+向阴极运动，由多孔惰性电极移向惰性电极，C 错误；D电解消耗的环戊二烯的物质的量为：()820%15%0.40mol=，电子转移的物质的量为1.6mol，D 错误；故选 B