专题05电化学必考题学生版备战2020高考化学二轮必刷题集

2020高考化学二轮必刷题集专题五、电化学（必考题）【初见----14~16年高考赏析】1．【2016年高考新课标Ⅰ卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42－可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是（）A．通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移，正极区溶液pH增大[来源:Z+X+X+K]B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C．负极反应为2H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成2．【2016年高考新课标Ⅱ卷】Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（）A．负极反应式为Mg-2e-=Mg2+B．正极反应式为Ag++e-=AgC．电池放电时Cl-由正极向负极迁移D．负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑3．【2016年高考新课标Ⅲ卷】锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)24。下列说法正确的是（）A．充电时，电解质溶液中K+向阳极移动B．充电时，电解质溶液中(OH)c逐渐减小C．放电时，负极反应为：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)24D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）4．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（）A．正极反应中有CO2生成B．微生物促进了反应中电子的转移C．质子通过交换膜从负极区移向正极区D．电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O6．【2015江苏化学】一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（）A．反应CH4＋H2O=====点燃=======通电=======电解========催化剂△3H2＋CO,每消耗1molCH4转移12mol电子B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－=2H2OC．电池工作时，CO32－向电极B移动D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－7．【2014年高考全国大纲卷】右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH－Ni电池)。下列有关说法不正确的是（）A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．电池的电解液可为KOH溶液C．充电时负极反应为：MH＋OH－→＋H2O＋M＋e－D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高【相识----回归教材，考向归类】考向归类：回归教材：【相知----分点突破】考向1化学电源之正负极判断1．锂­铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li＋Cu2O＋H2O===2Cu＋2Li＋＋2OH－，下列说法不正确的是()A．放电时，正极的电极反应式为Cu2O＋H2O＋2e－===2OH－＋2CuB．放电时，电子透过固体电解质向Li极移动C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2OD．整个反应过程中，氧化剂为O22．Al­Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。电池工作时，下列说法错误的是（）A．电子由Al电极通过外电路流向Ag2O/Ag电极B．电池负极附近溶液pH升高C．正极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－D．负极会发生副反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑3．环境监察局常用“定电位”NOx传感器来监测化工厂的氮氧化物气体是否达到排放标准，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是()A．“对电极”是负极B．“对电极”的材料可能为活泼金属锌C．“工作电极”上发生的电极反应为NO2＋2e－＋2H＋===NO＋H2OD．传感器工作时H＋由“工作电极”移向“对电极”考向2化学电源之质子、离子交换膜4．某化学小组拟设计微生物燃料电池将污水中的乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化成环境友好的物质，工作原理如图所示(a、b均为石墨电极)。下列分析正确的是()A．a电极发生反应：H2NCH2CH2NH2＋16e－＋4H2O===2CO2↑＋N2↑＋16H＋B．质子交换膜处H＋由右向左移动C．该电池在微生物作用下将化学能转化为电能D．开始放电时b极附近溶液pH不变5．下图是以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图。关于该电池的叙述不正确的是（）A．该电池不能在高温下工作B．电池的负极反应为：C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑＋24H＋C．放电过程中，电子从正极区向负极区每转移1mol，便有1molH＋从阳极室进入阴极室D．微生物燃料电池具有高能量转换效率、原料广泛、操作条件温和、有生物相容性等优点，值得研究与推广6．一种光化学电池的结构如下图，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，AgCl(s)===Ag(s)＋Cl(AgCl)，[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面]，接着Cl(AgCl)＋e－―→Cl－(aq)，若将光源移除，电池会立即回复至初始状态。下列说法正确的是()A．光照时，电流由Y流向XB．光照时，Pt电极发生的反应为2Cl－＋2e－===Cl2C．光照时，Cl－向Ag电极移动D．光照时，电池总反应为AgCl(s)＋Cu＋(aq)=====光Ag(s)＋Cu2＋(aq)＋Cl－(aq)考向3电解池之工作原理7．CO2电催化还原为CH4的工作原理如图所示。下列说法不正确的是()A．该过程是电能转化为化学能的过程B．铜电极的电极反应式为CO2＋8H＋＋8e－===CH4＋2H2OC．一段时间后，①池中n(KHCO3)不变D．一段时间后，②池中溶液pH一定减小8．电­Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术，其反应原理如图所示。其中电解产生的H2O2与Fe2＋发生Fenton反应：H2O2＋Fe2＋===Fe3＋＋OH－＋·OH，生成的羟基自由基(·OH)能氧化降解有机污染物。下列说法中正确的是()A．电源的X极为正极，Y极为负极B．阴极的电极反应式为Fe2＋－e－===Fe3＋C．阳极的电极反应式为H2O－e－===H＋＋·OHD．每消耗1molO2，整个电解池中理论上可产生2mol·OH9．最近美国科学家实施了一项“天空绿色计划”，通过电解二氧化碳得到碳材料(部分原理如图所示)，并利用得到的碳材料生成锂离子电池。下列说法正确的是()A．图中涉及的能量转化形式只有一种B．阳极的电极反应式为2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑C．若反应中转移1mole－，则理论上消耗CO2－30.5molD．当生成12g碳材料时，可收集到22.4LO2考向4电解池之单膜或双膜电解10．碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示(加入两极的物质均是常温常压下的物质)。下列说法正确的是（）A．电解一段时间后，阴极和阳极消耗的气体的物质的量之比为1∶2B．石墨1极发生的电极反应为2CH3OH＋CO－e－===(CH3O)2CO＋H＋C．石墨2极与直流电源正极相连D．H＋由石墨2极通过质子交换膜向石墨1极移动11.用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH＋4，模拟装置如图所示。下列说法正确的是()A．阳极室溶液由无色变成棕黄色B．阴极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑C．电解一段时间后，阴极室溶液中的pH升高D．电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO412.工业上可用“四室电渗析法”制备一元中强酸H3PO2，工作原理如图所示，图中X、Y代表阳膜或阴膜，阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过，电极M和N材质均为石墨．下列说法错误的是（）A、NaH2PO2溶液一定呈碱性B、图中X为阳膜，Y为阴膜C、电极M上的反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2OD、电解过程中，H+会从阳极室穿过X膜扩散至产品室，Na+会从阴极室扩散至原料室考向5原电池与电解池之金属防护13．用下列装置能达到预期目的的是()甲乙丙丁A．甲图装置可用于电解精炼铝B．乙图装置可得到持续、稳定的电流C．丙图装置可达到保护钢闸门的目的D．丁图装置可达到保护钢闸门的目的14.验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。①②③在Fe表面生成蓝色沉淀试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀下列说法不正确．．．的是（）A.对比②③，可以判定Zn保护了FeB.对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法D.将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼15.下列关于金属保护的说法不正确的是()A．图1是牺牲阳极阴极保护法，图2是外加电流阴极保护法B．钢闸门均为电子输入的一端C．锌和高硅铸铁的电板反应均为氧化反应D．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流考向6原电池与电解池之可逆电池16．某电动汽车使用的是高铁电池，其总反应为3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH3Zn＋2K2FeO4＋8H2O，下列说法正确的是()A．放电时，若有6mol电子发生转移，则有2molK2FeO4被氧化B．放电时，正极反应为FeO2－4＋4H2O－3e－===Fe(OH)3＋5OH－C．充电时，电池的负极与外接电源的负极相连D．充电时，阴极附近溶液的pH变小17．用酸性甲醛燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示，下列说法中正确的是()A．当a、b都是铜作电极时，电解的总反应方程式为2CuSO4＋2H2O=====电解2H2SO4＋2Cu＋O2↑B．燃料电池工作时，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．当燃料电池消耗2.24L甲醛气体时，电路中理论上转移0.2mole－D．燃料电池工作时，负极反应为HCHO＋H2O－2e－===HCOOH＋2H＋18．用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有关说法中不正确的是()A．X为直流电源的负极，Y为直流电源的正极B．阳极反应为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑C．图中的baD．该过程中的产品主要为H2SO4和H2【再遇----17~19年高考赏析】1．[2019新课标Ⅰ]利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是（）A．相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能B．阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H++2MV+C．正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3D．电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动2．[2019新课标Ⅲ]为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn（3D−Zn）可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3D−Zn—NiOOH二次电池，结构如下图所示。电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)放电充电ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是（）A．三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积，所沉积的ZnO分散度高B．充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH−(aq)−e−NiOOH(s)+H2O(l)C．放电时负极反应为Zn(s)+2OH−(aq)−2e−ZnO(s)+H2O(l)D．放电过程中OH−通过隔膜从负极区移向正极区3．[2018新课标Ⅲ]一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是（）A．放