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专题五选择题突破(四)1.我国科学家设计二氧化碳熔盐捕获及电化学转化装置，其示意图如下：下列说法不正确的是A.b为电源的正极B.①②中，捕获CO2时碳元素的化合价发生了变化1234567C.a极的电极反应式为2C2O2－5－4e－===4CO2＋O2D.上述装置存在反应：CO2=====熔盐电解C＋O2√解析A项，a电极反应是2C2O2－5－4e－===4CO2＋O2，发生氧化反应，是电解池的阳极，则b为正极，正确；B项，①捕获CO2时生成的C2O2－5中碳元素的化合价仍为＋4价，②捕获CO2时生成CO2－3时碳元素的化合价仍为＋4价，碳元素的化合价均未发生变化，错误；C项，由电解装置示意图可知，a电极反应是2C2O2－5－4e－===4CO2＋O2，正确；D项，由电解装置示意图可知a电极生成O2，d电极生成C，电解池总反应式为CO2=====熔盐电解C＋O2，正确。12345672.在第十三届阿布扎比国际防务展上，采用先进的氢燃料电池系统的无人机，创造了该级别270分钟续航的新世界记录。下列有关氢燃料电池的说法不正确的是A.通入氢气的电极发生氧化反应B.正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.碱性电解液中阳离子向通入氢气的方向移动D.放电过程中碱性电解液的pH不变1234567解析通入氢气的电极失电子发生氧化反应，故A正确；正极是氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，故B正确；阳离子向通入氧气的方向移动，故C错误；放电过程中负极生成的水及时排出，所以碱性电解液的pH不变，故D正确。√3.我国最近在太阳能光电催化－化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展，相关装置如图所示。下列说法正确的是A.该制氢工艺中光能最终转化为化学能B.该装置工作时，H＋由b极区流向a极区C.a极上发生的电极反应为Fe3＋＋e－===Fe2＋D.a极区需不断补充含Fe3＋和Fe2＋的溶液1234567解析A项，该制氢工艺中光能转化为电能，最终转化为化学能，正确；B项，该装置工作时，H＋在b极区放电生成氢气，由a极区流向b极区，错误；C项，a极上发生氧化反应，失电子，所以a极上发生的电极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋，错误。√4.国内某科技研究小组首次提出一种新型的Li＋电池体系，该体系正极采用含有I－、Li＋的水溶液，负极采用固体有机聚合物，电解质溶液为LiNO3溶液，聚合物离子交换膜作为隔膜将液态正极和固态负极分隔开(原理示意图如下)。已知：I－＋I2===，则下列有关判断正确的是A.图甲是原电池工作原理图，图乙是电池充电原理图B.放电时，正极液态电解质溶液的颜色变浅C.充电时，Li＋从右向左通过聚合物离子交换膜D.放电时，负极的电极反应式为：1234567I－3√解析A项，甲图是电子传向固体有机聚合物，电子传向负极材料，则图甲是电池充电原理图，图乙是原电池工作原理图，错误；B项，放电时，正极液态电解质溶液的I2也会得电子生成I－，故电解质溶液的颜色变浅，正确；C项，充电时，Li＋向阴极移动，Li＋从左向右通过聚合物离子交换膜，错误；D项，放电时，负极是失电子的，故负极的电极反应式为：12345675.以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池，其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是A.放电时，正极反应为Fe[Fe(CN)6]＋2Na＋＋2e－===Na2Fe[Fe(CN)6]B.充电时，Mo(钼)箔接电源的负极C.充电时，Na＋通过交换膜从左室移向右室D.外电路中通过0.2mol电子时，负极质量变化为2.4g1234567√解析A项，根据工作原理，Mg作负极，Mo作正极，正极反应式为Fe[Fe(CN)6]＋2Na＋＋2e－===Na2Fe[Fe(CN)6]，正确；B项，充电时，电池的负极接电源的负极，电池的正极接电源的正极，即Mo箔接电源的正极，错误；1234567C项，充电时，属于电解，根据电解原理，Na＋应从左室移向右室，正确；D项，负极上应是2Mg－4e－＋2Cl－===[Mg2Cl2]2＋，通过0.2mol电子时，消耗0.1molMg，质量减少2.4g，正确。6.科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如右上图所示，用Cu-Si合金作硅源，在950℃下利用三层液熔盐进行电解精炼，并利用某CH4燃料电池(如右下图所示)作为电源。下列有关说法不正确的是A.电极c与b相连，d与a相连B.电解槽中，Si优先于Cu被氧化C.a极的电极反应为CH4－8e－＋4O2－===CO2＋2H2OD.相同时间下，通入CH4、O2的体积不同，会影响硅的提纯速率1234567√解析A项，甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极a为负极，通入氧气的电极b为正极，根据电解池中电子的移动方向可知，c为阴极，与a相连，d为阳极，与b相连，错误；B项，由图可知，d为阳极，Si在阳极上失去电子被氧化生成Si4＋，而铜没被氧化，说明硅优先于铜被氧化，正确；C项，甲烷燃料电池中，通入甲烷的a电极为负极，甲烷在负极上失电子发生氧化反应生成二氧化碳，电极反应式为CH4－8e－＋4O2－===CO2＋2H2O，正确；D项，相同时间下，通入CH4、O2的体积不同，反应转移电子的物质的量不同，会造成电流强度不同，影响硅的提纯速率，正确。12345677.电渗析法淡化海水装置示意图如下，电解槽中阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列，将电解槽分隔成多个独立的间隔室，海水充满在各个间隔室中。通电后，一个间隔室的海水被淡化，而其相邻间隔室的海水被浓缩，从而实现了淡水和浓缩海水分离。下列说法正确的是A.离子交换膜b为阳离子交换膜B.各间隔室的排出液中，①③⑤⑦为淡水C.通电时，电极1附近溶液的pH比电极2附近溶液的pH变化明显D.淡化过程中，得到的浓缩海水没有任何使用价值1234567√解析图中分析可知，电极1为电解池阳极，氯离子放电生成氯气，电极反应为：2Cl－－2e－===Cl2↑，电极2为阴极，溶液中氢离子得到电子生成氢气，电极反应2H＋＋2e－===H2↑，实线对应的半透膜是阳离子交换膜，虚线对应阴离子交换膜，错误；B项，结合阴阳离子移向可知，各间隔室的排出液中，①③⑤⑦为淡水，正确；C项，通电时，阳极电极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极电极反应式：2H＋＋2e－===H2↑，电极2附近溶液的pH比电极1附近溶液的pH变化明显，错误；D项，淡化过程中，得到的浓缩海水可以提取氯化钠、镁、溴等，有使用价值，错误。1234567