奇奇怪怪的电化学装置Word下载.docx

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下列说法正确的是A电极A的电势比电极B的低B电极A的电极反应式为N2H44e+4OH=N2+4H2OC电极B发生氧化反应D每消耗11.2L的O2，转移的电子数为2NA6（2020浙江省高三）全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置（如图）。

已知：

溶液呈酸性且阴离子为SO42-；

溶液中颜色：

V3+绿色，V2+紫色，VO2+黄色，VO2+蓝色；

放电过程中，右槽溶液的颜色由紫色变成绿色。

下列说法不正确的是A放电时B极为负极B放电时若转移的电子数为3.011023个，则左槽中H+增加0.5molC充电过程中左槽的电极反应式为：

VO2+H2O-e-=VO2+2H+D充电过程中H+通过质子交换膜向右槽移动7（2020黑龙江省哈师大附中高三）新型锂空气电池具有使用寿命长、可在自然空气环境下工作的优点。

其原理如图所示（电解质为离子液体和二甲基亚砜），电池总反应为：

下列说法不正确的是（）A充电时电子由Li电极经外电路流入Li2O2B放电时正极反应式为2Li+O2+2e-=Li2O2C充电时Li电极与电源的负极相连D碳酸锂涂层既可阻止锂电极的氧化又能让锂离子进入电解质8（2020山西省高三期末）液态锂离子电池是指Li嵌入化合物为正负极的二次电池。

正极采用锂化合物LiCoO2，负极采用碳电极，充电后成为锂碳层间化合物LixC6（0x1），电解质为溶解有锂盐充电LiPF6、LiAsF6等的有机溶液。

该电池的反应为：

LiCoO26CLi1xCoO2LixC6，下列有关说法不正确的是ALiCoO2改写成为氧化物的形式为Li2OCo2O3B该电池的电解质溶液使用有机溶剂主要是由于有机溶剂有良好的导电性C该电池放电时正极反应式：

Li1xCoO2xexLiLiCoO2D充电时，Li从LiCoO2中脱嵌通过电解质溶液嵌入碳层9（2020广东省高三）近年来，有科研工作者提出可用如图所示装置进行水产养殖用水的净化处理。

该装置工作时，下列说法错误的是A导线中电子由M电极流向a极BN极的电极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2+6H2OC当电路中通过24mol电子的电量时，理论上有1mol（C6H10O5）n参加反应D当生成1molN2时，理论上有10molH+通过质子交换膜10（2020北京高三）利用小粒径零价铁（ZVI）的电化学腐蚀处理三氯乙烯，进行水体修复的过程如图所示，H+、O2、NO3等共存物会影响修复效果。

下列说法错误的是A反应均为还原反应B1mol三氯乙烯完全脱Cl时，电子转移为3molC的电极反应式为NO3+10H+8e=NH4+3H2OD修复过程中可能产生Fe（OH）311（2020北京高三）工业上用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的SO2，并通过电解方法实现吸收液的循环再生。

其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有关说法中正确的是AX应为直流电源的正极B电解过程中阴极区pH升高C图中的b%a%DSO32在电极上发生的反应为SO322OH2e=SO422H2O12（2020湖南省长郡中学高三期末）工业上常用铁碳混合物处理含Cu2+废水获得金属铜。

当保持铁屑和活性炭总质量不变时，测得废水中Cu2+浓度在不同铁碳质量比（x）条件下随时间变化的曲线如下图所示。

下列推论不合理的是A活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用B铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池，铁为负极C增大铁碳混合物中铁碳比（x），一定会提高废水中Cu2+的去除速率D利用铁碳混合物回收含Cu2+废水中铜的反应原理：

Fe+Cu2+Fe2+Cu13（2020河南省高三）科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案消除甲醇对水质造成的污染，主要包括电化学过程和化学过程，原理如图所示，下列说法错误的是AM为电源的正极，N为电源负极B电解过程中，需要不断的向溶液中补充Co2+CCH3OH在溶液中发生6Co3+CH3OH+H2O=6Co2+CO2+6H+D若外电路中转移1mol电子，则产生的H2在标准状况下的体积为11.2L14（2020广东省高三）一种三电极电解水制氢的装置如图，三电极为催化电极a、催化电极b和Ni（OH）2电极。

通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。

下列说法错误的是（）A制O2时，电子由Ni（OH）2电极通过外电路流向催化电极bB制H2时，阳极的电极反应式为Ni（OH）2+OH-e-=NiOOH+H2OC催化电极b上，OH-发生氧化反应生成O2D该装置可在无隔膜的条件下制备高纯氢气15（2020四川省高三）磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性，具有较长的循环寿命，放电时的反应为：

LixC6+Li1-xFePO4=6C+LiFePO4。

某磷酸铁锂电池的切面如下图所示。

下列说法错误的是A放电时Li+脱离石墨，经电解质嵌入正极B隔膜在反应过程中只允许Li+通过C充电时电池正极上发生的反应为：

LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+D充电时电子从电源经铝箔流入正极材料16（2020江苏省如皋中学高三）一种新型固氮燃料电池装置如图所示。

下列说法正确的是A通入H2的电极上发生还原反应B正极反应方程式为N26e8H=2NH4+C放电时溶液中Cl移向电源正极D放电时负极附近溶液的pH增大17（2020海南省海南中学高三月考）ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是（）A该装置可以在高温下工作BX、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜C负极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2+7HD该装置工作时，电能转化为化学能18（2020湖北省高三）科学家利用CH4燃料电池（如图）作为电源，用Cu-Si合金作硅源电解制硅可以降低制硅成本，高温利用三层液熔盐进行电解精炼，下列说法不正确的是（）A电极d与b相连，c与a相连B电解槽中，Si优先于Cu被氧化Ca极的电极反应为CH4-8e-+8OH-=CO2+6H2OD相同时间下，通入CH4、O2的体积不同，会影响硅的提纯速率19（2020陕西省高三）2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家。

一种锂离子电池的反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2（x1）。

其工作原理如图所示。

下列说法不正确的是（）A放电时，Li+由b极向a极迁移B放电时，若转移0.02mol电子，石墨电极将减重0.14gC充电时，a极接外电源的正极D该废旧电池进行“充电处理”有利于锂在LiCoO2极回收20（2020天津高三月考）工业上电解NaHSO4溶液制备Na2S2O8（其中阴离子结构为）。

其中阴极材料为Pb；

阳极材料为铂。

下列说法不正确的是ASO42-向阳极迁移B阳极可换为铜电极C阳极反应中S的化合价不变D阴极电极反应式：

2H+2e-H2。

21（2020河北省衡水中学高三）某热再生电池工作原理如图所示。

放电后，可利用废热进行充电。

已知电池总反应：

Cu2+4NH3Cu（NH3）42+H0。

下列说法正确的是（）A充电时，能量转化形式主要为电能到化学能B放电时，负极反应为NH3-8e-+9OH-=NO3-+6H2OCa为阳离子交换膜D放电时，左池Cu电极减少6.4g时，右池溶液质量减少18.8g22（2020全国高三）在环境和能源备受关注的今天，开发清洁、可再生新能源已成为世界各国政府的国家战略，科学家发现产电细菌后，微生物燃料电池（MFC）为可再生能源的开发和难降解废物的处理提供了一条新途径。

微生物燃料电池（MFC）示意图如下所示（假设有机物为乙酸盐）。

下列说法错误的是AA室菌为厌氧菌，B室菌为好氧菌BA室的电极反应式为CH3COO8e+2H2O2CO2+8H+C微生物燃料电池（MFC）电流的流向为baD电池总反应式为CH3COO+2O2+H+2CO2+2H2O23（2020四川省乐山市第四中学高三月考）如图为流动电池,其电解质溶液可在电池外部流动,调节电解质,可维持电池内部电解质溶液浓度稳定。

下列关于该电池的说法错误的是ACu为该电池的负极BX为PbSO4,Y为H2SO4C当消耗1molPbO2,需分离出320gCuSO4DPbO2电极反应式为PbO2+4H+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O24（2020石嘴山市第三中学高三）利用CH4燃料电池电解制备Ca（H2PO4）2并得到副产物NaOH、H2、Cl2，装置如图所示。

下列说法正确的是Aa极反应：

CH48e4O2=CO22H2OBA膜和C膜均为阴离子交换膜C可用铁电极替换阴极的石墨电极Da极上通入2.24L甲烷，阳极室Ca2减少0.4mol25（2020河北省石家庄二中高三月考）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。

工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备，其原理如图所示：

下列说法不正确的是（）Ab电极接电源的负极，在b极区流出的Y溶液是稀盐酸B电解池a极的电极反应式为NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl3+4H2OC电解过程中二氧化氯发生器中产生2.24L（标准状况）NH3，则b极产生0.6gH2D二氧化氯发生器中排出的X溶液中溶质主要为NaCl和NaOH26（2020山东省高三开学考试）中科院科学家们研究开发了一种柔性手机电池,示意图如图所示其中多硫化锂（Li2Sx）中x=2、4、6、8。

下列说法错误的是A碳纳米层具有导电性,可用作电极材料B放电时,Li+移向Li2Sx膜C电池工作时,正极可能发生反应:

2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4D电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多27（2020云南省云南师大附中高三月考）一种储能较大的新型可充电锌溴液流电池工作原理如图所示。

下列说法不正确的是（）A电极a在充电时连接电源的负极B放电时，电极b发生的反应是Zn2+2e-=ZnC放电时，电极b附近的Zn2+和Br-的浓度均增加D电池采用澳络合剂将溴单质络合，可以提高系统的安全性28（2020湖南省高三）我国某科研机构研究表明，利用K2Cr2O7可实现含苯酚废水的有效处理，其工作原理如下图所示。

下列说法正确的是AN为该电池的负极B该电池可以在高温下使用C一段时间后，中间室中NaCl溶液的浓度减小DM的电极反应式为：

C6H5OH28e11H2O=6CO228H29（2020广东省高三月考）电化学固氮可以在常温常压下实现氮气的还原合成氨，某课题组提出一种全新的电化学固氮机理表面氢化机理示意图如下，则有关说法错误的是A在表面氢化机理中，第一步是H+的还原反应B在表面*H原子与催化剂的协同作用下，N2与表面*H原子反应生成*N2H4中间体C电化学固氮法较传统工业合成氨法，具有能耗小、环境友好的优点D若竞争反应（析氢反应）的活化能显著低于固氮反应，则析氢反应的速率要远远高于固氮反应30（2020永安市第一中学高三月考）纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。

该电解装置如图所示。

已知熔融NaOH-KOH为电解液,Fe2O3在阴极发生反应生成中间体Fe。

下列说法不正确的是A惰性电极II是电解池的阳极,发生氧化反应B生成氨气的反应:

2Fe+N2+3H2O=Fe2O3+2NH3C惰性电极I的电极反应:

Fe2O3+3H2O+6e-=2Fe+6OH-D产生2.24LO2时,转移的电子数为0.4NA31（2020广东省广雅中学高三月考）一种电解法合成氨的装置如图所示，该法采用高质子导电性的SCY陶瓷，用吸附在它内外表面上的金属Pd多晶薄膜做电极，实现了570、常压下高转化率合成氨。

下列叙述正确的是A阴极的电极反应式为N2+8H+6e2NH4+B该装置工作时，H+从a极区向b极区迁移C每生成1molNH3，有3gH2被氧化D该装置实现了在常温常压下高转化率合成氨32（2020全国高三专题练习）“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为TiO2电极，b为Pt电极，c为WO3电极，电解质溶液为pH=3的Li2SO4-H2SO4溶液。

锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有N2保护。

下列关于该电池的说法错误的是（）A若用导线连接a、c,则a为负极，该电极附近pH减小B若用导线连接a、c,则c电极的电极反应式为HxWO3-xe-=WO3+xH+C若用导线先连接a、c,再连接b、c,可实现太阳能向电能转化D若用导线连接b、c,b电极的电极反应式为O2+4H+4e-=2H2O33（2020陕西省西安中学高三期末）新型可控电池锂水电池，工作原理如图所示。

下列有关说法不正确的是（）A碳极发生的反应：

2H2O2e=H22OHB有机电解质和水溶液不可以互换区域C理论上外电路中每转移1mol电子，负极消耗的质量为7gD若该电池可以充电，充电时碳极接外加电源的负极，锂极接外加电源的正极34（2019湖北省高三）硼酸（H3BO3）为一元弱酸，已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为：

H3BO3+OH-B（OH）4一，H3BO3可以通过电解的方法制备。

其工作原理如下图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）。

下列说法正确的是A当电路中通过1mol电子时，可得到lmolH3BO3B将电源的正负极反接，工作原理不变C阴极室的电极反应式为：

2H2O-4e-O2+4H+DB（OH）4一穿过阴膜进入阴极室，Na+穿过阳膜进入产品室35（2019全国高三专题练习）科学工作者研发了一种SUNCAT的系统，借助锂循环可持续，合成其原理如图所示。

下列说法不正确的是A过程I得到的Li3N的电子式为B过程生成W的反应为Li3N+3H2O=3LiOH+NH3C过程涉及的阳极反应为4OH-4e-=O2+2H2OD过程I、均为氧化还原反应36（2020全国高三月考）2019年诺贝尔化学奖授予约翰古迪纳夫、斯坦利惠廷厄姆与吉野彰这三位被称为“锂电池之父”的科学家，以表彰他们在锂离子电池领域作出的突出贡献。

如图是一种最新研制的聚合物锂电池，a极为含有Li、Co、Ni、Mn、O等元素组成的混盐，电解质为一种能传导Li+的高分子复合材料，b极为镶嵌金属锂的石墨烯材料，反应原理为：

LixC6+Li3-xNiCoMnO6C6+Li3NiCoMnO6。

下列说法正确的是（）A充电时，Li+向电池的a极移动B放电时，电池的负极反应为LixC6-xe-=xLi+C6C充电时若转移的电子数为3.011023个，两极材料质量变化相差0.7gD该电池若采用盐酸、稀硫酸等酸性溶液作为电解质溶液，工作效率会更高37（2020河南省高三）用KOH为电解质的循环阳极锌空气二次电池放电时的总反应为2Zn+O2=2ZnO，工作时，用泵将锌粉与电解液形成的浆料输入电池内部发生反应，反应所生成的产物随浆料流出电池后，被送至电池外部的电解槽中，经还原处理后再送入电池；

循环阳极锌-空气二次电池工作流程图如图所示。

下列说法错误的是（）A放电时，电池正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-B放电时，电解质中会生成少量碳酸盐C电池停止工作时，锌粉与电解质溶液不反应D充电时，电解槽阴极反应为ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH-38（2020福建省高三）高能LiFePO4电池多应用于公共交通，结构如图所示。

电池中间是聚合物的隔膜，其主要作用是在反应过程中只让Li+通过，原理如下：

（1x）LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。

下列说法错误的是（）A放电时，Li+向正极移动B放电时，电子由负极用电器正极C充电时，阴极反应为xLi+nC+xe-=LixCnD充电时，阳极质量增重39（2020邹城市兖矿第一中学高三期末）电絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生金属离子，在经一系列水解、聚合及氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以及氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。

下列说法不正确的是A每产生1molO2，整个电解池中理论上转移电子数为4NAB阴极电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OHC若铁为阳极，则阳极电极方程式为Fe-2e-=Fe2+和2H2O-4e-=O2+4H+D若铁为阳极，则在处理废水的过程中阳极附近会发生：

4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O40（2020河北省高三）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能，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH-，下列说法错误的是（）A放电时，Li透过固体电解质向右移动B放电时，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-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O241（2020湖北省高三月考）十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”，意味着对污染防治比过去要求更高。

某种利用垃圾渗透液实现发电、环保二位一体结合的装置示意图如下，当该装置工作时，下列说法正确的是A盐桥中Cl-向Y极移动B电路中流过7.5mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为16.8LC电流由X极沿导线流向Y极DY极发生的反应为2NO3-10e-6H2O=N212OH，周围pH增大42（2020湖南省高三）复旦大学王永刚的研究团队制得一种柔性水系锌电池,该可充电电池以锌盐溶液作为电解液,其原理如图所示。

下列说法不正确的是A放电时,N极发生还原反应B充电时,Zn2+向M极移动C放电时,每生成1molPTO-Zn2+,M极溶解Zn的质量为260gD充电时,N极的电极反应式为2PTO+8e-+4Zn2+=PTO-Zn2+43（2020盘县红果镇育才学校高三月考）利用如图所示装置，以NH3作氢源，可实现电化学氢化反应。

下列说法错误的是Aa为阴极Bb电极反应为：

2NH3-6e-=N2+6H+C电解一段时间后，装置内H+数目增多D理论上每消耗1molNH3，可生成15mol44（2020山东省高三月考）2019年11月Science杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法，原理如图所示（已知：

H2O2=HHO2，Ka2.41012）。

下列说法错误的是（）AX膜为选择性阳离子交换膜B催化剂可促进反应中电子的转移C每生成1molH2O2电极上流过4moleDb极上的电极反应为O2H2O2e=HO2OH45（2020山东省桓台第一中学高三月考）雾霾含有大量的污染物SO2、NO。

工业上变“废”为宝，吸收工业尾气SO2和NO，可获得Na2S2O3和NH4NO3产品的流程图如下（Ce为铈元素）：

下列说法错误的是ANa2S2O4中S元素的化合价为+3B装置消耗36g水生成4NA个H+（NA代表阿伏伽德罗常数）C装置用甲烷燃料电池进行电解，当消耗24g甲烷时，理论上可再生10molCe4+D装置获得粗产品NH4NO3的实验操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等。

46（2020河北省衡中网校高三月考）第20届中国国际工业博览会上，华东师范大学带来的一种“锌十碘”新型安全动力电池亮相工博会高校展区。

该新型安全动力电池无污染、高安全、长寿命且具有合适的充电时间，可以应用于日常生活、交通出行等各个领域。

已知该电池的工作原理如图所示。

下列有关说法正确的是（）A正极反应式为I3-2e-=3I-B6.5gZn溶解时，电解质溶液中有0.2mol电子移动C转移1mol电子时，有1molZn2+从左池移向右池D“回流通道”可以减缓电池两室的压差，避免电池受损47（2020禄丰县第三中学高三月考）我国成功研制的新型可充电AGDIB电池（铝石墨双离子电池）采用石墨、铝锂合金作为电极材料，以常规锂盐和碳酸酯溶剂为电解液。

电池反应为CxPF6LiyAl=CxLiPF6Liy1Al。

放电过程如图，下列说法正确的是（）AB为负极，放电时铝失电子B充电时，与外加电源负极相连一端电极反应为LiyAle=LiLiy1AlC充电时A电极反应式为CxPFe=CxPF6D废旧AGDIB电池进行“放电处理”时，若转移1mol电子，石墨电极上可回收7gLi48（2020天津二十五中高三月考）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Ab为电源的正极B中，捕获CO2时碳元素的化合价发生了变化Ca极的电极反应式为2C2O524e=4CO2+O2D上述装置存在反应：

CO2=C+O2二、多选题49（2020海南省高三月考）利用原电池原理，在室温下从含低浓度铜的酸性废水中回收铜的实验装置如图所示,下列说法错误的是A电极1为负极BY为阳离子选择性交换膜C电极2上只有Cu析出D负极的电极反应式：

+88B+450（2020山东省日照一中高三月考）一种全天候太阳能电池光照时的工作原理如图所示。

下列说法不正确的是（）A硅太阳能电池供电原理与该电池相同B光照时，b极的电极反应式为VO2+e-+H2O=