高考化学必做热点专题专题08电化学化学电源离子交换膜电池信息类电化学等.docx
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高考化学必做热点专题专题08电化学化学电源离子交换膜电池信息类电化学等
突破08电化学（化学电源、离子交换膜电池、信息类电化学等）
1.最近科学家利用右图装置成功地实现了CO2和H2O合成CH4，下列叙述错误的是
A．电池工作时，实现了将太阳能转化为电能
B．铜电极为正极，电极反应式为CO2＋8e－＋8H＋===CH4＋2H2O
C．电池内H＋透过质子交换膜从右向左移动
D．为提高该系统的工作效率，可向装置中加入少量稀硫酸
2.下列表述不正确的是
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
A．Ⅰ装置中盐桥中的Cl－移向ZnSO4溶液
B．Ⅱ中正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
C．Ⅲ装置模拟工业上在镀件上镀银
D．Ⅳ装置可以达到保护钢闸门的目的
3.如图是某酸性酒精检测仪的工作示意图。
下列有关分析正确的是
A．该检测仪利用了电解原理
B．质子交换膜具有类似盐桥的平衡电荷作用
C．Pt（Ⅰ）电极的电极反应为CH3CH2OH＋3H2O－8e－===CH3COOH＋8H＋
D．工作中电子由Pt（Ⅰ）电极经过质子交换膜流向Pt（Ⅱ）电极
4．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。
下列说法中正确的是
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
5.如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量检测与控制的功能，非常适合进行现场酒驾检测。
下列说法不正确的是
A．电流由O2所在的铂电极流出
B．O2所在的铂电极处发生还原反应
C．该电池的负极反应式为CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋
D．微处理器通过检测电流大小可计算出被测气体中酒精的含量
6.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是
A．电子从b流出，经外电路流向a
B．HS－在硫氧化菌作用下转化为SO的反应是HS－＋4H2O－8e－===SO＋9H＋
C．如果将反应物直接燃烧，能量的利用率不会变化
D．若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，则有0.5molH＋通过质子交换膜
7.某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池（另一极为金属锂和石墨的复合材料），通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控（如图所示）。
以下说法中正确的是
A．放电时，正极的电极反应式为Fe2O3＋6Li＋＋6e－===2Fe＋3Li2O
B．该电池可以用水溶液作电解质溶液
C．放电时，Fe作电池的负极，Fe2O3作电池的正极
D．充电时，电池被磁铁吸引
8.锂－空气电池是一种新型的二次电池，其放电时的工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A．电解质溶液中，Li＋由多孔电极迁移向锂电极
B．该电池放电时，负极发生了还原反应
C．充电时，电池正极的反应式为Li2O2－2e－===2Li＋＋O2↑
D．电池中的电解质溶液可以是有机溶剂或稀盐酸等
9.如图是一套电化学实验装置，图中C、D均为铂电极，U为盐桥，G是灵敏电流计，其指针总是偏向电源正极；总反应为AsO＋2I－＋2H＋AsO＋I2＋H2O，下列判断正确的是
A．当指针偏向右侧时，C电极上的反应式为I2＋2e－===2I－
B．当指针偏向右侧时，D电极上的电极反应式为AsO＋2H＋＋2e－===AsO＋H2O
C．向Q中加入一定量的NaOH后，C电极上的电极反应式为2I－－2e－===I2
D．若D是铁，C是铜，U用银片代替，则D上的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋
10.某污水处理厂利用微生物电池将镀铬废水中的Cr2O催化还原，其工作原理如图所示。
下列说法不正确的是
A．电池工作过程中电子由a极流向b极
B．b极反应式为Cr2O＋14H＋＋6e－===2Cr3＋＋7H2O
C．电池工作过程中，a极区附近溶液的pH增大
D．每处理1molCr2O，可生成33.6L（标准状况下）CO2
11.电解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的装置如图所示。
下列说法中不正确的是
A．阴极产生的物质A是H2
B．溶液中Na＋由阳极室向阴极室迁移
C．阳极OH－放电，H＋浓度增大，CO转化为HCO
D．物质B是NaCl，其作用是增强溶液导电性
12.用如图所示装置进行实验，下列有关说法正确的是
A．电子流向为电极a→电极d→电极c→电极b
B．电极b发生的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．在相同状况下，电极a参与反应的气体与电极c产生气体的体积比为1∶1
D．为防止大气污染，应在U形管的d端出口连接导管通入到NaOH溶液中
13.次磷酸（H3PO2）为一元中强酸，具有较强的还原性，可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）。
下列叙述不正确的是
阳极室 产品室 原料室 阴极室
A．阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
B．产品室中发生反应H＋＋H2PO===H3PO2，该法还可得副产品NaOH
C．原料室中H2PO向左移动，Na＋向右移动，该室pH升高
D．阳膜1的主要作用是防止H2PO进入阳极室被氧化并允许H＋通过
14.一定条件下，利用如图所示装置可实现有机物的储氢，下列有关说法正确的是
A．气体X是氢气，电极E是阴极
B．H＋由左室进入右室，发生还原反应
C．该储氢过程就是C6H6与氢气反应的过程
D．电极D的电极反应式为C6H6＋6H＋＋6e－===C6H12
15.下图是一种正投入生产的大型蓄电系统。
放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后分别变为Na2S4和NaBr。
下列叙述正确的是
A．放电时，负极反应为3NaBr－2e－===NaBr3＋2Na＋
B．充电时，阳极反应为2Na2S2－2e－===Na2S4＋2Na＋
C．放电时，Na＋经过离子交换膜，由b池移向a池
D．用该电池电解饱和食盐水，产生2.24LH2时，b池生成17.40gNa2S4
16.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。
一种以液态肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。
下列关于该电池的叙述正确的是
A．b电极发生氧化反应
B．a电极的电极反应式：
N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O
C．放电时，电流从a电极经过负载流向b电极
D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜
17.一种新型可逆电池的工作原理如图所示。
放电时总反应为Al＋3Cn（AlCl4）＋4AlCl4Al2Cl＋3Cn（Cn表示石墨）。
下列说法中正确的是
A．放电时负极反应为2Al－6e－＋7Cl－===Al2Cl
B．放电时AlCl移向正极
C．充电时阳极反应为AlCl－e－＋Cn===Cn（AlCl4）
D．电路中每转移3mol电子，最多有1molCn（AlCl4）被还原
18.某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。
放电时电池总反应为Li1－xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋C6（x＜1）。
下列关于该电池的说法不正确的是
A．放电时，Li＋在电解质中由负极向正极迁移
B．放电时，负极的电极反应式为LixC6－xe－===xLi＋＋C6
C．充电时，若转移1mole－，石墨（C6）电极将增重7xg
D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋
19.新型NaBH4/H2O2燃料电池（DBFC）的结构如图所示，（已知硼氢化钠中氢为－1价），有关该电池的说法正确的是
A．电极B材料中含MnO2层，MnO2可增强导电性
B．电池负极区的电极反应：
BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O
C．放电过程中，Na＋从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1L6mol·L－1H2O2溶液，理论上流过电路中的电子为6NA个
20.一种可充电锂—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．放电时，多孔碳材料电极为负极
B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C．充电时，电解质溶液中Li＋向多孔碳材料区迁移
D．充电时，电池总反应为Li2O2－x===2Li＋（1－）O2
21.用图甲装置电解一定量的CuSO4溶液，M、N为惰性电极。
电解过程实验数据如图乙所示。
横轴表示电解过程中转移电子的物质的量，纵轴表示电解过程产生气体的总体积。
下列说法不正确的是
A．A点所得溶液只需加入一定量的CuO固体就可恢复到起始状态
B．电解过程中N电极表面先有红色物质生成，后有气泡产生
C．Q点时M、N两电极上产生的总气体在相同条件下体积相同
D．若M电极材料换成Cu，则电解过程中CuSO4溶液的浓度不变
22.普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质，利用下面的双膜（阴离子交换膜和过滤膜）电解装置可制备高纯度的Cu。
下列有关叙述中正确的是
A．电极a为粗铜，电极b为精铜
B．甲膜为过滤膜，可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区
C．乙膜为阴离子交换膜，可阻止杂质阳离子进入阴极区
D．当电路中通过1mol电子时，可生成32g精铜
23.H3BO3可以通过电解NaB（OH）4溶液的方法制备，其工作原理如图。
下列叙述错误的是
A．M室发生的电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
B．N室中：
a%＜b%
C．Ⅱ膜为阴膜，产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸
D．理论上每生成1mol产品，阴极室可生成标准状况下5.6L气体
24.用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH，模拟装置如图所示，下列说法正确的是
A．阳极的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋
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）3PO4
25.最近我国科学家设计了一种CO2＋H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。
示意图如下图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为
①EDTAFe2＋－e－===EDTAFe3＋
②2EDTAFe3＋＋H2S===2H＋＋S＋2EDTAFe2＋
该装置工作时，下列叙述错误的是
A．阴极的电极反应：
CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O
B．协同转化总反应：
CO2＋H2S===CO＋H2O＋S
C．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低
D．若采用Fe3＋/Fe2＋取代EDTAFe3＋/EDTAFe2＋，溶液需为酸性
26.全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为16Li＋xS8===8Li2Sx（2≤x≤8）。
下列说法错误的是
A．电池工作时，正极可发生反应：
2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4
B．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14g
C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多
27.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＋
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