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/猜押電化學(xué)裝置分析猜押考點(diǎn)1年真題考情分析押題依據(jù)電化學(xué)裝置分析2024年第8題無論是全國卷還是各自主命題省份的試卷,對電化學(xué)考查的概率為100%,這主要源于電化學(xué)在中學(xué)化學(xué)中的重要地位,在生活、生產(chǎn)中有著廣泛而重要的應(yīng)用,并且能很好地考查考生宏觀辨識與微觀探折、變化觀念與平衡思想以及證據(jù)推理與摸型認(rèn)知等多重學(xué)科素養(yǎng),根據(jù)對近年來考題的分析,電化學(xué)命題往往以可充電電池的工作原理及電解原理的應(yīng)用為背景,考查電極反應(yīng)式的書寫、離子移動方向、金屬的電化學(xué)腐蝕及防護(hù)等知識。或?qū)⒃姵?、電解原理與物質(zhì)的制備、金屬的提純、金屬的防護(hù)結(jié)合起來考查。根據(jù)近年來高考試題的分析來看,依據(jù)研究對象不同,可以將電化學(xué)裝置分為五種類型,一是依據(jù)原電池原理設(shè)計(jì)的新型電化學(xué)裝置分析;二是依據(jù)二次電池原理設(shè)計(jì)的新型電化學(xué)裝置分析;三是依據(jù)電解池原理設(shè)計(jì)的新型電化學(xué)裝置分析;四是依據(jù)電化學(xué)原理設(shè)計(jì)的組合式新型電化學(xué)裝置分析;五是依據(jù)電化學(xué)原理設(shè)計(jì)的金屬腐蝕和防護(hù)電化學(xué)裝置分析??疾榈慕嵌戎饕须姌O反應(yīng)方程式的書寫或正誤判斷、離子移動的方向、電極產(chǎn)物種類的判斷與量的計(jì)算等。1.(2025·江蘇蘇北四市(徐連淮宿)·一模)以為離子導(dǎo)體的鋁一磷酸鐵鋰電池,該電池放電時(shí)嵌入形成,工作原理如圖所示,下列關(guān)于電池放電時(shí)的說法不正確的是A.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.電極Al作負(fù)極C.透過離子交換膜從右向左遷移D.正極的電極反應(yīng):2.(2025·江蘇蘇北七市·二模)中國科學(xué)家設(shè)計(jì)了負(fù)載有納米顆粒的三維多孔結(jié)構(gòu)石墨烯基電極“”電池,以乙二胺的乙醚溶液為電解質(zhì)溶液,其簡單示意圖如圖。下列有關(guān)說法正確的是A.乙二胺的乙醚溶液可改為乙二胺的水溶液B.三維多孔結(jié)構(gòu)石墨烯基電極有利于氣體、電極和電解質(zhì)溶液充分接觸C.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移0.1電子在陽極可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體4.48LD.放電時(shí),電極反應(yīng)式為3.(2025·江蘇鹽城·模底考試)電解法制備的工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.M為電源的負(fù)極B.陽極上的電極反應(yīng)式為C.陰離子交換膜應(yīng)能允許通過而能阻止的擴(kuò)散D.理論上每轉(zhuǎn)移0.1mol,陰極上會產(chǎn)生1.12L氣體4.(2025·江蘇南通市名校聯(lián)盟·調(diào)研)一種基于氧化還原靶向反應(yīng)的液流鋰電池如下圖所示。氧化還原靶向反應(yīng)是指通過引入在電解質(zhì)中具有高溶解度、并與活性物質(zhì)配對的氧化還原介質(zhì),來將活性物質(zhì)與電極聯(lián)系起來。這樣既可以消除活性物質(zhì)的溶解度問題,又可以將低溶解度的活性物質(zhì)儲存在液罐中。下列說法不正確的是A.左側(cè)儲罐中滴入含或的溶液會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀B.圖示裝置可以將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.右側(cè)儲罐中如果液體流速下降,可能會有其他多硫離子如等D.該電池運(yùn)行結(jié)束后需要進(jìn)行廢液處理工作以防污染5.(2025·江蘇鹽城市射陽中學(xué)·一模)一種熔融碳酸鹽燃料電池的工作原理如圖所示。下列有關(guān)該電池的說法正確的是A.電池工作時(shí),化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能 B.電池工作時(shí),向電極B移動C.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為 D.參與的電極反應(yīng)為6.(2025·江蘇無錫·一模)用熱再生氨電池處理含電鍍廢液的裝置如圖,該裝置由電池部分和熱再生部分組成:電池部分中,a極室為混合液,B極室為溶液;熱再生部分加熱a極室流出液,使分解。下列說法不正確的是A.裝置中的離子交換膜為陽離子交換膜B.a(chǎn)極的電極反應(yīng)為:C.電池部分的總反應(yīng)為:D.該方法可以富集并產(chǎn)生電能,同時(shí)循環(huán)利用7.(2025·江蘇泰州中學(xué)·一模)鹽酸羥胺(NH3OHCl)是一種常見的還原劑和顯像劑,其化學(xué)性質(zhì)類似NH4Cl。工業(yè)上主要采用圖1所示的方法制備。其電池裝置中含F(xiàn)e的催化電極反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。不考慮溶液體積變化,下列說法正確的是A.電池工作時(shí),Pt電極是正極B.圖2中,A為H+和e-,B為NH3OH+C.電池工作時(shí),每消耗2.24LNO(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),左室溶液質(zhì)量增加3.3gD.電池工作一段時(shí)間后,正、負(fù)極區(qū)溶液的pH均下降8.(2025·江蘇南通、泰州、鎮(zhèn)江、鹽城部分學(xué)?!ひ荒?某乙烯燃料電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.放電時(shí),電子由電極b經(jīng)外電路流向電極aB.電極a的電極反應(yīng)式為C.當(dāng)有通過質(zhì)子交換膜時(shí),電極b表面理論上消耗的體積為D.驗(yàn)證生成的操作:取反應(yīng)后的左室溶液,加入新制,加熱,觀察現(xiàn)象9.(2025·江蘇南京市中華中學(xué)·一模)我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置,實(shí)現(xiàn)對天然氣中和的高效去除,裝置如下圖。其中電極分別為ZnO@石墨烯(石墨烯包裹ZnO)和石墨烯。下列有關(guān)說法不正確的是A.ZnO@石墨烯電極連接光伏電池的負(fù)極B.石墨烯區(qū)電極反應(yīng):C.協(xié)同轉(zhuǎn)化的總反應(yīng)式:D.金屬導(dǎo)線上每轉(zhuǎn)移1mol電子,和被去除的總體積約11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)10.(2025·江蘇南京六校聯(lián)合體·模擬調(diào)研)液氨可作為汽車未來的新能源,用于汽車的液氨―液氧燃料電池工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是A.電極a是正極B.工作時(shí)O2發(fā)生還原反應(yīng)C.電子經(jīng)導(dǎo)線由電極a流向電極bD.該裝置實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能11.(2025·江蘇南通如皋·第四次教學(xué)質(zhì)量檢測)一種O2輔助的Al-CO2電池工作原理如圖所示,電池使用AlCl3溶液作電解質(zhì)溶液,反應(yīng)后有Al2(C2O4)3沉淀生成。下列說法正確的是A.電池工作將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.正極區(qū)的總反應(yīng)為6CO2+6e?+2Al3+=Al2(C2O4)3↓C.放電時(shí)電子經(jīng)導(dǎo)線移向鋁電極D.常溫時(shí),鋁電極質(zhì)量減少2.7g,理論上消耗6.72LCO212.(2024·江蘇部分學(xué)?!つM預(yù)測)2022年冬奧會期間,我國使用了鐵-鉻液流電池作為備用電源,其工作原理如圖示。已知充電時(shí)被還原,下列說法不正確的是A.放電時(shí),a極電極電勢低于b極B.充電時(shí),a極的電極反應(yīng)式為C.充電時(shí),若有被還原,則電池中有由左向右移動D.若用該電池做電源給鍍件鍍銅,鍍件增重時(shí),理論上有被還原13.(2024·江蘇姜堰中學(xué)·三模)如圖甲乙兩個(gè)裝置相連,甲池是一種常見的氫氧燃料電池裝置,乙池內(nèi),D中通入10mol混合氣體,其中苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%(其余氣體不參與反應(yīng)),一段時(shí)間后,C處出來的氣體中含苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%(不含)H2,該條件下苯、環(huán)己烷都為氣態(tài)),下列說法不正確的是A.導(dǎo)線中共傳導(dǎo)6mol電子B.甲池中H+由G極移向F極,乙池中H+由多孔惰性電極移向惰性電極C.甲池中A處通入O2,乙池中E處有O2放出,但體積不同(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)D.乙池中左側(cè)惰性電極上發(fā)生反應(yīng):14.(2024·江蘇姜堰中學(xué)·一模)一種以釩基氧化物(V6O13)為正極材料的水系鋅離子電池的工作原理如圖所示。通過使用孔徑大小合適且分布均勻的新型離子交換膜,可提高離子傳輸通量的均勻性,從而保持電池的穩(wěn)定性。下列說法正確的是A.放電過程中,Zn2+向極一側(cè)移動B.放電過程中,電子由極經(jīng)電解質(zhì)溶液向V6O13極移動C.充電時(shí),V6O13極與外接直流電源正極相連D.充電時(shí),陽極發(fā)生的電極反應(yīng)可能為15.(2024·江蘇連云港市·一模)用如圖所示的新型電池可以處理含的堿性廢水,同時(shí)還可以淡化海水。下列說法正確的是A.a(chǎn)極電極反應(yīng)式:B.電池工作一段時(shí)間后,右室溶液的減小C.交換膜Ⅰ為陽離子交換膜,交換膜Ⅱ?yàn)殛庪x子交換膜D.若將含有的廢水完全處理,理論上可除去的質(zhì)量為16.(22-23高一下·江蘇鎮(zhèn)江中學(xué)·)如圖甲乙兩個(gè)裝置相連,甲池是一種常見的氫氧燃料電池裝置,乙池內(nèi),D中通入10mol混合氣體,其中苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%(其余氣體不參與反應(yīng)),一段時(shí)間后,C處出來的氣體中含苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%(不含,該條件下苯、環(huán)己烷都為氣態(tài)),下列說法不正確的是
A.甲池中A處通入,乙池中E處有放出B.甲池中由G極移向F極,乙池中由多孔惰性電極移向惰性電極C.導(dǎo)線中共傳導(dǎo)12mol電子D.乙池中左側(cè)惰性電極上發(fā)生反應(yīng):17.鹵族元素單質(zhì)及其化合物應(yīng)用廣泛。氟在自然界主要存在于螢石()中,與濃反應(yīng)可制取HF;氯、溴主要存在于海水中,工業(yè)常通過電解NaCl飽和溶液制備,可用于制取漂白粉。鹵水中可通過氧化、溶液吸收;BrCl能發(fā)生水解反應(yīng)。易升華,一種二次電池正極界面反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是A.電池正極放電時(shí)的電極反應(yīng)有:B.電解飽和NaCl溶液:C.BrCl與反應(yīng):D.用溶液吸收:18.“太陽水”電池裝置如圖所示,該電池由三個(gè)電極組成,其中a為Ti02電極,b為Pt電極,c為WO3電極,電解質(zhì)溶液為pH=3的Li2SO4一H2SO4溶液。鋰離子交換膜將電池分為A、B兩個(gè)區(qū),A區(qū)與大氣相通,B區(qū)為封閉體系并有N2保護(hù)。下列關(guān)于該電池的說法錯(cuò)誤的是A.若用導(dǎo)線連接a、c,則a為負(fù)極,該電極附近pH減小B.若用導(dǎo)線連接a、c,則c電極的電極反應(yīng)式為HxWO3-xe一=WO3+xH+C.若用導(dǎo)線先連接a、c,再連接b、c,可實(shí)現(xiàn)太陽能向電能轉(zhuǎn)化D.若用導(dǎo)線連接b、c,b電極的電極反應(yīng)式為O2+4H++4e一═2H2O19.高電壓水系鋅—有機(jī)混合液流電池的裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.充電時(shí),F(xiàn)Q所在電極與電源正極相連B.充電時(shí),陰極區(qū)溶液的pH減小C.放電時(shí),中性電解質(zhì)溶液的濃度增大D.放電時(shí),電池的正極反應(yīng)式為20.液流電池是利用正負(fù)極電解液分開,各自循環(huán)的一種高性能蓄電池,如圖是一種鋅溴液流電池,電解液為溴化鋅的水溶液,總反應(yīng)為:。下列說法正確的是A.充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)式:B.充電時(shí)電極a連外接電源的負(fù)極C.放電時(shí),每消耗6.5gZn電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為D.放電時(shí)左側(cè)電解質(zhì)儲罐中的離子總濃度增大21.(24-25高三下·陜西部分學(xué)?!?中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)一課題組發(fā)現(xiàn):含有氨基和的電解液中添加鹽酸三甲胺(TAH),能大大提高水系電池的利用率(如圖)。下列敘述錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),鹵素離子通過陰離子交換膜向a極遷移B.放電時(shí),a極的電極反應(yīng)式為C.充電時(shí),b極與電源的負(fù)極連接D.充電時(shí),a極區(qū)生成1mol,b極析出65gZn22.一種新型的鉛鋰電池的充、放電示意圖如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),向電極a方向遷移B.充電時(shí),中Mn元素被氧化C.放電時(shí),正極反應(yīng)式為D.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移1mol,a極增重103.5g23.我國福州大學(xué)和清華大學(xué)學(xué)者研制組裝的乙醇電池系統(tǒng)具有良好的充放電循環(huán)穩(wěn)定性,工作原理如圖所示,可以實(shí)現(xiàn)污水脫硝、能源轉(zhuǎn)化以及化學(xué)品合成的協(xié)同增效。下列說法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式:B.充電時(shí),通過離子交換膜由左側(cè)移向右側(cè)C.充放電過程中,儲液罐甲的液流體系中可分離出D.充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式:24.新型水泥基電池具有成本低、環(huán)境友好和可充電性等優(yōu)點(diǎn),在綠色儲能領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。已知水泥基材料的孔結(jié)構(gòu)充滿了毛細(xì)孔水和游離水組成的孔溶液,孔溶液內(nèi)的離子通過孔隙通道傳輸。該電池放電時(shí)原理如圖所示,下列說法正確的是A.水泥基中孔溶液呈強(qiáng)酸性B.放電時(shí),電極B發(fā)生氧化反應(yīng)C.隔膜應(yīng)為陽離子交換膜D.充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為25.金屬硫電池(Me-S電池)是一類以硫作為陰極材料、金屬作為陽極材料的電池系統(tǒng),具有高能量密度、原材料豐富且成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。一種鉀硫電池的結(jié)構(gòu)及原理如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.隔膜為陽離子交換膜B.放電時(shí),b極可發(fā)生反應(yīng):C.電池充電時(shí)間越長,電池中的量越多D.充電時(shí),電路中轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí),陰極質(zhì)量增加3.9g26.我國科學(xué)家在錳基正極材料研究方面取得重要進(jìn)展,使低成本鈉離子電池有望取代鋰離子電池。鈉離子電池的工作原理為,利用鈉離子在正負(fù)極之間嵌脫過程實(shí)現(xiàn)充放電。下列有關(guān)說法正確的是A.該電池利用鈉離子嵌脫過程實(shí)現(xiàn)充放電,未發(fā)生氧化還原反應(yīng)B.充電時(shí),錳元素的化合價(jià)升高,鈉離子在錳基材料上脫出C.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為:D.充電時(shí),外電路中轉(zhuǎn)移,錳基材料質(zhì)量增加27.(24-25高三上·云南曲靖·)固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質(zhì)的電池。一種固態(tài)鋰離子電池截面結(jié)構(gòu)如圖所示,電極A為非晶硅薄膜,充電時(shí)得電子成為Li嵌入該薄膜材料中;電極B為薄膜;集流體起導(dǎo)電作用。下列說法正確的是A.充電時(shí),集流體A與外接電源的正極相連B.放電時(shí),外電路通過電子時(shí),薄膜電解質(zhì)損失C.放電時(shí),電極B的電極反應(yīng)為D.電池總反應(yīng)可表示為28.中國科學(xué)院研究所發(fā)布的新型固態(tài)鋰硫正極材料(),能量密度較高且成本較低。由這種材料制成的鋰離子電池如圖所示,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。下列說法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),a極電勢高于b極B.放電時(shí),b極上的電極反應(yīng)式:C.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移1mol電子,a極增重7gD.電解質(zhì)溶液不能采用水溶液29.(24-25高三下·湖北七州·調(diào)研)一種微生物電池?zé)o害化處理有機(jī)廢水的原理如圖所示,廢水中含有的有機(jī)物用表示。下列說法正確的是A.N極電勢低于M極電勢B.溫度越高廢水處理速率越快C.M極產(chǎn)生,則Ⅲ區(qū)溶液質(zhì)量增加23gD.M極的電極反應(yīng)式為:30.(24-25高三下·廣東·調(diào)研)一種厭氧氨氧化菌生物電解池處理生活含氮廢水的工作原理如圖所示。下列說法不正確的是A.與導(dǎo)電碳布相連的一極為電源的負(fù)極B.反應(yīng)一段時(shí)間后,陰極區(qū)和陽極區(qū)溶液的均減小C.理論上每將處理為,陽極區(qū)溶液減少D.若該電池在高溫下工作,其處理廢水的效率會下降
猜押電化學(xué)裝置分析猜押考點(diǎn)1年真題考情分析押題依據(jù)電化學(xué)裝置分析2024年第8題無論是全國卷還是各自主命題省份的試卷,對電化學(xué)考查的概率為100%,這主要源于電化學(xué)在中學(xué)化學(xué)中的重要地位,在生活、生產(chǎn)中有著廣泛而重要的應(yīng)用,并且能很好地考查考生宏觀辨識與微觀探折、變化觀念與平衡思想以及證據(jù)推理與摸型認(rèn)知等多重學(xué)科素養(yǎng),根據(jù)對近年來考題的分析,電化學(xué)命題往往以可充電電池的工作原理及電解原理的應(yīng)用為背景,考查電極反應(yīng)式的書寫、離子移動方向、金屬的電化學(xué)腐蝕及防護(hù)等知識?;?qū)⒃姵亍㈦娊庠砼c物質(zhì)的制備、金屬的提純、金屬的防護(hù)結(jié)合起來考查。根據(jù)近年來高考試題的分析來看,依據(jù)研究對象不同,可以將電化學(xué)裝置分為五種類型,一是依據(jù)原電池原理設(shè)計(jì)的新型電化學(xué)裝置分析;二是依據(jù)二次電池原理設(shè)計(jì)的新型電化學(xué)裝置分析;三是依據(jù)電解池原理設(shè)計(jì)的新型電化學(xué)裝置分析;四是依據(jù)電化學(xué)原理設(shè)計(jì)的組合式新型電化學(xué)裝置分析;五是依據(jù)電化學(xué)原理設(shè)計(jì)的金屬腐蝕和防護(hù)電化學(xué)裝置分析??疾榈慕嵌戎饕须姌O反應(yīng)方程式的書寫或正誤判斷、離子移動的方向、電極產(chǎn)物種類的判斷與量的計(jì)算等。1.(2025·江蘇蘇北四市(徐連淮宿)·一模)以為離子導(dǎo)體的鋁一磷酸鐵鋰電池,該電池放電時(shí)嵌入形成,工作原理如圖所示,下列關(guān)于電池放電時(shí)的說法不正確的是A.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.電極Al作負(fù)極C.透過離子交換膜從右向左遷移D.正極的電極反應(yīng):【答案】D【來源】江蘇省蘇北四市(徐連淮宿)2025屆高三上學(xué)期一??荚嚮瘜W(xué)試題【分析】結(jié)合題意,鋁電極,鋁失去電子形成鋁離子,鋁離子結(jié)合AlCl形成Al2Cl,同時(shí)鋰離子向左移動,嵌入形成,則鋁電極為負(fù)極,左側(cè)電極為正極,以此解題。【詳解】A.該裝置為原電池,可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,A正確;B.由分析可知,電極Al作負(fù)極,B正確;C.由分析可知,透過離子交換膜從右向左遷移,C正確;D.正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為::,D錯(cuò)誤;故選D。2.(2025·江蘇蘇北七市·二模)中國科學(xué)家設(shè)計(jì)了負(fù)載有納米顆粒的三維多孔結(jié)構(gòu)石墨烯基電極“”電池,以乙二胺的乙醚溶液為電解質(zhì)溶液,其簡單示意圖如圖。下列有關(guān)說法正確的是A.乙二胺的乙醚溶液可改為乙二胺的水溶液B.三維多孔結(jié)構(gòu)石墨烯基電極有利于氣體、電極和電解質(zhì)溶液充分接觸C.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移0.1電子在陽極可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體4.48LD.放電時(shí),電極反應(yīng)式為【答案】B【來源】江蘇省蘇北七市2025屆高三下學(xué)期第二次調(diào)研測試化學(xué)試題(模擬練習(xí))【分析】由圖中電子流向可知,放電時(shí),Na為負(fù)極反應(yīng)物,電極反應(yīng)式為Na-e-=Na+,SO2生成Na2S2O4,硫元素價(jià)態(tài)降低得電子,故SO2為正極反應(yīng)物,電極反應(yīng)式為2Na++2SO2+2e-═Na2S2O4,充電時(shí),陽極電極反應(yīng)式為Na2S2O4-2e-═2Na++2SO2,鈉離子在陰極放電,電極反應(yīng)式為Na++e-=Na,據(jù)此作答?!驹斀狻緼.Na性質(zhì)活潑,能與水反應(yīng),故不能將乙二胺的有機(jī)溶劑改為乙二胺的水溶液,故A錯(cuò)誤;B.多孔石墨烯電極具有三維多孔結(jié)構(gòu),表面積大,有利于氣體、電極和電解質(zhì)溶液充分接觸,故B正確;C.由分析可知,充電時(shí)陽極反應(yīng)式為Na2S2O4-2e-═2Na++2SO2,每轉(zhuǎn)移0.2電子在陽極可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體4.48L,故C錯(cuò)誤;D.放電時(shí),Na為負(fù)極反應(yīng)物,電極反應(yīng)式為Na-e-=Na+,故D錯(cuò)誤;答案選B。3.(2025·江蘇鹽城·模底考試)電解法制備的工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.M為電源的負(fù)極B.陽極上的電極反應(yīng)式為C.陰離子交換膜應(yīng)能允許通過而能阻止的擴(kuò)散D.理論上每轉(zhuǎn)移0.1mol,陰極上會產(chǎn)生1.12L氣體【答案】C【來源】江蘇省鹽城市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期6月期末考試化學(xué)試題【分析】電解法制備的工作原理如圖所示,F(xiàn)e為電解池的陽極,M為電源的正極,電極反應(yīng)式為Fe-6e-+8OH-=+4H2O,Pt為電解池的陰極,N為電源的負(fù)極,電極反應(yīng):2H2O+2e-=H2↑+2OH-,陰離子交換膜能允許OH-通過而能阻止的擴(kuò)散,據(jù)此分析解題?!驹斀狻緼.由分析可知,M為電源的正極,A錯(cuò)誤;B.由分析可知,陽極上的電極反應(yīng)式為Fe-6e-+8OH-=+4H2O,B錯(cuò)誤;C.由分析可知,負(fù)極生成氫氧根,正極需要?dú)溲醺鳛榉磻?yīng)物,故陰離子交換膜能允許OH-通過而能阻止的擴(kuò)散,C正確;D.由分析可知,陰極電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,根據(jù)電子守恒可知,理論上每轉(zhuǎn)移0.1mole-,陰極上會產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.05molH2即0.05mol×22.4L/mol=1.12L氣體,但是題干中沒有標(biāo)明氣體狀態(tài),D錯(cuò)誤;故答案為:C。4.(2025·江蘇南通市名校聯(lián)盟·調(diào)研)一種基于氧化還原靶向反應(yīng)的液流鋰電池如下圖所示。氧化還原靶向反應(yīng)是指通過引入在電解質(zhì)中具有高溶解度、并與活性物質(zhì)配對的氧化還原介質(zhì),來將活性物質(zhì)與電極聯(lián)系起來。這樣既可以消除活性物質(zhì)的溶解度問題,又可以將低溶解度的活性物質(zhì)儲存在液罐中。下列說法不正確的是A.左側(cè)儲罐中滴入含或的溶液會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀B.圖示裝置可以將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.右側(cè)儲罐中如果液體流速下降,可能會有其他多硫離子如等D.該電池運(yùn)行結(jié)束后需要進(jìn)行廢液處理工作以防污染【答案】B【來源】江蘇省南通市名校聯(lián)盟2025屆新高三上學(xué)期暑期學(xué)情調(diào)研暨選考模擬考試化學(xué)試題【詳解】A.與反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,與反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,所以左側(cè)儲罐中滴入含或的溶液會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,故A正確;B.圖示裝置為電池,可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故B錯(cuò)誤;C.右側(cè)儲罐中如果液體流速下降,失電子速率減慢,可能會有其他多硫離子如等,故C正確;D.、對水體產(chǎn)生污染,該電池運(yùn)行結(jié)束后需要進(jìn)行廢液處理工作以防污染,故D正確;選B。5.(2025·江蘇鹽城市射陽中學(xué)·一模)一種熔融碳酸鹽燃料電池的工作原理如圖所示。下列有關(guān)該電池的說法正確的是A.電池工作時(shí),化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能 B.電池工作時(shí),向電極B移動C.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為 D.參與的電極反應(yīng)為【答案】D【來源】2025屆江蘇省鹽城市射陽中學(xué)高三上學(xué)期一?;瘜W(xué)試題【分析】由圖可知,A極碳元素、氫元素價(jià)態(tài)升高失電子,電極A為負(fù)極,電極反應(yīng)式為H2+CO+
2-4e-═H2O+3CO2,電極B為正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2CO2═2,據(jù)此作答?!驹斀狻緼.在電池工作過程中,雖然大部分化學(xué)能會轉(zhuǎn)化為電能,但仍會有一部分能量以熱能的形式損失掉。因此,化學(xué)能并不能完全轉(zhuǎn)化為電能,故A錯(cuò)誤;B.原電池工作時(shí),陰離子向負(fù)極移動,則向電極A移動,故B錯(cuò)誤;C.電極B為正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2CO2═,故C錯(cuò)誤;D.H2參與的電極A為負(fù)極,電解質(zhì)沒有OH-,負(fù)極反應(yīng)為,故D正確;故選:D。6.(2025·江蘇無錫·一模)用熱再生氨電池處理含電鍍廢液的裝置如圖,該裝置由電池部分和熱再生部分組成:電池部分中,a極室為混合液,B極室為溶液;熱再生部分加熱a極室流出液,使分解。下列說法不正確的是A.裝置中的離子交換膜為陽離子交換膜B.a(chǎn)極的電極反應(yīng)為:C.電池部分的總反應(yīng)為:D.該方法可以富集并產(chǎn)生電能,同時(shí)循環(huán)利用【答案】A【來源】江蘇省無錫市2025屆高三下學(xué)期一模模擬檢測(一)化學(xué)試題【分析】由圖可知,a電極為原電池的負(fù)極,氨分子作用下銅在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成四氨合銅離子,電極反應(yīng)為,b電極為正極,銅離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅,電極反應(yīng)式為Cu2++2e—=Cu,總反應(yīng)為,溶液中硫酸根離子通過陰離子交換膜由正極遷移到負(fù)極?!驹斀狻緼.由分析可知,溶液中硫酸根離子通過陰離子交換膜由正極遷移到負(fù)極,故A錯(cuò)誤;B.由分析可知,a極為原電池的負(fù)極,氨分子作用下銅在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成四氨合銅離子,電極反應(yīng)為為,故B正確;C.由分析可知,電池的部分總反應(yīng)為,故C正確;D.由分析可知,該裝置為原電池裝置,可以富集銅離子并產(chǎn)生電能,同時(shí)回收液受熱分解釋放出氨氣,能循環(huán)利用氨氣,故D正確;故選A。7.(2025·江蘇泰州中學(xué)·一模)鹽酸羥胺(NH3OHCl)是一種常見的還原劑和顯像劑,其化學(xué)性質(zhì)類似NH4Cl。工業(yè)上主要采用圖1所示的方法制備。其電池裝置中含F(xiàn)e的催化電極反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。不考慮溶液體積變化,下列說法正確的是A.電池工作時(shí),Pt電極是正極B.圖2中,A為H+和e-,B為NH3OH+C.電池工作時(shí),每消耗2.24LNO(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),左室溶液質(zhì)量增加3.3gD.電池工作一段時(shí)間后,正、負(fù)極區(qū)溶液的pH均下降【答案】C【來源】江蘇省泰州中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期一??荚嚮瘜W(xué)試題【分析】由圖可知,Pt電極上H2→,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),做負(fù)極,電極反應(yīng)式:H2-2e-=2;含鐵的催化電極為正極,其電極反應(yīng)為:NO+3e-+4H++Cl-=NH3OHCl;【詳解】A.Fe電極NO→NH3OHCl,N元素化合價(jià)降低,做正極,Pt電極H2→,H元素化合價(jià)升高,做負(fù)極,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)題意可知,NH2OH具有類似NH3的弱堿性,可以和鹽酸反應(yīng)生成鹽酸羥胺,所以缺少的一步為反應(yīng)為:NH2OH+H+=NH3OH+,圖2中,A為H+,B為,故B錯(cuò)誤;C.含鐵的催化電極為正極,其電極反應(yīng)為:NO+3e-+4H++Cl-=NH3OHCl,4個(gè)氫離子中有1個(gè)是左側(cè)溶液中HCl提供的,3個(gè)是右側(cè)溶液遷移過來的;標(biāo)況下消耗2.24LNO的物質(zhì)的量,則左室增加的質(zhì)量為0.1molNO和0.3molH+的質(zhì)量,即增加質(zhì)量為3.3g,故C正確;D.負(fù)極電極反應(yīng)式:H2-2e-=2,H+濃度增大pH值減小,正極電極反應(yīng)為:NO+3e-+4H++Cl-=NH3OHCl,正極區(qū)H+濃度減小,pH增大,故D錯(cuò)誤;故選C。8.(2025·江蘇南通、泰州、鎮(zhèn)江、鹽城部分學(xué)?!ひ荒?某乙烯燃料電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.放電時(shí),電子由電極b經(jīng)外電路流向電極aB.電極a的電極反應(yīng)式為C.當(dāng)有通過質(zhì)子交換膜時(shí),電極b表面理論上消耗的體積為D.驗(yàn)證生成的操作:取反應(yīng)后的左室溶液,加入新制,加熱,觀察現(xiàn)象【答案】B【來源】江蘇省南通市、泰州市、鎮(zhèn)江市、鹽城市部分學(xué)校2025屆高三第一次調(diào)研測試化學(xué)試卷【分析】由圖,氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng):,則b為正極,乙烯失去電子發(fā)生氧化反應(yīng):,a為負(fù)極;【詳解】A.放電時(shí),電子由負(fù)極a經(jīng)過外電路流向正極b,A錯(cuò)誤;B.由分析,a為負(fù)極,乙烯失去電子發(fā)生氧化反應(yīng):,B正確;
C.沒有標(biāo)況,不確定消耗氧氣的體積,C錯(cuò)誤;D.乙醛和新制氫氧化銅反應(yīng)需要在堿性條件下反應(yīng),故應(yīng)該取反應(yīng)后的左室溶液,加入過量氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液為堿性,然后再加入新制,加熱,觀察現(xiàn)象,D錯(cuò)誤;故選B。9.(2025·江蘇南京市中華中學(xué)·一模)我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置,實(shí)現(xiàn)對天然氣中和的高效去除,裝置如下圖。其中電極分別為ZnO@石墨烯(石墨烯包裹ZnO)和石墨烯。下列有關(guān)說法不正確的是A.ZnO@石墨烯電極連接光伏電池的負(fù)極B.石墨烯區(qū)電極反應(yīng):C.協(xié)同轉(zhuǎn)化的總反應(yīng)式:D.金屬導(dǎo)線上每轉(zhuǎn)移1mol電子,和被去除的總體積約11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】D【來源】江蘇省南京市中華中學(xué)2025屆高三第一次模擬模前模考試化學(xué)試題【分析】根據(jù)示意圖可判斷該裝置為電解池,ZnO@石墨烯電極為陰極,接光伏電池的負(fù)極;石墨烯電極為陽極,接光伏電池的正極;【詳解】A.由上述分析可知,ZnO@石墨烯電極連接光伏電池的負(fù)極,故A正確;B.根據(jù)示意圖,石墨烯區(qū)電極反應(yīng):,故B正確;C.根據(jù)圖中進(jìn)入物質(zhì)、出來物質(zhì)知,協(xié)同轉(zhuǎn)化過程中反應(yīng)物是H2S、CO2,生成物是S、CO、H2O,電池反應(yīng)式為CO2+H2S═CO+H2O+S,故C正確;D.根據(jù)總反應(yīng):,金屬導(dǎo)線上每轉(zhuǎn)移1mol電子,和被去除的總物質(zhì)的量為1mol,總體積約22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),故D錯(cuò)誤。答案選D。10.(2025·江蘇南京六校聯(lián)合體·模擬調(diào)研)液氨可作為汽車未來的新能源,用于汽車的液氨―液氧燃料電池工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是A.電極a是正極B.工作時(shí)O2發(fā)生還原反應(yīng)C.電子經(jīng)導(dǎo)線由電極a流向電極bD.該裝置實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【答案】A【來源】江蘇省南京市六校聯(lián)合體2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期12月學(xué)業(yè)水平模擬調(diào)研考試化學(xué)試題【分析】從圖分析a極NH3變?yōu)镹2,發(fā)生了氧化反應(yīng),a極為負(fù)極;b極為正極,發(fā)生還原反應(yīng)?!驹斀狻緼.由以上分析可知,b為正極,a為負(fù)極,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.b極為正極,b極O2發(fā)生還原反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH-,B項(xiàng)正確;C.原電池中,電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極,則電子從a極經(jīng)導(dǎo)線流向b極,C項(xiàng)正確;D.該裝置為原電池,實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,D項(xiàng)正確;故選A。11.(2025·江蘇南通如皋·第四次教學(xué)質(zhì)量檢測)一種O2輔助的Al-CO2電池工作原理如圖所示,電池使用AlCl3溶液作電解質(zhì)溶液,反應(yīng)后有Al2(C2O4)3沉淀生成。下列說法正確的是A.電池工作將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.正極區(qū)的總反應(yīng)為6CO2+6e?+2Al3+=Al2(C2O4)3↓C.放電時(shí)電子經(jīng)導(dǎo)線移向鋁電極D.常溫時(shí),鋁電極質(zhì)量減少2.7g,理論上消耗6.72LCO2【答案】B【來源】江蘇省南通市如皋市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月第四次教學(xué)質(zhì)量檢測化學(xué)試題【詳解】A.根據(jù)題目介紹,該裝置為原電池,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)正極區(qū)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖,先發(fā)生反應(yīng)1:,然后生成的再與和發(fā)生反應(yīng)2:,則總反應(yīng)為反應(yīng)1反應(yīng)2得:,B正確;C.根據(jù)裝置圖可知,該原電池中金屬為負(fù)極,失去電子,電子經(jīng)導(dǎo)線流過負(fù)載流向得電子的電極(正極),C錯(cuò)誤;D.沒有標(biāo)注在標(biāo)準(zhǔn)狀況條件下,所以無法具體計(jì)算消耗的體積,D錯(cuò)誤;故答案為:B。12.(2024·江蘇部分學(xué)?!つM預(yù)測)2022年冬奧會期間,我國使用了鐵-鉻液流電池作為備用電源,其工作原理如圖示。已知充電時(shí)被還原,下列說法不正確的是A.放電時(shí),a極電極電勢低于b極B.充電時(shí),a極的電極反應(yīng)式為C.充電時(shí),若有被還原,則電池中有由左向右移動D.若用該電池做電源給鍍件鍍銅,鍍件增重時(shí),理論上有被還原【答案】A【來源】江蘇省部分學(xué)校2024屆高三下學(xué)期高考模擬化學(xué)試題【分析】充電時(shí)被還原,則充電時(shí)b為陰極,a為陽極,所以放電時(shí)a為正極,b為負(fù)極。【詳解】A.據(jù)以上分析可知,放電時(shí)a為正極,b為負(fù)極,正極電極電勢高于負(fù)極電極電勢,因此a的電極電勢更高,故A錯(cuò)誤;B.充電時(shí)a為陽極,電極反應(yīng)式為,故B正確;C.若有被還原生成Cr2+,則得到電子,由于內(nèi)外電路轉(zhuǎn)移電荷相等,所以電池中有由左(陽極)向右(陰極)移動,故C正確;D.給鍍件鍍銅時(shí),鍍件增重,則生成,轉(zhuǎn)移電子,由放電時(shí)電極反應(yīng)式可知,此時(shí)有被還原,故D正確;故答案為:A。13.(2024·江蘇姜堰中學(xué)·三模)如圖甲乙兩個(gè)裝置相連,甲池是一種常見的氫氧燃料電池裝置,乙池內(nèi),D中通入10mol混合氣體,其中苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%(其余氣體不參與反應(yīng)),一段時(shí)間后,C處出來的氣體中含苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%(不含)H2,該條件下苯、環(huán)己烷都為氣態(tài)),下列說法不正確的是A.導(dǎo)線中共傳導(dǎo)6mol電子B.甲池中H+由G極移向F極,乙池中H+由多孔惰性電極移向惰性電極C.甲池中A處通入O2,乙池中E處有O2放出,但體積不同(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)D.乙池中左側(cè)惰性電極上發(fā)生反應(yīng):【答案】C【來源】江蘇省姜堰中學(xué)2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期2.5?;瘜W(xué)試題【分析】由題意和圖示,甲為氫氧燃料電池,乙為電解池,根據(jù)乙池中,惰性電極處苯被還原為環(huán)己烷,故惰性電極發(fā)生還原反應(yīng)為陰極,多孔性惰性電極為陽極,則G電極與陰極相連,為原電池負(fù)極,F(xiàn)為正極,故甲池中F為正極,A處通入氧氣,G為負(fù)極,B處通入氫氣,由此分析作答。【詳解】A.10mol含20%苯的混合氣體,經(jīng)過電解生成10mol含苯10%的混合氣體,則被還原的苯的物質(zhì)的量為10mol×(20%-10%)=1mol,由電極方程式得轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為6mol,A正確;B.原電池中陽離子向正極移動,F(xiàn)極為正極,故甲池中H+由G極移向F極,電解池中,陽離子向陰極移動,惰性電極為陰極,故乙池中H+由多孔惰性電極移向惰性電極,B正確;C.由于電子轉(zhuǎn)移守恒,故A處通入的氧氣和E處生成的氧氣的物質(zhì)的量相等,故體積也相等,C錯(cuò)誤;D.乙池中,惰性電極處苯得到電子,被還原為環(huán)己烷,電極方程式為:,D正確;故選C。14.(2024·江蘇姜堰中學(xué)·一模)一種以釩基氧化物(V6O13)為正極材料的水系鋅離子電池的工作原理如圖所示。通過使用孔徑大小合適且分布均勻的新型離子交換膜,可提高離子傳輸通量的均勻性,從而保持電池的穩(wěn)定性。下列說法正確的是A.放電過程中,Zn2+向極一側(cè)移動B.放電過程中,電子由極經(jīng)電解質(zhì)溶液向V6O13極移動C.充電時(shí),V6O13極與外接直流電源正極相連D.充電時(shí),陽極發(fā)生的電極反應(yīng)可能為【答案】C【來源】江蘇省南京市鹽城市2024屆高三一??荚嚮瘜W(xué)試題【分析】釩基氧化物(V6O13)為正極,則Zn極為負(fù)極,電池工作時(shí),負(fù)極Zn失電子生成Zn2+進(jìn)入溶液,透過陽離子交換膜進(jìn)入正極區(qū);在正極,V6O13得電子產(chǎn)物與電解質(zhì)反應(yīng)生成ZnxV6O13。【詳解】A.放電過程中,Zn極為負(fù)極,Zn失電子生成Zn2+進(jìn)入溶液,Zn2+向正極一側(cè)移動,A不正確;B.放電過程中,電子由Zn極沿導(dǎo)線向V6O13極移動,電子不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液,B不正確;C.充電時(shí),V6O13極作陽極,將ZnxV6O13轉(zhuǎn)化為V6O13,與外接直流電源正極相連,C正確;D.充電時(shí),陽極ZnxV6O13失電子生成V6O13和Zn2+,發(fā)生的電極反應(yīng)可能為ZnxV6O13-2xe-=V6O13+Zn2+,D不正確;故選C。15.(2024·江蘇連云港市·一模)用如圖所示的新型電池可以處理含的堿性廢水,同時(shí)還可以淡化海水。下列說法正確的是A.a(chǎn)極電極反應(yīng)式:B.電池工作一段時(shí)間后,右室溶液的減小C.交換膜Ⅰ為陽離子交換膜,交換膜Ⅱ?yàn)殛庪x子交換膜D.若將含有的廢水完全處理,理論上可除去的質(zhì)量為【答案】D【來源】2024屆江蘇省連云港市高三第一次調(diào)研考試(一模)化學(xué)試題【分析】由圖可知,a電極在堿性條件下失去電子生成氮?dú)?,電極反應(yīng)為,a為負(fù)極,則b為正極,電極反應(yīng)為:2H++2e-=H2↑,以此解題?!驹斀狻緼.由分析可知,a極電極反應(yīng)式:,A錯(cuò)誤;B.由分析可知,b為正極,電極反應(yīng)為:2H++2e-=H2↑,則消耗氫離子,pH增大,B錯(cuò)誤;C.由A分析可知,a電極附近負(fù)電荷減少,則陰離子通過交換膜Ⅰ向左移動,由B分析可知,b電極附近正電荷減少,則陽離子通過交換膜Ⅱ向右移動,C錯(cuò)誤;D.的物質(zhì)的量為1mol,根據(jù)選項(xiàng)A分析可知,消耗1molCN-時(shí)轉(zhuǎn)移5mol電子,根據(jù)電荷守恒可知,可同時(shí)處理5mol,其質(zhì)量為,D正確;故選D。16.(22-23高一下·江蘇鎮(zhèn)江中學(xué)·)如圖甲乙兩個(gè)裝置相連,甲池是一種常見的氫氧燃料電池裝置,乙池內(nèi),D中通入10mol混合氣體,其中苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%(其余氣體不參與反應(yīng)),一段時(shí)間后,C處出來的氣體中含苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%(不含,該條件下苯、環(huán)己烷都為氣態(tài)),下列說法不正確的是
A.甲池中A處通入,乙池中E處有放出B.甲池中由G極移向F極,乙池中由多孔惰性電極移向惰性電極C.導(dǎo)線中共傳導(dǎo)12mol電子D.乙池中左側(cè)惰性電極上發(fā)生反應(yīng):【答案】C【來源】江蘇省鎮(zhèn)江中學(xué)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期5月檢測化學(xué)試題【分析】由題意和圖示,甲為氫氧燃料電池,乙為電解質(zhì),根據(jù)乙池中,惰性電極處苯被還原為環(huán)己烷,故惰性電極發(fā)生還原反應(yīng)為陰極,多孔性惰性電極為陽極,則G電極與陰極相連,為原電池負(fù)極,F(xiàn)為正極,故甲池中F為正極,A處通入氧氣,G為負(fù)極,B處通入氫氣。【詳解】A.由分析,A處通入O2,E處為電解池陽極產(chǎn)物,陽極是水放電生成氫氣和氧氣,A正確;B.原電池中陽離子向正極移動,F(xiàn)極為正極,故甲池中H+由G極移向F極,電解池中,陽離子向陰極移動,惰性電極為陰極,故乙池中H+由多孔惰性電極移向惰性電極,B正確;C.10mol含20%苯的混合氣體,經(jīng)過電解生成10mol含苯10%的混合氣體,則被還原分苯的物質(zhì)的量為10mol×(20%-10%)=1mol,由電極方程式得轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為6mol,C錯(cuò)誤;D.乙池中,惰性電極處苯得到電子,被還原為環(huán)己烷,電極方程式為:,D正確;故選C。17.鹵族元素單質(zhì)及其化合物應(yīng)用廣泛。氟在自然界主要存在于螢石()中,與濃反應(yīng)可制取HF;氯、溴主要存在于海水中,工業(yè)常通過電解NaCl飽和溶液制備,可用于制取漂白粉。鹵水中可通過氧化、溶液吸收;BrCl能發(fā)生水解反應(yīng)。易升華,一種二次電池正極界面反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是A.電池正極放電時(shí)的電極反應(yīng)有:B.電解飽和NaCl溶液:C.BrCl與反應(yīng):D.用溶液吸收:【答案】A【來源】江蘇省南通市2023屆高三第二次調(diào)研測試化學(xué)試題【詳解】A.由圖示信息可知放電時(shí)正極轉(zhuǎn)化有:、,電極反應(yīng)有:,故A正確;B.電解飽和NaCl溶液:,故B錯(cuò)誤;C.BrCl與反應(yīng):,故C錯(cuò)誤;D.溶于水生成HBr和HBrO,生成的酸與反應(yīng),吸收試劑過量,最終只生成碳酸氫鈉:,故D錯(cuò)誤;故選:A。18.“太陽水”電池裝置如圖所示,該電池由三個(gè)電極組成,其中a為Ti02電極,b為Pt電極,c為WO3電極,電解質(zhì)溶液為pH=3的Li2SO4一H2SO4溶液。鋰離子交換膜將電池分為A、B兩個(gè)區(qū),A區(qū)與大氣相通,B區(qū)為封閉體系并有N2保護(hù)。下列關(guān)于該電池的說法錯(cuò)誤的是A.若用導(dǎo)線連接a、c,則a為負(fù)極,該電極附近pH減小B.若用導(dǎo)線連接a、c,則c電極的電極反應(yīng)式為HxWO3-xe一=WO3+xH+C.若用導(dǎo)線先連接a、c,再連接b、c,可實(shí)現(xiàn)太陽能向電能轉(zhuǎn)化D.若用導(dǎo)線連接b、c,b電極的電極反應(yīng)式為O2+4H++4e一═2H2O【答案】B【來源】江西省景德鎮(zhèn)一中2020-2021學(xué)年高二下學(xué)期期末考試化學(xué)(2班)試題【詳解】A.有圖可知,連接a、c時(shí),a極上水失去電子生成氧氣,發(fā)生氧化反應(yīng),則a極是負(fù)極,電極反應(yīng)式是2H2O-4e-=O2+4H+,生成氫離子,a極附近pH減少,故A不選;B.有圖可知,用導(dǎo)線連接a、c,a極上水失去電子生成氧氣,發(fā)生氧化反應(yīng),則a極是負(fù)極,c極是正極,則c電極的電極反應(yīng)式為WO3+xH++xe一=HxWO3,故B選;C.若用導(dǎo)線先連接a、c,則c電極是正極,發(fā)生WO3生成HxWO3,將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存,再連接b、c,b極發(fā)生氧氣生成水,為正極,則c電極是負(fù)極,實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,對外供電,故C不選;D.用導(dǎo)線連接b、c,b電極發(fā)生氧氣生成水為正極,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e一═2H2O,故D不選;故選:B。19.高電壓水系鋅—有機(jī)混合液流電池的裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.充電時(shí),F(xiàn)Q所在電極與電源正極相連B.充電時(shí),陰極區(qū)溶液的pH減小C.放電時(shí),中性電解質(zhì)溶液的濃度增大D.放電時(shí),電池的正極反應(yīng)式為【答案】B【來源】河北省2025屆高三下學(xué)期3月模擬測試化學(xué)試卷【分析】放電時(shí)右側(cè)FQ得電子,發(fā)生還原反應(yīng),為正極,電極方程式為;左側(cè)Zn失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),為負(fù)極,電極方程式為,陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動。【詳解】A.由圖可知,充電時(shí)左側(cè)為陰極,右側(cè)為陽極,F(xiàn)Q所在電極應(yīng)與電源正極相連,A項(xiàng)正確;B.陰極區(qū)發(fā)生反應(yīng),溶液的pH增大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.放電時(shí),鈉離子向右移動,向左移動,中性電解質(zhì)溶液的濃度增大,C項(xiàng)正確;D.放電時(shí),電池的正極反應(yīng)式為,D項(xiàng)正確;故選B。20.液流電池是利用正負(fù)極電解液分開,各自循環(huán)的一種高性能蓄電池,如圖是一種鋅溴液流電池,電解液為溴化鋅的水溶液,總反應(yīng)為:。下列說法正確的是A.充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)式:B.充電時(shí)電極a連外接電源的負(fù)極C.放電時(shí),每消耗6.5gZn電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為D.放電時(shí)左側(cè)電解質(zhì)儲罐中的離子總濃度增大【答案】D【來源】天津市部分區(qū)2025屆高三下學(xué)期質(zhì)量調(diào)查(一)化學(xué)試卷【分析】Br2具有較強(qiáng)氧化性,Zn具有較強(qiáng)還原性,放電時(shí),Zn作負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),Br2在正極得到電子被還原生成Br-,Zn2+通過陽離子交換膜由右側(cè)電極向左側(cè)電極移動。充電時(shí)為放電的逆過程,題目據(jù)此解答?!驹斀狻緼.充電時(shí)的陰極Zn2+得電子發(fā)生還原反應(yīng),Zn2++2e-=Zn,A錯(cuò)誤;B.Br2作為原電池的正極,充電時(shí)與外接電源的正極連接,B錯(cuò)誤;C.放電時(shí)Zn-2e-=Zn2+,6.5gZn的物質(zhì)的量為,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA,C錯(cuò)誤;D.放電時(shí)左側(cè)電極發(fā)生Br2+2e-=2Br-,Zn2+通過陽離子交換膜由右側(cè)電極向左側(cè)電極移動,左側(cè)儲罐中離子濃度增大,D正確;答案選D。21.(24-25高三下·陜西部分學(xué)?!?中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)一課題組發(fā)現(xiàn):含有氨基和的電解液中添加鹽酸三甲胺(TAH),能大大提高水系電池的利用率(如圖)。下列敘述錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),鹵素離子通過陰離子交換膜向a極遷移B.放電時(shí),a極的電極反應(yīng)式為C.充電時(shí),b極與電源的負(fù)極連接D.充電時(shí),a極區(qū)生成1mol,b極析出65gZn【答案】A【來源】陜西省部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期聯(lián)考化學(xué)試卷【分析】電池,放電時(shí),Zn失電子,Zn是負(fù)極,即b是負(fù)極、a是正極;充電時(shí),a是陽極、b是陰極。【詳解】A.放電時(shí),b是負(fù)極、a是正極,鹵素離子通過陰離子交換膜向b極遷移,故A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),a是正極,I2得電子生成I-,a極的電極反應(yīng)式為,故B正確;C.充電時(shí),b是陰極,b極與電源的負(fù)極連接,故C正確;D.充電時(shí),a是陽極,a極區(qū)生成1mol,電路中轉(zhuǎn)移2mol電子,根據(jù)電子守恒,b極生成1molZn,析出Zn的質(zhì)量為65g,故D正確;答案選A。22.一種新型的鉛鋰電池的充、放電示意圖如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),向電極a方向遷移B.充電時(shí),中Mn元素被氧化C.放電時(shí),正極反應(yīng)式為D.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移1mol,a極增重103.5g【答案】D【來源】江西省萍鄉(xiāng)市2025屆高三一??荚嚮瘜W(xué)試卷【分析】由鉛鋰電池的充、放電示意圖可知,電解質(zhì)為溶液,放電時(shí)負(fù)極(a極)反應(yīng)為,正極(b極)反應(yīng)式為?!驹斀狻緼.放電時(shí),陰離子向負(fù)極遷移,由分析知放電時(shí)a極為負(fù)極,向電極a方向遷移,故A正確;B.充電時(shí)b極為陽極,轉(zhuǎn)化為,Mn元素化合價(jià)升高,中Mn元素被氧化,故B正確;C.有分析知放電時(shí),b極為正極,電極反應(yīng)式為:,故C正確;D.充電時(shí)a極為陰極,電極反應(yīng)式為,生成的進(jìn)入電解質(zhì)溶液中,外電路每轉(zhuǎn)移1mol,a極質(zhì)量減輕48g,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故答案選D。23.我國福州大學(xué)和清華大學(xué)學(xué)者研制組裝的乙醇電池系統(tǒng)具有良好的充放電循環(huán)穩(wěn)定性,工作原理如圖所示,可以實(shí)現(xiàn)污水脫硝、能源轉(zhuǎn)化以及化學(xué)品合成的協(xié)同增效。下列說法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式:B.充電時(shí),通過離子交換膜由左側(cè)移向右側(cè)C.充放電過程中,儲液罐甲的液流體系中可分離出D.充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式:【答案】B【來源】河南省創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟2025屆高三下學(xué)期一模化學(xué)試題【分析】由圖可知,放電時(shí),Zn失去電子生成,則Zn板為負(fù)極,電極方程式為:,正極為硝酸根離子被還原為氨氣,正極的電極反應(yīng)式:,此時(shí)通過離子交換膜由左側(cè)移向右側(cè);充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式:,陽極的乙醇被氧化為乙酸,電極方程式為:,此時(shí)通過離子交換膜由右側(cè)移向左側(cè),且生成的氨氣和醋酸反應(yīng)生成,據(jù)此解題?!驹斀狻緼.由分析可知,放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式:,A正確;B.由分析可知,充電時(shí)通過離子交換膜由右側(cè)移向左側(cè),B錯(cuò)誤;C.充放電過程中,分別產(chǎn)生氨氣和醋酸,二者反應(yīng)生成,故儲液罐甲的液流體系中可分離出,C正確;D.由分析可知,充電時(shí),被還原為Zn,則陰極的電極反應(yīng)式:,D正確;故選B。24.新型水泥基電池具有成本低、環(huán)境友好和可充電性等優(yōu)點(diǎn),在綠色儲能領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。已知水泥基材料的孔結(jié)構(gòu)充滿了毛細(xì)孔水和游離水組成的孔溶液,孔溶液內(nèi)的離子通過孔隙通道傳輸。該電池放電時(shí)原理如圖所示,下列說法正確的是A.水泥基中孔溶液呈強(qiáng)酸性B.放電時(shí),電極B發(fā)生氧化反應(yīng)C.隔膜應(yīng)為陽離子交換膜D.充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為【答案】D【來源】江西省2025屆高三2月一模聯(lián)考化學(xué)試題【分析】放電時(shí),A電極鐵失電子生成四氧化三鐵,A是負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為3Fe-8e-+8OH-=Fe3O4+4H2O;B電極NiOOH得電子生成Ni(OH)2,電極反應(yīng)式為NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-,B是正極?!驹斀狻緼.Fe、Fe3O4、NiOOH、Ni(OH)2均能與酸反應(yīng),水泥基中孔溶液不能呈強(qiáng)酸性,故A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),電極B鎳元素化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電極反應(yīng)式,負(fù)極消耗氫氧根離子、正極生成氫氧根離子,隔膜應(yīng)為陰離子交換膜,故C錯(cuò)誤;D.放電時(shí),正極反應(yīng)式為NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-,充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為,故D正確;選D。25.金屬硫電池(Me-S電池)是一類以硫作為陰極材料、金屬作為陽極材料的電池系統(tǒng),具有高能量密度、原材料豐富且成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。一種鉀硫電池的結(jié)構(gòu)及原理如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.隔膜為陽離子交換膜B.放電時(shí),b極可發(fā)生反應(yīng):C.電池充電時(shí)間越長,電池中的量越多D.充電時(shí),電路中轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí),陰極質(zhì)量增加3.9g【答案】C【來源】廣西壯族自治區(qū)柳州市2025屆高三上學(xué)期第二次模擬考試化學(xué)試題【分析】根據(jù)電池總反應(yīng)2K+3SK2S3及裝置圖可知,電池工作時(shí)K失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),S得到電子發(fā)生還原反應(yīng),則a極為負(fù)極,b極為正極?!驹斀狻緼.隔膜為陽離子交換膜,使K+自由通過,平衡電荷,A正確;B.放電時(shí),b極發(fā)生得電子還原反應(yīng),可發(fā)生反應(yīng):,B正確;C.電池充電發(fā)生K+生成K單質(zhì),最終轉(zhuǎn)化為S單質(zhì),充電時(shí)間越長,電池中的量越少,C錯(cuò)誤;D.充電時(shí),陰極上發(fā)生K++e-=K,電路中轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí),有0.1molK單質(zhì)析出,陰極質(zhì)量增加3.9g,D正確;答案選C。26.我國科學(xué)家在錳基正極材料研究方面取得重要進(jìn)展,使低成本鈉離子電池有望取代鋰離子電池。鈉離子電池的工作原理為,利用鈉離子在正負(fù)極之間嵌脫過程實(shí)現(xiàn)充放電。下列有關(guān)說法正確的是A.該電池利用鈉離子嵌脫過程實(shí)現(xiàn)充放電,未發(fā)生氧化還原反應(yīng)B.充電時(shí),錳元素的化合價(jià)升高,鈉離子在錳基材料上脫出C.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為:D.充電時(shí),外電路中轉(zhuǎn)移,錳基材料質(zhì)量增加【答案】B【來源】重慶市2025屆高三上學(xué)期第一次聯(lián)合診斷檢測(一模)化學(xué)試題【分析】根據(jù)充放電原理,放電時(shí)負(fù)極發(fā)生:NaxCn-xe-=Cn+nNa+,正極發(fā)生Na1-xMnO2+xe-+xNa+=NaMnO2,則a為正極,b為負(fù)極,充電時(shí),a為陽極,b為陰極?!驹斀狻緼.反應(yīng)中元素的化合價(jià)發(fā)生了變化,發(fā)生了氧化還原反
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