2022高考化學(xué)精準押題練 第11題 電化學(xué)（含解析）

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1、2022高考化學(xué)精準押題練 第11題 電化學(xué)（含解析） 1．利用如圖所示裝置可以將溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為燃料氣體CO。下列說法中正確的是(　　) A．該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程 B．電極a表面發(fā)生還原反應(yīng) C．該裝置工作時，H＋從b極區(qū)向a極區(qū)移動 D．該裝置中每生成1 mol CO，同時生成1 mol O2 解析：選A　根據(jù)圖示，該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程，故A正確；電極a表面發(fā)生水轉(zhuǎn)化為氧氣的過程，反應(yīng)中O元素的化合價升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯誤；由圖知，a為負極，b為正極，H＋從a極區(qū)向b極區(qū)移動，故C錯誤；根據(jù)得失電子守恒，該裝置中每生成1 mol

2、 CO，同時生成 mol O2，故D錯誤。 2.某科研小組開發(fā)了Li—SO2Cl2電池，其裝置如圖所示，已知電池反應(yīng)為2Li＋SO2Cl2===2LiCl＋SO2↑。下列敘述中錯誤的是(　　) A．電池工作時負極材料是Li，發(fā)生氧化反應(yīng) B．將電解質(zhì)溶液改為LiCl的水溶液，電池性能會更好 C．電池工作時電子流向：鋰電極→導(dǎo)線→負載→碳棒 D．電池工作過程中，石墨電極反應(yīng)式為SO2Cl2＋2e－===2Cl－＋SO2↑ 解析：選B　電池工作時負極材料是Li，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故A正確；鋰與水能反應(yīng)，不能將電解質(zhì)溶液改為LiCl的水溶液，故B錯誤；電池工作時電子由負極流向正極，故C

3、正確；電池工作過程中，石墨是正極，電極反應(yīng)式為SO2Cl2＋2e－===2Cl－＋SO2↑，故D正確。 3．氨硼烷(NH3·BH3)電池可在常溫下工作，裝置如圖所示。該電池工作時的總反應(yīng)為NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O。下列說法正確的是(　　) A．正極附近溶液的pH減小 B．電池工作時，H＋通過質(zhì)子交換膜向負極移動 C．消耗3.1 g氨硼烷，理論上通過內(nèi)電路的電子為0.6 mol D．負極電極反應(yīng)為NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH＋BO＋6H＋ 解析：選D　H2O2為正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為3H2O2＋6H＋＋6e－===6H2

4、O，正極消耗H＋，正極附近溶液的pH增大，故A錯誤；放電時，陽離子向正極移動，H＋通過質(zhì)子交換膜向正極移動，故B錯誤；負極電極反應(yīng)式為NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH＋BO＋6H＋，則消耗3.1 g即0.1 mol氨硼烷，理論上通過外電路的電子為0.6 mol，故C錯誤、D正確。 4．為了強化安全管理，某油庫引進了一臺空氣中汽油含量的測量儀，其工作原理如圖所示(強酸性溶液作電解質(zhì)溶液)。下列說法不正確的是(　　) A．石墨電極作正極，電極表面有物質(zhì)被還原 B．鉑電極的電極反應(yīng)式為C8H18＋16H2O－50e－===8CO2＋50H＋ C．H＋由質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移

5、 D．標準狀況下每消耗5.6 L O2電路中通過1 mol電子，經(jīng)過電解質(zhì)形成閉合回路 解析：選D　A項，此裝置屬于汽油燃料電池，氧氣所在電極作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，正確；B項，鉑電極作負極，汽油在負極失去電子被氧化，電極反應(yīng)式為C8H18＋16H2O－50e－===8CO2＋50H＋，正確；C項，原電池中陽離子移向正極，H＋由左側(cè)向右側(cè)遷移，正確；D項，標準狀況下每消耗5.6 L O2，電路中通過的電子的物質(zhì)的量應(yīng)為 ×4＝1 mol，但電子不能通過電解質(zhì)溶液，只能在導(dǎo)線中通過，錯誤。 5.二甲醚(CH3OCH3)是一種綠色燃料，可以用來制備燃料電池，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的

6、是(　　) A．a(chǎn)電極為電源陽極，發(fā)生氧化反應(yīng) B．H＋從a電極移向b電極 C．b電極反應(yīng)式為O2＋4e－===2O2－ D．水是該電池的負極反應(yīng)物，不是該電池的生成物 解析：選B　該電池為原電池，二甲醚在a電極發(fā)生氧化反應(yīng)，a電極是電源負極，不稱為陽極，A項錯誤；原電池中，陽離子從負極移向正極，B項正確；b電極為正極，O2得電子，電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋4H＋===2H2O，C項錯誤；該電池為燃料電池，一般燃料電池的電池反應(yīng)為該燃料燃燒的反應(yīng)(電池反應(yīng)不注明反應(yīng)條件“燃燒”)，則該電池反應(yīng)為CH3OCH3＋3O2===2CO2＋3H2O，D項錯誤。 6．用氟硼酸(HBF4，屬于

7、強酸)代替硫酸作鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液，可使鉛蓄電池在低溫下工作時的性能更優(yōu)良，反應(yīng)方程式為Pb＋PbO2＋4HBF42Pb(BF4)2＋2H2O，Pb(BF4)2為可溶于水的強電解質(zhì)，下列說法正確的是(　　) A．放電時，負極反應(yīng)為PbO2＋4HBF4－2e－===Pb(BF4)2＋2BF＋2H2O B．充電時，當(dāng)陽極質(zhì)量增加23.9 g時，溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子 C．放電時，PbO2電極附近溶液的pH增大 D．充電時，Pb電極的電極反應(yīng)式為PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O 解析：選C　A項，放電時，負極反應(yīng)為Pb－2e－===Pb2＋，錯誤；B項，電子只能經(jīng)過

8、導(dǎo)線，不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液，錯誤；C項，放電時，正極反應(yīng)為PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O，PbO2電極附近溶液的pH增大，正確；D項，充電時，Pb電極的電極反應(yīng)式為Pb2＋＋2e－===Pb，錯誤。 7．某高性能電池的工作原理如圖。其電池反應(yīng)為Cx(PF6)＋NaSnCx＋Sn＋NaPF6。下列說法不正確的是(　　) A．放電時，b為正極 B．充電時，陰極反應(yīng)為Sn＋Na＋＋e－===NaSn C．放電時，負極材料Sn在很大程度上被腐蝕 D．充電時，PF向右遷移并嵌入石墨烯中 解析：選C　A項，放電時，根據(jù)電池反應(yīng)可知，NaSn合金即a為負極，b為正極，正確；B

9、項，充電時，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)：Sn＋Na＋＋e－===NaSn，正確；C項，放電時，負極材料Sn被釋放出來，錯誤；D項，充電時，b為陽極，PF帶負電，向右遷移并嵌入石墨烯中，正確。 8．城市地下潮濕的土壤中常埋有縱橫交錯的管道和輸電線路，當(dāng)有電流泄漏并與金屬管道形成回路時，就會引起金屬管道的腐蝕。原理如圖所示，但若電壓等條件適宜，鋼鐵管道也可能減緩腐蝕，此現(xiàn)象被稱為“陽極保護”。下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．該裝置能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能 B．管道右端腐蝕比左端快，右端電極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋ C．如果沒有外加電源，潮濕的土壤中的鋼鐵管道比較容易發(fā)生吸氧腐蝕

10、D．鋼鐵“陽極保護”的實質(zhì)是在陽極金屬表面形成一層耐腐蝕的鈍化膜 解析：選B　A項，該裝置相當(dāng)于電解池，能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，正確；B項，左端是陽極，腐蝕得更快，錯誤；C項，如果沒有外加電源，潮濕的土壤(接近中性)中的鋼鐵管道發(fā)生原電池反應(yīng)，發(fā)生的是吸氧腐蝕，正確；D項，根據(jù)題意，此種腐蝕較慢，所以“陽極保護”實際上是在金屬表面形成了一層致密的保護膜，正確。 9．溶液pH對含有碳雜質(zhì)的金屬鋁的腐蝕影響關(guān)系如圖，下列說法正確的是(　　) A．金屬鋁在Na2CO3稀溶液中腐蝕嚴重 B．電解液的pH＝9.5時，可發(fā)生原電池反應(yīng)，負極反應(yīng)為Al－3e－===Al3＋ C．可用電解法在金屬

11、鋁表面生成保護膜，其原理為2Al＋3H2OAl2O3＋3H2↑ D．鋁制餐具應(yīng)該經(jīng)常打磨以保持餐具光亮如新 解析：選C　A項，Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO＋H2OHCO＋OH－，CO濃度增大，水解平衡右移，OH－濃度越大，pH越大，根據(jù)圖像知腐蝕越嚴重，錯誤；B項，由圖可知，pH＝9.5時，鋁被腐蝕，負極反應(yīng)為Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O，錯誤；C項，將鋁作陽極，電解時可形成Al2O3保護膜：2Al＋3H2OAl2O3＋3H2↑，正確；D項，鋁制餐具外面的保護膜防止了鋁的進一步被腐蝕，所以不應(yīng)經(jīng)常打磨，錯誤。 10．用電解法可提純含有某種鉀的含氧酸鹽雜質(zhì)(如硫

12、酸鉀、碳酸鉀等)的粗KOH溶液，其工作原理如圖所示。 下列說法正確的是(　　) A．電極f為陽極，電極e上H＋發(fā)生還原反應(yīng) B．電極e的電極反應(yīng)式為4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ C．d處流進粗KOH溶液，g處流出純KOH溶液 D．b處每產(chǎn)生11.2 L氣體，必有1 mol K＋穿過陽離子交換膜 解析：選B　根據(jù)圖示，K＋移向電極f，所以f是陰極，e是陽極，陽極OH－發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，電極反應(yīng)式為4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，故A錯誤、B正確；c處流進粗KOH溶液，h處流出純KOH溶液，故C錯誤；f是陰極，H＋發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，非標準狀況下11.2 L

13、氫氣的物質(zhì)的量不一定是0.5 mol，故D錯誤。 11．一種生物電化學(xué)方法脫除水體中NH的原理如圖所示： 下列說法正確的是(　　) A．裝置工作時，化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔? B．裝置工作時，a極周圍溶液pH降低 C．裝置內(nèi)工作溫度越高，NH脫除率一定越大 D．電極b上發(fā)生的反應(yīng)之一是2NO－2e－===N2↑＋3O2↑ 解析：選B　A項，該裝置是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，錯誤；B項，a極為陽極，電極反應(yīng)為NH＋2H2O－6e－===NO＋8H＋，所以a極周圍溶液的pH減小，正確；C項，該裝置是在細菌生物作用下進行的，所以溫度過高，導(dǎo)致細菌死亡，NH脫除率會減小，錯誤；D項，b極上反應(yīng)式為2

14、NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O，錯誤。 12．用甲醇燃料電池作電源，用鐵作電極電解含Cr2O的酸性廢水，利用生成的Fe2＋可將Cr2O轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀而除去，裝置如圖。下列說法正確的是(　　) A．由b口加入物質(zhì)O2 B．燃料電池負極的電極反應(yīng)式為CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋6H2O C．電解過程中，F(xiàn)e(Ⅰ)質(zhì)量減少，F(xiàn)e(Ⅱ)上有氣體產(chǎn)生 D．電路中每轉(zhuǎn)移6 mol電子，最多有1 mol Cr2O被還原 解析：選C　由圖中質(zhì)子的遷移方向可知，M為負極、N為正極，所以b口進入的是甲醇、c口進入的是氧氣，F(xiàn)e(Ⅰ)是陽極、Fe(Ⅱ)是陰極。A項，由b口加入物質(zhì)為甲醇，錯誤；B項，燃料電池負極的電極反應(yīng)式為CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋，錯誤；C項，電解過程中，F(xiàn)e(Ⅰ)是陽極，其質(zhì)量減少，F(xiàn)e(Ⅱ)是陰極，H＋放電產(chǎn)生氫氣，正確；D項，F(xiàn)e－2e－===Fe2＋，6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，電路中每轉(zhuǎn)移6 mol電子，可以生成3 mol Fe2＋，所以最多有0.5 mol Cr2O被還原，錯誤。