最新高考化學(xué)總復(fù)習(xí)高頻考點(diǎn)必刷1000題必練14 電化學(xué)40題（廣東專用）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第一，用什么資料，怎樣使用資料；第二，在那些核心考點(diǎn)上有所突破，準(zhǔn)備采取什么樣的措施；第三，用時多長，怎樣合理分配。
2、怎樣查漏。
第一，教師根據(jù)一輪復(fù)習(xí)的基本情況做出預(yù)判；第二，通過檢測的方式了解學(xué)情。
3、怎樣補(bǔ)缺。
第一，指導(dǎo)學(xué)生針對核心考點(diǎn)構(gòu)建本專題的知識網(wǎng)絡(luò)，歸納本專題的基本題型和解題思路;
第二，結(jié)合學(xué)情教師要上好核心考點(diǎn)的講授課;
第三，針對學(xué)生在檢測或考試當(dāng)中出現(xiàn)的問題，教師要做好系統(tǒng)性講評;
第四，根據(jù)學(xué)生存在的問題進(jìn)行跟蹤性訓(xùn)練;
第五，教育學(xué)生在對待錯題上一定要做到:錯題重做，區(qū)別對待，就地正法。
第六，抓好“四練”。練基本考點(diǎn)，練解題技巧，練解題速度，練答題規(guī)范。
【尖子生創(chuàng)造營】2023年高考化學(xué)總復(fù)習(xí)高頻考點(diǎn)必刷1000題（廣東專用）
必練14 電化學(xué)40題
【原電池】
1． (2022·廣東高考真題)為檢驗(yàn)犧牲陽極的陰極保護(hù)法對鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的溶液中。一段時間后，取溶液分別實(shí)驗(yàn)，能說明鐵片沒有被腐蝕的是
A．加入溶液產(chǎn)生沉淀B．加入淀粉碘化鉀溶液無藍(lán)色出現(xiàn)
C．加入溶液無紅色出現(xiàn)D．加入溶液無藍(lán)色沉淀生成
【答案】D
【解析】鍍層有破損的鍍鋅鐵片被腐蝕，則將其放入到酸化的3%NaCl溶液中，會構(gòu)成原電池，由于鋅比鐵活潑，作原電池的負(fù)極，而鐵片作正極，溶液中破損的位置會變大，鐵也會繼續(xù)和酸化的氯化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，溶液中會有亞鐵離子生成，據(jù)此分析解答。
【詳解】
A．氯化鈉溶液中始終存在氯離子，所以加入硝酸銀溶液后，不管鐵片是否被腐蝕，均會出現(xiàn)白色沉淀，故A不符合題意；
B．淀粉碘化鉀溶液可檢測氧化性物質(zhì)，但不論鐵片是否被腐蝕，均無氧化性物質(zhì)與碘化鉀發(fā)生反應(yīng)，故B不符合題意；
C．KSCN溶液可檢測鐵離子的存在，上述現(xiàn)象中不會出現(xiàn)鐵離子，所以無論鐵片是否被腐蝕，加入KSCN溶液后，均無紅色出現(xiàn)，故C不符合題意；
D．K3[Fe(CN)6]是用于檢測Fe2+的試劑，若鐵片沒有被腐蝕，則溶液中不會生成亞鐵離子，則加入K3[Fe(CN)6]溶液就不會出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，故D符合題意。
綜上所述，答案為D。
2. (2021·廣東高考真題) 火星大氣中含有大量CO2，一種有CO2參加反應(yīng)新型全固態(tài)電池有望為火星探測器供電。該電池以金屬鈉為負(fù)極，碳納米管為正極，放電時
A. 負(fù)極上發(fā)生還原反應(yīng)B. CO2在正極上得電子
C. 陽離子由正極移向負(fù)極D. 將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
【答案】B
【解析】
根據(jù)題干信息可知，放電時總反應(yīng)為4Na+3CO2=2Na2CO3+C。
A．放電時負(fù)極上Na發(fā)生氧化反應(yīng)失去電子生成Na+，故A錯誤；
B．放電時正極為CO2得到電子生成C，故B正確；
C．放電時陽離子移向還原電極，即陽離子由負(fù)極移向正極，故C錯誤；
D．放電時裝置為原電池，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和化學(xué)能等，故D錯誤；
綜上所述，符合題意的為B項(xiàng)，故答案為B。
3． (2022佛山一模)一款新型-空氣電池裝置如圖所示、該電池利用“多孔”石墨電極形成空氣通道，放電時生成的NaOx填充在“空位”中，當(dāng)“空位”填滿后，放電終止。下列說法正確的是
A．a(chǎn)極為電池正極
B．b極發(fā)生電極反應(yīng)：
C．選用“多孔”石墨電極是為了增加“空位”，提高電池能量存儲
D．理論上a極每減重46 g，則b極消耗氧氣約22.4 L
【答案】B
【解析】
A．在a電極上Na失去電子變?yōu)镹a+，發(fā)生氧化反應(yīng)，所以a電極為負(fù)極，A錯誤；
B．在b電極上O2得到電子，與Na+結(jié)合形成NaOx，所以b電極為正極，電極反應(yīng)式為：，B正確；
C．選用“多孔”石墨電極是為了增加“空位”，增大電勢差，而與電池能量存儲大小無關(guān)，C錯誤；
D．理論上a極每減重46 g，反應(yīng)消耗2 ml Na，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移2 ml電子，但b電極上未指明通入的O2所處的外界條件，因此不能確定消耗的O2的體積大小，D錯誤；
故合理選項(xiàng)是B。
4．(2022珠海高三上學(xué)期摸底測試)肼(N2H4)燃料電池是一種理想的電池，產(chǎn)物無污染，其工作原理如圖所示，下列敘述正確的是
A．當(dāng)消耗lmlO2時，負(fù)極生成1ml氣體
B．電池工作時，負(fù)極的pH升高
C．正極反應(yīng)為O2+4e-+4H+=2H2O
D．X最好用陰離子交換膜
【答案】A
【解析】
A．負(fù)極N2H4失電子生成N2，當(dāng)消耗lmlO2時轉(zhuǎn)移4ml電子，根據(jù)電子守恒，負(fù)極生成1mlN2，故A正確；
B．電池工作時，負(fù)極反應(yīng)式是，負(fù)極的pH降低，故B錯誤；
C．根據(jù)圖示，正極生成氫氧化鈉，正極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O =4OH-，故C錯誤；
D．負(fù)極通入氫氧化鈉，正極流出氫氧化鈉，X最好用陽離子交換膜，故D錯誤；
故選A。
5． (2022肇慶市高中畢業(yè)班第三次教學(xué)質(zhì)量檢測)在船體的鋼鐵外殼上鑲嵌鋅塊可以有效避免船體遭受腐蝕。下列說法不正確的是
A．鋅塊作原電池的負(fù)極 B．鋼鐵在海水中易發(fā)生吸氧腐蝕
C．電子由船體鋼鐵外殼向鋅塊移動 D．在海水中陽離子向船體鋼鐵外殼移動
【答案】C
【解析】犧牲陽極法安裝活潑金屬做原電池負(fù)極，被保護(hù)的鋼鐵做正極，A項(xiàng)正確；海水中pH接近中性，易發(fā)生吸氧腐蝕，B項(xiàng)正確；原電池中電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，C項(xiàng)錯誤；原電池電解質(zhì)中陽離子向正極移動，D項(xiàng)正確
故選C。
6．(2022肇慶二模)我國科學(xué)家在Li-CO2電池的研究上取得重大科研成果，設(shè)計分別以金屬Li及碳納米管復(fù)合Li2CO3做電池的電極，其放電時電池反應(yīng)為3CO2+4Li=2L2CO3+C。該電池放電時
A．Li電極發(fā)生還原反應(yīng)
B．Li+在電解質(zhì)中移向負(fù)極。
C．CO2在正極上得到電子
D．電流由Li電極經(jīng)外電路流向石墨復(fù)合Li2CO3電極
【答案】C
【解析】根據(jù)放電時電池反應(yīng)為3CO2+4Li=2L2CO3+C，可知Li失去電子，為負(fù)極；CO2在正極上發(fā)生得電子的反應(yīng)。
A．由電池反應(yīng)可知，Li電極為負(fù)極，石墨復(fù)合Li2CO3電極為正極，Li電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項(xiàng)錯誤；
B．電池放電時，電解質(zhì)中陽離子移向正極，B項(xiàng)錯誤；
C．碳納米管復(fù)合Li2CO3電極反應(yīng)式為3CO2+4Li++4e-=2Li2CO3+C，C項(xiàng)正確；
D．電流由碳納米管復(fù)合Li2CO3電極經(jīng)外電路流向Li電極，D項(xiàng)錯誤。
故選C。
7．(2022湛江一模)在船體的鋼鐵外殼上鑲嵌鋅塊可以有效避免船體遭受腐蝕。下列說法不正確的是
A．鋅塊作原電池的負(fù)極B．鋼鐵在海水中易發(fā)生吸氧腐蝕
C．電子由船體鋼鐵外殼向鋅塊移動D．在海水中陽離子向船體鋼鐵外殼移動
【答案】C
【解析】在船體的鋼鐵外殼上鑲嵌鋅塊可形成原電池，其中鋅作負(fù)極、鋼鐵作正極。
【詳解】
A．犧牲陽極法安裝活潑金屬做原電池負(fù)極，被保護(hù)的鋼鐵做正極，鋅塊作負(fù)極，A項(xiàng)正確；
B．海水中pH接近中性，易發(fā)生吸氧腐蝕，B項(xiàng)正確；
C．原電池中電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，C項(xiàng)錯誤；
D．原電池正極得電子，電解質(zhì)中陽離子向正極移動，D項(xiàng)正確；
答案選C。
8. (2022廣東四校第二次聯(lián)考)十九大報告中提出要“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”，對污染防治要求更高。某種利用垃圾滲透液實(shí)現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體結(jié)合的裝置示意圖如下。下列說法正確的是
A．鹽橋中K+向X極移動，Cl-向Y極移動
B．X極附近溶液pH增大，Y極附近溶液pH減小
C．每在Y極上發(fā)生氧化反應(yīng)可制得0.5 ml氮?dú)?，轉(zhuǎn)移5 ml電子
D．電路中通過7.5 ml電子時，理論上共產(chǎn)生N2的體積為44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
【答案】D
【解析】
根據(jù)處理垃圾滲濾液并用其發(fā)電的示意圖可知：裝置屬于原電池裝置，氨氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成N2，則X電極是負(fù)極，電極反應(yīng)式為：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2+10e-+6H2O=N2↑+ 12OH-，電解質(zhì)里的陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，電流從正極流向負(fù)極，據(jù)此分析解答。
【詳解】
A．處理垃圾滲透液裝置屬于原電池裝置，電極X上NH3失去電子幫我N2，所以X電極是負(fù)極，Y是正極，鹽橋中陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，即鹽橋中K+向Y極移動，Cl-向X極移動，A錯誤；
B．X電極是負(fù)極，電極反應(yīng)式為：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2+10e-+6H2O=N2↑+12OH-。由于X電極消耗OH-，導(dǎo)致c(OH-)減小，附近溶液pH減小；Y電極生成OH-，導(dǎo)致c(OH-)增大，Y電極周圍溶液pH增大，B錯誤；
C．Y是原電池的正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2+10e-+6H2O=N2↑+12OH-，根據(jù)電極反應(yīng)式可知：每有1 ml 在電極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，會產(chǎn)生0.5 ml N2，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移5 ml電子，C錯誤；
D．NH3發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，總反應(yīng)方程式為：5NH3+ 3=4N2+6H2O+3OH-，根據(jù)方程式可知：反應(yīng)每產(chǎn)生4 ml N2，同時轉(zhuǎn)移電子15 ml，則當(dāng)電路中通過7.5 ml電子時，生成2 ml N2，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(N2)=2 ml×22.4 L/ml=44.8 L，D正確；
故合理選項(xiàng)是D。
9. (2022廣州二模)銀器日久表面因生成Ag2S而逐漸變黑。利用原電池原理處理的方法是在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器浸入該溶液中，一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色褪去。下列說法正確的是
A. 鋁作正極，銀作負(fù)極
B. 負(fù)極上發(fā)生還原反應(yīng)
C. Ag2S在正極得到電子
D. 工作時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
【答案】C
【解析】
A．利用原電池原理處理，鋁活動性較強(qiáng)做負(fù)極，銀活動性較弱做正極，A錯誤；
B．負(fù)極上鋁失去電子，化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯誤；
C．Ag2S在正極得到電子，銀元素化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)生成銀，C正確；
D．工作時原電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D錯誤；
故選C。
10．(2022惠州一模)可用于檢測CO的某氣敏傳感器的工作原理如圖所示。下列說法不正確的是
A．工作過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
B．工作一段時間后溶液的pH幾乎不變
C．電極I上發(fā)生反應(yīng)：CO - 2e- + H2O = CO2 + 2H+
D．電極II上發(fā)生反應(yīng)：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH
【答案】D
【解析】該傳感器在工作過程中，負(fù)極上CO失電子生成CO2，，則Ⅰ為負(fù)極，氧氣在正極上得電子，Ⅱ?yàn)檎龢O，，其電池的總反應(yīng)為。
【詳解】
A. 裝置屬于原電池裝置，工作過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；
B. 電池的總反應(yīng)為，工作一段時間后溶液的pH幾乎不變，故B正確；
C. 由圖可知，CO在負(fù)極上失去電子生成二氧化碳，則通CO的電極反應(yīng)式為，故C正確；
D. 氧氣在正極上得電子，Ⅱ?yàn)檎龢O，酸性環(huán)境中電極反應(yīng)式為：，故D錯誤；
故選：D。
11．(2022江門高三上學(xué)期調(diào)研測試)2021年1月20日中國科學(xué)院和中國工程院評選出2020年世界十大科技進(jìn)展，排在第四位的是一種可借助光將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的新型催化轉(zhuǎn)化方法：CO2+4H2=CH4+2H2O，這是迄今最接近人造光合作用的方法。某光電催化反應(yīng)器如圖所示，A電極是Pt/CNT，B電極是TiO2。通過光解水，可由CO2制得異丙醇。下列說法不正確的是
A．A極是電池的正極
B．B極的電極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2↑+4H+
C．A極選用高活性和高選擇性的電化學(xué)催化劑能有效抑制析氫反應(yīng)
D．每生成30g異丙醇轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為9ml
【答案】D
【解析】
根據(jù)圖像可知，H+移向A極，A極作正極；B極水失電子生成氫離子和氧氣，作負(fù)極。
【詳解】
A．分析可知，A極是電池的正極，A說法正確；
B．B極水失電子生成氫離子和氧氣，電極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2↑+4H+，B說法正確；
C．A極上H+得電子被還原成H2、CO2得電子被還原成異丙醇，A極選用高活性和高選擇性的電化學(xué)催化劑能有效抑制析氫反應(yīng)，C說法正確；
D．二氧化碳中的C為+4價，而異丙醇中C為-2價，生成1ml異丙醇轉(zhuǎn)移18ml電子，反應(yīng)中除生成異丙醇外，還生成氫氣，則每生成30g異丙醇至少轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為9ml，D說法錯誤；
答案為D。
12．(2022江門高三上學(xué)期調(diào)研測試)銀鋅電池是一種常見化學(xué)電源，其反應(yīng)原理：Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag，其工作示意圖如下。下列說法不正確的是
A．Zn電極是負(fù)極
B．Ag2O電極發(fā)生還原反應(yīng)
C．Zn電極的電極反應(yīng)式：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D．放電前后電解質(zhì)溶液的pH保持不變
【答案】D
【解析】
A、活潑金屬Zn為負(fù)極，Ag2O為正極，選項(xiàng)A正確；
B、Ag2O電極為正極，正極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，選項(xiàng)B正確；
C、Zn為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：Zn－2e－＋2OH－＝Zn(OH)2，選項(xiàng)C正確；
D、電極總反應(yīng)式為：Zn＋Ag2O＋H2O＝Zn(OH)2＋2Ag，放電后水消耗了，氫氧化鉀的濃度增大，電解質(zhì)溶液的pH增大，選項(xiàng)D錯誤。
答案選D。
13．(2022茂名二模）)搭載全氣候電池的電動車在北京冬奧會零下30度的環(huán)境里亮相，成功地解決了鋰離子電池不耐低溫的問題，鋰離子電池通常以碳材料(容納鋰離子)為負(fù)極，LiCO2、LiMnPO4等鋰的活性化合物為正極，放電時下列說法不正確的是
A．化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
B．正極上發(fā)生氧化反應(yīng)
C．Li+向正極遷移
D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.1ml電子時，負(fù)極重量減少0.7g
【答案】B
【解析】
A．鋰離子電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，A正確；
B．原電池正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，B錯誤；
C．原電池中陽離子移向正極，C正確；
D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.1ml電子時，負(fù)極中有0.1ml鋰離子脫嵌，重量減少0.7g，D正確；
故選B。
14．(2022汕頭市高三上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測)鋰鐵熱激活電池常用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源，在接收到啟動信號后引燃，加熱片迅速放熱使固體電解質(zhì)LiCl-KCl熔化從而激活電池，電池總反應(yīng)為：。下列有關(guān)說法不正確的是。
A．反應(yīng)過程中負(fù)極質(zhì)量將增加
B．放電時正極發(fā)生還原反應(yīng)
C．電池在常溫下較穩(wěn)定，引燃時會迅速反應(yīng)
D．電池工作時電解質(zhì)中移向Li電極
【答案】A
【解析】
A．該電池的鋰電池，根據(jù)電池總反應(yīng)可知，負(fù)極反應(yīng)式為Li-e-=Li+，正極反應(yīng)式為FeS2+2Li++2e-=Fe+Li2S，負(fù)極質(zhì)量減少，故A說法錯誤；
B．根據(jù)選項(xiàng)A的分析，正極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，故B說法正確；
C．根據(jù)題中信息可知，該種電池常溫下穩(wěn)定，引燃時會迅速反應(yīng)，故C說法正確；
D．根據(jù)原電池工作原理，Cl-向負(fù)極移動，即Cl-向Li電極移動，故D說法正確；
答案為A。
15．(2022粵港澳大灣區(qū)二模)鋁空氣電池因成本低廉、安全性高，有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。一種鋁空氣電池放電過程示意如圖，下列說法正確的是
A．a(chǎn)為正極，放電時發(fā)生氧化反應(yīng)
B．放電時OH-往b極遷移堿性電
C．電路中每轉(zhuǎn)移4 ml電子，消耗22.4 L氧氣
D．該電池負(fù)極電極反應(yīng)為：
【答案】D
【解析】
A．根據(jù)圖示可知：在a電極Al失去電子被氧化為，所以a電極為負(fù)極，放電時失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯誤；
B．放電時OH-往負(fù)極區(qū)移動，對于該電池來說，移向a電極，與Al失去電子產(chǎn)生的Al3+反應(yīng)產(chǎn)生，B錯誤；
C．題干未指明氣體所處的外界條件，故不能根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目確定消耗的氧氣的體積，C錯誤；
D．根據(jù)圖示可知：在a電極Al失去電子產(chǎn)生Al3+，Al3+與溶液中的OH-反應(yīng)產(chǎn)生為，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為：，D正確；
故合理選項(xiàng)是D。
【電解及電化學(xué)綜合】
16． (2022·廣東高考真題)以熔融鹽為電解液，以含和等的鋁合金廢料為陽極進(jìn)行電解，實(shí)現(xiàn)的再生。該過程中
A．陰極發(fā)生的反應(yīng)為B．陰極上被氧化
C．在電解槽底部產(chǎn)生含的陽極泥D．陽極和陰極的質(zhì)量變化相等
【答案】C
【解析】
根據(jù)電解原理可知，電解池中陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，該題中以熔融鹽為電解液，含和等的鋁合金廢料為陽極進(jìn)行電解，通過控制一定的條件，從而可使陽極區(qū)Mg和Al發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，分別生成Mg2+和Al3+，Cu和Si不參與反應(yīng)，陰極區(qū)Al3+得電子生成Al單質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)Al的再生，據(jù)此分析解答。
【詳解】
A．陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，實(shí)際上Mg在陽極失電子生成Mg2+，A錯誤；
B．Al在陽極上被氧化生成Al3+，B錯誤；
C．陽極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng)，在電解槽底部可形成陽極泥，C正確；
D．因?yàn)殛枠O除了鋁參與電子轉(zhuǎn)移，鎂也參與了電子轉(zhuǎn)移，且還會形成陽極泥，而陰極只有鋁離子得電子生成鋁單質(zhì)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒及元素守恒可知，陽極與陰極的質(zhì)量變化不相等，D錯誤；
故選C。
17．(2022·廣東高考真題)科學(xué)家基于易溶于的性質(zhì)，發(fā)展了一種無需離子交換膜的新型氯流電池，可作儲能設(shè)備(如圖)。充電時電極a的反應(yīng)為：。下列說法正確的是
A．充電時電極b是陰極
B．放電時溶液的減小
C．放電時溶液的濃度增大
D．每生成，電極a質(zhì)量理論上增加
【答案】C
【解析】
A．由充電時電極a的反應(yīng)可知，充電時電極a發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極a是陰極，則電極b是陽極，故A錯誤；
B．放電時電極反應(yīng)和充電時相反，則由放電時電極a的反應(yīng)為可知，NaCl溶液的pH不變，故B錯誤；
C．放電時負(fù)極反應(yīng)為，正極反應(yīng)為，反應(yīng)后Na+和Cl-濃度都增大，則放電時NaCl溶液的濃度增大，故C正確；
D．充電時陽極反應(yīng)為，陰極反應(yīng)為，由得失電子守恒可知，每生成1mlCl2，電極a質(zhì)量理論上增加23g/ml2ml=46g，故D錯誤；
答案選C。
18. (2021·廣東高考真題) 鈷()的合金材料廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶液中電解制備金屬鈷的裝置示意圖。下列說法正確的是
A. 工作時，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的均增大
B. 生成，Ⅰ室溶液質(zhì)量理論上減少
C. 移除兩交換膜后，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)不變
D. 電解總反應(yīng)：
【答案】D
【解析】
由圖可知，該裝置為電解池，石墨電極為陽極，水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，Ⅰ室中陽離子電荷數(shù)大于陰離子電荷數(shù)，放電生成氫離子通過陽離子交換膜由Ⅰ室向Ⅱ室移動，鈷電極為陰極，鈷離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鈷，電極反應(yīng)式為C2++2e-=C，Ⅲ室中陰離子電荷數(shù)大于陽離子電荷數(shù)，氯離子過陰離子交換膜由Ⅲ室向Ⅱ室移動，電解的總反應(yīng)的離子方程式為2C2++2H2O2 C +O2↑+4H+。
【詳解】A．由分析可知，放電生成的氫離子通過陽離子交換膜由Ⅰ室向Ⅱ室移動，使Ⅱ室中氫離子濃度增大，溶液pH減小，故A錯誤；
B．由分析可知，陰極生成1ml鈷，陽極有1ml水放電，則Ⅰ室溶液質(zhì)量減少18g，故B錯誤；
C．若移除離子交換膜，氯離子的放電能力強(qiáng)于水，氯離子會在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，則移除離子交換膜，石墨電極的電極反應(yīng)會發(fā)生變化，故C錯誤；
D．由分析可知，電解的總反應(yīng)的離子方程式為2C2++2H2O2 C +O2↑+4H+，故D正確；
故選D。
19. (2022東莞市上學(xué)期期末考試)電化學(xué)修復(fù)技術(shù)是近年迅速發(fā)展的一種污染土壤綠色原位修復(fù)技術(shù)。處理土壤重金屬污染時，在污染土壤區(qū)域插入電極(下圖)，土壤中污染物定向遷移，富集在電極區(qū)域，再通過其他方法(電鍍、沉淀/共沉淀、抽出、離子交換樹脂等)去除。下列說法正確的是
A. H+在陽極區(qū)反應(yīng)
B. 土壤中膠體粒子不帶電
C. 陰極區(qū)抽提物發(fā)生的是陰離子交換
D. 金屬離子在堿性區(qū)域去除
【答案】D
【解析】
A．H+在陰極區(qū)得電子產(chǎn)生氫氣，選項(xiàng)A錯誤；
B．土壤中污染物定向遷移，說明土壤中膠體粒子帶電，選項(xiàng)B錯誤；
C．陽離子定向移動到了有極區(qū)，故陰極區(qū)抽提物發(fā)生的是陽離子交換，選項(xiàng)C錯誤；
D．金屬離子在堿性區(qū)域產(chǎn)生氫氧化物而去除，選項(xiàng)D正確；
答案選D。
20．(2022珠海高三上學(xué)期期末)一種三室可充電電池如圖所示，膜N為陽離子交換膜。充電時Zn電極反應(yīng)式為：。下列說法不正確的是
A．放電時，c室的pH減小
B．放電時，Zn電極電勢比電極低
C．充電時，由b室透過M膜到a室
D．充電時，電極反應(yīng)式為
【答案】D
【解析】
充電時Zn電極反應(yīng)式為：，發(fā)生還原反應(yīng)，則Zn極為陰極，放電時Zn為負(fù)極，MnO2為正極；
【詳解】
A．放電時，Zn失電子，作負(fù)極，電極反應(yīng)式與充電的相反，即為：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，消耗OH-，c室的pH減小，故A正確；
B．放電時Zn為負(fù)極，MnO2為正極，則Zn電極電勢比電極低，故B正確；
C．充電時，陰離子移向陽極，由分析可知Zn極為陰極，MnO2為陽極，則由b室透過M膜到a室，故C正確；
D．充電時，MnO2為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，故D錯誤；
故選：D。
21．(2022肇慶市高中畢業(yè)班第三次教學(xué)質(zhì)量檢測)我國科研工作者提出通過電解原理聯(lián)合制備環(huán)氧乙烷同時處理酸性含鉻廢水，其工作原理示意圖如圖所示。其中雙極膜由陽離子交換膜和陰離子交換膜組成，工作時內(nèi)層H2O解離為H+和OH－，并分別向兩極遷移。下列說法正確的是
A．電極a為電源正極
B．膜q為陽離子交換膜
C．工作時，NaOH溶液濃度保持不變
D．N極的電極反應(yīng)式為Cr2O72- +14H＋＋6e－＝ 2Cr3+＋7H2O
【答案】D
【解析】由信息可知，電極M上乙烯被氧化為環(huán)氧乙烷、電極N上Cr2O72-被還原為Cr3+，則電極M為陽極、電極N為陰極，電極a為負(fù)極、電極b為正極。A項(xiàng)錯誤；雙極膜中水解離出來的氫氧根離子向陽極區(qū)移動，膜q適合選用陰離子交換膜，B項(xiàng)錯誤；工作時陽極區(qū)生成水，NaOH溶液濃度減?。瓹項(xiàng)錯誤；Cr元素由＋6價變?yōu)椋?價，N極的反應(yīng)方程式為Cr2O72- +14H＋＋6e－＝ 2Cr3+＋7H2O，D項(xiàng)正確。
故選：D。
22．(2022肇慶二模)用如圖甲所示裝置模擬對含高濃度Cl-的工業(yè)廢水進(jìn)行脫氮，該溶液中ClO-的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。一段時間后溶液中所有氮原子均轉(zhuǎn)化為N2被脫去。
下列說法錯誤的是
A．b接電源負(fù)極
B．開始時ClO-的濃度增長較慢的原因可能是氧化溶液中的
C．電解過程中，a極附近pH降低
D．理論上溶液中的先被脫盡
【答案】D
【解析】
A．由裝置中反應(yīng)物和產(chǎn)物判斷，b接電源負(fù)極，A項(xiàng)正確；
B．根據(jù)一段時間后溶液中所有氮原子均轉(zhuǎn)化為N2被脫去，可知開始時ClO-的濃度增長較慢的原因可能是氧化溶液中的，B項(xiàng)正確；
C．電解過程中，a極發(fā)生的電極反應(yīng)式為Cl--2e-十2OH-=ClO-+H2O，可知a極附近pH降低，C項(xiàng)正確；
D．根據(jù)得失電子守恒可知，理論上溶液中的先被脫盡，D項(xiàng)錯誤；
答案選D。
23．(2022湛江一模)我國科研工作者提出通過電解原理聯(lián)合制備環(huán)氧乙烷同時處理酸性含鉻廢水，其工作原理示意圖如圖所示。其中雙極膜由陽離子交換膜和陰離子交換膜組成，工作時內(nèi)層解離為和，并分別向兩極遷移。下列說法正確的是
A．電極a為電源正極
B．膜q為陽離子交換膜
C．工作時，NaOH溶液濃度保持不變
D．N極的電極反應(yīng)式為
【答案】D
【解析】
A．由信息可知，電極M上乙烯被氧化為環(huán)氧乙烷、電極N上被還原為，則電極M為陽極、電極N為陰極，電極a為負(fù)極、電極b為正極，選項(xiàng)A錯誤；
B．雙極膜中水解離出來的氫氧根離子向陽極區(qū)移動，膜q適合選用陰離子交換膜，選項(xiàng)B錯誤；
C．工作時陽極區(qū)生成水，NaOH溶液濃度減小，選項(xiàng)C錯誤；
D．Cr元素由價變?yōu)閮r，N極的反應(yīng)方程式為，選項(xiàng)D正確。
答案選D。
24．(2022潮州高三上學(xué)期期末)甲烷是良好的制氫材料。我國科學(xué)家發(fā)明了一種500℃時，在含氧離子()的熔融碳酸鹽中電解甲烷的方法，實(shí)現(xiàn)了無水、零排放的方式生產(chǎn)H2和C。反應(yīng)原理如圖所示。下列說法正確的是
A．X為電源的負(fù)極
B．Ni電極上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為
C．電解一段時間后熔融鹽中的物質(zhì)的量變多
D．該條件下，每產(chǎn)生22.4L H2，電路中轉(zhuǎn)移2ml電子
【答案】B
【解析】
電解反應(yīng)在溫度于500℃時進(jìn)行，電解質(zhì)為熔融碳酸鹽，則陽極的電極反應(yīng)是甲烷失電子生成氫氣和二氧化碳的過程，陰極是碳酸根離子得到電子生成碳，依據(jù)電子守恒和傳導(dǎo)離子分析。
【詳解】
A．電解池電極Ni-YSZ中甲烷變成CO2， C元素的化合價升高，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，作陽極，因此X為電源的正極，故A錯誤；
B．陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，Ni電極上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為，故B正確；
C．電解一段時間后熔融鹽中的物質(zhì)的量不會變多，生成的通過熔融鹽轉(zhuǎn)移到陽極參加反應(yīng)，故C錯誤；
D．總反應(yīng)為：CH4 C+2H2 ,反應(yīng)條件為500℃，該條件下不是標(biāo)準(zhǔn)狀況，故D錯誤；
故選B。
25. (2022佛山二模) 有機(jī)物電極材料具有來源豐富、可降解等優(yōu)點(diǎn)，一種負(fù)極材料為固態(tài)聚酰亞胺-水系二次電池的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是
A. 充電時有機(jī)電極發(fā)生了氧化反應(yīng)
B 充電時每轉(zhuǎn)移，右室離子數(shù)目減少
C. 放電時負(fù)極電極反應(yīng)為：-2e-=
D. 將由換成，電池的比能量會下降
【答案】D
【解析】A．由題干可知，該結(jié)構(gòu)為一種負(fù)極材料為固態(tài)聚酰亞胺-水系二次電池，則有機(jī)電極為負(fù)極，充電時負(fù)極為電解池陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；B．充電時，右側(cè)電解為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，3I--2e-=I，則充電時每轉(zhuǎn)移，左側(cè)減少2ml陰離子，同時有2mlM+離子進(jìn)入左室，右室離子數(shù)目減少4ml，B錯誤；C．由圖可知，放電時負(fù)極電極的失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成，反應(yīng)為-2e-=，C錯誤；D．比能量是指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出的電能，鈉的相對原子質(zhì)量大于鋰，高故將由換成，電池的比能量會下降，D正確；
故選D。
26. (2022廣州二模)四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]常用作光刻顯影劑。以四甲基碳酸氫銨[(CH3)4NHCO3]水溶液為原料，電解制備(CH3)4NOH的裝置如圖所示。下列說法不正確的是
A. 工作時原料室(CH3)4N+向II室遷移
B. Ⅰ室可得到H2和CO2
C. 當(dāng)外電路中有1ml電子通過時，理論上能生成lml(CH3)4NOH
D. 電解總反應(yīng)：4(CH3)4NHCO3+2H2O4(CH3)4NOH+2H2↑+O2↑+4CO2↑
【答案】B
【解析】
A．電解池中陽離子向陰極運(yùn)動，(CH3)4N+向II室遷移，A正確；
B．Ⅰ室為陽極室，水電離出的氫氧根離子放電發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，2H2O- 4e- =4H++O2↑，向Ⅰ室遷移與生成的氫離子生成水和二氧化碳?xì)怏w，B錯誤；
C．陰極室中水電離出的氫離子放電發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，2H2O+2e- =2OH-+H2↑，溶液中氫氧根離子濃度變大，原料室中(CH3)4N+向II室遷移生成(CH3)4NOH，(CH3)4N++ OH-=(CH3)4NOH，當(dāng)外電路中有1ml電子通過時，理論上能生成lml(CH3)4NOH，C正確；
D．由BC分析可知，總反應(yīng)為 (CH3)4NHCO3和H2O反應(yīng)生成氧氣、二氧化碳、氫氣、(CH3)4NOH，電解總反應(yīng)：4(CH3)4NHCO3+2H2O4(CH3)4NOH+2H2↑+O2↑+4CO2↑，D正確；
故選B。
27. (2022廣州一模)某學(xué)生設(shè)計了一種家用消毒液發(fā)生器，裝置如圖如示。下列說法錯誤的是
A. 該消毒液的有效成分是NaClOB. 通電時Cl-發(fā)生氧化反應(yīng)
C. 通電時電子從陽極經(jīng)食鹽溶液流向陰極D. 該裝置的優(yōu)點(diǎn)是隨制隨用
【答案】C
【解析】
【詳解】A．電解食鹽溶液會生成氯氣、氫氣和氫氧化鈉，氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉，故有效成分為是次氯酸鈉，A正確；
B．通電時Cl-發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，Cl的化合價由-1變?yōu)?，B正確；
C．溶液中只有陰陽離子沒有電子，電子不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液，C錯誤；
D．該裝置的優(yōu)點(diǎn)是隨制隨用，以防舊制的次氯酸鈉分解失效，D正確；
答案選C。
28．(2022江門一模)生活污水中的氮和磷元素主要以銨鹽和磷酸鹽形式存在，可用鐵、石墨作電極，用電解法去除。電解時：如圖甲原理所示可進(jìn)行除氮；翻轉(zhuǎn)電源正負(fù)極，可進(jìn)行除磷，原理是利用Fe2+將轉(zhuǎn)化為沉淀。下列說法不正確的是
A．圖乙中0~20 min脫除的元素是氮元素，此時石墨作陽極
B．溶液pH越小，有效氯濃度越大，氮的去除率越高
C．圖乙中20~40 min脫除的元素是磷元素，此時陰極電極反應(yīng)式為
D．電解法除氮中有效氯ClO-氧化NH3的離子方程為
【答案】B
【解析】
A．因0~20 min脫除的元素是氮元素，所以需要將銨根離子、氨氣氧化成氮?dú)?，若鐵作陽極，則被氧化的是鐵，所以此時石墨作陽極，A正確；
B．隨溶液pH減小，c(H+)增大，反應(yīng)的化學(xué)平衡逆向移動，導(dǎo)致溶液中減小，使的氧化率降低，則氮的去除率隨pH的減小而降低，B錯誤；
C．翻轉(zhuǎn)電源正負(fù)極開始除磷，除磷時，F(xiàn)e作陽極失電子生成的Fe2+和結(jié)合轉(zhuǎn)化為沉淀，所以石墨作陰極，水電離出的氫離子在陰極放電生成氫氣，電極反應(yīng)式為2，C正確；
D．ClO-氧化NH3生成N2，ClO-被還原為Cl-，結(jié)合得失電子守恒和電荷守恒、元素守恒可得高子方程式為，D正確；
故合理選項(xiàng)是B。
29．(2022揭陽市高三上學(xué)期期末)研究人員提出了一種基于Li元素的電化學(xué)過程來合成氨，其工藝路線如圖所示。下列說法不正確的是
A．第一步陽極反應(yīng)式為
B．第二步“高溫反應(yīng)”是氮的固定的一種形式
C．該工藝的總反應(yīng)為
D．整個電化學(xué)合成氨過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)有LiOH
【答案】C
【解析】
A．LiOH熔融后，OH-在陽極放電，電極反應(yīng)式為：，A正確；
B．第二步“高溫反應(yīng)”是氮?dú)夂蛦钨|(zhì)Li的反應(yīng)，N元素由單質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)，屬于“氮的固定”，B正確；
C．整個過程除了生成氨以外，還有第一步反應(yīng)產(chǎn)生的O2剩余，不是傳統(tǒng)的“合成氨”工藝，將三不反應(yīng)方程式疊加，可得總反應(yīng)方程式：2N2+6H2O=4NH3+3O2，C錯誤；
D．第一步消耗LiOH，第三步重新生成等量的LiOH，故LiOH可循環(huán)利用，D正確；
故合理選項(xiàng)是C。
30．(2022茂名二模）)城市污水循環(huán)用作城市穩(wěn)定的第二水源，對緩解城市水危機(jī)有重要意義。高鐵酸鹽[Fe(VI)]作為一種綠色環(huán)保水處理劑，兼具極強(qiáng)的氧化性和良好的絮凝效果，圖為電解制備高鐵酸鹽的裝置示意圖(電解液為NaOH溶液)，下列說法正確的是
A．石墨作陽極，鐵作陰極
B．陽極的電極方程式為：
C．生成1ml高鐵酸鹽，II室溶液質(zhì)量理論上增大56g
D．工作時，I室和II室溶液的pH均增大
【答案】B
【解析】
A．根據(jù)電解裝置示意圖，石墨電極生成氫氣，鐵電極生成，石墨作陰極，鐵作陽極，故A錯誤；
B．根據(jù)電解裝置示意圖，陽極鐵失電子生成，陽極的電極方程式為，故B正確；
C．根據(jù)陽極的電極方程式，可知生成1ml高鐵酸鹽，理論上會有6mlNa+通過陽離子交換膜移向陰極，II室溶液質(zhì)量理論上會減小23g×6-56g=82g，故C錯誤；
D．陽極的電極方程式為，陽極消耗氫氧根離子，溶液的pH減小，D錯誤；
故選B。
31．(2022茂名一模）)一種新型可充放電鋰硒電池如圖，下列說法正確的是
A．交換膜是陰離子交換膜
B．放電時，向b極移動
C．放電時，外電路流過電子，負(fù)極減輕
D．充電時，b極可發(fā)生反應(yīng)
【答案】B
【解析】
放電時，a極上Li失電子生成Li+，電極反應(yīng)式為：Li-e-= Li+，a做負(fù)極，b為正極，電極反應(yīng)式為：，充電時則相反；
【詳解】
A．Li+由a極向b極移動，則交換膜是陽離子交換膜，故A錯誤；
B．放電時，a做負(fù)極，b為正極，溶液中陽離子移向正極，則向b極移動，故B正確；
C．放電時，負(fù)極的電極反應(yīng)式為：Li-e-= Li+，外電路流過電子，負(fù)極減輕0.2mlLi，質(zhì)量為m=nM=0.2ml×7g/ml=1.4g，故C錯誤；
D．放電時，b為正極，充電時，b為電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，可發(fā)生反應(yīng)，故D錯誤；
故選：B。
32．(2022梅州二模）)《Science》雜志報道了王浩天教授團(tuán)隊(duì)發(fā)明的制取H2O2的綠色方法，原理如圖所示。下列說法正確的是
A．a(chǎn)極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)
B．X膜為陽離子交換膜
C．當(dāng)外電路通過2ml e-時，消耗22.4L O2
D．該裝置可實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能間的完全轉(zhuǎn)化
【答案】B
【解析】
本題中通入H2的a極發(fā)生氧化反應(yīng)，是原電池的負(fù)極，其電極反應(yīng)式為：H2-2e-=2H+。通入O2的b極發(fā)生還原反應(yīng)，是原電池的正極，考慮到最終產(chǎn)物為H2O2，故其電極反應(yīng)式為：H2O+O2+2e-=HO+OH-。負(fù)極生成的H+通過陽離子交換膜進(jìn)入到電解質(zhì)中，正極生成的HO通過陰離子交換膜進(jìn)入到電解質(zhì)中，二者結(jié)合得到H2O2。據(jù)此可分析各個選項(xiàng)。
【詳解】
A．在該原電池中，a極通入氫氣，發(fā)生氧化反應(yīng)，是原電池的負(fù)極，A項(xiàng)錯誤；
B．a(chǎn)極生成的H+需要穿過X膜進(jìn)入到電解質(zhì)中與HO結(jié)合，X膜是陽離子交換膜，B項(xiàng)正確；
C．當(dāng)外電路流過2ml e-時，根據(jù)b極的電極反應(yīng)式可知需要消耗1ml O2，但本題中未指明是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況，不能確定O2體積一定為22.4L，C項(xiàng)錯誤；
D．原電池不可能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的完全轉(zhuǎn)化，還有一部分化學(xué)能會轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如內(nèi)能，D項(xiàng)錯誤；
答案選B。
33．(2022清遠(yuǎn)市高三上學(xué)期期末)水系可充電電池因其成本低、高離子電導(dǎo)率、高安全性和環(huán)境友好性等優(yōu)勢而備受關(guān)注。一種新型無隔膜液流電池的工作原理如圖所示。電池以鋅箔、石墨氈為集流體，和的混合液作電解質(zhì)溶液，下列說法正確的是
A．放電時，當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移時，兩電極質(zhì)量變化的差值為11g
B．過程Ⅱ?yàn)榉烹娺^程，石墨氈電極的電極反應(yīng)為
C．過程Ⅰ為鋅沉積過程，A連電源的正極，鋅離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鋅
D．放電時，沉積在石墨氈上的逐漸溶解，石墨氈電極質(zhì)量減小，鋅箔質(zhì)量增大
【答案】A
【解析】
此為新型無隔膜液流電池，則過程Ⅱ?yàn)榉烹娺^程，Zn為負(fù)極，石墨氈為正極。
【詳解】
A．放電時，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)Zn-2e-=Zn2+，轉(zhuǎn)移2ml電子，質(zhì)量減少65g；正極發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移2ml電子，質(zhì)量減少87g，故轉(zhuǎn)移2ml電子，兩極質(zhì)量變化的差值為22g，故當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移時，兩電極質(zhì)量變化的差值為11g，故A正確；
B．過程Ⅱ?yàn)榉烹娺^程，石墨氈電極為原電池的正極，得電子，B項(xiàng)錯誤；
C．鋅沉積過程發(fā)生轉(zhuǎn)化為的還原反應(yīng)，A極連電源的負(fù)極，C項(xiàng)錯誤；
D．放電時，沉積在石墨氈上的逐漸溶解，石墨氈電極質(zhì)量減小，鋅箔中鋅失電子被氧化，鋅箔質(zhì)量也減小，D項(xiàng)錯誤。
故選A。
34．(2022汕頭市高三上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測)LiPON薄膜鋰離子電池是目前研究最廣泛的全固態(tài)薄膜鋰離子電池。下圖為其工作示意圖，LiPON薄膜只允許通過，電池反應(yīng)為LixSi+Li1-xCO2eq \(,\s\up7(放電),\s\d5(充電))Si+LiCOO2。下列有關(guān)說法正確的是。
A．LiPON薄膜在充放電過程中質(zhì)量發(fā)生變化
B．導(dǎo)電介質(zhì)C可為溶液
C．放電時b極為正極，發(fā)生反應(yīng)：
D．充電時，當(dāng)外電路通過0.2ml電子時，非晶硅薄膜上質(zhì)量減少1.4g
【答案】C
【解析】
由題干信息中電池總反應(yīng)可表示為LixSi+Li1-xCO2Si+LiCO2可知，電極a為非晶硅薄膜，充電時Li+得電子成為Li嵌入該薄膜材料中，則電極a為陰極，電極反應(yīng)式為xLi++xe-+Si=LixSi，電極b為陽極，電極反應(yīng)式為LiCO2-xe-═Li1-xCO2+xLi+，放電時電極a為負(fù)極，電極反應(yīng)為LixSi-xe-═Si+xLi+，電極b為正極，電極反應(yīng)式為Li1-xCO2+xLi++xe-═LiCO2，據(jù)此分析解題。
【詳解】
A．LiPON薄膜在充放電過程中僅僅起到鹽橋的作用，并未參與電極反應(yīng)，故其質(zhì)量不發(fā)生變化，A錯誤；
B．由于2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，故導(dǎo)電介質(zhì)C中不能有水，則不可為溶液，B錯誤；
C．由分析可知，放電時b極為正極，發(fā)生反應(yīng)：，C正確；
D．由分析可知，充電時，電極a為陰極，電極反應(yīng)式為xLi++xe-+Si=LixSi，則當(dāng)外電路通過0.2ml電子時，非晶硅薄膜上質(zhì)量增重0.2ml×7g?ml-1=1.4g，D錯誤；
故答案為：C。
35．(2022汕頭市高三下學(xué)期第一次模擬考試)硬水除垢可以讓循環(huán)冷卻水系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。某科研團(tuán)隊(duì)改進(jìn)了主動式電化學(xué)硬水處理技術(shù)，原理如圖所示(其中R為有機(jī)物)。下列說法不正確的是
A．b端為電源正極，處理后的水垢沉淀在陽極底部
B．處理過程中可循環(huán)利用
C．流程中發(fā)生離子反應(yīng)：，
D．若R為，則消耗1ml 生成時，鉑電極N處產(chǎn)生的應(yīng)大于3ml
【答案】A
【解析】
b為陰極，水放電產(chǎn)生氫氣和氫氧根離子，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=H2↑+2OH-；a為陽極，氯離子放電產(chǎn)生氯氣；氯氣與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，次氯酸將有機(jī)物R如氧化生成。
【詳解】
A．硬水中存在鎂離子、鈣離子和碳酸氫根離子，陰極放電產(chǎn)生氫氧根離子，氫氧根離子與鎂離子結(jié)合生成氫氧化鎂，氫氧根離子與碳酸氫根離子生成碳酸根離子，鈣離子與碳酸根離子結(jié)合生成碳酸鈣，氫氧化鎂和碳酸鈣主要沉降在陰極附近，故Ａ錯誤；
B．陽極產(chǎn)生氯氣，氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸和HCl，HClO能將有機(jī)物氧化為二氧化碳和水，HClO自身被還原為氯離子，Cl-可以循環(huán)利用，故B正確；
C．陰極放電產(chǎn)生氫氧根離子，氫氧根離子與碳酸氫根離子生成碳酸根離子，鈣離子與碳酸根離子結(jié)合生成碳酸鈣，氫氧根離子與鎂離子結(jié)合生成氫氧化鎂，流程中發(fā)生離子反應(yīng)：，，故C正確；
D． a極反應(yīng)產(chǎn)生Cl2，氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸為可逆反應(yīng)，次氯酸將有機(jī)物R如氧化生成，通過消耗CO(NH2)2的量計算得到氯氣的量小于反應(yīng)生成的氯氣的量，若R為，則消耗1ml 生成時，轉(zhuǎn)移6ml電子，鉑電極N處產(chǎn)生的應(yīng)大于3ml，故D正確；
故選A。
36. (2022汕尾市高三上學(xué)期期末調(diào)研考試)近年來，我國在能源研發(fā)與能量轉(zhuǎn)化領(lǐng)城所獲得的成就領(lǐng)跑全球。下圖是我國科學(xué)家研發(fā)的一種能量轉(zhuǎn)化裝置，利用該裝置可實(shí)現(xiàn)將CO2轉(zhuǎn)化為CO，并獲得NaClO溶液。下列說法錯誤的是
A. a為太陽能電池的正極
B. 該裝置可實(shí)現(xiàn)多種能量之間的轉(zhuǎn)化
C. 電極Y反應(yīng)為Cl--2e-+H2O=ClO-+2H+
D. 當(dāng)有22.4 LCO2參與反應(yīng)時，外電路通過2NA個電子
【答案】D
【解析】
該裝置有太陽能電池為電源、為電解池，總反應(yīng)為CO2+NaC1電解CO+NaClO ，其中C元素的化合價降低、Cl元素的化合價升高，CO2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成CO，裝置圖中電極X為陰極，電極反應(yīng)為CO2+2e-+2H+=CO+H2O，電極Y為陽極，電極反應(yīng)為Cl- -2e-+H2O=ClO-+2H+，與陰極相接的為電源負(fù)極，b為負(fù)極，與陽極相接的為電源正極，即a為正極，據(jù)此分析解答。
A．根據(jù)上述分析可知：a為正極，b為負(fù)極，A正確；
B．該裝置有太陽能電池為電源，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)了CO2與NaCl電解生成CO和NaClO，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，該裝置工作時，至少實(shí)現(xiàn)了三種能量形式的轉(zhuǎn)化，B正確；
C．電極Y為陽極，在Y電極上Cl-失去電子變?yōu)镃lO-，所以Y電極反應(yīng)為：Cl- -2e-+H2O =ClO-+2H+，C正確；
D．未指出CO2氣體所處的外界條件，不能根據(jù)其體積計算物質(zhì)的量，也就不能計算反應(yīng)過程中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目，D錯誤；
故合理選項(xiàng)是D。
37. (2022汕尾市高三上學(xué)期期末調(diào)研考試)鉛蓄電池是應(yīng)用廣泛的二次電池，其工作原理可表示為Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)?放電充電2PbSO4(s)+2H2O(l)。下列說法錯誤的是
A. Pb是電池的負(fù)極材料
B. 放電時，SO2-4移向Pb電極
C. 充電時，PbO2電極接外電源負(fù)極
D. 放電時，PbO2電極增重64g時，外電路理論上通過2NA個電子
【答案】C
【解析】
由總反應(yīng)Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)?放電充電2PbSO4(s)+2H2O(l)可得，Pb失電子生成PbSO4，作負(fù)極；PbO2得電子作正極。
A．Pb失電子，故作負(fù)極，故A正確；
B．放電時，陰離子移向負(fù)極，故SO2-4移向Pb電極，故B正確；
C．充電時，原電池的正極外接電源的正極，故PbO2電極接外電源正極，故C錯誤；
D．放電時，正極發(fā)生反應(yīng)PbO2(s)+2e-+4H++SO42?=PbSO4(s)+2H2O，每1mlPbO2(s)生成1mlPbSO4(s)，轉(zhuǎn)移2ml電子，增重64g，故D正確；
故選C。
38．(2022韶關(guān)市高三上學(xué)期綜合測試)某鋰離子電池的總反應(yīng)為：2Li+FeS = Fe +Li2S。某小組以該電池為電源電解處理含Ba(OH)2廢水和含Ni2+、Cl-的酸性廢水，并分別獲得BaCl2溶液和單質(zhì)鎳。電解處理的工作原理如下圖所示[LiPF6·SO(CH3)2為鋰離子電池的電解質(zhì)]。下列說法正確的是
A．X與鋰離子電池的Li電極相連
B．a(chǎn)室的電極反應(yīng)式為：2H2O—4e—=O2↑+4H+
C．離子膜M為陽離子交換膜，離子膜N為陰離子交換膜
D．若去掉離子膜M將a、b兩室合并，則X電極的反應(yīng)不變
【答案】C
【解析】
由方程式可知，鋰為鋰離子電池的負(fù)極，F(xiàn)eS為正極，由圖可知，X電極與FeS電極相連，為電解池的陽極，氫氧根離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和水，電極反應(yīng)式為4OH——4e—=O2↑+2H2O，a室中溶液中鋇離子通過陽離子交換膜進(jìn)入b室；Y電極與鋰電極相連，為電解池的陰極，鎳離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鎳，電極反應(yīng)式為Ni2++2 e—=Ni，c室中氯離子通過陽離子交換膜進(jìn)入b室，則離子膜M為陽離子交換膜，離子膜N為陰離子交換膜。
【詳解】
A．由分析可知，X電極與FeS電極相連，為電解池的陽極，故A錯誤；
B．由分析可知，X電極與FeS電極相連，為電解池的陽極，氫氧根離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和水，a室的電極反應(yīng)式為4OH——4e—=O2↑+2H2O，故B錯誤；
C．由分析可知，離子膜M為陽離子交換膜，離子膜N為陰離子交換膜，故C正確；
D．若去掉離子膜M將a、b兩室合并，放電能力強(qiáng)于氫氧根離子的氯離子會在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，電極反應(yīng)式為2Cl——2e—=Cl2↑，故D錯誤；
故選C。
39．(2022深圳二模)一種清潔、低成本的三步法氯堿工藝工作原理的示意圖如圖。下列說法不正確的是
A．與傳統(tǒng)氯堿工藝相比，該方法可避免使用離子交換膜
B．第一步中陽極反應(yīng)為：Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+
C．第二步中，放電結(jié)束后，電解質(zhì)溶液中NaCl的含量增大
D．理論上，每消耗1ml O2，可生產(chǎn)4ml NaOH和2ml Cl2
【答案】C
【解析】
A．傳統(tǒng)氯堿工藝電解飽和食鹽水，使用陽離子交換膜；與傳統(tǒng)氯堿工藝相比，該方法可避免使用離子交換膜，故A正確；
B．根據(jù)圖示，第一步中陽極反應(yīng)為：Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+，故B正確；
C. 第二步中，放電結(jié)束后，Na0.44-xMnO2→Na0.44MnO2，Ag→AgCl，電解質(zhì)溶液中NaCl的含量降低，故C錯誤；
D．理論上，每消耗1ml O2，轉(zhuǎn)移4ml電子，第一步生成4ml NaOH；根據(jù)鈉守恒，第二步提取4ml NaCl，第三步生成生成2ml Cl2，故D正確；
故選C。
40. (2022深圳一模)利用電化學(xué)原理可對海水(主要成分NaCl和H2O，還含有少量微生物)進(jìn)行消毒，并能清除殘留的含氯消毒物質(zhì)(工作原理如圖，其中電極均為惰性電極)。
已知：工作時，先斷開K2，閉合K1，一段時間后，斷開K1，閉合K2
下列說法不正確的是
A. 閉合K1后的總反應(yīng)為2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
B. 閉合K2后，Na+通過離子交換膜從Ⅱ室遷移至Ⅲ室
C. 工作完成后，Ⅱ室中有金屬Na剩余
D. 殘留的含氯消毒物質(zhì)在III室放電被脫除
【答案】A
【解析】
A．閉合K1后為電解池，陽極海水中的Cl-被氧化為氯氣，陰極為含Na+的有機(jī)電解液，所以應(yīng)是Na+被還原生成Na單質(zhì)，總反應(yīng)為2Cl-+2Na+Cl2↑+Na，A錯誤；
B．閉合K2后為原電池，Ⅱ室中Na單質(zhì)被氧化為Na+，所以為負(fù)極，Ⅲ室為正極，原電池中陽離子流向正極，所以Na+通過離子交換膜從Ⅱ室遷移至Ⅲ室，B正確；
C．閉合K1時在Ⅰ室生成的氯氣與水反應(yīng)生成HClO(含氯消毒物質(zhì))，假設(shè)此過程生成1ml氯氣，則生成1mlHClO，根據(jù)電子守恒可知生成2ml鈉單質(zhì)；HClO可以氧化微生物，進(jìn)行消毒，未反應(yīng)的HClO在閉合K2后的Ⅲ室中被還原，由于部分HClO是被微生物還原，所以在Ⅲ室中被還原的HClO的物質(zhì)的量小于1ml，則消耗的鈉單質(zhì)小于2ml，所以有金屬Na剩余，C正確；
D．閉合K1時在Ⅰ室生成的氯氣與水反應(yīng)生成含氯消毒物質(zhì)，含氯消毒物質(zhì)可以氧化微生物，進(jìn)行消毒，閉合K2后Ⅲ室為正極，剩余的氯消毒物質(zhì)被還原，D正確；
綜上所述答案為A。

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