2022高考化學(xué)精準(zhǔn)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(shuō)法中正確的是()A該過(guò)程是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程B電極a表面發(fā)生還原反應(yīng)C該裝置工作時(shí)，H從b極區(qū)向a極區(qū)移動(dòng)D該裝置中每生成1 mol CO，同時(shí)生成1 mol O2解析：選A根據(jù)圖示，該過(guò)程是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程，故A正確；電極a表面發(fā)生水轉(zhuǎn)化為氧氣的過(guò)程，反應(yīng)中O元素的化合價(jià)升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；由圖知，a為負(fù)極，b為正極，H從a極區(qū)向b極區(qū)移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)得失電子守恒，該裝置中每生成1 mol CO，同時(shí)生成 mol O2，故D錯(cuò)誤。2.某科研小組開(kāi)發(fā)了LiSO2Cl2電池，其裝置如圖所示，已知電池反應(yīng)為2LiSO2Cl2=2LiClSO2。下列敘述中錯(cuò)誤的是()A電池工作時(shí)負(fù)極材料是Li，發(fā)生氧化反應(yīng)B將電解質(zhì)溶液改為L(zhǎng)iCl的水溶液，電池性能會(huì)更好C電池工作時(shí)電子流向：鋰電極導(dǎo)線負(fù)載碳棒D電池工作過(guò)程中，石墨電極反應(yīng)式為SO2Cl22e=2ClSO2解析：選B電池工作時(shí)負(fù)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L(zhǎng)iCl的水溶液，故B錯(cuò)誤；電池工作時(shí)電子由負(fù)極流向正極，故C正確；電池工作過(guò)程中，石墨是正極，電極反應(yīng)式為SO2Cl22e=2ClSO2，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(shí)的總反應(yīng)為NH3·BH33H2O2=NH4BO24H2O。下列說(shuō)法正確的是()A正極附近溶液的pH減小B電池工作時(shí)，H通過(guò)質(zhì)子交換膜向負(fù)極移動(dòng)C消耗3.1 g氨硼烷，理論上通過(guò)內(nèi)電路的電子為0.6 molD負(fù)極電極反應(yīng)為NH3·BH32H2O6e=NHBO6H解析：選DH2O2為正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為3H2O26H6e=6H2O，正極消耗H，正極附近溶液的pH增大，故A錯(cuò)誤；放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，H通過(guò)質(zhì)子交換膜向正極移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；負(fù)極電極反應(yīng)式為NH3·BH32H2O6e=NHBO6H，則消耗3.1 g即0.1 mol氨硼烷，理論上通過(guò)外電路的電子為0.6 mol，故C錯(cuò)誤、D正確。4為了強(qiáng)化安全管理，某油庫(kù)引進(jìn)了一臺(tái)空氣中汽油含量的測(cè)量?jī)x，其工作原理如圖所示(強(qiáng)酸性溶液作電解質(zhì)溶液)。下列說(shuō)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C8H1816H2O50e=8CO250HCH由質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移D標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗5.6 L O2電路中通過(guò)1 mol電子，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)形成閉合回路解析：選DA項(xiàng)，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(xiàng)，鉑電極作負(fù)極，汽油在負(fù)極失去電子被氧化，電極反應(yīng)式為C8H1816H2O50e=8CO250H，正確；C項(xiàng)，原電池中陽(yáng)離子移向正極，H由左側(cè)向右側(cè)遷移，正確；D項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗5.6 L O2，電路中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量應(yīng)為 ×41 mol，但電子不能通過(guò)電解質(zhì)溶液，只能在導(dǎo)線中通過(guò)，錯(cuò)誤。5.二甲醚(CH3OCH3)是一種綠色燃料，可以用來(lái)制備燃料電池，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的是()Aa電極為電源陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)BH從a電極移向b電極Cb電極反應(yīng)式為O24e=2O2D水是該電池的負(fù)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(fù)極，不稱為陽(yáng)極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池中，陽(yáng)離子從負(fù)極移向正極，B項(xiàng)正確；b電極為正極，O2得電子，電極反應(yīng)式為O24e4H=2H2O，C項(xiàng)錯(cuò)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CH3OCH33O2=2CO23H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6用氟硼酸(HBF4，屬于強(qiáng)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(shí)的性能更優(yōu)良，反應(yīng)方程式為PbPbO24HBF42Pb(BF4)22H2O，Pb(BF4)2為可溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是()A放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為PbO24HBF42e=Pb(BF4)22BF2H2OB充電時(shí)，當(dāng)陽(yáng)極質(zhì)量增加23.9 g時(shí)，溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子C放電時(shí)，PbO2電極附近溶液的pH增大D充電時(shí)，Pb電極的電極反應(yīng)式為PbO24H2e=Pb22H2O解析：選CA項(xiàng)，放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Pb2e=Pb2，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，電子只能經(jīng)過(guò)導(dǎo)線，不能經(jīng)過(guò)電解質(zhì)溶液，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，放電時(shí)，正極反應(yīng)為PbO24H2e=Pb22H2O，PbO2電極附近溶液的pH增大，正確；D項(xiàng)，充電時(shí)，Pb電極的電極反應(yīng)式為Pb22e=Pb，錯(cuò)誤。7某高性能電池的工作原理如圖。其電池反應(yīng)為Cx(PF6)NaSnCxSnNaPF6。下列說(shuō)法不正確的是()A放電時(shí)，b為正極B充電時(shí)，陰極反應(yīng)為SnNae=NaSnC放電時(shí)，負(fù)極材料Sn在很大程度上被腐蝕D充電時(shí)，PF向右遷移并嵌入石墨烯中解析：選CA項(xiàng)，放電時(shí)，根據(jù)電池反應(yīng)可知，NaSn合金即a為負(fù)極，b為正極，正確；B項(xiàng)，充電時(shí)，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)：SnNae=NaSn，正確；C項(xiàng)，放電時(shí)，負(fù)極材料Sn被釋放出來(lái)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，充電時(shí)，b為陽(yáng)極，PF帶負(fù)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(cuò)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(shí)，就會(huì)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(yáng)極保護(hù)”。下列有關(guān)說(shuō)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Fe2e=Fe2C如果沒(méi)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D鋼鐵“陽(yáng)極保護(hù)”的實(shí)質(zhì)是在陽(yáng)極金屬表面形成一層耐腐蝕的鈍化膜解析：選BA項(xiàng)，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(xiàng)，左端是陽(yáng)極，腐蝕得更快，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，如果沒(méi)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(xiàng)，根據(jù)題意，此種腐蝕較慢，所以“陽(yáng)極保護(hù)”實(shí)際上是在金屬表面形成了一層致密的保護(hù)膜，正確。9溶液pH對(duì)含有碳雜質(zhì)的金屬鋁的腐蝕影響關(guān)系如圖，下列說(shuō)法正確的是()A金屬鋁在Na2CO3稀溶液中腐蝕嚴(yán)重B電解液的pH9.5時(shí)，可發(fā)生原電池反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)為Al3e=Al3C可用電解法在金屬鋁表面生成保護(hù)膜，其原理為2Al3H2OAl2O33H2D鋁制餐具應(yīng)該經(jīng)常打磨以保持餐具光亮如新解析：選CA項(xiàng)，Na2CO3溶液中存在水解平衡：COH2OHCOOH，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(yán)重，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由圖可知，pH9.5時(shí)，鋁被腐蝕，負(fù)極反應(yīng)為Al3e4OH=AlO2H2O，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，將鋁作陽(yáng)極，電解時(shí)可形成Al2O3保護(hù)膜：2Al3H2OAl2O33H2，正確；D項(xiàng)，鋁制餐具外面的保護(hù)膜防止了鋁的進(jìn)一步被腐蝕，所以不應(yīng)經(jīng)常打磨，錯(cuò)誤。10用電解法可提純含有某種鉀的含氧酸鹽雜質(zhì)(如硫酸鉀、碳酸鉀等)的粗KOH溶液，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A電極f為陽(yáng)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4OH4e=2H2OO2Cd處流進(jìn)粗KOH溶液，g處流出純KOH溶液Db處每產(chǎn)生11.2 L氣體，必有1 mol K穿過(guò)陽(yáng)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(yáng)極，陽(yáng)極OH發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，電極反應(yīng)式為4OH4e=2H2OO2，故A錯(cuò)誤、B正確；c處流進(jìn)粗KOH溶液，h處流出純KOH溶液，故C錯(cuò)誤；f是陰極，H發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，非標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L氫氣的物質(zhì)的量不一定是0.5 mol，故D錯(cuò)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(shuō)法正確的是()A裝置工作時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷裝置工作時(shí)，a極周?chē)芤簆H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2NO2e=N23O2解析：選BA項(xiàng)，該裝置是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，a極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為NH2H2O6e=NO8H，所以a極周?chē)芤旱膒H減小，正確；C項(xiàng)，該裝置是在細(xì)菌生物作用下進(jìn)行的，所以溫度過(guò)高，導(dǎo)致細(xì)菌死亡，NH脫除率會(huì)減小，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，b極上反應(yīng)式為2NO12H10e=N26H2O，錯(cuò)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(shuō)法正確的是()A由b口加入物質(zhì)O2B燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH8OH6e=CO6H2OC電解過(guò)程中，F(xiàn)e()質(zhì)量減少，F(xiàn)e()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(fù)極、N為正極，所以b口進(jìn)入的是甲醇、c口進(jìn)入的是氧氣，F(xiàn)e()是陽(yáng)極、Fe()是陰極。A項(xiàng)，由b口加入物質(zhì)為甲醇，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH6eH2O=CO26H，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電解過(guò)程中，F(xiàn)e()是陽(yáng)極，其質(zhì)量減少，F(xiàn)e()是陰極，H放電產(chǎn)生氫氣，正確；D項(xiàng)，F(xiàn)e2e=Fe2，6Fe2Cr2O14H=2Cr36Fe37H2O，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(cuò)誤。