2026版53高考总复习A版化学拓展训练-第八章 化学反应与电能.docxVIP

第八章化学反应与电能

1.中国科学院物理研究所发明了一种以对苯二甲酸二钠复合材料和硬碳(多孔形态,化学式为C)为电极材料的有机钠离子电池,其内部结构如图所示,放电时,a电极发生如下变化:

下列说法错误的是()

A.放电时,a电极电势高于b电极电势

B.充电时,Na+向b电极移动

C.放电时,b电极的电极反应式为C+xNa++xe-NaxC

D.用该电池为一个60200mA·h的充电宝充满电,a电极质量增加51.75g(1mA·h=3.6C,一个电子的电量e-=1.60×10-19C,NA为6.02×1023mol-1)

答案C

2.近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(NO3-等)在常温常压下合成尿素,有助于实现“碳中和”及解决含氮废水污染问题。用铅酸蓄电池作电源,向含有一定浓度KNO3的酸性废水中通CO2至饱和,在电极上反应生成CO(NH2)

A.d为电源正极,该电极反应式为PbO2+2e-+4H+Pb2++2H2O

B.为提高溶液导电性,电极b区溶液中可加入少量氯化钠

C.当电极a区生成3.0g尿素时,电极b区溶液质量减少7.2g

D.每1molCO2转化为尿素就有18molH+由b极区迁移到a极区

答案C

3.关于下列各装置图的叙述中不正确的是()

A.用装置①精炼铜,则b极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液

B.装置②的总反应是Fe+2Fe3+3Fe2+

C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连

D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀

答案A

4.钛被称为21世纪金属,是卫星、火箭、宇宙飞船等高科技领域的重要材料,目前制备纯钛的新型工艺是“熔盐直接电解脱氧法”,其工作原理如图所示,下列说法正确的是()

A.石墨作阳极,电极反应式为C+2O2--4e-CO2↑

B.产生22.4LCO2(标准状况)气体时理论上可以制得2mol金属Ti

C.Cr-Al电热棒上的电势高于石墨电极上的电势

D.若用铅酸蓄电池作该装置的电源,a为Pb电极

答案A

5.科学家提出了一种基于电催化多硫化物循环的自供能产氢体系,如下图所示。通过将锌—多硫化物电池与电解制氢装置集成,最大化利用了间歇性太阳光,实现日夜不间断的自供电的H2生产。下列说法正确的是()

A.硅太阳能电池、锌—多硫化物电池均可实现化学能向电能的转化

B.夜间工作时,应将电极ac、bd分别连接

C.日间工作时,b电极的电极反应式为Sx2-+S2-+2e-

D.H2生产过程中,H2产生装置的阴极附近pH增大

答案D

6.在直流电源作用下,双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-。某技术人员利用双极膜(膜c、膜d)和离子交换膜高效制备H2SO4和NaOH,工作原理如图所示:

下列说法正确的是()

A.电势:N电极M电极

B.双极膜膜c输出H+,膜a、膜e为阴离子交换膜

C.N极电极反应式为2H2O+2e-H2↑+2OH-

D.当电路中转移1mole-时,整套装置将制得1molH2SO4

答案D

7.利用电化学原理既能输出电能,又能合成有机物。如图所示装置在输出电能的同时可合成苯胺。该电池工作时,下列说法不正确的是()

A.多孔惰性电极为正极

B.电流方向为A→B

C.负极电极反应式为Al-3e-Al3+

D.反应一段时间后,负极区溶液pH减小

答案D

8.纸电池像纸一样轻薄柔软,在制作方法和应用范围上与传统电池相比均有很大突破。如图为某种纸电池的结构示意图。电解液为氯化钠溶液,总反应为2Mg+O2+2H2O2Mg(OH)2,下列有关纸电池说法不正确的是()

A.镁作负极材料,发生氧化反应

B.电池工作时,化学能转化为电能

C.该电池的正极反应式为O2+4e-+2H2O4OH-

D.当2.4gMg发生反应时,流经溶液的电子数为0.2NA

答案D

9.畜禽废水中含大量N、P元素,通过电解形成MgNH4PO4·6H2O沉淀(鸟粪石)进行回收。用如图装置模拟该过程,其中含P微粒共有1mol。下列说法错误的是()

A.阳极反应有:Mg-2e-+NH4++PO43-+6H2OMgNH4

B.若电路中转移1.98mole-,则溶液中剩余含P微粒为0.01mol

C.强酸或强碱环境更有利于去除氮、磷元素

D.鸟粪石可用作缓释肥,实现变废为宝

答案C

10.某团队研究发现三价水系(酸性电解质溶液)铟金属电池的比容量大,循环寿命长。其工作原理图如下,已知MnOOH(羟基氧化锰)难溶于水。下列说法错误的是()

A.充电时,H+移向电极甲

B.放电时,电路中转移3mol电子,两电极质量变化数值之和为112g

C.放电时,总反应:In+3MnO2+3H+3M