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專(zhuān)題08電化學(xué)及其應(yīng)用高考真題高考真題3.[2019天津]我國(guó)科學(xué)家研制了一種新型的高比能量鋅?碘溴液流電池,其工作原理示意圖如下。圖中貯液器可儲(chǔ)存電解質(zhì)溶液,提高電池的容量。下列敘述不正確的是A.放電時(shí),a電極反應(yīng)為B.放電時(shí),溶液中離子的數(shù)目增大C.充電時(shí),b電極每增重,溶液中有被氧化D.充電時(shí),a電極接外電源負(fù)極4.[2019江蘇]將鐵粉和活性炭的混合物用NaCl溶液濕潤(rùn)后,置于如圖所示裝置中,進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是A.鐵被氧化的電極反應(yīng)式為Fe?3e?Fe3+B.鐵腐蝕過(guò)程中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能C.活性炭的存在會(huì)加速鐵的腐蝕D.以水代替NaCl溶液,鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕5.[2019浙江選考]化學(xué)電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是A.Zn2+向Cu電極方向移動(dòng),Cu電極附近溶液中H+濃度增加B.正極的電極反應(yīng)式為Ag2O+2e?+H2O2Ag+2OH?C.鋅筒作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),鋅筒會(huì)變薄D.使用一段時(shí)間后,電解質(zhì)溶液的酸性減弱,導(dǎo)電能力下降6.[2019新課標(biāo)Ⅱ節(jié)選]環(huán)戊二烯()是重要的有機(jī)化工原料,廣泛用于農(nóng)藥、橡膠、塑料等生產(chǎn)。回答下列問(wèn)題:(4)環(huán)戊二烯可用于制備二茂鐵(Fe(C5H5)2,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為),后者廣泛應(yīng)用于航天、化工等領(lǐng)域中。二茂鐵的電化學(xué)制備原理如下圖所示,其中電解液為溶解有溴化鈉(電解質(zhì))和環(huán)戊二烯的DMF溶液(DMF為惰性有機(jī)溶劑)。該電解池的陽(yáng)極為_(kāi)___________,總反應(yīng)為_(kāi)_________________。電解制備需要在無(wú)水條件下進(jìn)行,原因?yàn)開(kāi)________________________。10.[2019浙江選考節(jié)選]水是“生命之基質(zhì)”,是“永遠(yuǎn)值得探究的物質(zhì)”。(4)以鉑陽(yáng)極和石墨陰極設(shè)計(jì)電解池,通過(guò)電解NH4HSO4溶液產(chǎn)生(NH4)2S2O8,再與水反應(yīng)得到H2O2,其中生成的NH4HSO4可以循環(huán)使用。①陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是________。②制備H2O2的總反應(yīng)方程式是________。12.[2019·湖南省長(zhǎng)沙市雅禮中學(xué)高三下學(xué)期二模]科學(xué)家發(fā)現(xiàn)對(duì)冶金硅進(jìn)行電解精煉提純可降低高純硅制備成本。相關(guān)電解槽裝置如左下圖所示,用Cu?Si合金作硅源,在950℃下利用三層液熔鹽進(jìn)行電解精煉,并利用某CH4燃料電池(如下圖所示)作為電源。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A.電極c與b相連,d與a相連B.左側(cè)電解槽中;Si優(yōu)先于Cu被氧化C.a(chǎn)極的電極反應(yīng)為CH4?8e?+4O2?===CO2+2H2OD.相同時(shí)間下,通入CH4、O2的體積不同,會(huì)影響硅的提純速率13.[2019·江蘇省鹽城市高三第四次模擬]ZulemaBorjas等設(shè)計(jì)的一種微生物脫鹽池的裝置如圖所示,下列說(shuō)法正確的是A.該裝置可以在高溫下工作B.X、Y依次為陽(yáng)離子、陰離子選擇性交換膜C.負(fù)極反應(yīng)為CH3COO?+2H2O?8e?=2CO2↑+7H+D.該裝置工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能14.[2019·河南省新鄉(xiāng)市高三第三次模擬測(cè)試]熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示,其中作為電解質(zhì)的無(wú)水LiCl?KCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能,此時(shí)硫酸鉛電極處生成Pb。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.輸出電能時(shí),外電路中的電子由硫酸鉛電極流向鈣電極B.放電時(shí)電解質(zhì)LiCl?KCl中的Li+向鈣電極區(qū)遷移C.電池總反應(yīng)為Ca+PbSO4+2LiClPb+Li2SO4+CaCl2D.每轉(zhuǎn)移0.2mol電子,理論上消耗42.5gLiCl16.[2019·四川省成都市高三下學(xué)期第三次診斷性檢測(cè)]已知某高能鋰離子電池的總反應(yīng)為:2Li+FeS=Fe+Li2S,電解液為含LiPF6·SO(CH3)2的有機(jī)溶液(Li+可自由通過(guò))。某小組以該電池為電源電解廢水并獲得單質(zhì)鎳,工作原理如圖所示。下列分析正確的是A.該鋰離子電池正極反應(yīng)為FeS+2Li++2e?=Fe+Li2SB.X與電池的Li電極相連C.電解過(guò)程中c(BaC12)保持不變D.若去掉陽(yáng)離子膜將左右兩室合并,則X電極的反應(yīng)不變17.[2019·湘贛十四校高三聯(lián)考第一次考試]乙醛酸()是有機(jī)合成的重要中間體。工業(yè)上用“雙極室成對(duì)電解法”生產(chǎn)乙醛酸,原理如圖所示。該裝置中陰、陽(yáng)兩極為惰性電極,兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸,其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸。下列說(shuō)法正確的是A.若有2molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜,并完全參與了反應(yīng),則該裝置中生成的乙醛酸為2molB.M電極上的電極反應(yīng)式為:OHC?CHO+2e?+H2O===HOOC?CHO+2H+C.M極與電源的負(fù)極相連D.電解一段時(shí)間后,N極附近溶液的pH變小18.[2019·湖北省黃岡中學(xué)高三5月第二次模擬考試]鉛的單質(zhì)、氧化物、鹽在現(xiàn)代工業(yè)中有著重要用途。(1)鉛能形成多種氧化物,如堿性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2、類(lèi)似Fe3O4的Pb3O4,盛有PbO2的圓底燒瓶中滴加濃鹽酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(2)以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料,制備高純PbO,實(shí)現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下:過(guò)程1中分離提純的方法是___,濾液2中的溶質(zhì)主要是____填物質(zhì)的名稱)。過(guò)程1中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是_______。(3)將PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的電解液,電解Na2PbCl4溶液生成Pb的裝置如圖所示。①寫(xiě)出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式_________。②電解過(guò)程中通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子主要為_(kāi)___。③電解過(guò)程中,Na2PbCl4電解液濃度不斷減小,為了恢復(fù)其濃度,應(yīng)該向____極室(填“陰”或者“陽(yáng)”)加入____(填化學(xué)式)。19.[2019·北京市房山區(qū)高三下學(xué)期二模]釩(V)為過(guò)渡元素,可形成多價(jià)態(tài)化合物,全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲(chǔ)能系統(tǒng),工作原理如下圖:已知:離子種類(lèi)VO2+VO2+V3+V2+顏色黃色藍(lán)色綠色紫色(1)全釩液流電池放電時(shí)V2+發(fā)生氧化反應(yīng),該電池放電時(shí)總反應(yīng)式是_______。(2)當(dāng)完成儲(chǔ)能時(shí),正極溶液的顏色是__________。(3)質(zhì)子交換膜的作用是_________。(4)含釩廢水會(huì)造成水體污染,對(duì)含釩廢水(除VO2+外,還含F(xiàn)e3+等)進(jìn)行綜合處理可實(shí)現(xiàn)釩資源的回收利用,流程如下:已知溶液酸堿性不同釩元素的存在形式不同:釩的化合價(jià)酸性堿性+4價(jià)VO2+VO(OH)3?+5價(jià)VO2+VO43?①濾液中釩元素的主要存在形式為_(kāi)______。②濾渣在空氣中由灰白色轉(zhuǎn)變
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