1、专题08 电化学及其应用2019年高考真题12019新课标利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是A相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能 B阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H+2MV+ C正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3D电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动22019新课标为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn（3DZn）可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3DZnNiOOH二次电池，结构如下图所示。电池反应为Zn(s)
2、+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是A三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积，所沉积的ZnO分散度高B充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH(aq)eNiOOH(s)+H2O(l)C放电时负极反应为Zn(s)+2OH(aq)2eZnO(s)+H2O(l)D放电过程中OH通过隔膜从负极区移向正极区32019天津我国科学家研制了一种新型的高比能量锌碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。下列叙述不正确的是A放电时，a电极反应为B放电时，溶液中离子的数目增大C充电时，b电极每增重，溶液中有被氧化D充电时，a电
3、极接外电源负极42019江苏将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是A铁被氧化的电极反应式为Fe3eFe3+B铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能C活性炭的存在会加速铁的腐蚀D以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀5. 2019浙江选考化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是A. Zn2+向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H+浓度增加B. 正极的电极反应式为Ag2O2eH2O2Ag2OHC. 锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄D. 使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降62019
4、新课标节选环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：（4）环戊二烯可用于制备二茂铁（Fe(C5H5)2，结构简式为），后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示，其中电解液为溶解有溴化钠（电解质）和环戊二烯的DMF溶液（DMF为惰性有机溶剂）。该电解池的阳极为_，总反应为_。电解制备需要在无水条件下进行，原因为_。72019新课标节选近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：（4）在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳
5、基电极材料设计了一种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如下图所示：负极区发生的反应有_（写反应方程式）。电路中转移1 mol电子，需消耗氧气_L（标准状况）。82019北京节选氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。（2）可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如下。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。制H2时，连接_。产生H2的电极反应式是_。改变开关连接方式，可得O2。结合和中电极3的电极反应式，说明电极3的作用：_。92019江苏节选CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。（2）电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电
6、解CO2制HCOOH的原理示意图如下。写出阴极CO2还原为HCOO的电极反应式： 。电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是 。102019浙江选考节选水是“生命之基质”，是“永远值得探究的物质”。（4）以铂阳极和石墨阴极设计电解池，通过电解NH4HSO4溶液产生(NH4)2S2O8，再与水反应得到H2O2，其中生成的NH4HSO4可以循环使用。阳极的电极反应式是_。制备H2O2的总反应方程式是_。2019届高考模拟试题112019北京市中国人民大学附属中学高三考前热身高能LiFePO4电池，多应用于公共交通。电池中间是聚合物的隔膜， 主要作用是在反应过程中只让Li+通过。结构
7、如图所示。原理如下：(1 x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列说法不正确的是A放电时，正极电极反应式：xFePO4+xLi+xe =xLiFePO4B放电时，电子由负极经导线、用电器、导线到正极C充电时，阴极电极反应式：xLi+xe +nC=LixCnD充电时，Li+向左移动122019湖南省长沙市雅礼中学高三下学期二模科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如左下图所示，用Cu Si合金作硅源，在950下利用三层液熔盐进行电解精炼，并利用某CH4燃料电池(如下图所示)作为电源。下列有关说法不正确的是A电极c与b相连，d与a相连B
8、左侧电解槽中；Si优先于Cu被氧化Ca极的电极反应为CH4 8e +4O2 =CO2+2H2OD相同时间下，通入CH4、O2的体积不同，会影响硅的提纯速率132019江苏省盐城市高三第四次模拟ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是A该装置可以在高温下工作BX、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜C负极反应为CH3COO +2H2O 8e =2CO2+7HD该装置工作时，电能转化为化学能142019河南省新乡市高三第三次模拟测试热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl KCl混合物受热熔融后，电池
9、即可瞬间输出电能，此时硫酸铅电极处生成Pb。下列有关说法正确的是A输出电能时，外电路中的电子由硫酸铅电极流向钙电极B放电时电解质LiCl KCl中的Li向钙电极区迁移C电池总反应为CaPbSO42LiClPbLi2SO4CaCl2D每转移0.2 mol电子，理论上消耗42.5 g LiCl152019山东省济宁市高三第二次模拟中国是一个严重缺水的国家，污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚，其原理如图所示，下列说法不正确的是A电流方向从A极沿导线经小灯泡流向B极BB极为电池的阳极，电极反应式为CH3COO 8e +4H2O = 2HCO3 +9H+C当外电路中有
10、0.2 mol e 转移时，通过质子交换膜的H+的个数为0.2NADA极的电极反应式为+ H+2e = Cl + 162019四川省成都市高三下学期第三次诊断性检测已知某高能锂离子电池的总反应为：2Li+FeS= Fe +Li2S，电解液为含LiPF6SO(CH3)2的有机溶液（Li+可自由通过）。某小组以该电池为电源电解废水并获得单质镍，工作原理如图所示。下列分析正确的是A该锂离子电池正极反应为FeS+2Li+2e =Fe +Li2SBX与电池的Li电极相连C电解过程中c(BaC12)保持不变D若去掉阳离子膜将左右两室合并，则X电极的反应不变172019湘赣十四校高三联考第一次考试乙醛酸()
11、是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图所示。该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。下列说法正确的是A若有2 mol H+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为2 molBM电极上的电极反应式为：OHC CHO2e H2O=HOOC CHO2H+CM极与电源的负极相连D电解一段时间后，N极附近溶液的pH变小182019湖北省黄冈中学高三5月第二次模拟考试铅的单质、氧化物、盐在现代工业中有着重要用途。（1）铅能形成多种氧化物，如碱性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2、类似Fe3O4的Pb3O4
12、，盛有PbO2的圆底烧瓶中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，其反应的化学方程式为_。（2）以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下：过程1中分离提纯的方法是_，滤液2中的溶质主要是_填物质的名称）。过程1中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是_。（3）将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液生成Pb的装置如图所示。写出电解时阴极的电极反应式_。电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_。电解过程中，Na2PbCl4
13、电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向_极室（填“阴”或者“阳”）加入_（填化学式）。192019北京市房山区高三下学期二模钒（V）为过渡元素，可形成多价态化合物，全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如下图：已知：离子种类VO2+VO2+V3+V2+颜色黄色蓝色绿色紫色（1）全钒液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是_。（2）当完成储能时，正极溶液的颜色是_。（3）质子交换膜的作用是_。（4）含钒废水会造成水体污染，对含钒废水（除VO2+外，还含Fe3+等）进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下：已知溶液酸碱性不同钒元素的存在形式不同： 钒的化合价酸性碱性+4价VO2+VO(OH)3 +5价VO2+VO43 滤液中钒元素的主要存在形式为_。滤渣在空气中由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入NaOH后生成沉淀的反应过程_、_。萃取、反萃取可实现钒的分离和富集，过程可简单表示为（HA为有机萃取剂）：萃取时必须加入适量碱，其原因是 _。纯钒可由熔盐电解法精炼，粗钒（含杂质）作_极。第10页（共10页）