专题08 电化学及其应用——【新高考专用】三年（2020-2022）高考真题化学分类汇编（原卷版+解析版）

专题08   电化学及其应用

1．（2022·广东卷）以熔融盐为电解液，以含和等的铝合金废料为阳极进行电解，实现的再生。该过程中

A．阴极发生的反应为 B．阴极上被氧化

C．在电解槽底部产生含的阳极泥 D．阳极和阴极的质量变化相等

2．（2022·浙江卷）通过电解废旧锂电池中的可获得难溶性的和，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是

A．电极A为阴极，发生还原反应

B．电极B的电极发应：

C．电解一段时间后溶液中浓度保持不变

D．电解结束，可通过调节除去，再加入溶液以获得

3．（2022·湖南卷）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是

A．海水起电解质溶液作用

B．N极仅发生的电极反应：

C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能

D．该锂-海水电池属于一次电池

4．（2022·广东卷）科学家基于易溶于的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为：。下列说法正确的是

A．充电时电极b是阴极

B．放电时溶液的减小

C．放电时溶液的浓度增大

D．每生成，电极a质量理论上增加

5．（2021·山东）以KOH溶液为离子导体，分别组成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清洁燃料电池，下列说法正确的是

A．放电过程中，K+均向负极移动

B．放电过程中，KOH物质的量均减小

C．消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大

D．消耗1molO2时，理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L

6．（2021·广东）火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时

A．负极上发生还原反应 B．在正极上得电子

C．阳离子由正极移向负极 D．将电能转化为化学能

7．（2021·广东）钴()的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是

A．工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的均增大

B．生成，Ⅰ室溶液质量理论上减少

C．移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变

D．电解总反应：

8．（2021·河北）K—O2电池结构如图，a和b为两个电极，其中之一为单质钾片。关于该电池，下列说法错误的是

A．隔膜允许K+通过，不允许O2通过

B．放电时，电流由b电极沿导线流向a电极；充电时，b电极为阳极

C．产生1Ah电量时，生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22

D．用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗3.9g钾时，铅酸蓄电池消耗0.9g水

9．（2021·湖南）锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所：

下列说法错误的是

A．放电时，N极为正极

B．放电时，左侧贮液器中的浓度不断减小

C．充电时，M极的电极反应式为

D．隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过

10．（2021·浙江）某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示，电极A为非晶硅薄膜，充电时得电子成为Li嵌入该薄膜材料中；电极B为薄膜；集流体起导电作用。下列说法不正确的是

A．充电时，集流体A与外接电源的负极相连

B．放电时，外电路通过电子时，薄膜电解质损失

C．放电时，电极B为正极，反应可表示为

D．电池总反应可表示为

11．（2021·浙江）镍镉电池是二次电池，其工作原理示意图如下(L 为小灯泡，K1、K2为开关，a、b为直流电源的两极)。

下列说法不正确的是

A．断开K2、合上K1，镍镉电池能量转化形式：化学能→电能

B．断开K1、合上K2，电极A为阴极，发生还原反应

C．电极B发生氧化反应过程中，溶液中KOH浓度不变

D．镍镉二次电池的总反应式：Cd+ 2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2

12．（2021·天津·高考真题）如下所示电解装置中，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断错误的是

A．a是电源的负极

B．通电一段时间后，向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色

C．随着电解的进行，CuCl2溶液浓度变大

D．当完全溶解时，至少产生气体336mL (折合成标准状况下)

13．（2021·辽宁·高考真题）利用(Q)与电解转化法从烟气中分离的原理如图。已知气体可选择性通过膜电极，溶液不能通过。下列说法错误的是

A．a为电源负极 B．溶液中Q的物质的量保持不变

C．在M极被还原 D．分离出的从出口2排出

14．（2021·辽宁·高考真题）如图，某液态金属储能电池放电时产生金属化合物。下列说法正确的是

A．放电时，M电极反应为

B．放电时，由M电极向N电极移动

C．充电时，M电极的质量减小

D．充电时，N电极反应为

15．（2021·海南·高考真题）液氨中存在平衡：。如图所示为电解池装置，以的液氨溶液为电解液，电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。下列有关说法正确的是

A．b电极连接的是电源的负极 B．a电极的反应为

C．电解过程中，阴极附近K+浓度减小 D．理论上两极产生的气体物质的量之比为1:1

16．（2021·福建·高考真题）催化剂(Ⅱ)的应用，使电池的研究取得了新的进展。电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示。

下列说法错误的是

A．电池可使用有机电解液

B．充电时，由正极向负极迁移

C．放电时，正极反应为

D．、、和C都是正极反应的中间产物

17．（2021·湖北·高考真题）Na2Cr2O7的酸性水溶液随着H+浓度的增大会转化为CrO3。电解法制备CrO3的原理如图所示。下列说法错误的是

A．电解时只允许H+通过离子交换膜

B．生成O2和H2的质量比为8∶1

C．电解一段时间后阴极区溶液OH-的浓度增大

D．CrO3的生成反应为：Cr2O+2H+=2CrO3+H2O

18．（2021·江苏·高考真题）通过下列方法可分别获得H2和O2：①通过电解获得NiOOH和H2(如图)；②在90℃将NiOOH与H2O反应生成Ni(OH)2并获得O2。下列说法正确的是

A．电解后KOH溶液的物质的量浓度减小

B．电解时阳极电极反应式：Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O

C．电解的总反应方程式：2H2O2H2↑+O2↑

D．电解过程中转移4mol电子，理论上可获得22.4LO2

19．[2020浙江7月选考]电解高浓度(羧酸钠)的溶液，在阳极放电可得到(烷烃)。下列说法不正确的是(    )

A．电解总反应方程式：

B．在阳极放电，发生氧化反应

C．阴极的电极反应：

D．电解、和混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷

20．[2020年山东新高考]微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水(以含 CH3COO-的溶液为例)。下列说法错误的是

A．负极反应为

B．隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜

C．当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上除盐58.5g

D．电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2:1

21．[2020年山东新高考]采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是

A．阳极反应为

B．电解一段时间后，阳极室的pH未变

C．电解过程中，H+由a极区向b极区迁移

D．电解一段时间后，a极生成的O2与b极反应的O2等量

22．[2020天津卷]熔融钠-硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为(x=5~3，难溶于熔融硫)，下列说法错误的是

A．Na2S4的电子式为

B．放电时正极反应为

C．Na和Na2Sx分别为电池的负极和正极

D．该电池是以为隔膜的二次电池

23．[2020江苏卷]将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在题图所示的情境中，下列有关说法正确的是

A．阴极的电极反应式为

B．金属M的活动性比Fe的活动性弱

C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护

D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快