浙江省高考化学三年（2021-2023）模拟题分类汇编47化学能与电能（2）

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浙江省高考化学三年（2021-2023）模拟题分类汇编47化学能与电能（2）

一、单选题
1．（2022·浙江·模拟预测）下列反应的离子方程式不正确的是
A．向苯酚钠溶液中通入少量：
B．向氯化镁溶液中加入氨水：
C．铁作电极电解饱和食盐水：
D．海带浸泡液中加入酸化的
2．（2022·浙江·模拟预测）一种双阴极微生物燃料电池装置如图所示，电解质溶液呈酸性，该装置可以同时进行硝化和反硝化脱氮，下列叙述错误的是

A．电池工作时，的迁移方向为“厌氧阳极”→“缺氧阴极”和“厌氧阳极”→“好氧阴极”
B．电池工作时，“缺氧阴极”电极附近的溶液pH增大
C．“好氧阴极”存在反应：
D．“厌氧阳极”区质量减少28.8g时，该电极输出电子2.4mol
3．（2022·浙江·模拟预测）和是主要大气污染物，利用如图装置可同时吸收和NO。

下列说法一定不正确的是
A．b是直流电源的正极，发生的电极反应是
B．当时，阴极的电极反应为
C．吸收NO的离子方程式为
D．为维持右室浓硫酸的产生，必须从左室通过阳离子交换膜进入右室
4．（2022·浙江·模拟预测）下列说法不正确的是
A．足量Fe在中燃烧生成
B．钢铁在潮湿空气中生锈主要发生电化学腐蚀
C．漂白粉与洁厕剂(含盐酸)混用可能有氯气产生
D．燃料脱硫可减少酸雨产生
5．（2022·浙江·模拟预测）锂硫电池因其较高的理论比容量和能量密度而成为最有前途的储能系统之一，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．该电池既可采用有机电解液，又可采用水性电解液
B．负极材料质量减少2.8 g，外电路中通过0.4mol电子
C．放电时电极a上可能发生反应：
D．充电时，电池总反应为
6．（2022·浙江·模拟预测）下列反应的离子方程式正确的是
A．向碘水中通入足量的：
B．用石墨电极电解CuCl2溶液：
C．向饱和Na2CO3溶液中滴加少量乙酸：+CH3COOH=+CH3COO-
D．常温下，硫化钾溶液的pH＞7：
7．（2022·浙江·模拟预测）双极膜应用于各种装置中，发挥着巨大作用。如图所示装置是将捕捉的二氧化碳转化为而矿化封存，减少空气中的碳排放。下列说法正确的是

A．向碱室中加入固体，有利于的矿化封存
B．两个双极膜中间层的均向左移动
C．极为阳极，电极反应式为
D．在碱室形成
8．（2022·浙江·模拟预测）某种利用垃圾渗透液实现发电、环保二位一体结合的装置示意图如图，当该装置工作时，下列说法正确的是

A．电流由极沿导线流向极
B．极发生的反应为，周围增大
C．盐桥中向极移动
D．电路中通过电子时，共产生标准状况下的体积为
9．（2022·浙江·统考一模）一种利用电化学法生产高纯金的方法涉及粗金(含有Ag、Cu等杂质)的溶解，获得含[AuCl4]−的溶液。该过程不涉及金单质析出，所用电解质溶液均为A溶液。下列说法不正确的是

A．阳极发生的发应为
B．粗金溶解，可用过滤的方法从阳极区获取
C．隔膜E为阳离子交换膜
D．每生成1mol，阴极区产生体积为33.6L(标准状况)
10．（2022·浙江·统考一模）下列反应对应的方程式不正确的是
A．大理石与醋酸反应：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO−+H2O+CO2↑
B．铜的电解精炼的总反应(粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解液)：Cu(阳极)Cu(阴极)
C．钠与水反应生成气体：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
D．向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应：Mg2++2HCO3−+4OH−=Mg(OH)2↓+2CO32−+2H2O
11．（2022·浙江绍兴·统考一模）某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(见右图)，下列说法不正确的是

A．充电时，Fe2O3对应电极连接充电电源的负极
B．该电池的正极的电极反应式：Fe2O3+6Li++6e−=3Li2O+2Fe
C．该电池不能使用氢氧化钠溶液作为电解液
D．该电池工作的原理：放电时，Fe2O3作为电池正极被还原为Fe，电池被磁铁吸引
12．（2022·浙江·一模）铝的冶炼在工业上通常采用电解Al2O3的方法，装置示意图如图。研究表明，电解AlCl3－NaCl熔融盐也可得到Al，熔融盐中铝元素主要存在形式为AlCl和Al2Cl。下列说法不正确的是

A．电解Al2O3装置中B电极为阴极，发生还原反应
B．电解Al2O3过程中碳素电极虽为惰性电极，但生产中会有损耗，需定期更换
C．电解AlCl3－NaCl时阴极反应式可表示为4Al2Cl+3e—=Al+7AlCl
D．电解AlCl3－NaCl时AlCl从阳极流向阴极
13．（2022·浙江温州·统考模拟预测）一种新型的高性能、低成本的钠型双离子可充电电池，其结构如图所示。采用锡箔(不参与电极反应)作为电池电极及集流体，石墨()为另一极，电解液为作为电解质的溶液。下列有关说法不正确的是

A．放电时，锡箔与钠的合金为负极
B．充电时，图中所示的正八面体形离子嵌入石墨电极
C．电池总反应：
D．当外电路通过nmol电子时，锡钠极板质量应减少23ng
14．（2022·浙江·统考模拟预测）利用吸收污染气体的原理制作原电池，供电的同时也可制备硫酸(容积充足，运行时不考虑将产物分离出)，其工作原理如下图。已知电极A、B均为惰性电极，K膜为阻隔膜(限制某些离子或分子通过)，“＋”表示用电器正极，电流由用电器正极流至其负极，表示两处差值，下列说法不正确的是

A．K膜为阴离子阻隔膜，污染气体从X通入
B．持续为用电器供电过程中，无需向原电池内补充
C．理论上，标况下每吸收气体，K膜将通过4mol离子
D．反应开始后，一段时间内电极A、B两端的 |ΔpHAB| 将变大
15．（2022·浙江·统考模拟预测）下列说法不正确的是
A．食品制作上，碳酸氢铵可以与碳酸氢钠同时使用
B．工业上制备银单质时，常用氧化银进行热分解法
C．工业上使用电解法制备精铜时，产物精铜会在阴极析出
D．石英与焦炭高温条件下制备粗硅时，若不处理尾气则会加剧温室效应
16．（2022·浙江·一模）对氨基苯酚(，俗称PAP)是一种重要的精细化工中间体，工业上常采用电解硝基苯的方法制取，其装置原理如图所示。下列说法错误的是

A．电源a为负极
B．电极c上发生的电极反应式为+4H++4e-=+H2O
C．离子交换膜最好用质子交换膜
D．当生成1mol时，右侧生成的CO2在标准状况下体积为44.8L
17．（2022·浙江·模拟预测）电池以水溶液作为锌离子电池的氧化还原介质，可实现快速可逆的协同转化反应，具有超高的可逆容量和超长循环寿命。下列说法不正确的是

A．能加快电极反应速率
B．放电时，正极反应为
C．充电时，与外接电源正极相连
D．充电时，若转移，两电极总质量增加
18．（2022·浙江·模拟预测）某二次电池充电时的原理如图所示，该过程可实现盐溶液的淡化。下列有关说法错误的是

A．充电时，a为电源正极
B．充电时，向Bi电极移动
C．充电时，两电极新增加的物质中：
D．放电时，正极的电极反应为：
19．（2022·浙江·模拟预测）能正确表示下列变化的方程式是
A．血红色溶液的电离方程式：
B．用铜电极电解硫酸铜溶液：
C．溶液中加入稀硫酸：
D．少量通入NaClO溶液中：
20．（2022·浙江·模拟预测）设NA代表阿伏加德罗常量的值。下列说法正确的是
A．100g46％乙醇溶液中含有的氧原子数为4NA
B．标准状况下，11.2L乙烷和乙烯混合物中含有的氢原子数为2.5NA
C．2molNO与1molO2在密闭容器中充分反应后，容器中的分子总数为2NA
D．用铜作电极电解饱和NaCl溶液，当电路上通过0.2mole-时，阴、阳两极产生的气体分子总数为0.2NA

参考答案：
1．C
【详解】A．由于酸性：，则向苯酚钠溶液中通入少量只能得到，其反应为，A正确；
B．向氯化镁溶液中加入氨水会产生沉淀，其反应的离子方程式为，B正确；
C．铁作电极电解饱和食盐水，阳极的铁将失去电子发生氧化反应，故正确的方程式为，C错误；
D．海带浸泡液中的与在酸性条件下反应生成和，其反应为，D正确；
故选C。
2．C
【分析】“厌氧阳极”上，失去电子生成和，电极反应式为；“缺氧阴极”上，得到电子生成，再转化为，电极反应式分别为、。“好氧阴极”上，得到电子生成，电极反应式为，同时还能氧化生成，还可以被氧化为，离子方程式分别为、；
【详解】A．在该电池中，“阳极”代表负极，“阴极”代表正极，阳离子由负极移向正极，电池工作时，“厌氧阳极”产生的通过质子交换膜向“缺氧阴极”和“好氧阴极”迁移，A正确；
B．由分析可知，电池工作时，“缺氧阴极”上消耗多于从“厌氧阳极”迁移过来的，且反应生成水，其附近的溶液pH增大，B正确；
C．由题干可知，电解质溶液呈酸性，C错误；
D．“厌氧阳极”的电极反应式为，1mol参与反应消耗6mol，输出24mol电子，“厌氧阳极”区质量减少288g，故“厌氧阳极”区质量减少28.8g时，该电极输出电子2.4mol，D正确；
故答案为：C。
3．D
【分析】该装置为电解池，左侧电极：，S元素化合价降低、被还原，电极为阴极，与电源负极(a)相连；
右侧电极：，S元素化合价升高，被氧化，电极为阳极，与电源正极(b)相连；
【详解】A．由思路分析可知，b为直流电源的正极，与之相连的电极为阳极，失电子，阳极发生的电极反应是，A正确；
B．当时，溶液显酸性，阴极的电极反应式为，B正确；
C．吸收NO的原理是NO与反应生成氮气和，离子方程式为，C正确；
D．由A项分析可知，不考虑其他阳离子，当电路中转移时，右室应有通过阳离子交换膜进入左室，剩余与结合得到，即右室的足够满足生成硫酸的需要，且电解池中，阳离子移向阴极，即由右室通过阳离子交换膜移向左室，D错误；
故选D。
4．A
【详解】A．铁在氧化性强的氯气中燃烧只能生成，A错误；
B．钢铁在潮湿空气中构成无数个微型原电池，发生电化学腐蚀生锈，B正确；
C．漂白粉的有效成分为次氯酸钙，洁厕剂的主要成分为盐酸，两者混合会发生氧化还原反应(归中反应)，生成氯化钙、氯气和水，C正确；
D．燃料脱硫可减少燃料燃烧过程中的生成，减少酸雨产生，D正确。
故选A。
5．A
【详解】A．由图可知，放电时b电极为原电池的负极，锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，电极反应式为，a电极为正极，在正极得到电子生成，电极反应式为，总反应为。锂能与水反应，所以该电池不能采用水性电解液，A错误；
B．由负极反应式可知，放电时锂电极质量减少2.8 g，外电路中通过电子的物质的量为，B正确；
C．由以上分析结合放电时正极反应式可知，电极a(正极)上可能发生反应，C正确；
D．放电时总反应为，则充电时总反应为，D正确；
故选：A。
6．C
【详解】A．HI是强酸，在反应中应拆写成离子形式，正确的离子方程式为：I2+SO2+2H2O=2I-++4H+，A错误；
B．用石墨电极电解CuCl2溶液，阳极上Cl-失去电子变为Cl2；阴极上Cu2+得到电子被还原为Cu单质，反应的离子方程式为：Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑，B错误；
C．由于酸性：乙酸＞H2CO3，向饱和Na2CO3溶液中滴加少量乙酸，反应产生NaHCO3、CH3COONa，该反应的离子方程式为：+CH3COOH=+CH3COO-，C正确；
D．S2-是H2S二级电离产生的，S2-的水解分步进行，主要是第一步水解，其第一步水解的离子方程式为S2-+H2OHS-+OH-，D错误；
故合理选项是C。
7．B
【详解】A．碱室中二氧化碳和碱反应生成碳酸根离子，碳酸根离子通过左侧阴离子交换膜进入中间室内，与结合形成碳酸钙，加入固体不利于的吸收，故A错误；
B．右侧双极膜中氢离子进入酸室生成盐酸，左侧双极膜中氢离子左移在电极上发生还原反应生成，故B正确；
C．左侧双极膜中氢氧根离子进入碱室，与二氧化碳反应生成碳酸根离子，氢离子左移在电极上发生还原反应生成，所以为阴极，电极反应式为，故C错误；
D．通过左侧阴离子交换膜进入中间室内与结合形成碳酸钙，在中间室形成，故D错误；
选B。
8．B
【分析】极氨气失电子发生氧化反应生成氮气，极是负极；极得电子发生还原反应生成氮气，极是正极。
【详解】A．电流由正极流向负极，即电流由极沿导线流向极，故A错误；
B．是正极，得电子发生还原反应生成氮气：，周围增大，故B正确；
C．处理垃圾渗透液的装置属于原电池，溶液中的阴离子移向负极，所以氯离子向极移动，故错误；
D．电池总反应为，转移电子时生成氮气，故电路中通过电子时，产生氮气，标准状况下的体积为，故D错误；
故选B。
9．D
【分析】粗金板是电解池的阳极，电极反应式：；高纯钛板是电解池的阴极，电极反应式：。
【详解】A．由分析知电极反应式正确，A正确；
B．粗金溶解，可用过滤的方法从阳极区获取，B正确；
C．获得含的溶液，隔膜E为阳离子交换膜，C正确；
D．由电极反应式可知产生体积为33.6L(标准状况)时得到3摩尔电子，但失去电子的金属可能是金、银、铜，D错误；
故选D。
10．B
【详解】A．大理石与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，大理石是难溶物质，醋酸是弱酸，书写时不拆，离子方程式书写正确，故A正确；
B．粗铜电解精炼(粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解液)时，阳极上溶解的金属除Cu外，还有Zn、Fe等活泼性比Cu强的金属，阴极上只有Cu2+得到电子变为Cu单质，故B错误；
C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故C正确；
D．氢氧化镁比碳酸镁更难溶，Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应生成氢氧化镁沉淀和碳酸钠、水，反应的离子方程式为Mg2++2HCO3−+4OH−=Mg(OH)2↓+2CO32−+2H2O，故D正确；
答案选B。
11．A
【分析】据图可知放电时，Li被氧化Li+，所以金属锂和石墨的复合材料为负极，纳米Fe2O3为正极。
【详解】A．放电时Fe2O3对应电极为正极，则充电时为阳极，与电源正极相连，A错误；
B．放电时Fe2O3对应电极为正极，Fe2O3被还原为Fe，O元素转化为Li2O，根据电子守恒、元素守恒可得电极反应式为Fe2O3+6Li++6e−=3Li2O+2Fe，B正确；
C．Li为活泼金属，会与氢氧化钠溶液中的水反应，C正确；
D．据图可知，该电池工作时，Fe2O3为正极，被还原为Fe，使电池被磁铁吸引，D正确；
综上所述答案为A。
12．D
【分析】由图可知，电解氧化铝的装置中B电极为电解池的阴极，铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝，电解A为电解池的阳极，氧离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气，氧气高温下与碳素电极中的碳反应生成碳的氧化物。
【详解】A．由分析可知，电解氧化铝的装置中B电极为电解池的阴极，铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝，故A正确；
B．由分析可知，电解A为电解池的阳极，氧离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气，氧气高温下与碳素电极中的碳反应生成碳的氧化物，由于生产中碳素电极会有损耗，需定期更换，故B正确；
C．由化合价变化可知，电解AlCl3－NaCl熔融盐制备金属铝时，Al2Cl离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝和AlCl离子，电极反应式为4Al2Cl+3e—=Al+7AlCl，故C正确；
D．由化合价变化可知，电解AlCl3－NaCl熔融盐制备金属铝时，铝做电解池的阳极，在AlCl离子作用下铝在阳极失去电子发生氧化反应生成AlCl离子，电极反应式为Al+7AlCl—+3e—=4Al2Cl，则电解时AlCl从阴极流向阳极，故D错误；
故选D。
13．D
【详解】A．放电时Na失去电子，发生反应，所以锡箔与钠的合金为负极，故A正确；
B．放电时正极发生，充电时图中所示的正八面体形离子嵌入石墨电极，故B正确；
C．根据负极电极反应为，正极的电极反应，可得电池总反应：，故C正确；
D．根据负极电极反应为，当外电路通过nmol电子时，锡箔与钠的合金极板质量应增加n mol，增重145ng，故D错误；
故答案为D。
14．C
【分析】利用吸收污染气体的原理制作原电池，供电的同时也可制备硫酸；由图可知，“＋”表示用电器正极，电流由用电器正极流至其负极，B为正极，过氧化氢得到电子发生还原反应，2H++2e- +H2O2=2H2O；A为负极，二氧化硫失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子，SO2-2e-+2H2O=+4H+；总反应为SO2+H2O2=+2H+；
【详解】A．由分析可知，氢离子加入右室，K膜可以通过阳离子为阴离子阻隔膜，污染气体从X通入，A正确；
B．总反应为SO2+H2O2=+2H+，故持续为用电器供电过程中，无需向原电池内补充，B正确；
C．理论上，标况下每吸收气体（1mol），K膜将通过2mol氢离子，C错误；
D．反应开始后，一段时间内电极B端不断生成氢离子，溶液酸性增强，导致将变大，D正确；
故选C。
15．D
【详解】A．碳酸氢氨一般和碳酸氢钠混合使用，这样既有利于控制制品疏松程度，又不至于使饼干内残留过多碱性物质，选项A正确；
B．工业上制备银单质时，常用氧化银进行热分解法2Ag2O 4Ag+O2↑，选项B正确；
C．工业上使用电解法制备精铜时，粗铜作阳极，应接电源正极，精铜在阴极析出，选项C正确；
D．石英与焦炭高温条件下反应得到硅和一氧化碳，CO会污染空气但不会加剧温室效应，选项D不正确；
答案选D。
16．D
【分析】经过装置图分析，电极d中，转化为，碳元素化合价升高，失去电子，是阳极，则电极b是正极，电极a是负极。
【详解】A．转化为，碳元素化合价升高，属于氧化反应，则c为阴极，a为负极，A项正确；
B．溶液显酸性，c电极上发生反应的电极反应式为+4H++4e-=+H2O ，B项正确；
C．电解池中左侧消耗，右侧产生，故离子交换膜选用质子交换膜，C项正确；
D．d电极的反应式为：，当生成1mol时转移4mol，右侧生成的在标准状况下体积为22.4L，D项错误；
故答案选D。
17．D
【分析】Zn−BiOI 电池中，放电时，Zn作负极，BiOI 作正极，充电时，Bi作阳极，连接电源正极，Bi2O3连接电源负极。
【详解】A．由图可知，ZnI2 水溶液作为锌离子电池，发生氧化还原反应，在Zn−BiOI 电池中转移电子，充当催化剂，可以加快电极反应速率，A正确；
B．放电时，BiOI 作正极，正极反应为 3BiOI+3e−=Bi+Bi2O3+3I−，B正确；
C．充电时， Bi作阳极，Bi 与外接电源正极相连，C正确；
D．充电时，总反应式为：3ZnI2+2Bi+2Bi2O3=6BiOI+3Zn，由B选项可知，该反应转移6个电子，若反应转移 2mol e− ，两电极总质量增加1molZnI2， 即增加319g，D错误；
故选D。
18．C
【分析】充电时，Bi电极上，Bi失电子生成BiOCl，反应为Bi+Cl-+H2O-3e-=BiOCl+2H+，则Bi为阳极，所以a 为电源正极，b为负极，NaTi2（PO4）3得电子发生还原反应，为阴极，电极反应为NaTi2（PO4）3+2Na++2e-=Na3Ti2（PO4）3，放电时，Bi为正极，BiOCl得电子发生还原反应，NaTi2（PO4）3为负极。
【详解】A．充电时，Bi电极上，Bi失电子生成BiOCl，Bi为阳极，则a 为电源正极，故A正确；
B．充电时，Cl−向阳极及Bi 电极移动，Na+向阴极及NaTi2（PO4）3电极移动，故B正确；
C．充电时，Bi电极上，电极反应为Bi+Cl−+H2O−3e−=BiOCl+2H+，NaTi2（PO4）3电极上，电极反应为NaTi2（PO4）3+2Na++2e−=Na3Ti2（PO4）3，所以新增入电极中的物质：n（Na+）：n（Cl−）=3：1，故C错误；
D．放电时，Bi为正极，正极的电极反应为BiOCl+2H++3e−=Bi+Cl−+H2O，故D正确；
故选：C。
19．D
【详解】A．为络合物，发生部分电离，所以电离方程式为：，A错误；
B．铜电极为活性电极，所以阳极铜失电子生成铜离子，而不是水中的氢氧根离子失电子，B错误；
C．与稀硫酸发生反应会生成硫单质、二氧化硫和水，产物有误，C错误；
D．二氧化硫具有还原性，次氯酸根离子具有氧化性，所以两者会发生氧化还原反应，少量通入NaClO溶液中后的离子方程式为：，D正确；
故选D。
20．A
【详解】A．100g46％乙醇溶液中含有乙醇的物质的量为=1mol，含有水的物质的量为=3mol，则含有的氧原子数为NA +3NA =4NA，故A正确；
B．标准状况下，11.2L乙烷和乙烯混合物的物质的量为=0.5mol，由于乙烷和乙烯分子中含有的氢原子数不同，故不能确定0.5mol混合气体中含有的氢原子数，故B错误；
C．2molNO与1molO2在密闭容器中充分反应恰好生成2molNO2，由于存在平衡2NO2N2O4，容器中的分子总数小于2NA，故C错误；
D．用铜作电极电解饱和NaCl溶液，阳极反应为铜失电子,无气体产生,阴极水电离出的氢离子放电生成氢气，根据电路中通过的电子可知产生0.1mol氢气，故D错误；
答案选A。