高考化学考点电化学试题
专题06 电化学及其应用-2024年高考真题和模拟题化学分类汇编
专题06电化学及其应用考点一原电池原理与化学电源1．（2024·安徽卷）我国学者研发出一种新型水系锌电池，其示意图如下。
该电池分别以Zn-TCPP (局部结构如标注框内所示)形成的稳定超分子材料和Zn 为电极，以4ZnSO 和KI 混合液为电解质溶液。
下列说法错误的是A ．标注框内所示结构中存在共价键和配位键B ．电池总反应为：-2+-3I +Zn Zn +3I 放电充电C ．充电时，阴极被还原的2+Zn 主要来自Zn-TCPPD ．放电时，消耗0.65g Zn ，理论上转移0.02mol 电子【答案】C【解析】由图中信息可知，该新型水系锌电池的负极是锌、正极是超分子材料；负极的电极反应式为2Zn-2e Zn -+=，则充电时，该电极为阴极，电极反应式为2+-Zn 2e +=Zn ；正极上发生3I 2e 3I ---+=，则充电时，该电极为阳极，电极反应式为---33I -2e =I 。
标注框内所示结构属于配合物，配位体中存在碳碳单键、碳碳双键、碳氮单键、碳氮双键和碳氢键等多种共价键，还有由N 提供孤电子对、2Zn +提供空轨道形成的配位键，A 正确；由以上分析可知，该电池总反应为-2+-3I +Zn Zn +3I 放电充电，B 正确；充电时，阴极电极反应式为2+-Zn 2e +=Zn ，被还原的Zn 2+主要来自电解质溶液，C 错误；放电时，负极的电极反应式为2Zn-2e Zn -+=，因此消耗0.65g Zn （物质的量为0.01mol ），理论上转移0.02mol 电子，D 正确。
2．（2024·河北卷）我国科技工作者设计了如图所示的可充电2Mg-CO 电池，以2Mg(TFSI)为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA )以捕获2CO ，使放电时2CO 还原产物为24MgC O 。
该设计克服了3MgCO 导电性差和释放2CO 能力差的障碍，同时改善了2+Mg 的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。
高考高考化学试题分项解析 电化学基本原理试题
定额市鞍钢阳光实验学校专题09 电化学基本原理1．【2018新课标1卷】最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。
示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：①EDTA-Fe2+-e-＝EDTA-Fe3+②2EDTA-Fe3++H2S＝2H++S+2EDTA-Fe2+该装置工作时，下列叙述错误的是A．阴极的电极反应：CO2+2H++2e-＝CO+H2OB．协同转化总反应：CO2+H2S＝CO+H2O+SC．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D．若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需为酸性【答案】C【解析】考点定位：考查电化学原理的应用、电极反应式书写、铁盐与亚铁盐的性质等【试题点评】准确判断出阴阳极是解答的关键，注意从元素化合价变化的角度去分析氧化反应和还原反应，进而得出阴阳极。
电势高低的判断是解答的难点，注意从物理学的角度借助于阳极与电源的正极相连去分析。
2．【2018新课标2卷】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。
将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2+4Na2Na2CO3+C。
下列说法错误的是A．放电时，ClO4－向负极移动B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2C．放电时，正极反应为：3CO2+4e−＝2CO32－+CD．充电时，正极反应为：Na++e−＝Na【答案】D【解析】考点定位：考查新型二次电池，涉及电极反应式书写、离子移动方向判断等【试题点评】本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“一种室温下可呼吸的钠、二氧化碳二次电池”为载体考查了原电池和电解池的工作原理，掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键，注意充电与发电关系的理解。
本题很好的弘扬了个人层面的爱国精神，落实了立德树人的教育根本任务。
2025年高考化学复习考点追踪与预测(新高考)专题11 电化学基础练习(解析版)
专题验收评价专题11电化学基础内容概览A·常考题不丢分【考点一原电池原理及其应用】【考点二电解池原理及其应用】【考点三金属腐蚀与防护】【微专题电化学离子交换膜的分析与应用】B·综合素养拿高分/拓展培优拿高分C·挑战真题争满分【考点一原电池原理及其应用】1．（2023·江苏南通·统考三模）一种可用于吸收2CO 的电池，其工作时的原理如图所示。
下列说法正确的是A ．电极a 上发生的电极反应为2H 2e 2H-+-=B ．Ⅰ室出口处溶液的pH 大于入口处C ．如果将Ⅰ室、Ⅱ室间改为阳离子交换膜，则电池工作时Ⅰ室可能有3CaCO 沉淀生成D ．该装置可以制取2CaCl 和3NaHCO 【答案】D【分析】由图可知氢气在电极a 上失电子，结合I 室中的氢氧根离子生成水，电极反应为：-22H 2e 2OH 2H O --+=。
A 极为负极，b 极为正极，b 电极上氢离子得电子生成氢气，据此解答。
【解析】A ．由以上分析可知电极a 上反应为：-22H 2e 2OH 2H O --+=，故A 错误；B ．I 室中氢氧根离子逐渐被消耗，溶液pH 值逐渐减小，则出口处pH 小于入口处，故B 错误；C ．如果将Ⅰ室、Ⅱ室间改为阳离子交换膜，则I 室中的钙离子通过交换膜向Ⅱ室移动，在Ⅱ室中结合碳酸根可能生成3CaCO 沉淀，故C 错误；D ．该装置I 室中有钙离子，从Ⅱ室迁移来的氯离子，故I 室可以制取氯化钙；Ⅱ室中含钠离子和反应生成的碳酸氢根离子，可得到碳酸氢钠，故D 正确；故选：D 。
2．（2023·四川内江·统考三模）电化学合成具有反应条件温和、反应试剂纯净和生产效率高等优点，利用下图所示装置可合成己二腈[NC(CH 2)4CN]。
充电时生成己二腈，放电时生成O 2，其中a 、b 是互为反置的双极膜，双极膜中的H 2O 会解离出H +和OH -向两极移动。
高考化学热点电化学原理及答案详解
高考热点（6）电化学原理命题地图素养考向1.变化观念与平衡思想:认识原电池的本质是氧化还原反应。
能多角度、动态地分析原电池、电解池中物质的变化及能量的转换,并运用原电池、电解池原理解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:能利用典型的原电池装置,分析原电池、电解池原理,建立解答原电池、电解池问题的思维模型,并利用模型揭示其本质及规律。
3.科学态度与社会责任:具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与电池有关的社会热点问题作出正确的价值判断。
考向1 电化学工作原理及应用【研磨真题·提升审题力】真题再回访破题关键点专家话误区(2019·全国卷Ⅰ·12)利用生物燃料电池原理【审题流程】【思维误区】(1)思维模糊。
无法联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【答题流程】(1)分析材料信息,确定关键语句“电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子”。
有酶参与,说明温度不宜过高。
A正确。
(2)分析题图信息,确定该电池的反应原理。
该电池为原电池,对外提供电能。
左端H2→H+,为负极,右端N2→NH3,为正极。
(3)分析选项,确定答案。
【一秒巧解】原电池电极谈正负,电解池电极谈阴阳。
左侧为原电池的负极,不是阴极。
系学到的知识,大多数酶是一种特殊的蛋白质,蛋白质具有一定的生理活性,需要结合蛋白质的性质答题,在做题的时候,忽视了这一点,易错选A选项。
(2)原电池与电解池混淆,错选C选项。
原电池不连接外接电源,电解池连接外接电源;原电池分正负极,电解池分阴阳极。
【认知误区】(1)电极反应式认知误区。
高三化学金属的电化学腐蚀与防护试题答案及解析
高三化学金属的电化学腐蚀与防护试题答案及解析1.一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：A．在pH<4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀B．存pH>6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C．在pH>14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H++4e-=2H2OD．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓【答案】C【解析】A、酸性条件下，碳钢发生析氢腐蚀，Fe-2e-= Fe2+，正确；B、当pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀，负极电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，正极上电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，正确；C．在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应O2+2H2O+4e-=4OH-，错误；D．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，正极上氧气生成氢氧根离子速率减小，所以碳钢腐蚀速率会减缓，正确，答案选C。
【考点】考查金属的电化学腐蚀的种类与发生条件的判断2.铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示意图如下。
下列说法不正确的是A．因铁的金属性比铜强，所以铁铆钉被氧化而腐蚀B．若水膜中溶解了SO2，则铁铆钉腐蚀的速率变小C．铜极上的反应是2H+ + 2e- ="=" H2↑，O2+ 4e- + 4H+ ="=" 2H2OD．在金属表面涂一层油脂，能防止铁铆钉被腐蚀【答案】B【解析】A、因铁的金属性比铜强，所以铁铆钉被氧化而腐蚀，正确；B、若水膜中溶解了SO2，使溶液酸性增强，氢离子浓度增大，则铁铆钉腐蚀的速率变大，错误；C、从图中可看出，铁同时发生析氢和吸氧腐蚀，铜极是正极，发生的反应是2H+ + 2e- ="=" H2↑，O2+ 4e- + 4H+ ="="2H2O ，正确；D、在金属表面涂一层油脂，隔绝氧气，能防止铁铆钉被腐蚀，正确，答案选B。
【考点】考查金属腐蚀原理及防护3.下列说法不正确的是：A．通过煤的干馏可获得苯、甲苯等芳香烃B．在海轮外壳装上锌块，可减缓船体的腐蚀速率C．电渗析法、离子交换法中，只有后者可以应用于海水的淡化D．我国城市推广使用清洁燃料是压缩天然气类和液化石油气类【答案】C【解析】A、煤干馏可得煤焦油，煤焦油中含有苯、甲苯等芳香烃，正确；B、在海轮外壳装上锌块，形成原电池时，Zn为负极，Fe为正极，可减缓船体的腐蚀速率，正确；C、电渗析法、离子交换法都可用于海水的淡化，错误；D、压缩天然气类主要成分是甲烷，液化石油气主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯，燃烧时产生污染物较少，是我国城市推广使用的清洁燃料，正确。
高考化学真题专题解析—电化学基础
高考化学真题专题解析—电化学基础【母题来源】2022年全国甲卷【母题题文】一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中，Zn2+以Zn(OH)24-存在)。
电池放电时，下列叙述错误的是A．Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移B．Ⅰ区的SO24-通过隔膜向Ⅱ区迁移C．MnO2电极反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2OD．电池总反应：Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)24-+Mn2++2H2O【答案】A【试题解析】根据图示的电池结构和题目所给信息可知，Ⅲ区Zn为电池的负极，电极反应为Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)24-，Ⅰ区MnO2为电池的正极，电极反应为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O；电池在工作过程中，由于两个离子选择隔膜没有指明的阳离子隔膜还是阴离子隔膜，故两个离子隔膜均可以通过阴、阳离子，因此可以得到Ⅰ区消耗H+，生成Mn2+，Ⅱ区的K+向Ⅰ区移动或Ⅰ区的SO24-向Ⅱ区移动，Ⅲ区消耗OH-，生成Zn(OH)24-，Ⅱ区的SO24-向Ⅲ区移动或Ⅲ区的K+向Ⅱ区移动。
据此分析答题。
A．根据分析，Ⅱ区的K+只能向Ⅰ区移动，A错误；B．根据分析，Ⅰ区的SO24-向Ⅱ区移动，B正确；C．MnO2电极的电极反应式为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，C正确；D．电池的总反应为Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)24-+Mn2++2H2O，D正确；故答案选A 。
【母题来源】2022年全国乙卷【母题题文】2Li-O 电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。
近年来科学家研究了一种光照充电2Li-O 电池(如图所示)。
光照时，光催化电极产生电子()e-和空穴()h +，驱动阴极反应()Lie Li +-+=和阳极反应(Li 2O 2+2h +=2Li ++O 2)对电池进行充电。
下列叙述错误的是A ．充电时，电池的总反应222Li O 2Li O =+B ．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C ．放电时，Li +从正极穿过离子交换膜向负极迁移D ．放电时，正极发生反应222O 2Li 2e Li O +-++=【答案】C 【试题解析】充电时光照光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应（Li ++e -=Li +）和阳极反应（Li 2O 2+2h +=2Li ++O 2），则充电时总反应为Li 2O 2=2Li+O 2，结合图示，充电时金属Li 电极为阴极，光催化电极为阳极；则放电时金属Li 电极为负极，光催化电极为正极；据此作答。
(统考版)2023高考化学二轮专题复习 第一部分 题型7 电化学原理应用——化学电源与电解技术
题型7 电化学原理应用——化学电源与电解技术真题·考情全国卷1.[2022·全国乙卷]LiO2电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好应用前景。
近年来，科学家研究了一种光照充电LiO2电池(如图所示)。
光照时，光催化电极产生电子(e－)和空穴(h＋)，驱动阴极反应(Li＋＋e－===Li)和阳极反应(Li2O2＋2h ＋===2Li＋＋O2)对电池进行充电。
下列叙述错误的是 ( )A．充电时，电池的总反应Li2O2===2Li＋O2B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C．放电时，Li＋从正极穿过离子交换膜向负极迁移D．放电时，正极发生反应O2＋2Li＋＋2e－===Li2O22．[2022·全国甲卷]一种水性电解液ZnMnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中，Zn2＋以Zn(OH)42−存在]。
电池放电时，下列叙述错误的是( )A．Ⅱ区的K＋通过隔膜向Ⅲ区迁移B．Ⅰ区的SO42−通过隔膜向Ⅱ区迁移C．MnO2电极反应：MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2OD．电池总反应：Zn+4OH−+MnO2+4H+===Zn(OH)42−＋Mn2＋＋2H2O3．[2021·全国甲卷]乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如图所示的电化学装置合成。
图中的双极膜中间层中的H2O解离为H＋和OH－，并在直流电场作用下分别向两极迁移。
下列说法正确的是( )A．KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B．阳极上的反应式为：C．制得2 mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1 mol电子D．双极膜中间层中的H＋在外电场作用下向铅电极方向迁移4．[2021·全国乙卷]沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率。
为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。
电化学高考真题
1．某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。
放电时电池的总反应为：Li 1-x CoO 2+Li x C 6=LiCoO 2+ C 6(x<1)。
下列关于该电池的说法不正确的是A ．放电时，Li +在电解质中由负极向正极迁移B ．放电时，负极的电极反应式为Li xC 6-xe -= xLi ++ C 6C ．充电时，若转移1 mol e -，石墨C 6电极将增重7x gD ．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO 2-xe -=Li 1-x CoO 2+Li +【答案】C 【解析】试题分析：A 、放电时，阳离子在电解质中向正极移动，故正确；B 、放电时，负极失去电子，故正确；C 、充电时，若转移1 mol 电子，则石墨电极上溶解1/x mol C 6，电极质量减少，故错误；D 、充电时阳极失去电子，为原电池的正极的逆反应，故正确。
【考点定位】考查电化学原理的应用，化学电源。
【名师点睛】电化学问题分析思路：首先要根据题给信息和装置确定考查的是原电池和电解池，然后根据反应类型、电子和电流方向、电解质中的离子流向、电极材料和实验现象等确定装置的两极，结合电极材料和离子种类、放电顺序确定放电的微粒，结合溶液的酸碱性、反应物和生成物结合原子守恒和电荷守恒确定电极反应式，进一步确定总反应进行作答。
涉及电化学计算要紧抓电子守恒，涉及酸碱性分析要根据电极反应分析电极周围的pH 变化，根据总反应分析整个过程中的pH 变化。
2．已知：锂离子电池的总反应为：Li x C+Li 1-x CoO 2C+LiCoO 2锂硫电池的总反应为：2Li+S Li 2S 有关上述两种电池说法正确的是A ．锂离子电池放电时，Li +向负极迁移B ．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C ．理论上两种电池的比能量相同D ．右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 【答案】B 【解析】试题分析：A 、电池放电时，电解质内部Li +向正极移动，错误；B 、锂硫电池充电时，锂电极发生得电子反应，为还原反应，正确；C 、两种电池的变价不同，所以比能量不相同，错误；D 、充电时正接正，负接负，所以Li 电极连接C 电极，错误。
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电化学基础——原电池和电解池【1】我国科学家设计二氧化碳熔盐捕获及电化学转化装置，其示意图如下：下列说法不正确的是( ) A ．b 为电源的正极B ．①①中，捕获CO 2时碳元素的化合价发生了变化C ．a 极的电极反应式为2C 2O 2－5－4e －===4CO 2＋O 2 D ．上述装置存在反应：CO 2=====通电C ＋O 2 答案 B【2】最近，科学家研发出了“全氢电池”，其工作原理如图所示。
下列说法错误的是( )A.右边吸附层中发生了氧化反应B.负极的电极反应是H 2－2e －＋2OH －===2H 2O C.该电池总反应是H ＋＋OH －===H 2OD.电解质溶液中Na ＋向右移动、ClO －4向左移动 答案 A【3】对如图装置(铁的防护)的分析正确的是( )A.甲装置是牺牲阳极的阴极保护法B.乙装置是牺牲阳极的阴极保护法C.一段时间后甲、乙装置中pH 均增大D.甲、乙装置中铁电极的电极反应式均为2H ＋＋2e －===H 2↑答案B【4】科学家尝试用微生物电池除去废水中的有害有机物，其原理如图所示：下列有关说法错误的是()A.A极电极反应式为＋2e－＋H＋===＋Cl－B.B极电极反应式为CH3COO－－8e－＋4H2O===2HCO－3＋9H＋C.溶液中的阴离子由A极向B极移动D.该微生物电池在高温条件下无法正常工作答案C【5】如图是电化学还原CO2制备草酸铜(CuC2O4)的反应原理，电解液不参加反应，通电一段时间后，下列说法不正确的是()A.Cu电极反应式为：Cu－2e－===Cu2＋B.草酸铜在阳离子交换膜右侧生成C.该过程是电能转化为化学能D.每生成1 mol CuC2O4需要标况下44.8 L CO2答案B【6】肼(分子式为N2H4，又称联氨)具有可燃性，在氧气中完全燃烧生成氮气，可用作燃料电池的燃料。
由题图信息可知下列叙述不正确的是()A.甲为原电池，乙为电解池B.b电极的电极反应式为O2＋4e－===2O2－C.d电极的电极反应式为Cu2＋＋2e－===CuD.c电极质量变化128 g时，理论消耗标准状况下的空气约为112 L答案B【7】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。
制备Na2S2O5可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。
电解后，a 室的NaHSO3浓度增大，b室的Na2SO3浓度增大。
将a室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。
下列叙述错误的是()A.阳极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑B.两个离子交换膜均为阴离子交换膜C.a室反应的离子方程式为H＋＋SO2－3===HSO－3D.a室增加0.1 mol NaHSO3时，两极共生成0.9 g气体答案B【8】水产养殖户常用电解法净化鱼池中的水质，其工作原理如下图所示。
下列说法中正确的是()A.X极是电源的负极，发生氧化反应B.工作过程中阴极区溶液的pH逐渐减小C.①极上的电极反应式：C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋D.当电路中转移10 mol e－时，①极上产生22.4 L N2答案C【9】(2019·华文大教育二模)利用碳呼吸电池为钠硫电池充电的实验装置如图所示，下列说法正确的是()A.a极为多孔碳电极B.充电时，Na＋通过固体氧化铝陶瓷向N极移动C.充电过程中每得到1 mol Al2(C2O4)3，N极上可生成3x mol S单质D.随着反应的进行，碳呼吸电池中C2O2－4浓度不断减小答案C【10】用如图装置研究电化学原理，下列分析中错误的是()选项连接电极材料分析a bA K1、K2石墨铁模拟铁的吸氧腐蚀B K1、K2锌铁模拟钢铁防护中牺牲阳极的阴极保护法C K1、K3石墨铁模拟电解饱和食盐水D K1、K3铁石墨模拟钢铁防护中外加电流的阴极保护法答案D【11】某学习小组设计如图所示实验装置，利用氢镍电池为钠硫电池充电。
已知氢镍电池放电时的总反应式为NiO(OH)＋MH===Ni(OH)2＋M。
下列说法正确的是()A.a极为氢镍电池的正极B.氢镍电池的负极反应式为MH＋OH－－2e－===M＋＋H2OC.充电时，Na＋通过固体Al2O3陶瓷向M极移动D.充电时，外电路中每通过2 mol电子，N极上生成1 mol S单质答案C【12】微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是()A.HS－在硫氧化菌作用下转化为SO2－4的反应为HS－＋4H2O－8e－===SO2－4＋9H＋B.电子从b极流出，经外电路流向a极C.如果将反应物直接燃烧，能量的利用率不会变化D.若该电池中处理0.1 mol HS－，则有0.8 mol H＋通过质子交换膜答案AD【13】原电池原理在消除SO2造成的空气污染方面有着重要的应用，下列是利用原电池原理将SO2转化除去的工作原理图，下列说法中正确的是()A.该装置可将化学能全部转化为电能B.电流由A极流向B极C.内电路中质子自右向左通过质子交换膜D.A电极上的反应式：SO2－2e－＋2H2O===SO2－4＋4H＋答案D【14】工业上一般采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，可用阳离子交换膜分隔两极区进行电解(装置如图所示)。
下列说法中错误的是()A.图中A口加入的溶液为稀KOH溶液B.使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率C.阴极的电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－D.当有1 mol KMnO4生成时有2 mol K＋通过阳离子交换膜答案D【15】(2019·辽宁高三高考模拟)氨硼烷(NH3·BH3)电池可在常温下工作，装置如图所示。
未加入氨硼烷之前，两电极室质量相等，电池反应为NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O。
已知H2O2足量，下列说法正确的是()A.正极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑B.电池工作时，H＋通过质子交换膜向正极移动C.电池工作时，正、负极分别放出H2和NH3D.工作足够长时间后，若左右两极室质量差为1.9 g，则电路中转移0.6 mol电子答案BD放电Fe2＋【16】铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图1所示，工作原理为Fe3＋＋Cr2＋充电＋Cr3＋。
图2为利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫的质子膜燃料电池。
下列说法正确的是()A.图1电池放电时，Cl－从负极穿过选择性透过膜移向正极B.图1电池放电时，电路中每通过0.1 mol电子，Fe3＋浓度降低0.1 mol·L－1C.用图2电池给图1装置充电时，图2中电极a接图1的正极D.用图2电池给图1装置充电时，每生成1 mol S2(s)，图1装置中就有4 mol Cr3＋被还原答案D【17】HIO3是强酸，其水溶液是强氧化剂。
工业上，以KIO3为原料可制备HIO3。
某学习小组拟用如图装置制备碘酸。
M、N为惰性电极，ab、cd为交换膜。
下列推断错误的是()A.光伏电池的e极为负极，M极发生还原反应B.Y极的电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋C.在标准状况下收集6 720 mL X和Y的混合气体时KIO3溶液减少3.6 gD.制备过程中要控制电压，避免生成HIO4等杂质答案C【18】我国科学家利用透氧膜，一步获得合成NH3的原料气，工作原理如图所示。
(空气中N2与O2的物质的量之比按4①1计)，下列说法正确的是()A.电子由膜2侧向膜1侧迁移B.膜1侧相当于电池的正极C.若膜2侧所得气体n (H 2)n (N 2)＝3，n (CH 4)①n (H 2O)①n (O 2)＝14①12①1D.膜1侧的电极反应式为CH 4－2e －＋O 2－===CO ＋2H 2 答案 CD【19】LiFePO 4电池具有稳定性高、安全、环境友好等优点，可用于电动汽车。
电池反应为FePO 4＋Li放电充电LiFePO 4，电池的正极材料是LiFePO 4，负极材料是石墨和锂，含Li ＋导电固体为电解质。
下列有关LiFePO 4电池的说法正确的是( )A.放电时电池正极反应为FePO 4＋Li ＋＋e －===LiFePO 4 B.放电时电池内部Li ＋向负极移动 C.充电过程中，电池正极材料的质量增加 D.可加入硫酸以提高电解质的导电性 答案 A【20】我国科学家研制出的新型铝锂-石墨烯电池具有耐热、抗冻等优良特性，有广泛的应用前景。
电池反应原理为AlLi ＋C 6(PF 6)放电充电Al ＋C 6＋Li ＋＋PF －6。
下列说法正确的是( )A.放电时外电路中电子向铝锂电极移动B.放电时正极反应为C 6(PF 6)＋e －===C 6＋PF －6 C.充电时，应将石墨烯电极与电源负极相连D.充电时，若电路中转移1 mol 电子，则阴极质量增加9 g 答案 B【21】微生物燃料电池可净化废水，同时还能获得能源或有价值的化学产品，图1为其工作原理，图2为废水中Cr 2O 2－7离子浓度与去除率的关系。
下列说法正确的是( )A．M为电池正极，CH3COOH被还原B．外电路转移4 mol电子时，M极产生22.4 L CO2C．反应一段时间后，N极附近的溶液pH下降D．Cr2O2－7离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活答案D【22】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。
相关电解槽装置如图所示，用Cu—Si合金作硅源，在950 ①利用三层液熔盐进行电解精炼，有关说法正确的是()A．电子由液态Cu—Si合金流出，流入液态铝电极B．液态铝电极与正极相连，作为电解池的阳极C．在该液相熔体中Cu优先于Si被氧化，Si4＋优先于Cu2＋被还原D．三层液熔盐的作用是使电子能够在三层间自由流动答案A【23】次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛应用于化学电镀，工业上利用电渗析法制取次磷酸钴的原理图如图所示。
电源膜I膜II膜III膜IV膜V稀硫酸氢氧化钠溶液NaH2PO2溶液M Na b已知：①该装置的电极材料分别为金属钴和不锈钢。
②Co(H2PO2)2溶液在强碱性条件下通过自身催化发生氧化还原反应，实现化学镀钴。
下列说法中正确的是A．膜Ⅱ、膜Ⅲ均为阴离子交换膜B．M电极反应为Co－6e－＋2H2PO－2=== Co(H2PO2)2C．a为电源的负极D．Co(H2PO2)2溶液化学镀钻过程中反应可能为Co2＋＋H2PO－2＋3OH－=== Co＋HPO－3＋2H2O答案A【24】一种新型的电解废水处理技术是以活性炭为电极板和粒子凝胶颗粒填充的电解装置（如图所示）。