高考化学二轮复习考点知识专题训练43---电化学原理及其应用(解析版)

高考化学二轮复习考点知识专题训练

电化学原理及其应用

1．（河北省衡水中学2021届高三联考）高氯酸钾是一种强氧化剂和分析试剂，易溶于水。以氯化钠为原料制备高氯酸钾的一种流程如图所示。下列说法错误的是

A．“电解”过程中阴极生成气体的主要成分为H

2

B．“高温分解”反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1

C．本实验条件下，KClO

4在水中的溶解度比NaClO

4

小

D．“转化”过程所得副产物也可在上述流程中循环利用

【答案】B

【解析】惰性电极电解氯化钠溶液，结合流程，阳极是氯离子

失电子生成

3

ClO ，阴极是氢离子得到电子生成氢气，NaClO3固体加

热高温分解得到NaClO 4，然后加入KCl 溶液转化得到KClO 4，以此解答。惰性电极电解氯化钠溶液，结合流程，阳极是氯离子失电子生成3ClO -，阴极是氢离子得到电子生成氢气，故A 正确；

氯酸钠受热分解的化学方程式 4NaClO 3=高温3NaClO 4+NaCl ，该反应是歧化反应，从生成物判断氧化剂和还原剂的物质的量之比，n （氧化剂）：n （还原剂）=n （还原产物）：n （氧化产物）=n （NaCl ）：n （NaClO 4）=1:3，故B 错误；反应NaClO 4+KCl=KClO 4（结晶）+NaCl 能够发生，即在NaClO 4溶液中加入KCl ，可得到KClO 4晶体，依据复分解反应的条件可知：KClO 4在水中的溶解度比NaClO 4小，故C 正确；“转化”过程所得副产物中有NaCl ，可在上述流程中循环利用，故D 正确；故选B 。

2．（河北省衡水中学2021届高三联考）以Ag/AgCl 作参比电极的原电池装置可用于测定空气中氯气的含量，其工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是

A．采用多孔铂电极可增大电极与电解质溶液和气体的接触面积

+2e-=2C1-

B．正极的电极反应式为Cl

2

C．外电路中通过0.02 mol e-时，负极区溶液质量减少

0.71 g

D．空气中氯气含量可通过一定时间内电流表读数变化和空气流速计算

【答案】C

═2AgCl可知，Ag失电子作【解析】由电池总反应为2Ag+Cl

2

负极失电子，氯气在正极上得电子生成氯离子。

采用多孔铂电极可增大电极与电解质溶液和气体的接触面积，

+2e−故A正确；正极上氯气得电子生成氯离子,其电极反应为：Cl

2

═2Cl−，故B正确；放电时，当电路中转移0.02mole−时，交换膜左侧会有0.02mol氢离子通过阳离子交换膜向正极移动，同时会有0.02molAg失去0.02mol电子生成银离子，银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀，所以氯离子会减少0.04mol，则负极区溶液质量

减少0.04mol⨯71 g/mol=2.84g，故C错误；氯气的量越多，电流越大，电流表读数越大，可以通过一定时间内电流表读数变化和空气流速计算氯气的含量，故D正确；故选C。

3．（河北省唐山一中2021届高三期中）氧化铅-铜电池是一种电解质可循环流动的新型电池(如图所示)，电池总反应为

PbO

2+Cu+2H

2

SO

4

=PbSO

4

+CuSO

4

+2H

2

O。下列有关该电池的说法正确的是

( )

A．电池工作时，电子由Cu电极经电解质溶液流向PbO

2

电极B．电池工作过程中，电解质溶液的质量逐渐减小

C．正极反应式：PbO

2+2e-+4H++SO2

4

-=PbSO4+2H2O

D．电池工作过程中，两个电极的质量均减小

【答案】C

【解析】电池工作时，电子不能流经电解质溶液，只能在外电

路中流动，故A项镨误；由电池总反应可知，若反应的PbO

2

为1mol，

则电解质溶液中增加了2mol O，1 mol Cu，减少了1 mol SO2

4

-，则增加和减少的质量相等，反应前后电解质溶液的质量不变，故B

项错误；由总反应可知，PbO

2

得电子，正极反应式为

PbO

2+2e-+4H++SO2

4

-=PbSO4+2H2O，故C项正确；正极反应生成的硫酸

铅附着在PbO

2

电极上，其质量增加，故D项错误；故选C。

4．（江苏扬州市2021届高三调研）资源化利用CO

2

的一种原理如图所示。下列说法正确的是( )

A．M为电源的负极

B．O2-从电极P移向电极Q

C．电极Q上的反应为CO

2

+2e-=CO+O2-

D．理论上参与反应的n(CH

4)∶n(CO

2

)=4∶3

【答案】C

【解析】由图知：电极Q 上CO 2生成CO ，碳元素化合价降低，发生还原反应，该装置连接电源为电解池，电极Q 为电解池的阴极， N 为电源的负极，A 错误；电极P 为电解池的阳极，根据电解池的“阴阳阳阴”规律，阴离子O 2-应移向阳极P ，B 错误；电极Q 上CO 2得电子生成CO ，已知固体电解质可传输O 2-，故Q 电极反应式为CO 2+2e -=CO+O 2-，C 正确；当电极P 上生成的C 2H 4、C 2H 6物质的量之比为1:1时，参与反应的n(CH 4)∶n(CO 2)=4∶3，但题中未提到C 2H 4、C 2H 6物质的量之比，故无法计算甲烷与二氧化碳物质的量之比，D 错误；故选C 。

5．（辽宁省丹东市五校2021届高三联考）十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”，意味着对大气污染防治比过去要求更高。硫化氢—空气质子交换膜燃料电池实现了发电、环保的有效结合，已知：2H 2S(g)+O 2(g) = S 2(s)+2H 2O(l) △H = -632 kJ/mol ，下列说法正确的是（ ）