（11）化学能与电能-2025届高考化学百日冲刺小题特训

（11）化学能与电能——2025届高考百日冲刺小题特训1.铜锌原电池的装置如图，下列说法正确的是()A.Cu是负极材料B.盐桥中进入溶液C.正极反应物被氧化D.Zn电极上发生反应2.酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法正确的是()A.石墨作电池的负极材料B.电池工作时，向负极方向移动C.发生氧化反应D.锌筒发生的电极反应为3.一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随温度升高Q（消耗转移的电子数）增大。下列说法不正确的是()A.熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率B.充放电时，优先于通过固态电解质膜C.放电时，随温度升高Q增大，是因为正极区转化为D.充电时，锂电极接电源负极4.用如图所示装置探究原电池的工作原理。下列说法错误的是()A.甲图中正极上发生的反应为B.甲图溶液中的向铜电极移动C.乙图中锌片质量减小，铜棒上质量增加D.若甲图与乙图中锌片减小的质量相等，则两装置中还原产物的质量之比为32:15.研究表明许多疾病可能与NO的释放或调节不正常有关，用间接电化学法可对NO进行无害化处理，其原理如图所示，下列相关判断正确的是()A.从电极I移向电极ⅡB.电极I的反应为C.工作一段时间，电解池中电解液的pH减小D.当电极I生成时，吸收塔内最多可消耗30gNO6.我国科研人员将单独脱除的反应与的制备反应相结合，实现协同转化。①单独制备，不能自发进行②单独脱除，能自发进行协同转化装置如图（在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移）。下列分析正确的是()A.该协同转化装置不需要外界能量即可制备出B.产生的电极反应：C.反应过程中需要补加稀D.协同转化总反应：7.双盐电池由替代了在正极材料中的嵌入，解决了Mg²扩散缓慢、锂离子电池锂枝晶生长等问题，其充放电过程如图所示。下列说法错误的是()A.放电时，电子由Mg极经外电路流向另一极B.放电时，每转移2mol正极质量增加14gC.充电电压无论是选择2.0V还是2.75V，对电池性能都无任何影响D.充电电压为2.75V时，阳极反应：8.利用电解原理，采用中性红试剂直接捕获空气中的二氧化碳的装置图如图所示。已知：中性红NR为，为。下列说法不正确的是()A.若用铅酸蓄电池进行电解，a极接铅酸蓄电池的Pb极B.电解时，b极的电极反应为C.装置中离子交换膜为阳离子交换膜D.左储液罐发生反应的离子方程式为9.由下列实验事实得出的结论错误的是()选项实验目的实验事实结论A苯酚的检验苯中可能含有苯酚，取样后滴入足量的浓溴水，无白色沉淀生成苯中不含苯酚B验证牺牲阳极的金属防护法将锌片与铁片用导线相连，插入酸化的3%NaCl溶液，一段时间后从Fe电极区取出少量溶液，滴入2滴溶液，无明显现象Fe未被腐蚀C探究Mg与水的反应取一小段镁条，用砂纸除去表面氧化膜，放入试管中，加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，无明显现象；再加热试管至液体沸腾，溶液变红Mg可以与热水发生反应D简单离子与配离子的区别向盛有少量蒸馏水的试管中滴入2滴溶液，再滴入2滴KSCN溶液，无明显现象与的化学性质不一样A.A B.B C.C D.D10.上海交通大学利用光电催化脱除与制备相耦合，高效协同转化过程如图所示。（BPM膜可将水解离为和，向两极移动）已知：①；②。下列分析正确的是()A.是负极，电势更高B.正极区每消耗22.4L氧气，转移C.当生成0.1mol时，负极区溶液增加6.4gD.总反应为，该过程为自发过程11.Adv.Mater报道我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图，光照时，光催化电极产生电子()和空穴()。下列有关说法正确的是()A.光催化装置中溶液的减小B.整套装置转移，光催化装置生成C.电催化装置阳极电极反应式：D.离子交换膜为阴离子交换膜12.电化学制氢是实现氢经济的重要途径。中国科学院近来提出了一种新型的可充电锌-肼电池，采用双功能电催化剂实现了独立的析氢反应，原理如图所示。下列说法不正确的是()A.放电时，左侧电极反应式：B.充电时，右侧电极反应式：C.电池工作时，与可同时在右侧生成D.放电时，每转移2mol，可产生标准状况下22.4L气体13.镀铬工业常用KSCN配制电镀液，已知：常温下与第一、二步的络合反应为、。常温下，某小组配制了起始浓度不同的系列溶液，测得平衡时的浓度随的变化曲线如图所示，平衡后其他含铬微粒图中未画出。下列说法正确的是()A.加水稀释后，溶液中离子的总数减少B.溶液中减小，与浓度的比值减小C.时，溶液中D.某电镀工艺需要，经计算，m点所对应的溶液不适合该工艺14.发展钠离子电池在大型储能应用上具有重要的现实意义。如图所示的钠离子电池，以多孔碳材料作为电极材料钠和的载体，电解液为的碳酸酯溶液，外壳用铝包裹。放电时正极电极反应为。下列叙述不正确的是()A.闭合，若外电路转移，则通过阳离子交换膜的的数目为B.ab为外接电源，闭合时，阴极的电极反应为C.钠离子电池充放电过程通过迁移实现，Al、C、V、P元素化合价均不发生变化D.金属钠易与水反应，因此不能把溶剂碳酸酯换成水

答案以及解析1.答案：D解析：A.金属的活泼性Zn大于Cu，Zn为负极，A错误；B.原电池中阳离子向正极移动，离子移向溶液，B错误；C.正极上发生还原反应，得电子被还原，C错误；D.Zn电极为负极，发生氧化反应，电极反应式为：，D正确；答案选D。2.答案：D解析：A.酸性锌锰干电池，锌筒为负极，石墨电极为正极，故A错误；B.原电池工作时，阳离子向正极(石墨电极)方向移动，故B错误；C.发生得电子的还原反应，故C错误；D.锌筒为负极，负极发生失电子的氧化反应，故D正确；故选D。3.答案：C解析：A.由分析可知，电池总反应方程式为：或，充放电时有参与或生成，因此熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率，A正确；B.比的半径小，因此优先于通过固态电解质膜，B正确；C.放电时，正极得到电子，中氧原子为-1价，中氧原子为-2价，因此随温度升高Q增大，正极区转化为，C错误；D.充电时，锂电极为阴极，连接电源负极，D正确；答案选C。4.答案：C解析：C.乙图中锌片质量减小，铜棒上有气体生成，C错误；故选C。5.答案：D解析：在电极I上获得电子生成，则电极I为阴极、电极Ⅱ为阳极，电极I接电源负极，电极反应为，B项错误。电解池中从电极Ⅱ（阳极）向电极I（阴极）作定向移动，A项错误。电解池中阴极电极反应为，阳极电极反应为，电解的总反应为，在吸收塔和电解池中循环，反应生成了水，溶液呈中性，故工作一段时间，电解池中电解液的pH不变，C项错误。当电极I生成时，转移2mol电子，吸收塔内，则若转移2mol电子最多可消耗1mol（30g）NO，D项正确。6.答案：B解析：在外加电场作用下，双极膜中间层的解离为和，需要电能，还有光催化等外界能量，A项错误。正极得电子生成，电极反应为，B项正确。负极反应为，正极反应为，则协同转化总反应为，D项错误。根据协同总反应可知，硫酸的总量不变，所以反应过程中不需补加稀，C项错误。7.答案：C解析：放电时，Mg为负极，发生反应，正极上是发生得电子的还原反应，电极反应为。充电时，阴极反应为，阳极反应为。放电时，电子由负极通过外电路流向正极，即由Mg电极流向电极，A项正确。放电时，由正极反应可知，每转移，正极质量增加，正极质量增加，B项正确。若充电电压为2.0V，Co反应生成，放电时，不能参与反应，会造成电池性能衰减，C项错误。充电电压为2.75V时，阳极反应为，D项正确。8.答案：A解析：b极上，发生还原反应，则b极为阴极，a极为阳极。若用铅酸蓄电池进行电解，Pb极是负极，极是正极，a极（阳极）应连接正极，即极，A项错误。由电解装置图可知，电解过程中阴极室的溶液从上方流入左储液罐，左储液罐能捕获空气中的，则进入左储液罐的溶液呈碱性，即阴极室中的溶液呈碱性，b极电极反应为，B项正确。阴极室溶液中含有，若使用阴离子交换膜，电解过程中阴极室的OH⁻会透过阴离子交换膜进入阳极室与生成的重新反应生成，因此无法在阳极室释放被捕获的，则装置中离子交换膜为阳离子交换膜，C项正确。由阴极室进入左储液罐的碱性液体捕获时发生反应的离子方程式为，D项正确。9.答案：A解析：若有苯酚，浓激水与苯酚生成的2，4，6－三溴苯酚会溶于苯中，故不能说明苯中不含苯酚，A错误；从Fe电极区取出少量溶液滴入2滴溶液，没有产生蓝色沉淀，说明没检出，是Zn失去电子被氧化，Fe未被腐蚀，B正确；加热前，无明显现象，加热后，溶液变红，说明Mg与热水反应生成了碱，C正确；溶液中和不能形成红色物质，故与的性质不一样，D正确。10.答案：D解析：左侧电极上转化为，发生氧化反应，为负极；右侧电极上转化为，发生还原反应，为正极。是负极，负极电势比正极电势低，A项错误。正极区每消耗标准状况下，转移，选项中气体的状态未知，B项错误。当生成时，转移0.2mol电子，根据负极区反应知，有转化为进入溶液，同时BPM膜中解离出的进入负极区，所以负极区溶液增重大于6.4g，C项错误。根据正极电极反应和负极电极反应知，总反应为，根据盖斯定律可得其，故该过程为自发过程，D项正确。11.答案：B解析：A.光催化装置中，氢离子得电子产生氢气，电极反应式为，转化为，电极反应式为，据此可知酸性减弱，pH升高，A错误；B.由可知整套装置转移，光催化装置生成0.005mol，质量为0.005×127×3g=1.905g，B正确；C.电催化装置氢氧根得空穴产生氧气，阳极电极反应式：，C错误；D.电催化装置右侧产生的氢离子透过阳离子交换膜移向阴极，故离子交换膜为阳离子交换膜，D错误。故选B。12.答案：C解析：由图示可知，充电时该装置为电解池，左侧电极与电源负极相连，为阴极，电极反应式为，右侧电极为阳极，电极反应式为，B项正确。放电时装置为原电池，左侧电极为原电池负极，发生氧化反应，电极反应式为，右侧为原电池正极，电极反应式为，A项正确。放电时右侧生成、充电时右侧生成，所以和不可能同时生成，C项错误。由放电时正极的电极反应式可知，每转移，正极区将生成1mol，标准状况下的体积是22.4L，D项正确。13.答案：D解析：加水稀释后，离子浓度减小，促使平衡向生成离子数多的方向移动，溶液中的离子总数增大，A项错误。不变，减小，，则与浓度的比值应该增大，B项错误。由与的第一、二步的络合反应可知，随着的增大，一直在减小，先增大后减小，逐渐增大，即曲线I、Ⅱ、Ⅲ分别代表与的变化曲线。结合图像可知，当时，溶液中，C项错误。m点时，，则，代入，得，根据元素质量守恒，，即，得，解得，故m点对应的溶液不适合该电镀工艺，D项正确。14.答案：C解析：当开关置于时，