『备考2021』 三年高考真题分类精编解析10 电化学及其应用（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 专题10 电化学及其应用 1. [2020·新课标Ⅰ]科学家近年发明了一种新型Zn?CO2水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。 下列说法错误的是 A. 放电时，负极反应为 B. 放电时，1 mol CO2转化为HCOOH，转移的电子数为2 mol C. 充电时，电池总反应为 D. 充电时，正极溶液中OH?浓度升高 【答案】D 【解析】 A．放电时，负极上Zn发生氧化反应，电极反应式为：，故A正确，不选； B．放电时，CO2转化为HCOOH，C元素化合价降低2，则1molCO2转化为HCOOH时，转移电子数为2mol，故B正确，不选； C．充电时，阳极上H2O转化为O2，负极上转化为Zn，电池总反应为：，故C正确，不选； D．充电时，正极即为阳极，电极反应式为：，溶液中H+浓度增大，溶液中c(H+)?c(OH-)=KW，温度不变时，KW不变，因此溶液中OH-浓度降低，故D错误，符合题意； 答案选D。 2. [2020·新课标Ⅱ]电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时，Ag+注入到无色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈现蓝色，对于该变化过程，下列叙述错误的是 A. Ag为阳极 B. Ag+由银电极向变色层迁移 C. W元素的化合价升高 D. 总反应为：WO3+xAg=AgxWO3 【答案】C 【解析】 【详解】A．通电时，Ag电极有Ag+生成，故Ag电极为阳极，故A项正确； B．通电时电致变色层变蓝色，说明有Ag+从Ag电极经固体电解质进入电致变色层，故B项正确； C．过程中，W由WO3的+6价降低到AgxWO3中的+(6-x)价，故C项错误； D．该电解池中阳极即Ag电极上发生的电极反应为：xAg-xe-= xAg+，而另一极阴极上发生的电极反应为：WO3+xAg++xe- = AgxWO3，故发生的总反应式为：xAg + WO3=AgxWO3，故D项正确； 答案选C。 3．[2020·新课标Ⅲ]一种高性能的碱性硼化钒（VB2）—空气电池如下图所示，其中在VB2电极发生反应： 该电池工作时，下列说法错误的是 A．负载通过0.04 mol电子时，有0.224 L（标准状况）O2参与反应 B．正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高 C．电池总反应为 D．电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH溶液回到复合碳电极 【答案】B 【解析】正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,因此正极区的pH升高，由负极的电极反应式可知，反应消耗OH-，溶液的pH降低，即负极区溶液的pH降低，故B不正确。 4. [2020·江苏]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 【答案】C 【解析】 A.阴极的钢铁设施实际作原电池的正极，正极金属被保护不失电子，故A错误； B.阳极金属M实际为原电池装置的负极，电子流出，原电池中负极金属比正极活泼，因此M活动性比Fe的活动性强，故B错误； C.金属M失电子，电子经导线流入钢铁设备，从而使钢铁设施表面积累大量电子，自身金属不再失电子从而被保护，故C正确； D.海水中的离子浓度大于河水中的离子浓度，离子浓度越大，溶液的导电性越强，因此钢铁设施在海水中的腐蚀速率比在河水中快，故D错误； 故选：C。 5. [2020·山东（新高考）10]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、 ... ...