电化学原理及其应用
1．（河北省衡水中学2024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H2
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，KClO4在水中的溶解度比NaClO4小 D．“转化”【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ClO3，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NaClO4，然后加入KCl溶液转化得到KClO4，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ClO3，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 4NaClO3?3NaClO4+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（NaClO4）=1:3，故B错误；反应NaClO4+KCl=KClO4（结晶）+NaCl能够发生，即在NaClO4溶液中加入KCl，可得到KClO4晶体，依据复分解反应的条件可知：KClO4在水中的溶解度比NaClO4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2024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
高温??过程所得副产物也可在上述流程中循环利用
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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 B．正极的电极反应式为Cl2+2e-=2C1-
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
【解析】由电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知，Ag失电子作负极失电子，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，故A正确；正极上氯气得电子生成氯离子,其电极反应为：Cl2+2e?═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2024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PbO2+Cu+2H2SO4=PbSO4+CuSO4+2H2O。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PbO2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：PbO2+2e-+4H++SO4=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PbO2为1mol，则电解质溶液中增加了2mol O，1 mol Cu，减少了1 mol
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SO4，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，PbO2得电子，正极反应式为PbO2+2e-+4H++SO4=PbSO4+2H2O，故C项正确；正极反应生成的硫酸铅附着在PbO2电极上，其质量增加，故D项错误；故选C。
4．（江苏扬州市2024届高三调研）资源化利用CO2的一种原理如图所示。下列说法正确的是( )
2?2?
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CO2+2e-=CO+O2- D．理论上参与反应的n(CH4)∶n(CO2)=4∶3 【答案】C
【解析】由图知：电极Q上CO2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O2-应移向阳极P，B错误；电极Q上CO2得电子生成CO，已知固体电解质可传输O2-，故Q电极反应式为CO2+2e-=CO+O2-，C正确；当电极P上生成的C2H4、C2H6物质的量之比为1:1时，参与反应的n(CH4)∶n(CO2)=4∶3，但题中未提到C2H4、C2H6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2024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：2H2S(g)+O2(g) = S2(s)+2H2O(l) △H= -632 kJ/mol，下列说法正确的是（ ）
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2024届高考化学精选考点突破：电化学原理及其应用(解析版)
