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第一篇 主题八 选择题18 含“协同反应”电化学装置的分析与判断-2024年高考化学二轮复习课件
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1.(2022·重庆,12)硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。下列说法错误的是A.惰性电极2为阳极C.消耗1 ml氧气,可得到1 ml硝酮D.外电路通过1 ml电子,可得到1 ml水
惰性电极2上Br-被氧化为Br2,为阳极,故A正确; 循环反应,反应前后 数量不变,故B正确;外电路通过1 ml电子时生成0.5 ml H2O2,H2O2最终生成水,根据氧原子守恒,可得到1 ml水,故D正确。
2.(2022·湖北,14)含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2],过程如图所示(Me为甲基)。下列说法正确的是A.生成1 ml Li[P(CN)2],理论上外电路需 要转移2 ml电子B.阴极上的电极反应为:P4+8CN--4e- ===4[P(CN)2]-C.在电解过程中CN-向铂电极移动D.电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH
石墨电极为阳极,对应的电极反应式为P4+8CN--4e-===4[P(CN)2]-,则生成1 ml Li[P(CN)2],理论上外电路需要转移1 ml电子,A错误;阴极上发生还原反应,应该得电子,电极反应式为2HCN+2e-===H2↑+2CN-,B错误;石墨电极为阳极,铂电极为阴极,CN-应该向阳极移动,即移向石墨电极,C错误;
由所给图示可知HCN在阴极放电,产生CN-和H2,而HCN中的H来自于LiOH,则电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH,D正确。
(2022·河南洛阳期中)研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示,两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开,下列说法错误的是
B.放电过程中需补充的物质A为H2SO4C.HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应,将化学能 转化为电能D.理论上,当有2 ml HCOO-参加反应时,需要补充 4 ml Fe3+
1.(2023·吉林白山统考三模)在电还原条件下由PVC{ }产生的氯离子可以直接用于串联电氧化氯化反应。PVC可用于常规回收DEHP(在电化学反应中可充当氧化还原介质,提高反应效率),转化过程如图所示。
下列叙述错误的是A.上述装置为将电能转化成化学能的装置B.电极d上发生还原反应C.上述转化的总反应方程式为D.上述转化实现了资源回收与利用
题述装置有外接电源,为电解池,将电能转化成化学能,A正确;电极d上氯离子失去电子生成氯原子,发生氧化反应,B错误;
结合反应过程, 和 电解生成 、 ,转化的总反应方程式为 ,C正确;
根据题干信息,上述转化实现了PVC资源回收与利用,D正确。
2.(2023·厦门二模)Science报道某电合成氨装置及阴极区含锂微粒转化过程如图。下列说法错误的是A.阳极电极反应式为2C2H5O-+H2-2e- ===2C2H5OHB.阴极区生成氨的反应为LiNH2+C2H5OH ===C2H5OLi+NH3↑C.理论上,若电解液传导3 ml H+,最多 生成标准状况下NH3 22.4 L
由图可知,通入氢气的一极为阳极,阳极电极反应式为2C2H5O-+H2-2e-===2C2H5OH,通入氮气的一极为阴极,阴极的电极反应式为N2+6e-+4H++2Li+===2LiNH2。由图可知,阴极区氮气得电子,并结合锂离子先转化为LiNH2,后与C2H5OH反应生成了氨气,即生成氨的反应为LiNH2+C2H5OH===C2H5OLi+NH3↑,B项正确;
LiNH2和C2H5OH羟基中的H均来自电解液传导的氢离子,理论上,若电解液传导3 ml H+,根据生成氨的反应:LiNH2+C2H5OH===C2H5OLi+NH3↑可知,最多生成1 ml NH3,标准状况下为22.4 L,C项正确;由电池总反应:N2+3H2===2NH3可知,乙醇属于中间产物,乙醇浓度增大,电流效率无明显变化,D项错误。
3.(2023·江苏南通一模)用电化学方法可以去除循环冷却水(含有Ca2+、Mg2+、 、苯酚等)中的有机污染物,同时经处理过的冷却水还能减少结垢,其工作原理如图所示。下列说法正确的是A.b为电源的正极B.钛基电极上的反应为H2O+e-=== H++·OHC.碳钢电极底部有Mg(OH)2、CaCO3生成D.每生成标准状况下2.24 L CO2,需要消耗0.5 ml·OH
碳钢电极上水得电子生成氢气,发生还原反应,为电解池的阴极,b为电源的负极,故A错误;阳极失电子,发生氧化反应,钛基电极上的反应为H2O-e-===H++·OH,故B错误;
钛基电极上的反应为C6H5OH+28·OH===6CO2↑+17H2O,每生成标准状况下2.24 L CO2,需要消耗0.47 ml·OH,故D错误。
4.(2022·山东枣庄期中)2019年诺贝尔化学奖授予三位开发锂离子电池的科学家。某高能锂离子电池的总反应为Li1-xCO2+LixC6 LiCO2+C6(x
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