五年(2019-2023)年高考真题分项汇编专题08电化学及其应用〖2023年高考真题〗考点一原电池的工作原理及应用1.(2023·全国乙卷)室温钠-硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠-硫电池的结构如图所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极,表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。工作时,在硫电极发生反应:S8+e-→S,S+e-→S,2Na++S+2(1-)e-→Na2Sx下列叙述错误的是A.充电时Na+从钠电极向硫电极迁移B.放电时外电路电子流动的方向是a→bC.放电时正极反应为:2Na++S8+2e-→Na2SxD.炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能【答案】A【分析】由题意可知放电时硫电极得电子,硫电极为原电池正极,钠电极为原电池负极。【详解】A.充电时为电解池装置,阳离子移向阴极,即钠电极,故充电时,Na+由硫电极迁移至钠电极,A错误;B.放电时Na在a电极失去电子,失去的电子经外电路流向b电极,硫黄粉在b电极上得电子与a电极释放出的Na+结合得到Na2Sx,电子在外电路的流向为a→b,B正确;C.由题给的的一系列方程式相加可以得到放电时正极的反应式为2Na++S8+2e-→Na2Sx,C正确;D.炭化纤维素纸中含有大量的炭,炭具有良好的导电性,可以增强硫电极的导电性能,D正确;故答案选A。2.(2023·新课标卷)一种以和为电极、水溶液为电解质的电池,其示意图如下所示。放电时,可插入层间形成。下列说法错误的是A.放电时为正极B.放电时由负极向正极迁移C.充电总反应:D.充电阳极反应:【答案】C【分析】由题中信息可知,该电池中Zn为负极、为正极,电池的总反应为。【详解】A.由题信息可知,放电时,可插入层间形成,发生了还原反应,则放电时为正极,A说法正确;B.Zn为负极,放电时Zn失去电子变为,阳离子向正极迁移,则放电时由负极向正极迁移,B说法正确;C.电池在放电时的总反应为,则其在充电时的总反应为,C说法不正确;D.充电阳极上被氧化为,则阳极的电极反应为,D说法正确;综上所述,本题选C。3.(2023·山东卷)利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是A.甲室电极为正极B.隔膜为阳离子膜C.电池总反应为:D.扩散到乙室将对电池电动势产生影响【答案】CD【详解】A.向甲室加入足量氨水后电池开始工作,则甲室电极溶解,变为铜离子与氨气形成,因此甲室电极为负极,故A错误;B.再原电池内电路中阳离子向正极移动,若隔膜为阳离子膜,电极溶解生成的铜离子要向右侧移动,通入氨气要消耗铜离子,显然左侧阳离子不断减小,明显不利于电池反应正常进行,故B错误;C.左侧负极是,正极是,则电池总反应为:,故C正确;D.扩散到乙室会与铜离子反应生成,铜离子浓度降低,铜离子得电子能力减弱,因此将对电池电动势产生影响,故D正确。综上所述,答案为CD。4.(2023·辽宁卷)某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是A.放电时负极质量减小B.储能过程中电能转变为化学能C.放电时右侧通过质子交换膜移向左侧D.充电总反应:【答案】B【分析】该储能电池放电时,Pb为负极,失电子结合硫酸根离子生成PbSO4,则多孔碳电极为正极,正极上Fe3+得电子转化为Fe2+,充电时,多孔碳电极为阳极,Fe2+失电子生成Fe3+,PbSO4电极为阴极,PbSO4得电子生成Pb和硫酸。【详解】A.放电时负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成PbSO4附着在负极上,负极质量增大,A错误;B.储能过程中,该装置为电解池,将电能转化为化学能,B正确;C.放电时,右侧为正极,电解质溶液中的阳离子向正极移动,左侧的H+通过质子交换膜移向右侧,C错误;D.充电时,总反应为PbSO4+2Fe2+=Pb++2Fe3+,D错误;故答案选B。考点二电解池的工作原理及应用5.(2023·全国甲卷)用可再生能源电还原时,采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率,装置如下图所示。下列说法正确的是A.析氢反应发生在电极上B.从电极迁移到电极C.阴极发生的反应有:D.每转移电子,阳极生成气体(标准状况)【答案】C【分析】由图可知,该装置为电解...