1、 高考二轮复习电化学专题：电解池原理及应用（高考二轮复习电化学专题：电解池原理及应用（A 卷）卷） 1、二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的消毒剂,易溶于水,尤其在水处理等方面有广泛应用。 以下是某校化学研究小组设计实验室制取 ClO2的工艺流程图。下列有关说法正确的是( ) A.电解时发生反应的化学方程式为 2HClCl2+H2 B.由 NalO2溶液制取 0.6mol ClO2时,至少消耗 0.1mol NCl3 C.将产生的混合气体通过盛有碱石灰的干燥器以除去 ClO2中的 NH3 D.溶液 X 的主要成分为 NaClO2和 NaOH 2、工业酸性废水中的 2 27 Cr O 可转化为
2、 Cr3+除去，实验室用电解法模拟该过程，结果如下表 所示(实验开始时溶液体积为 50mL， 2 27 Cr O 的起始浓度、电压、电解时间均相同)，下列说 法中，错误的是( ) 实验 电解条件 阴、 阳极均为石墨 阴、 阳极均为石墨， 滴加 1mL 浓硫酸 阴极为石墨，阳极为铁，滴加 1mL 浓硫酸 2 27 Cr O 的去除 率% 0.922 12.7 57.3 A对比实验可知，降低 pH 可以提高 2 27 Cr O 的去除率 B实验中， 2 27 Cr O 在阴极放电的电极反应式是 23 272 Cr O6e14H2Cr7H O C实验中， 2 27 Cr O 去除率提高的原因是阳极产
3、物还原 2 27 Cr O D实验中，理论上电路中每通过 3mol 电子，则有 0.5mol 2 27 Cr O 被还原 3、直接电解吸收是烟气脱硝的一种有效方法。用 6的稀硝酸吸收 NOx 会生成亚硝酸， 再将吸收液导入电解槽使之转化为硝酸。电解装置如下所示(阴、阳离子可通过隔膜，但分 子不能通过)下列说法不正确的是( ) A吸收 NOx 的过程涉及氧化还原反应 B石墨电极为颗粒状，可增大接触面积提高电解效率 C当 a 极转移电子数为 0.5NA时， b 极放出 11.2L 气体 （标准状况） Da 极的电极反应式为 HNO2-2e+H2O=3H+ 3 NO 4、下列说法中，不正确的是( )
4、 A电解饱和食盐水或熔融氯化钠时，阳极电极反应式均为 2Cl 2e=Cl 2 B酸性介质或碱性介质的氢氧燃料电池的正极反应式均为 O22H2O4e =4OH C精炼铜和电镀铜时，与电源负极相连的电极反应式均为 Cu2 2e=Cu D钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应式均为 Fe2e =Fe2 5、用下图所示装置通电 10 分钟后，去掉直流电源，连接成图所示装置，可观察到 U 形管左端铁电极表面析出白色胶状物质，U 形管右端液面上升。下列说法正确的是( ) A同温、同压下，装置中石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体多 B用装置进行实验时铁电极的电极反应为 Fe2e +2OH= Fe(O
5、H) 2 C用装置进行实验时石墨电极的电极反应为 2H 2e H 2 D装置通电 10 分钟后铁电极周围溶液 pH 降低 6、下列说法错误的是( ) A用惰性电极电解 Na2SO4溶液，当 2 mol 电子转移时，可加入 18 g 水恢复 B用惰性电极电解 CuSO4溶液，当加入 1 mol Cu(OH)2恢复电解前浓度时，电路中转移了 4 mol e C用惰性电极电解 1 mol CuSO4和 1 mol NaCl 的混合溶液，溶液 pH 先减小后增大 D要想实现 CuH2SO4(稀) CuSO4H2的反应，需要 Cu 做阳极的电解池 7、利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂
6、25 N O，装 置如图所示，下列 说法正确的是( ) A.b 电极反应式是 22 - 4eO=OHH4O B.电解后乙装置 d 电极附近的 pH 不变 C.c 电极反应式为 22 + 425 2eO=N O2HN OH D.甲中每消耗 2 1molSO，乙装置中有 + 1molH通过隔膜 8、电化学气敏传感器可用于监测环境中 NH3的含量,其工作原理如图所示,NH3被氧化为常 见无毒物质。下列说法错误的是( ) A.溶液中 K+向电极 b 移动 B.氨气在电极 a 上发生氧化反应 C.反应消耗的 NH3与 O2的物质的量之比为 4:3 D.正极的电极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-
7、,故反应一段时间后,电解液的 pH 升高 9、三室式电渗析法处理含 Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd 均为离子交换 膜,在直流电场的作用下,两膜中间的 Na+和 2 4 SO 可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻 挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是( ) A.通电后中间隔室的 2 4 SO 向阳极迁移,阳极区溶液 pH 增大 B.该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH 和 H2SO4产品 C.阴极反应为 4OH-4e-=O2+2H2O,阴极区溶液 pH 降低 D.当电路中通过 1mol 电子的电量时,会有 11.2L O2生成(标况) 10、已知高能锂电
8、池的总反应式为： 632 2Li+Fe+LiSLiPF So(CH )为点解质，用该电池为电 源进行如图的电解实验，电解一段时间测得甲池产生标准状况下 H2 4.48 L。下列有关叙述 不正确的是( ) A.从隔膜中通过的离子数目为 0.4NA B.若电解过程体积变化忽略不计，则电解后甲池中溶液浓度为 4 molL 1 C.A 电极为阳极 D.电源正极反应式为：FeS2Li 2e FeLi2S 11、利用图中所示装置(电极均为惰性电极)可吸收 SO2。下列说法正确的是( ) Aa 为直流电源的负极 B阴极的电极反应式为 2 3 HSO2H e= 2 24 S O 2H2O C阳极的电极反应式为
9、 SO22H2O2e = 2 4 SO +4H D电解时，H 由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室 12、用石墨烯锂硫电池电解制备2Fe OH的装置如图所示。电池放电时的反应为 82x =816Li+xSLi S 电解池两级材料分别为 Fe 和石墨，工作一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。 下列说法不正确的是( ) A.是铁电极，发生氧化反应 B.电子流动的方向：BY，XA C.正极可发生反应： 6 +- 224 2Li S +2Li +2e =3Li S D.锂电极减重 0. 14 g 时，电解池中溶液减重 0. 18 g 13、下列关于下图装置的说法正确的是( ) A若断开 K1关闭
10、K2，X、Y 均为石墨，Z 是 NaCl 溶液，则 X 附近能得到氢氧化钠 B若断开 K1关闭 K2，X 是纯铜，Y 是粗铜，Z 是 CuSO4溶液，则该装置可用于铜的精炼 C若断开 K2关闭 K1，X 是 Cu，Y 是 Fe，Z 是含有空气的海水，则该装置可用于保护 Fe D若断开 K2关闭 K1，X 是 Cu，Y 是 Zn，Z 是稀 H2SO4，则在 X 极有气泡生成 14、下列图示与对应的叙述不相符的是( ) A图甲为微生物燃料电池，可将工业废水中的乙胺( 322 CH CH NH)转化成环境友好的物质 (M、N 均为铂电极)，N 电极的电极反应式为 + 322222 2CH CH NH
11、 +8H O30e = 4CON30H B由图乙可知，反应 xA gyB gzC g的 H0，当 n(A)/n(B)=2 时，A、B 的转 化率之比为 2：1 C图丙表示恒温恒容条件下，发生的可逆反应 224 2NOgN Og中，各物质的浓度 与其消耗速率之间的关系，其中 A 点对应的状态为化学平衡状态 D图丁是利用 N2O4制备 N2O5的装置（隔膜只允许 H+通过，不允许 H2O 分子通过），其 阳极的电极反应式为 + 24325 N O +2HNO 2e = 2N O-+2H 15、电解 4 NaB(OH)溶液制备 33 H BO的原理如图所示，下列叙述错误的是( ) A. M 室发生的
12、电极反应式: -+ 22 2H4e =OO-+4H B. a、c 为阴离子交换膜，b 为阳离子交换膜 C. N 室中:a%0，w(A)/n(B) = 2 时，A、B 的转化率最大，说明:x/y=2，A、B 的转化率 之比为 1:1,B 项错误；C. 图象表示恒温恒容条件下发生的可逆反应 224 2NOgN O g，物质的浓度与其消耗速率之间的关系，从图中可以看出，A 点对应的二氧化氮与四氧化二氮的速率之比为 2 : 1，则v=v 正逆，说明已经达到平衡 状态，C 难正确；D. 24 N O和硝酸在阳极反应生成 25 N O其电极反应式为 + 24325 N O +2HNO 2e = 2N O-
13、+2H , D 项正确。 15 答案及解析：答案及解析： 答案：B 解析： 该装置有外加电源，因此该装置为电解池， 左端石墨为阳极，根据电解原理， 阳极反应式为 + 22 - O-4e =O2H+4H，产品室得到产品，因此 a 膜为 阳离子交换膜， 右端石墨为阴极，根据电解原理，阴极反应式为 _ _ 22 2H+2e =HO+2OH,c 膜为阳离 子交换膜；A. M 室中石墨电极为阳极，电解时阳极上 水失电子生成 2 O和 + H，电极 反应式为 + 22 - O-4e =O2H+4H，故 A 说法正确；B.原料室中的 B - 4 (OH)通过 b 膜进入 产品室，M 室 中 氢 离 子 通
14、入 a 膜进入产品室，原料室中的 + Na通过 c 膜进入 N 室， 则 a、c 为阳离子交换膜，b 为阴离子交换膜，故 B 说法错误；C. N 室中石墨为阴极， 电解时阴极上水得电子生成原料室中的钠离子通过c 膜进入 N 室，溶液中 c(NaOH)增大，所以 N 室: a%H+Na+；溶液中的阴离子的放电能力： Cl-OH- 2 4 SO 。A在电解过程中，阳极首先发生反应：2Cl-2e-=Cl 2；当 Cl 放电完全， 发生反应：4OH-4e-=O2+2H2O，所以整个过程中阳极先产生 Cl2，后产生 O2，正确；B阳 极产物首先是 Cl2，然后是 O2；在阴极产物首先是 Cu，然后是 H
15、2；错误；CBC 段表示在 阴极上是 Cu2+放电，在阳极是 c(OH-)放电产生了 O2，溶液的 c(H+)浓度增大，错误；D在 CD 段溶液的 pH 降低是由于在阳极上是 OH-放电产生 O2， 在阴极是 c(H+)放电， 实质是电解 水，使溶液的 c(H+)增大，所以溶液的酸性进一步增强，错误。 17 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析： 18 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析： 19 答案及解析：答案及解析： 答案：(1)正极 (2)2CuSO42H2O2CuO22H2SO4 ;CuO (3)1:1 ; Cl 5e2H 2O=ClO24H ; 2ClO22CN =N 22CO22Cl (4)银;AgNO3 (5)Y 极附近红褐色变深 解析： 20 答案及解析：答案及解析： 答案： （1） 2 42 Fe 8OH6e =FeO4H O +-+正;0.3 （2）NaOH;9.2（3）0.1149mol/L;偏小 解析：
