2022屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理專題練60電解原理的應(yīng)用含解析_第1頁(yè)
2022屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理專題練60電解原理的應(yīng)用含解析_第2頁(yè)
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1、電解原理的應(yīng)用一、單選題(本大題共18小題,共54分)1 .氯堿工業(yè)是以電解食鹽水為基礎(chǔ)的工業(yè),電解食鹽水同時(shí)得到兩種氣體(一種是密度最小的氣體,一種是黃綠色氣體)和一種強(qiáng)堿。下列有關(guān)說法不正確的是()A.電解食鹽水得到的兩種氣體分別是H2和Cl2B.實(shí)際生產(chǎn)中采用電解飽和食鹽水,可以減少產(chǎn)品的損失C.氯堿工業(yè)的產(chǎn)品之一為燒堿D.工業(yè)常用光照H2和Cl2混合氣體的方法制備HCl2 .如圖是某同學(xué)用Cu在Fe片上鍍銅的實(shí)驗(yàn)裝置,下列說法正確的是()A.Cu2+在A極被還原B.溶液藍(lán)色逐漸變淺C.銅片連接A極,鐵制品連接B極D.A極和B極直接相連,銅片被氧化3 .火法煉銅得到的粗銅中含多種雜質(zhì)(如

2、鋅、金、銀等),其性能遠(yuǎn)不能達(dá)到電氣工業(yè)的要求,工業(yè)上常使用電解精煉法將粗銅提純.在電解精煉時(shí)下列說法不正確的是()A.粗銅接電源正極B.純銅作陽(yáng)極C.從陽(yáng)極泥中可以提煉貴重金屬D.若純銅片增重6.4g,則電路通過電子為0.2mol4 .用鉛蓄電池電解甲、乙電解池中的溶液。已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為Pb(s)+放也PbQ(s)+打人5。*對(duì))j陽(yáng)陽(yáng)九W+?出口。電解一段時(shí)間后,向c極和d極附近分別滴加酚酬:試劑,c極附近溶液變紅,下列說法正確的是甲柏蒂電池溶液A.d極為陰極B,若利用甲池精煉銅,b極應(yīng)為粗銅C.放電時(shí)鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式:PbQ(s)+4H+(aq)+S&(aq)+2e

3、-=PbSQ(s)+2H2O(l)D.若四個(gè)電極材料均為石墨,當(dāng)析出6.4gCu,兩池中共產(chǎn)生氣體3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)5.利用如圖所示裝置,當(dāng)X、Y選用不同材料時(shí),可將電解原理應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。下列說法中正確的是()A.氯堿工業(yè)中,X、Y均為石墨,X附近能得到氫氧化鈉B.銅的精煉中,X是純銅,丫是粗銅,Z是CuSQC.在鐵片上鍍銅時(shí),Y是純銅D.外加電流的陰極保護(hù)法中,Y是待保護(hù)金屬6 .下列敘述中正確的是()A.電子工業(yè)中,用三氯化鐵溶液腐蝕銅箔印刷線路板,發(fā)生的反應(yīng)屬于電化學(xué)腐蝕B.鋼鐵表面發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),鋼鐵表面水膜的pH增大C.如圖所示的裝置可防止鐵釘生銹D.電解精煉銅時(shí),陽(yáng)極和陰極

4、的質(zhì)量變化相等7 .關(guān)于下列裝置說法正確的是()A.裝置中,鹽橋中的K+移向ZnSQ溶液8 .裝置工作一段時(shí)間后,a極附近溶液的pH減小C.用裝置精煉銅時(shí),c極為粗銅D.裝置中電子由Zn流向Sn,Sn為正極有氣泡生成8 .以二甲醍(CH3OCH)酸性燃料電池為電源,電解飽和食鹽水制備氯氣和燒堿,設(shè)計(jì)裝置如圖所示。已知:a電極的反應(yīng)式為02+4H+4e-=2H2O,下列說法不正確的是()燃料電池bTMl離子交換膜.NA.b電極的反應(yīng)式為CH3OCH+3H2。-12e-=2CQT+12H+B.試劑A為飽和食鹽水,試劑B為NaOH溶液C.陽(yáng)極生成1mol氣體時(shí),有1mol離子通過離子交換膜D.陰極生

5、成1mol氣體時(shí),理論上導(dǎo)線中流過2mole-9 .關(guān)于如圖裝置的說法正確的是()XnSllbfit#印,驊最七31幕建I:A.裝置將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B.裝置中鹽橋內(nèi)的Cl-移向ZnSQ溶液C.若裝置用于鐵棒鍍銅,則N極為鐵棒D.若裝置用于電解精煉銅,則溶液中的Cu2+濃度保持不變10.利用如圖所示裝置模擬電解原理在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。下列說法正確的是()A.氯堿工業(yè)中,X電極上反應(yīng)式是4OH-4e-=2H2O+QfB.電解精煉銅時(shí),Z溶液中的Cu2+濃度不變C.在鐵片上鍍銅時(shí),X是純銅道ft電源D.制取金屬鎂時(shí),Z是氯化鎂溶液11.用酸性氫氧燃料電池為電源進(jìn)行電解的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示。下列

6、說法中不正確的善金必吃化抑白幺孔電E挺A.燃料電池工作時(shí),正極反應(yīng)為02+4H+4e-=2H2OB. a極是粗銅,b極是純銅時(shí),a極逐漸溶解,b極上有銅析出C. a極是石墨,b極是鐵時(shí),滴加石蕊試液后,a極附近變藍(lán)色,b極附近變紅色D. a、b均是石墨電極時(shí),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,a極產(chǎn)生2.24L氣體,電池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA12.用新型甲醇燃料電池電解CUSO4溶液,裝置如圖所示,下列說法正確的是A.通入甲醇的極為負(fù)極,a電極為陰極B.負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CQf+6HbC.若a電極為粗銅,b電極為精銅,則該裝置可用于粗銅的精煉D.當(dāng)b電極上有12.8gCuW出時(shí),燃

7、料電池中將會(huì)消耗2.24LQ13.圖I的目的是精煉銅,圖n的目的是保護(hù)鋼閘門。下列說法正確的是是()陰極陽(yáng)極CuSOa溶液圖IA.圖I中a為純銅B.圖I中sd-向a極移動(dòng)C.圖n中若a、b間連接電源,則a連接正極D.圖n中若a、b間用導(dǎo)線連接,則X可以是銅14 .利用如圖所示裝置模擬電解原理在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。下列說法正確的是A.在鐵片上鍍銅時(shí),Y是純銅B.制取金屬鎂時(shí),Z是熔融的氯化鎂C.電解精煉銅時(shí),Z溶液中的Cu2+濃度不變D.氯堿工業(yè)中,X電極上反應(yīng)式是4OH-4e-=2H2O+Qf直流電保15 .電解精煉銅的廢液中含有大量的Cu2+和sd-,利用雙膜三室電沉積法從廢液中回收銅的裝置如

8、圖。下列說法正確的是電旗0.51nd.Ll情性電極甲/交換膜a情性電圾乙傀和N*C】1L0.1mol,L"暖液溶液NSO閥液(含CMSO;)A.交換膜a為陰離子交換膜,交換膜b為陽(yáng)離子交換膜B.若使用鉛蓄電池進(jìn)行電解,則丫極為PbQC.若廢液的酸性太強(qiáng),消耗等量的電能時(shí),銅的提取率將降低D.若濃縮室得到1L0.5molL-1的N&SQ溶液,則陰極可回收12.89銅(不考慮副反應(yīng))16.現(xiàn)代工業(yè)用電解有機(jī)合成法制備尼龍66的中間體己二睛NQCB)4CN。電解原理為401=C十CN丙烯睛)+2噸0?我2NCO1)4CN+Q裝置如圖所示(石墨為電極)。NQCHCNCHi=CH-CN

9、卜列說法正確的是()A.電解過程中,H+由質(zhì)子交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移B.C(I)極發(fā)生還原反應(yīng),放出氣體0.一段時(shí)間后,C(I)區(qū)硫酸的濃度保持不變D.C(n)極的電極反應(yīng)式為2CH2=CHCN2H+2e-=NqChllCN17 .關(guān)于如圖裝置下列說法中正確的是()A.鐵上鍍鋅,X為Fe,Y為Zn,Z為ZnSQB.電解精煉銅,X是純銅,丫是粗銅,Z是CuSQ0.電解法處理含Cr2c7-廢水,X、Y均可用FeD.減緩Mg的腐蝕速率,X應(yīng)為Mg+(-I苴寂電源I18 .如圖所示,下列判斷中正確的是()A.電路中電子的流動(dòng)方向?yàn)椋篴一dCuSQ(aq)一c一bB.d電極反應(yīng)式為:Cu2+2e-=Cu,

10、反應(yīng)后CuSQ溶液的濃度降低0.c電極質(zhì)量減少量等于d電極質(zhì)量增加量D.該原電池原理為:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+、填空題(本大題共5小題,共46分)19.認(rèn)真觀察下列裝置,回答下列問題:(1)裝置B中PbO上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為(2)裝置A中總反應(yīng)的離子方程式為,極板N的材料為(3)若裝置E中的目的是在Cu材料上鍍銀,則X為L(zhǎng)(標(biāo)準(zhǔn)狀況(4)當(dāng)裝置A中Cu電極質(zhì)量改變6.4g時(shí),裝置D中產(chǎn)生的氣體體積為下)。(5)用NaOH§液吸收煙氣中的2SO各所得的NazSQ溶液進(jìn)行電解,可循環(huán)再生NaOH同時(shí)得到H2SQ,其原理如圖所示(電極材料為石墨)。圖中a極連接電源的.極,b極電

11、極反應(yīng)式為20.如圖所示裝置,C、DE、F、X、Y都是惰性電極,AB為外接直流電源的兩極,將直流電源接通后,F(xiàn)極附近呈紅色,請(qǐng)回答:H-日勺號(hào)商酹T杵太白勺CuHC容演他科】管表心水(1)電源電極A名稱為.(2)寫出C和F的電極名稱,以及電極反應(yīng)式C:F:(3)若通過0.02mol電子時(shí),通電后甲中溶液體積為200mL則通電后所得的硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為.(4)若通過0.02mol電子時(shí),丁中電解足量R(NQ)x溶液時(shí),某一電極析出了ag金屬R,則金屬R的相對(duì)原子質(zhì)量Mr(R)的計(jì)算公式為Mr(R)=(用含a、x的代數(shù)式表示).(5)戊中X極附近的顏色逐漸變淺,Y極附近的顏色逐漸變深,這表明

12、(OF粉膠體粒子帶電荷(填“正”或“負(fù)”),在電場(chǎng)作用下向Y極移動(dòng).(6)若甲、乙裝置中的CDE、F電極均只有一種單質(zhì)生成時(shí),對(duì)應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為.(7)現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀,則H應(yīng)該是(填“銅件”或“銀”)K時(shí),觀察到21 .某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉合電流表的指針發(fā)生了偏移。請(qǐng)回答下列問題:(1)甲裝置的名稱是;乙裝置的名稱是;Zn為極;Pt為極。(2)寫出電極反應(yīng):Cu極:;石墨棒極:。(3)當(dāng)甲中產(chǎn)生0.1mol氣體時(shí),乙中析出銅的質(zhì)量應(yīng)為;乙中產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積應(yīng)為。(4)若乙中溶液不變,將其電極都換成銅電極,閉合K一段時(shí)間后,乙中溶

13、液的顏色(填“變深”、“變淺”或“無變化”)。(5)若乙中電極不變,將其溶液換成NaCl溶液,閉合K一段時(shí)間后,甲中溶液的pH將(填“增大”、“減小”或“不變”,下同);乙中溶液的pH將。(6)若乙中電極不變,將其溶液換成飽和2SOa液,閉合K一段時(shí)間,當(dāng)陰極上有amol氣體生成時(shí),同時(shí)有wgN為SQ-10此所出,假設(shè)溫度不變,剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)為(用含w、a的表達(dá)式表示,不必化簡(jiǎn))。22 .電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。(1)電解食鹽水是氯堿工業(yè)的基礎(chǔ)。目前比較先進(jìn)的方法是陽(yáng)離子交換膜法,電解示意圖如圖所示,圖中的陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過,請(qǐng)回答以下問題:圖中A極要連接電源的(

14、填“正”或“負(fù)”)極。精制飽和食鹽水從圖中位置補(bǔ)充,氫氧化鈉溶液從圖中位置流出。(填abcde或f)。電解總反應(yīng)的離子方程式是(2)電解法處理含氮氧化物廢氣,可回收硝酸,具有較高的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)驗(yàn)室模擬電解法吸收NOx的裝置如圖所示(圖中電極均為石墨電極)。若用NQ氣體進(jìn)行模擬電解法吸收實(shí)驗(yàn)。寫出電解時(shí)NO?發(fā)生的電極反應(yīng)式:若有標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LNO被吸收,通過陽(yáng)離子交換膜(只允許陽(yáng)離子通過)的口+為mol。(3)為了減緩鋼制品的腐蝕,可以在鋼制品的表面鍍鋁。電解液采用一種非水體系的室溫熔融鹽,由有機(jī)陽(yáng)離子、Al2Cl?和AlCl?組成。鋼制品應(yīng)接電源的極。已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他

15、離子且有機(jī)陽(yáng)離子不參與電極反應(yīng),陰極電極反應(yīng)式為若改用AlCl3水溶液作電解液,則陰極電極反應(yīng)式為23.I.電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。下圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問題:(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚血:試液,則電解池中Y極上的電極反應(yīng)式為。在X極附近觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。(2)如果要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuS端液,則X電極的材料是?(3)如果X、Y都是惰性電極,a是氫氧化鐵膠體溶液,則極(X或Y)顏色加深。(4)如果是外加電流的陰極保護(hù),則電極Y的材料是。II.在如

16、圖所示的裝置中,若通直流電5min時(shí),銅電極質(zhì)量增加2.16g。試回答下列問題。x電源17EnJ1%KCI溶液CuSCU溶液,KrSd得液A0X).溶液ABC(1)通電5min時(shí),B中共收集224mL標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體,溶液體積為200nL,則通電前CuSO溶液的物質(zhì)的量濃度為(2)若A中KCl足量且溶液的體積也是解前后溶液體積無變化)。_(設(shè)電解前后溶液體積無變化)。2mL,電解后,溶液的pH為(設(shè)電答案和解析1.【答案】D【解析】解:A.電解飽和食鹽水得到一種是密度最小的氣體為H2,則一種是黃綠色氣體為Cl2,、砧解?一種強(qiáng)堿為NaOH反應(yīng)方程式為:2NaCl+2H20p-2NaOH+H2T

17、+Cl2卜故A正確;B.電解飽和食鹽水得到Cl2和口2以及NaOH§液,氯氣在飽和食鹽水中難溶,實(shí)際生產(chǎn)中采用電解飽和食鹽水,可以減少產(chǎn)品的損失,故B正確;C.電解飽和食鹽水得到Cl2和H2以及NaOH§液,故C正確;D.工業(yè)上用H2在Cl2中點(diǎn)燃制HCl,光照H2和Cl2的混合氣體會(huì)發(fā)生爆炸,故D錯(cuò)誤;故選:DoA.一種是密度最小的氣體為H2,則一種是黃綠色氣體為Cl2;B.產(chǎn)品氯氣在飽和食鹽水中難溶;C.燒堿為氫氧化鈉;D.光照H2和Cl2的混合氣體會(huì)發(fā)生爆炸。本題考查氯堿工業(yè),側(cè)重考查學(xué)生的分析能力,本題注意根據(jù)物質(zhì)的顏色以及氯堿工業(yè)產(chǎn)物為突破口進(jìn)行推斷,熟悉相關(guān)物質(zhì)

18、的性質(zhì)以及氯堿工業(yè)上物質(zhì)的制備原理是解題關(guān)鍵,題目難度不大。2 .【答案】C【解析】解:用Cu在Fe片上鍍銅時(shí),鍍件鐵為陰極,鍍層金屬銅為陽(yáng)極,電鍍液是含有的鍍層金屬銅離子的鹽。A、電鍍池中,和電源的正極相連的金屬銅是陽(yáng)極,該極上是金屬銅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),Cu-2e-=CU2+,故A錯(cuò)誤;日在電鍍池白陰極上是Cu2+2e-=Cu,陽(yáng)極上是Cu2e-=Cu2+,電鍍液中銅離子濃度不變,所以溶液藍(lán)色不變,故B錯(cuò)誤;C用Cu在Fe片上鍍銅時(shí),鍍件鐵為陰極,連接B極,鍍層金屬銅為陽(yáng)極,連接A極,故C正確;DA極和B極直接相連,金屬銅和金屬鐵構(gòu)成原電池的兩個(gè)電極,金屬Cu為正極,該極上是銅離子發(fā)生得

19、電子的還原反應(yīng),故D錯(cuò)誤。故選:C。根據(jù)電鍍?cè)恚河肅u在Fe片上鍍銅時(shí),鍍件鐵為陰極,鍍層金屬銅為陽(yáng)極,電鍍液是含有的鍍層金屬銅離子的鹽,根據(jù)電極反應(yīng)來判斷即可.本題考查學(xué)生電鍍池的工作原理方面的知識(shí),注意知識(shí)的積累是解題的關(guān)鍵,難度不大.3 .【答案】B【解析】解:A.電解精煉銅,粗銅作陽(yáng)極,與電源正極相連,故A正確;B.電解精煉銅,精銅作陰極,與電源負(fù)極相連,故B錯(cuò)誤;C.比銅活潑的金屬參與陽(yáng)極反應(yīng),不參與陽(yáng)極放電的金屬單質(zhì)金、銀等會(huì)形成陽(yáng)極泥,從陽(yáng)極泥中可以提煉貴重金屬,故C正確;D.陰極上發(fā)生反應(yīng):Cu2+2e-=Cu,若純銅片增重6.4g,則陰極上析出金屬銅是6.4g,物質(zhì)的量是0

20、.1mol,此時(shí)電路通過電子為0.2mol,故D正確;故選:Bo電解精煉銅,粗銅作陽(yáng)極,與電源正極相連,精銅作陰極,與電源負(fù)極相連,不如銅活潑的金屬不參與陽(yáng)極反應(yīng),比銅活潑的金屬參與陽(yáng)極反應(yīng),不參與陽(yáng)極放電的金屬單質(zhì)以及雜質(zhì)會(huì)形成陽(yáng)極泥,陰極上精銅片會(huì)增重即析出金屬銅,根據(jù)電極反應(yīng)計(jì)算電路中通過的電子。本題考查學(xué)生電解精煉銅的原理,注意電解池的工作原理是關(guān)鍵,電子守恒法在電化學(xué)中的計(jì)算是重點(diǎn),難度不大。4 .【答案】B【解析】【分析】本題考查了電解原理,電極反應(yīng)式的書寫、根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。試題綜合性較強(qiáng),難度中等,能準(zhǔn)確判斷電解池的陰陽(yáng)極是解本題的關(guān)鍵。A.電解一段時(shí)間后向c極

21、和d極附近分別滴加酚儆試劑,c極附近溶液變紅,說明C極附近有堿生成,即該電極上氫離子放電,該電極是陰極,則d極是陽(yáng)極,故A錯(cuò)誤;B.電解一段時(shí)間后向c極和d極附近分別滴加酚儆試劑,c極附近溶液變紅,說明C極附近有堿生成,即該電極上氫離子放電,該電極是陰極,則d極是陽(yáng)極,a是陰極b是陽(yáng)極,電解精煉銅時(shí),粗銅作陽(yáng)極,純銅作陰極,所以b極應(yīng)為粗銅,故B正確;C.放電時(shí),鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Pb+sd-(aq)-2e-=PbSQ(s),故C錯(cuò)誤;D.若四個(gè)電極材料均為石墨,甲電解池中陽(yáng)極上生成氯氣,陰極上生成銅,乙電解池中陽(yáng)極上生成氧氣,陰極上生成氫氣,當(dāng)析出6.4gC耐,轉(zhuǎn)移電子是0.2mo

22、l,所以生成0.1mol氯氣、0.1mol氫氣、0.05mol氧氣,所以兩池中共產(chǎn)生氣體5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),故D錯(cuò)誤。故選Bo5 .【答案】D【解析】【分析】本題考查了電解原理,根據(jù)電解時(shí)離子的放電順序、電鍍、電解精煉、金屬的腐蝕與防護(hù)來分析解答即可,難度不大,注意原電池原理和電解池原理是高考的熱點(diǎn),應(yīng)掌握此知識(shí)點(diǎn)?!窘獯稹緼.氯堿工業(yè)上,用惰性電極電解飽和氯化鈉溶液,陰極附近得到氫氧化鈉,即Y附近能得到氫氧化鈉,故A錯(cuò)誤;B.銅的精煉中,粗銅作陽(yáng)極X,純銅彳陰極Y,硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液,故B錯(cuò)誤;C.電鍍工業(yè)上,Y是待鍍金屬,X是鍍層金屬,故C錯(cuò)誤;D.外加電流的陰極保護(hù)法中,陰極是待

23、保護(hù)金屬,即Y是待保護(hù)金屬,故D正確。故選D。6.【答案】B【解析】【分析】本題主要考查電化學(xué)防腐蝕和電解精煉的原理,難度一般,注意電化學(xué)防腐蝕常用的兩種方法是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法和外加電流的陰極保護(hù)法?!窘獯稹緼.用三氯化鐵溶液腐蝕銅箔印刷線路板,直接發(fā)生氧化還原反應(yīng),是化學(xué)腐蝕,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.鋼鐵表面發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),正極反應(yīng)為2H2O+Q+4e-=4OH,鋼鐵表面水膜的pH增大,B項(xiàng)正確;C.鐵釘與電源的正極相連,作陽(yáng)極,會(huì)加快鐵釘?shù)母g,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.電解精煉銅時(shí),陽(yáng)極除了銅失去電子還會(huì)有其他活潑金屬雜質(zhì)失去電子,也有不活潑的金屬沉降,陽(yáng)極和陰極的質(zhì)量變化不相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選Bo7 .

24、【答案】D【解析】【分析】本題考查學(xué)生原電池、電解池的工作原理等方面的知識(shí),注意知識(shí)的歸納和整理是解題關(guān)鍵,難度不大?!窘獯稹緼、裝置是原電池,Zn是負(fù)極,Cu是正極,電解質(zhì)里的陽(yáng)離子移向正極,即移向硫酸銅溶液,故A錯(cuò)誤;B裝置是電解池,陰極a極是氫離子發(fā)生得電子生成氫氣的還原反應(yīng),該極附近堿性增強(qiáng),所以a極附近溶液的pH增大,故B錯(cuò)誤;C用裝置精煉銅時(shí),陽(yáng)極d極應(yīng)該是粗銅,陰極c極是純銅,故C錯(cuò)誤;D裝置是原電池,電子從負(fù)極Zn流向正極Sn,在Sn電極上氫離子得電子生成氫氣,反應(yīng)實(shí)質(zhì)是金屬鋅和氫離子之間的反應(yīng),故D正確。故選D。8 .【答案】C【分析】本題考查了燃料電池和電解池的工作原理,明

25、確正負(fù)極、陰陽(yáng)極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性書寫,題目難度不大?!窘獯稹緼.a電極的反應(yīng)式為02+4H+4e-=2噸Q則a電極為正極,所以電極b是負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:CH3OCH-12e-+3H2。=2CO+12H+,故A正確;8 .根據(jù)以上分析,試劑A為飽和食鹽水,試劑B為NaOH溶液,故B正確;C.M電極為陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以試劑A為飽和食鹽水,反應(yīng)式為2Cl-2e-=CI2T,則生成1mol氣體時(shí),有2molNa+通過陽(yáng)離子交換膜,故C錯(cuò)誤;D.與b電極相連的N電極為陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以試劑B為NaOH溶液,反應(yīng)式

26、為2H+2e-=H?t所以陰極生成1mol氣體時(shí),理論上導(dǎo)線中流過2mole-,故D正確。故選:C。9 .【答案】B【解析】解:A、原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故A錯(cuò)誤;BZn比銅活潑為負(fù)極,Cu為正極,Cl-移向負(fù)極ZnSO4溶液,故B正確;C用裝置用于鐵棒鍍銅,則N極為銅棒,故C錯(cuò)誤;D電解精煉銅時(shí)溶液中的Cu2+濃度減小,故D錯(cuò)誤;故選B.A、原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;日原電池中陰離子移向負(fù)極;C電鍍時(shí),鍍件作陰極;D電解精煉銅時(shí),陽(yáng)極上比銅活潑的金屬也放電,陰極上只有銅離子放電.本題考查了原電池和電解的相關(guān)知識(shí)、原理,題目難度不大,注意電極反應(yīng)類型和離子移動(dòng)方向.10 .【答案】C【

27、解析】【分析】本題考查電解原理的應(yīng)用,題目難度不大,涉及氯堿工業(yè)、電解精煉銅、電鍍、金屬冶煉等知識(shí),熟練掌握電解原理是解題關(guān)鍵,試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力?!窘獯稹縓與電源正極相連,為電解池的陽(yáng)極,丫與電源負(fù)極相連,為電解池的陰極,A.X為電解池的陽(yáng)極,氯堿工業(yè)中,陽(yáng)極上溶液中的氯離子失電子生成氯氣,電極反應(yīng)式為:2Cl-2e-=CI2t故A錯(cuò)誤;B.電解精煉銅時(shí),粗銅作陽(yáng)極,粗銅中比銅活潑的鐵、鋅等金屬也會(huì)放電,精銅作陰極,溶液中銅離子得電子被還原,則溶液中的Cu2+濃度減小,故B錯(cuò)誤;C.在鐵片上鍍銅時(shí),鐵片作陰極,純銅作陽(yáng)極,故C正確;D.Mg活潑性較強(qiáng),工業(yè)上通過電解熔融氯化鎂獲得金

28、屬鎂,故D錯(cuò)誤;故選C。11.【答案】C【解析】【分析】本題考查原電池和電解池知識(shí),為高考常見題型和高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查,題目難度中等?!窘獯稹緼.由于電解質(zhì)溶液呈酸性,正極發(fā)生還原反應(yīng),氧氣被還原生成水,電極反應(yīng)為:02+4e-+4H+=2H2O,故A正確;B.a極是粗銅,b極是純銅時(shí),a極是陽(yáng)極,逐漸溶解,b極上有銅析出,故B正確;C.a極是石墨,b極是鐵時(shí),a極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=4H+6,生成H+,滴加石蕊試液后,a極附近變紅色,故C錯(cuò)誤;D.a、b兩極均是石墨時(shí),a極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=4H+6,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,產(chǎn)生2.24L氣體,即0.1mo

29、l氧氣,電池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA,故D正確。12.【答案】C【解析】【分析】本題主要考查的是電化學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用,意在考查學(xué)生的分析能力和知識(shí)應(yīng)用能力,解題的關(guān)鍵是根據(jù)圖示電極反應(yīng)物判斷原電池的正負(fù)極和電極反應(yīng)?!窘獯稹緼.燃料電池通入燃料的一極為負(fù)極,通入氧氣的極為正極,a與燃料電池的正極相連,為陽(yáng)極,故A錯(cuò)誤;B.堿性電解質(zhì)溶液,電極反應(yīng)式為CELOH-I2一XOH,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)電解精煉銅時(shí),粗銅與外接電源的正極相連作陽(yáng)極,精銅與外接電源負(fù)極相連作陰極,故該裝置可以用于電極精煉銅,故C正確;D.未標(biāo)明標(biāo)準(zhǔn)狀況下,無法方t算氣體的體積,故D錯(cuò)誤。13 .【答案】A【解析】解:A.粗

30、銅的精煉中,粗銅作陽(yáng)極,純銅作陰極,所以陰極a為純銅,故A正確;B.電解時(shí),電解質(zhì)溶液中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng),所以I中硫酸根離子向陽(yáng)極b電極移動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.外加電流的陰極保護(hù)法中,被保護(hù)的金屬連接原電池負(fù)極,所以圖n中如果a、b間連接電源,則a連接負(fù)極,故C錯(cuò)誤;D.犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法中,被保護(hù)的金屬作原電池正極,圖n中如果a、b間用導(dǎo)線連接,則X作負(fù)極,其活潑性要大于鐵,不能是Cu,故D錯(cuò)誤;故選:Ao本題考查了原電池和電解池原理,涉及電鍍及金屬的腐蝕與防護(hù),明確哪種電極被保護(hù)、哪種電極被腐蝕是解本題關(guān)鍵,題目難度中等。14 .【答案】B【解析】【分析】本題考查電解池的工作原理的應(yīng)用,掌握

31、電極反應(yīng)和物質(zhì)變化即可解答,難度不大?!窘獯稹緼.在鐵片上鍍銅時(shí),鐵片做陰極,為Y電極,銅做陽(yáng)極,為X電極,故A錯(cuò)誤;B.電解熔融的氯化鎂制取金屬鎂,所以制取金屬鎂時(shí),Z是熔融的氯化鎂,故B正確;C.電解精煉銅時(shí),粗銅做陽(yáng)極含有鐵、鋅、饃等活潑金屬,精銅做陰極,電解過程中電子守恒,溶液中的銅離子濃度減少,故C錯(cuò)誤;D.氯堿工業(yè)中,X電極連接電源正極,為電解池的陽(yáng)極,溶液中的氯離子失電子生成氯氣,2Cl-2e-=Cl2T,故D錯(cuò)誤。15 .【答案】C【解析】【分析】本題考查電解原理的應(yīng)用與電化學(xué)計(jì)算,難度一般?!窘獯稹緼.由圖可知,若要回收廢水中的銅離子,則右側(cè)惰性電極為電解池的陰極,Y為負(fù)極,

32、X為正極,交換膜b為陰離子交換膜,交換膜a為陽(yáng)離子交換膜,故A錯(cuò)誤;B.Y為負(fù)極,若使用鉛蓄電池進(jìn)行電解,則丫為Pb,故B錯(cuò)誤;C.若廢水的酸性太強(qiáng),銅離子濃度變小后,氫離子放電,銅的提取率降低,故C正確;D.若得到1L0.5mol-L-1的NazSQ溶液,新生成的硫酸鈉的物質(zhì)的量為0.5mol-0.1mol=0.4mol,即陰極有0.4mol硫酸根進(jìn)入濃縮室,陰極共得電子0.8mol,假設(shè)全部為銅離子得電子,根據(jù)陰極反應(yīng)Cu2+2e-=Cu可知,轉(zhuǎn)移電子0.8mol,生成255g銅,故D錯(cuò)誤。16 .【答案】D【解析】【分析】本題考查電解原理的應(yīng)用,掌握電極反應(yīng)式書寫和電荷移動(dòng)為解題關(guān)鍵,意

33、在考查判斷能力和推理能力,難度一般?!窘獯稹糠治鲭娊夥磻?yīng)式知,水被氧化,丙烯睛被還原。A.由丙烯睛制備己二睛中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系知,需要H+參與反應(yīng),即左室中氫離子向右室遷移,交換膜為質(zhì)子交換膜,故A錯(cuò)誤;2,故B錯(cuò)誤;B.QI)極為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),硫酸增強(qiáng)導(dǎo)電性,水發(fā)生氧化反應(yīng)生成0C.硫酸質(zhì)量沒有增加,也沒有減少,水被消耗,濃度增大,故C錯(cuò)誤;D.qn)極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2CH2=CHCN+2H+2e-=NCCHO4CN故D正確。17.【答案】C【解析】【分析】本題考查了電解原理的應(yīng)用,涉及外加電流的陰極保護(hù)法、電鍍、電解精煉銅等知識(shí),熟練掌握電解原理是解題關(guān)鍵,試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈

34、活應(yīng)用能力,題目難度不大?!窘獯稹繄D為電解池裝置,X與電源正極相連,為電解池的陽(yáng)極,Y與電源負(fù)極相連,為電解池的陰極。A.鐵上鍍鋅,鐵應(yīng)作陰極,即Y為鐵,故A錯(cuò)誤;B.電解精煉銅,X(陽(yáng)極)是粗銅,Y(陰極)是純銅,故B錯(cuò)誤;C.電解法處理含CrzO-廢水,鐵作陰、陽(yáng)極,陽(yáng)極鐵放電生成亞鐵離子,亞鐵離子與重銘酸根反應(yīng)Cr2。2-+6Fe2+14H+=2c產(chǎn)+6Fe3+7H2。,故C正確;D.減緩Mg的腐蝕速率,則鎂應(yīng)該作陰極(即Y),故D錯(cuò)誤。18 .【答案】C【解析】解:該裝置為原電池與電解池串聯(lián),左端裝置為原電池,右端裝置為電解池,a為負(fù)極,b為正極,c為陽(yáng)極,d為陰極。A電子從負(fù)極流向陰

35、極,陽(yáng)極流向正極,所以電子經(jīng)外電路從a-d和c-b,電子不能通過電解質(zhì)溶液,故A錯(cuò)誤;曰c為陽(yáng)極,銅單質(zhì)失電子被氧化為Cu2+,d為陰極,Cu2+得電子被還原為銅單質(zhì),二者得失電子守恒,所以d電極析出量與c電極溶解量相同,d電極析出量與c電極溶解量相同,則硫酸銅的濃度不變,故B錯(cuò)誤;C由上述分析可知,c為陽(yáng)極,銅單質(zhì)失電子被氧化為Cu2+,d為陰極,Cu2+得電子被還原為銅單質(zhì),二者得失電子守恒,所以d電極析出量與c電極溶解量相同,故C正確;D該裝置為原電池與電解池串聯(lián),不是單獨(dú)的原電池裝置,故D錯(cuò)誤;故選:C。該裝置為原電池與電解池串聯(lián),左端鋅比右端銅活潑,所以左端裝置為原電池,負(fù)極鋅放電,

36、電極反應(yīng)式為:Zn-2e-=Zn2+,電解質(zhì)溶液硝酸銀,正極電極反應(yīng)式為:Ag+e-=Ag,右端裝置為電解池,a為負(fù)極,b為正極,c為陽(yáng)極,d為陰極,由此分析解答。本題考查原電池基本原理,側(cè)重考查學(xué)生獲取信息、分析推斷能力,根據(jù)化合價(jià)變化確定正負(fù)極,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,且原電池和電解池原理是高考高頻點(diǎn),要熟練掌握。19 .【答案】(1)PbQ+2e-+4H+S&=PbSQ+2H2Q(2)Cu+2H堂'Cu2+H2(3)AgNQ;Ag;(4)3.92;(5)負(fù);SO-2e-+H2O=S4+2H+?!窘馕觥俊痉治觥勘绢}考查了原電池和電解池原理,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力和

37、計(jì)算能力的考查,明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,難度中等?!窘馕觥?1)B和C裝置形成原電池,鉛作負(fù)極,二氧化鉛作正極,原電池放電時(shí),正極上二氧化鉛得電子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鉛,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:PbQ+2e-+4H+S(4-=PbSQ+2H2Q故答案為:PbQ+2e-+4H+sW=PbSQ+2H2Q(2)A為電解裝置,銅為陽(yáng)極,陰極生成氫氣,電解方程式為Cu+2H+=Cu2+H2f;故答案為:Cu+2H+雪Cu2+H2T;(3)電鍍時(shí),鍍層作陽(yáng)極,鍍件作陰極,電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子為鍍層金屬陽(yáng)離子,若裝置E的目的是在某鍍件上鍍銀,則X為硝酸銀溶液,N作陽(yáng)極,應(yīng)

38、該是銀;故答案為:AgNO3;Ag;(4)當(dāng)裝置A中Cu電極質(zhì)量改變6.4g時(shí),n(Cu)=0.1mol,則轉(zhuǎn)移0.2mol電子,裝置D中n(NaCl)=0.1mol,陽(yáng)極首先發(fā)生2Cl-2e-=Cl2T、其次發(fā)生40H4e-=2H2O+6T,則陽(yáng)極首先生成O.05molCl2,再生成0.025molQ,陰極只發(fā)生2H+2e-=H2T,生成0.1molH2,則總共生成0.175mol氣體,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.175molX22.4L/mol=3.92L;故答案為:3.92;(5)由圖可知,鈉離子移向a極,所以a極為陰極,應(yīng)該接電源的負(fù)極;故答案為:負(fù);b極為陽(yáng)極,S可失電子得到S6,電極反應(yīng)式

39、為:SC3-2e-+H2O=Set+2H+。故答案為:SO-2e-+H2O=SO2-+2H+。20 .【答案】(1)正極;(2)陽(yáng)極;2HO-4e-=Qf+4H+;陰極;2H2O+2e-=H2T+2OH;1(3)0.05mol?L';(4)50ax;正;(6)1:2:2:2;銅件【解析】解:CD>E、F、X、Y都是惰性電極,A、B為外接直流電源的兩極,將直流電源接通后,F(xiàn)極附近呈紅色,F(xiàn)電極附近氫氧根離子濃度增大,溶液呈堿性,則F為陰極,所以CEGX、I為陽(yáng)極,DF、HYJ為陰極,A為正極、B為負(fù)極,C電極上氫氧根離子放電、D電極上銅離子放電、E電極上氯離子放電、F電極上氫離子放

40、電;(1)A為正極、B為負(fù)極,故答案為:正極;(2)C為陽(yáng)極,C電極上水中氫氧根離子放電:20H4e-=QT+4h+,F為陰極,F(xiàn)電極上水中氫離子放電:2H2。+2e-=H?T+20H;故答案為:陽(yáng)極;2H20-4e-=02T+4H+;陰極;2H2O+2e-=HzT+20H;(3)若通過0.02mol電子時(shí),根據(jù)電解方程式:+2HQ誓()T4+皿%八,產(chǎn)生硫酸的物質(zhì)的量是0.01mol,通電后甲中溶液體積為200mL則通電后所得的硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為0°卷=0.05mol?L-1,故答案為:0.05mol?L-1;(4)由電子守恒可知,電解R(NQ)x溶液時(shí),某一極增加了agR,

41、Rx+xe-=R,x1a0.02訴解得Mr(R=50ax故答案為:50ax;(5)Y極是陰極,該電極顏色逐漸變深,說明氫氧化鐵膠體向該電極移動(dòng),異性電荷相互吸引,所以氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷,故答案為:正;(6)C、D>E、F電極生成的單質(zhì)依次為02、ClkCI2、H2,當(dāng)各電極轉(zhuǎn)移電子均為1mol時(shí),生成單質(zhì)的量分別為:0.25mol、0.5mol、0.5mol、0,5mol,所以單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1:2:2:2;故答案為:1:2:2:2;(7)電鍍裝置中,鍍層金屬必須做陽(yáng)極,鍍件做陰極,所以H應(yīng)該是鍍件,即H應(yīng)該是銅件;故答案為:銅件.本題考查了電解原理,明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是

42、解本題關(guān)鍵,根據(jù)電池反應(yīng)確定電解過程中溶液pH變化,知道串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子處處相等,難度一般。21.【答案】(1)原電池;電解池;負(fù);陽(yáng)(2)2H+2e-=HzT;Ci2+2e-=Cu(3)6.4g;2.24L(4)無變化(5)增大;增大142w(6)322(w+18a)X100%【解析】【分析】本題考查原電池和電解池,掌握原電池和電解池的工作原理和計(jì)算是解題的關(guān)鍵,難度一般?!窘獯稹?1)Zn、Cu和稀硫酸可構(gòu)成原電池,其中Zn是負(fù)極,Cu是正極;乙裝置是電解池,石墨棒為陰極,Pt為陽(yáng)極,故答案為:原電池;電解池;負(fù);陽(yáng);(2)Cu極上發(fā)生還原反應(yīng):2H+2e-=H2t石墨棒上也發(fā)生還原反應(yīng)

43、:2+Cu2e-=Cu,故答案為:2H+2e-=H?T;Ci?+2e-=Cu;(3)通過甲、乙裝置中電子的物質(zhì)的量相等,當(dāng)甲中產(chǎn)生0.1molH2時(shí),電路中通過0.2mol電子,乙中析出0.ImolC儕口放出0.ImolCl2,m(Cu)=0.1molx64g/mol=6.4g;V(Cl2)=0.1molx22.4L/mol=2.24L,故答案為:6.4g;2.24L;(4)若將乙中兩個(gè)電極都換成銅,則乙裝置相當(dāng)于電解精煉銅的裝置,陽(yáng)極溶解的銅和陰極析出的銅一樣多,溶液中Cu2+的濃度基本不變,溶液的顏色基本不變,故答案為:無變化;(5)若將乙中溶液換成NaCl溶液,則乙裝置就是電解飽和食鹽水

44、的裝置,因反應(yīng)生成了NaOH故電解后溶液的pH增大。反應(yīng)時(shí)甲溶液中消耗了H+,溶液酸性減弱,pH也增大,故答案為:增大;增大;(6)電解NaSQ溶液的本質(zhì)是電解水,陰極上析出的amol氣體是H2,則反應(yīng)中有amolHzO被電解,此amolH2加析出的wgNazSQ加噸。勾成飽和溶液,該飽和溶液與剩余飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。則剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、,142wx不汨142w=能*100%=8*100%故答案為:142w322(18a+WX100%22 .【答案】(1)正;a;d;2Cl-+2H20ALel2T+HzT+20Hp(2)NO-e-+H2O=N03+2H+;。.1(3)負(fù);4A2Cl/+3e-=Al+7AlCl2;2H+2e-=HzT【解析】【分析】本題主要考查電解池的工作原理,電極反應(yīng)方程式的書寫等。高頻考點(diǎn),難點(diǎn),重點(diǎn)?!窘馕觥?1)由電解食鹽水裝置圖可知,鈉離子移向右邊,則左邊A為陽(yáng)極,所以A極要連接電源的正極,故答案為:正;由電解食鹽水裝置圖可知,鈉離子移向右邊,則左邊A為陽(yáng)極,電極方程式為2Cl-2e-=Cl2t所以精制飽和食鹽水從圖中a位置補(bǔ)充,右邊B為陰極,電極方程

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