2020屆高三高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)《電解池》強(qiáng)化練習(xí)題

1、1下列示意圖與化學(xué)用語表述內(nèi)容不相符的是（水合離子用相應(yīng)離子符號表示）NaCl 溶于水CH3COOH在水中電離NaCl=Na+Cl-CuCl2溶液H2與Cl 2反應(yīng)能量變化2+ CuCl2=Cu2+2Cl-CH3 COOHCH3COO-+H+H2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g)-1H=-183kJ· mol -1-12 KNO3和 Cu（NO3）2的混合溶液200mL， 其中c（NO-3）=2mol·L-1， 用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時間后，兩極均收集到2.24L 氣體 （ 標(biāo)準(zhǔn)狀況） ，假設(shè)電解后溶液體積不變，下列說法正確的是（）A原混合溶液中c(K +)

2、=0.5mol ·L-1B電解得到的Cu 的物質(zhì)的量為0.2molC上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.4mol 電子D電解后溶液中c(H+)=2mol ·L -13利用如圖所示裝置，當(dāng)X、 Y選用不同材料時，可將電解原理廣泛應(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，Y附近能得到氫氧化鈉B銅的精煉中，X 是純銅，Y 是粗銅，Z 是 CuSO4C電鍍工業(yè)中，X 是待鍍金屬，Y是鍍層金屬D外加電流的陰極保護(hù)法中，X 是待保護(hù)金屬4我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na-CO2二次電池。將NaClO4溶于有機(jī)溶劑作為電解液，鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材

3、料，電池的總反應(yīng)為：3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是（）A放電時，ClO-4向負(fù)極移動B充電時釋放CO2，放電時吸收CO2C放電時，正極反應(yīng)為：3CO2+4e =2CO32-+CD充電時，正極反應(yīng)為：Na+e =Na5下列表述不正確的是（）鹽橋中的Cl 移向AgNO3溶液6如圖某工廠用a 極附近產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)純銅的電極反應(yīng)式為：Cu2+2e =Cu正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e =4OHNO氣體制取NH4NO3溶液，下列說法正確的是（）A陽極的電極反應(yīng)式為：NO-3e-+2H2O=NO-2+4H+B物質(zhì)B 與物質(zhì)C是同一種物質(zhì)C A物質(zhì)可為氨氣D

4、陰、陽兩極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為5 37銀Ferrozine 法檢測甲醛的原理：在原電池裝置中，氧化銀將甲醛充分氧化為CO2 Fe3+與中產(chǎn)生的Ag定量反應(yīng)生成Fe2+ Fe2+與 Ferrozine 形成有色物質(zhì)測定溶液的吸光度（ 吸光度與溶液中有色物質(zhì)的濃度成正比） 。下列說法不正確的是（）A中負(fù)極反應(yīng)式：HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+B溶液中的H+由 Ag2O極板向另一極板遷移C測試結(jié)果中若吸光度越大，則甲醛濃度越高D理論上消耗的甲醛與生成的Fe2+的物質(zhì)的量之比為1 48以CH4、 O2、熔融Na2CO3組成的燃料電池電解制備N2O5，裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A石墨1

5、為電池負(fù)極，Pt2為電解池陽極2B石墨2 上的電極反應(yīng)為：O2 +2CO2-4e-=2CO32-C陽極的電極反應(yīng)為：N2O4+H2O-2e- =N2O5+2H+D每制得1molN2O5，理論上消耗標(biāo)況下2.8L 的 CH49高錳酸鉀在化工醫(yī)藥、水處理等很多方面有重要應(yīng)用，可以用電解法制備，裝置如下。直流電源采用乙烷空氣的堿性燃料電池。下列說法不正確的是（ 已知電流效率生成目標(biāo)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移電子數(shù)轉(zhuǎn)移電子總數(shù)100%）（）A電源負(fù)極的電極反應(yīng)式為C2H6-14e -+18OH-=2CO32-+12H2OB該離子交換膜為陰離子交換膜C a 極為直流電源的正極D若消耗0.02mo1 O2，產(chǎn)生 0.055

6、mol KMnO 4，則 68.75%10 【 2018 北京卷】驗證犧牲陽極的陰極保護(hù)法，實驗如下（燒杯內(nèi)均為經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液）。在 Fe 表面生成藍(lán)色沉淀試管內(nèi)無明顯變化試管內(nèi)生成藍(lán)色沉淀下列說法不正確的是（）A對比，可以判定Zn 保護(hù)了 FeB對比，K3Fe（CN） 6 可能將Fe氧化C驗證Zn 保護(hù) Fe時不能用的方法D將Zn 換成Cu，用的方法可判斷Fe 比 Cu 活潑11 【 2019年江蘇卷】CO2的資源化利用能有效減少CO2排放，充分利用碳資源。（ 2）電解法轉(zhuǎn)化CO2可實現(xiàn)CO2資源化利用。電解CO2制 HCOOH的原理示意圖如下。寫出陰極CO2還原為HCO-O的電

7、極反應(yīng)式： 。電解一段時間后，陽極區(qū)的KHCO3溶液濃度降低，其原因是 。12 【 2019 年北京卷】氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點。（ 2）可利用太陽能光伏電池電解水制高純氫，工作示意圖如下。通過控制開關(guān)連接K1 或 K2，可交替得到H2和O2H2時，連接。H2的電極反應(yīng)式是O2。3 的電極反應(yīng)式，說明電極3 的作用：參考答案1. 【答案】B【解析】A NaCl 為強(qiáng)電解質(zhì)，NaCl 溶于水，NaCl 在水分子作用下，自發(fā)解離為Na+和Cl-，故電離方程式為NaCl=Na+Cl-， 故 A不符合題意；B 電解氯化銅溶液，銅離子向陰極移動，得電子，發(fā)生電極反應(yīng)為

8、：Cu2+2e-=Cu，通電氯離子向陽極移動，失電子，發(fā)生電極反應(yīng)為：2Cl-+2e-=Cl 2，所以電解總反應(yīng)為：Cu2+2Cl-=通電 =Cu+Cl2，故B符合題意；C CH3COOH為弱電解質(zhì)，溶于水部分電離，因此電離方程式為CH3COOHCH3COO-+H+，故C不符合題意；D 由 圖 可 知 ， 反 應(yīng)H2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) 的 反 應(yīng) 熱 等 于 斷 裂 反 應(yīng) 物 分 子 中 的 化 學(xué) 鍵 吸 收 的 總 能 量( 436kJ/mol+243kJ/mol=679kJ/mol ) ， 與形成生成物分子中化學(xué)鍵放出的總能量( 431kJ/mol × 2

9、=862kJ/mol) 之差，即放熱 183kJ/mol ，放熱 ?H為負(fù)值，所以H2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) ?H=-183kJ/mol ，故 D不符合題意?！军c撥】 本題所選四個實驗(或原理)均取材于課本，可見高考題越來越回歸于課本。本題綜合考查化學(xué)用語，涉及強(qiáng)、弱電解質(zhì)的電離、電解方程式的書寫，化學(xué)反應(yīng)熱的計算，題目把化學(xué)用語與化學(xué)反應(yīng)原理巧妙地結(jié)合。2. 【答案】C【解析】 電解硝酸鉀和硝酸銅混合溶液時，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上先銅離子放電生成銅單質(zhì)，當(dāng)銅離子完全析出時，氫離子放電生成氫氣，氣體的物質(zhì)的量=0.1mol ；每生成1mol 氧氣轉(zhuǎn)移4mol 電子

10、，每生成1mol 氫氣轉(zhuǎn)移2mol 電子，每生成1mol 銅轉(zhuǎn)移 2mol 電子，所以根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得銅的物質(zhì)的量=0.1mol ， 則 銅 離 子 的 物 質(zhì) 的 量 濃 度 =0.5mol/L ， 根 據(jù) 電 荷 守 恒 得 鉀 離 子 濃 度=2mol·L -1- 0.5mol/L × 2=1mol/L；A根據(jù)分析知，原混合溶液中c(K+)為 1mol ·L-1，故A錯誤；B根據(jù)以上分析知，銅的物質(zhì)的量為0.1mol ，質(zhì)量為6.4 g ，故 B錯誤；C轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=0.1mol× 4=0.4mol，故 C正確；D當(dāng)電解硝酸銅時溶液中生成氫

11、離子，當(dāng)電解硝酸鉀溶液時，實際上是電解水，所以電解后氫離子的物質(zhì)的量為銅的 2 倍，為 0.1mol × 2=0.2mol，則氫離子濃度= =1mol/L ，故 D錯誤；故選C?！军c撥】 明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵，電解硝酸鉀和硝酸銅混合溶液時，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上先銅離子放電生成銅單質(zhì)，當(dāng)銅離子完全析出時，氫離子放電生成氫氣，根據(jù)得失電子守恒計算銅的物質(zhì)的量，再結(jié)合電荷守恒計算鉀離子的濃度，據(jù)此分析解答。3. 【答案】D【解析】A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錯誤；B銅的精煉中，粗銅作陽極X，純銅作陰

12、極Y，硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液，故B 錯誤；C電鍍工業(yè)上， Y是待鍍金屬，X是鍍層金屬，故C錯誤；D外加電流的陰極保護(hù)法中，陰極是待保護(hù)金屬，即Y是待保護(hù)金屬，故D正確?！军c撥】原電池原理和電解池原理是高考的熱點，根據(jù)電解時離子的放電順序、電鍍、電解精煉、金屬的腐蝕與防護(hù)來分析解答即可，具體分析：氯堿工業(yè)上，用惰性電極電解飽和氯化鈉溶液，陽極上析出氯氣，陰極上析出氫氣，陰極附近得到氫氧化鈉；銅的精煉中，粗銅作陽極，純銅作陰極，硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液；電鍍工業(yè)上，鍍層作陽極，鍍件作陰極；外加電流的陰極保護(hù)法中，陰極是待保護(hù)金屬，基礎(chǔ)性知識考查，要求強(qiáng)調(diào)知識面的熟2020 屆高三高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)電解

13、池強(qiáng)化練習(xí)題 悉程度，據(jù)此分析解題。4. 【答案】D【解析】原電池中負(fù)極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，正極發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動，充電可以看作是放電的逆反應(yīng)，據(jù)此解答。A 放電時是原電池，陰離子ClO-4向負(fù)極移動，A正確；B 電池的總反應(yīng)為3CO2+4Na2Na2CO3+C，因此充電時釋放CO2，放電時吸收CO2， B正確；C放電時是原電池，正極是二氧化碳得到電子轉(zhuǎn)化為碳，反應(yīng)為：3CO2+4e- 2CO32-+C， C 正確；D充電時是電解，正極與電源的正極相連，作陽極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，反應(yīng)為2CO23-+C-4e- 3CO2， D錯誤。答案選D?！军c

14、撥】本題以我國科學(xué)家發(fā)表在化學(xué)頂級刊物上的“一種室溫下可呼吸的鈉、二氧化碳二次電池”為載體考查了原電池和電解池的工作原理，掌握原電池和電解池的工作原理是解答的關(guān)鍵，注意充電與發(fā)電關(guān)系的理解。5. 【答案】A【解析】A該原電池鋅、硫酸鋅溶液為負(fù)極，原電池中陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極，則Cl -移向ZnSO4溶液，故A 錯誤；B該電解池中，a 與電源正極相連是陽極，溶液中氯離子失電子生成氯氣，2Cl -2e - =Cl 2，氯氣和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)，故B 正確；C該電解池中，粗銅與電源正極相連是陽極，電極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+、 Fe-2e -=Fe2+等

15、，純銅作陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu2+2e =Cu，故C正確；D根據(jù)圖示，發(fā)生的腐蝕為吸氧腐蝕，正極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-，故D正確?！军c撥】注意原電池中電解質(zhì)離子的移動方向，陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極。6. 【答案】C【解析】A陽極NO失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成NO-3，電極反應(yīng)式是：NO-3e-+2H2O=NO-3+4H+，故A錯誤；B陰極是 NO得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銨根離子，所以B 是銨根離子，C 是硝酸根離子，故B 錯誤；C陽極反應(yīng)為NO-3e- +2H2O=NO-3+4H+，陰極反應(yīng)為：NO+5e-+6H+=NH4+H2O，從兩極反應(yīng)可看出，要使得失電子

16、守恒，陽極產(chǎn)生的NO-3的物質(zhì)的量大于陰極產(chǎn)生的NH4+的物質(zhì)的量，因此若要使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補充NH3，故C正確；D電解過程中兩個電極轉(zhuǎn)移電離量一定相等，陰、陽兩極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為1 1，故 D 錯誤；故選C?！军c撥】 本題考查電解池中電極反應(yīng)式書寫。C選項的判斷，關(guān)鍵是理解好陰陽兩個電極轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定相同，電解生成的硝酸根離子比銨根離子多。7. 【答案】B【解析】A 在原電池裝置中，氧化銀將甲醛充分氧化為CO2， 則負(fù)極HCHO失電子變成CO2， 其電極反應(yīng)式為：HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+， A項正確；B Ag2O極板作正極，原電池中陽離子向正極移動，則溶

17、液中的H+由負(fù)極移向正極， B 項錯誤；C 甲醛濃度越大，反應(yīng)生成的Fe2+的物質(zhì)的量濃度越大，形成有色配合物的濃度越大，吸光度越大，C項正確；D甲醛充分氧化為CO2，碳元素的化合價從0 價升高到+4價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4， Fe3+反應(yīng)生成Fe2+轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 1 ，則理論上消耗的甲醛與生成的Fe2+的物質(zhì)的量之比為1 4， D項正確；答案選B。【點撥】本題的難點是D 選項，原電池有關(guān)的計算主要抓住轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等，根據(jù)關(guān)系式法作答。8. 【答案】C【解析】圖中左側(cè)裝置為燃料電池，石墨1：通入甲烷的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH4+4CO32-8e -=6CO2，石墨2：通入

18、氧氣和CO2 的混合氣體一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+4e-+2CO2=2CO32-， N2O5中氮元素的化合價是+5價，而硝酸中氮元素也是+5價。因此應(yīng)該在左側(cè)生成N2O5，即在陽極區(qū)域生成，據(jù)電極反應(yīng)離子放電順序可知：Pt2極陰極發(fā)生2H+2e-=H2的反應(yīng)，Pt1極陽極為N2O4+2HNO3-2e -=2N2O5+2H+；A 根據(jù)上面分析可知石墨1 為電池負(fù)極，Pt 2為電解池陰極，故 A錯誤；B 石墨 2上的電極反應(yīng)為：O2+4e-+2CO2=2CO32-，故 B 錯誤；C陽極的電極反應(yīng)為：N2O4+2HNO3-2e -=2N2O5+2H+，故C 正確；D電極反應(yīng)

19、式：CH4+4CO32-8e-=6CO2，1 224N2O4+2HNO3-2e -=2N2O5+2H+，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，每制得1molN2O5，理論上消耗標(biāo)況下CH4：. =2.8L ，故 D錯8誤?！军c撥】明確電極的判斷、電極反應(yīng)為解答關(guān)鍵，電解池電極反應(yīng)的判斷為易錯點，題目難度較大。9. 【答案】B【解析】A電源負(fù)極上乙烷在堿性條件下失電子產(chǎn)生碳酸根離子，反應(yīng)的電極反應(yīng)式為C2H6-14e -+18OH-=2CO32-+12H2O，選項A 正確；B電解池左側(cè)Pt 電極的電極反應(yīng)為MnO42-e -=MnO-4，右側(cè)稀氫氧化鉀溶液變?yōu)闈鈿溲趸浫芤?，右?cè)電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2

20、+2OH-，鉀離子通過離子交換膜進(jìn)行右側(cè)，故該離子交換膜為陽離子交換膜，選項B不正確；C電解池左側(cè)Pt 電極的電極反應(yīng)為MnO24-e-=MnO-4， Pt 電極為陽極，則a 極為直流電源的正極，選項C正確；D O2發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-，若消耗0.02mo1O2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.02mo1× 4=0.08mol，根據(jù)電極反應(yīng)MnO24-e-=MnO-4，產(chǎn)生0.055mol KMnO 4，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.055mol ，電流效率= 0.055mol × 100%=68.75%，0.08mol選項D 正確?！军c撥】本題考查電極反應(yīng)式的書寫，明確各個

21、電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，注意要結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書寫電極反應(yīng)式。10. 【答案】D【解析】A項，對比，F(xiàn)e附近的溶液中加入K3Fe(CN) 6無明顯變化，F(xiàn)e附近的溶液中不含F(xiàn)e2+，F(xiàn)e附近的溶液中加入K3Fe(CN) 6 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，F(xiàn)e附近的溶液中含F(xiàn)e2+，中Fe被保護(hù)，A項正確；B項，加入K3Fe(CN) 6在 Fe表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，F(xiàn)e表面產(chǎn)生了Fe2+， 對比的異同，可能是K3Fe(CN) 6將 Fe 氧化成Fe2+，B 項正確；C項，對比，加入K3Fe(CN) 6 在 Fe表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，也能檢驗出Fe2+，不能用的方法驗證Zn 保護(hù)Fe， C項正確；D項，由實驗可知K3Fe(CN) 6可能將Fe氧化成Fe2+，將Zn 換成 Cu不能用的方法證明Fe比 Cu 活潑，D 項錯誤；答案選D?！军c撥】K3Fe(CN) 6 溶液可用來檢驗Fe2+的存在。11. 【答案】 ( 2) CO2+H+2e-=HCOO-或 CO2+HCO-3+2e-=HCOO-+CO23-陽極產(chǎn)生O2， pH 減小，H