2022高考化學(xué) 考點(diǎn)必練 專題15 電解池補(bǔ)差專練

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1、2022高考化學(xué) 考點(diǎn)必練 專題15 電解池補(bǔ)差專練1（2019屆浙江省嘉興市高三上學(xué)期9月份考試）下列說法正確的是A 煤的液化是物理變化 B 天然氣為可再生能源C 食鹽溶于水會顯著放熱 D 電解水的反應(yīng)中含有電轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程【答案】D2（2019屆內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰第二中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考）下列裝置的線路接通后，經(jīng)過一段時間，溶液的pH明顯下降的是()【答案】D【解析】A、電池總反應(yīng)是ZnH2SO4=ZnSO4H2，消耗H2SO4，c(H)降低，pH增大，A不符合題意；B、該裝置為電解池裝置，總反應(yīng)是Cu2H2OCu(OH)2H2，消耗的H2O，c(OH)增大，pH增大，B不符合題意；

2、C、電解飽和食鹽水，總反應(yīng)是2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，c(OH)增大，pH增大，C不符合題意；D、電解CuSO4溶液的總反應(yīng)式2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，溶液中c(H)增大，pH降低，D不符合題意。3（2019屆內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰第二中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考）下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是A 用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸：2MnO416H5C2O42=2Mn210CO28H2OB Cl2與FeBr2溶液反應(yīng)，當(dāng)n(Cl2):n(FeBr2)=1:1時，2Fe2+2Br-+2Cl2=2Fe3+Br2+4Cl-C 惰性電極電解MgCl2溶液：2Cl+2H2OCl2+2O

3、H-+ H2D 向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至中性：H+SO42-+Ba2+OH- =BaSO4+H2O【答案】B4（2019屆福建省莆田第六中學(xué)高三9月月考）如圖所示進(jìn)行電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，電極材料為銅和另一電極X，則以下說法中錯誤的是（ ）A 銅電極上既可能發(fā)生反應(yīng):Cu-2e- =Cu2+,又可能發(fā)生 Cu2+2e- =CuB 該裝置既可實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,又能實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能C X電極上既可能產(chǎn)生H2,又可能產(chǎn)生O2D 該裝置既可做電鍍銅的實(shí)驗(yàn),又可以研究精煉銅的原理【答案】C【解析】A. 該裝置若為鋅銅原電池，則銅電極上發(fā)生反應(yīng)：Cu2+2e- =Cu；若該裝置為電解池，

4、銅做陽極，發(fā)生反應(yīng):Cu-2e- =Cu2+, A正確；B. 該裝置若為原電池，可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能；若為電解池，可以實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，B正確；C.產(chǎn)生H2的反應(yīng)為還原反應(yīng)，只能在原電池的正極或電解池的陰極發(fā)生；產(chǎn)生O2的反應(yīng)為氧化反應(yīng)，只能在電解池的陽極發(fā)生，所以X電極上可能產(chǎn)生H2,就不可能產(chǎn)生O2；產(chǎn)生氧氣，就不能產(chǎn)生氫氣；C錯誤；D. X電極為鐵，做陰極，該裝置既可做電鍍銅的實(shí)驗(yàn)；X電極為粗銅做陽極，又可以研究精煉銅的原理，D正確。5（2018屆陜西省西安市長安區(qū)高三教學(xué)質(zhì)量檢測）有關(guān)下列四個常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是A 圖所示電池中，MnO2是催化劑B 圖所示電池放電過

5、程中，硫酸濃度不斷增大C 圖所示裝置工作過程中，電解質(zhì)溶液中Cu2+濃度始終不變D 圖所示電池工作過程中，電子由Zn極流向Ag2O極【答案】D6（2018屆甘肅省靖遠(yuǎn)縣高三第四次聯(lián)考）利用電化學(xué)原理還原CO2制取ZnC2O4的裝置如圖所示(電解液不參加反應(yīng))，下列說法正確的是A 可用H2SO4溶液作電解液B 陽離子交換膜的主要作用是増強(qiáng)導(dǎo)電性C Pb電極的電極反應(yīng)式是2CO2-2e-=C2O42-D 工作電路中毎流過0.02mol電子，Zn電極質(zhì)量減重0.65g【答案】D【解析】分析：鋅在陽極失電子，發(fā)生Zn-2e-= Zn2+；Pb電極上二氧化碳得電子發(fā)生還原反應(yīng)：2CO2+2e-=C2O4

6、2-；金屬鋅可以和硫酸反應(yīng)，離子交換膜允許部分離子通過，根據(jù)電極反應(yīng)式并結(jié)合電子守恒來回答問題。詳解：如果用硫酸溶液作電解液，溶液中氫離子會在正極得電子生成氫氣，影響2CO2+2e-=C2O42-反應(yīng)的發(fā)生，A錯誤；用陽離子交換膜把陽極室和陰極室隔開，它具有選擇透過性，只允許氫離子透過，其它離子難以透過，B錯誤；Pb電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，2CO2+2e-=C2O42-，C錯誤；鋅電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，Zn-2e-= Zn2+;當(dāng)電路中毎流過0.02mol電子，消耗鋅的量為0.01mol，質(zhì)量為0.65g，D正確。7（2018屆山東省淄博市高三第二次模擬考試）某新型水系鈉離子電池工作原理

7、如下圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電，充電時Na2S4還原為Na2S。下列說法錯誤的是A 充電時，太陽能轉(zhuǎn)化為電能，又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B 放電時，a極的電極反應(yīng)式為：4S2-6e-=S42-C 充電時，陽極的電極反應(yīng)式為：3I-2e-=I3-D M是陰離子交換膜【答案】D8（2018屆山東省師范大學(xué)附屬中學(xué)高三第十一次模擬）某新型水系鈉離子電池工作原理如下圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電，充電時Na2S4還原為Na2S。下列說法錯誤的是A 關(guān)閉K2打開K1時，該裝置實(shí)現(xiàn)太陽能轉(zhuǎn)化為電能，又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B M是陽離子交換膜.C 充電時，陽極的電極反應(yīng)式為：3I-2e-=I

8、3-D 放電時，b極區(qū)總離子濃度減小?！敬鸢浮緿9（2018屆安徽省宿州市高三第三次教學(xué)質(zhì)量檢測）下圖為光伏發(fā)電電解甲基肼CH3NHNH2制氫的裝置示意圖(電解池中交換膜僅阻止氣體通過，a、b極均為惰性電極)。下列敘述中正確的是A N型半導(dǎo)體為正極，P型半導(dǎo)體為負(fù)極B 制氫裝置溶液中電子從a極流向b極C 工作時，產(chǎn)生的N2、H2體積比為1：3(同溫同壓)D 工作時，a極的電極反應(yīng)式為CH3NHNH2+12OH10e=CO32-+N2+9H2O【答案】D【解析】a極發(fā)生氧化反應(yīng)，放出氮?dú)?，所以a是陽極，則P型半導(dǎo)體為正極，故A錯誤；電解質(zhì)溶液中沒有電子流動，故B錯誤；根據(jù)陽極反應(yīng)式，CH3NHN

9、H2+12OH10e=CO32-+N2+9H2O，生成1mol氮?dú)廪D(zhuǎn)移10mol電子，生成1mol氫氣轉(zhuǎn)移2mol電子，根據(jù)得失電子守恒，產(chǎn)生的N2、H2體積比為1：5，故C錯誤；工作時，a極是陽極，電極反應(yīng)式為CH3NHNH2+12OH10e=CO32-+N2+9H2O，故D正確。10（2018屆湖北省鄂州市高三下學(xué)期第三次模擬考試）世界水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)會網(wǎng)介紹了一種利用電化學(xué)原理凈化魚池中水質(zhì)的方法，其裝置如圖所示。下列說法正確的是A X為電源負(fù)極B 若該裝置在高溫下進(jìn)行，則凈化效率將降低C 若有1molNO3-被還原，則有6molH+通過質(zhì)子膜遷移至陰極區(qū)D BOD為葡萄糖(C6H12O6)，

10、則1mol葡萄糖被完全氧化時，理論上電極流出20 mol e-【答案】B11（2018屆江西省南昌市高三第二次模擬考試）下列裝置由甲、乙兩部分組成（如圖所示），甲是將廢水中乙二胺H2N(CH2)2NH2氧化為環(huán)境友好物質(zhì)形成的化學(xué)電源；乙是利用裝置甲模擬工業(yè)電解法來處理含Cr2O72-廢水，電解過程中溶液發(fā)生反應(yīng)：Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O。當(dāng)電池工作時，下列說法錯誤的是A 甲中H+透過質(zhì)子交換膜由左向右移動B 乙池中Fe棒應(yīng)與甲池中的M極相連C M極電極反應(yīng)式：H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2+N2+16H+D 若溶液中減少了0.Ol

11、molCr2O72-，則電路中至少轉(zhuǎn)移了0.06 mol電子C根據(jù)圖知，M電極上生成氫離子，甲是將廢水中乙二胺氧化為環(huán)境友好物質(zhì)形成的化學(xué)電源，生成含有N元素的物質(zhì)是氮?dú)狻⑸珊蠧元素的物質(zhì)是二氧化碳，因此電極反應(yīng)式為H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2+N2+16H+，C正確；DCr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O中以Fe元素計算轉(zhuǎn)移電子數(shù)=6（3-2）=6，即消耗 1mol Cr2O72-，電路中至少轉(zhuǎn)移了6mol電子，所以溶液中減少了0.0lmolCr2O72-，則電路中至少轉(zhuǎn)移了0.06mol電子，D正確。12（2018屆四川省綿陽中學(xué)高三

12、考前適應(yīng)性考試三）我國科研人員研制出一種室溫“可呼吸”NaCO2電池。放電時該電池“吸入”CO2，充電時“呼出”CO2。吸入CO2時，其工作原理如右圖所示。吸收的全部CO2中，有轉(zhuǎn)化為Na2CO3固體沉積在多壁碳納米管（MWCNT）電極表面。下列說法正確的是（ ）A “吸入”CO2時，鈉箔為正極B “吸入”CO2時的正極反應(yīng)：4Na+ 3CO2+ 4e= 2Na2CO3+ CC “呼出”CO2時，Na+向多壁碳納米管電極移動D 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每“呼出”22.4 L CO2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.75 mol【答案】B13（江蘇省啟東中學(xué)2018-2019高三年級上學(xué)期第一次月考）偏釩酸銨(NH4VO3

13、)為白色或微黃色的晶體粉末,微溶于水和氨水,難溶于冷水。（1）偏釩酸銨在常溫下穩(wěn)定,加熱時易分解。它在空氣中分解能得到V2O5,試寫出偏釩酸銨分解的化學(xué)方程式:_,（2）五氧化二釩廣泛應(yīng)用于冶金、化工等行業(yè),工業(yè)上常用鋁熱反應(yīng)制取金屬釩,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_,生成1 mol V,需轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為_mol。（3）釩電池是一種活性物質(zhì)呈循環(huán)流動液態(tài)的二次電池。某釩電池總反應(yīng)為VO2+V2+2H+VO2+V3+H2O。放電時釩電池的負(fù)極反應(yīng)式為_。用該釩電池在鐵制品上鍍銅,鐵制品應(yīng)與電池的_(填“正極”或“負(fù)極”)相連。若電鍍開始時兩電極質(zhì)量相等,電鍍一段時間后,兩電極質(zhì)量之差為128 g

14、,此時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_?！敬鸢浮?NH4VO3V2O5+2NH3+H2O3V2O5+10Al6V+5Al2O35V2+-e-V3+負(fù)極2 mol【解析】（）根據(jù)已知產(chǎn)物與原子守恒寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O；（）鋁熱反應(yīng)是金屬氧化物與金屬Al的反應(yīng),得到金屬單質(zhì)與Al2O3,化學(xué)方程式為3V2O5+10Al6V+5Al2O3,反應(yīng)中生成 mol V轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為30 mol,所以生成1 mol V轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為5 mol。（）由電池總反應(yīng)可知放電時的負(fù)極反應(yīng)為V2+-e-V3+;電鍍時鍍件與原電池的負(fù)極相連;電鍍時鐵制品的電極反應(yīng)為Cu2+

15、2e-Cu,銅電極的電極反應(yīng)為Cu-2e-Cu2+,兩電極質(zhì)量之差為128 g,則鐵制品質(zhì)量增加64 g,銅電極質(zhì)量減少64 g,轉(zhuǎn)移2 mol電子。14（2019屆內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰第二中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考）過氧化氫H2O2（氧的化合價為1價），俗名雙氧水，醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口。對于下列AD涉及H2O2的反應(yīng)，填寫空白：ANa2O2+2HCl=2NaCl+H2O2 BAg2O+H2O2=2Ag+O2+H2OC2H2O2=2H2O+O2 D3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O（1）H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是_（填代號）；H2O2

16、既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是_（填代號）。（2）在稀硫酸中，KMnO4和H2O2能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。氧化反應(yīng)：H2O22e=2H+O2還原反應(yīng)：MnO4+5e+8H+=Mn2+4H2O寫出該氧化還原反應(yīng)的離子方程式：_。（3）上面實(shí)驗(yàn)中用到一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸，若配制1mol/L的稀硫酸溶液480mL，需用18mol/L濃H2SO4_mL，配制中需要用到的主要玻璃儀器是（填序號）_。A100mL量筒 B托盤天平 C玻璃棒 D100mL容量瓶 E50mL 量筒 F膠頭滴管 G燒杯 H500mL容量瓶（4）下面操作造成所配稀硫酸溶液濃度偏高的是_A溶解后溶液沒有冷卻到室溫就轉(zhuǎn)移B轉(zhuǎn)移時沒有

17、洗滌燒杯、玻璃棒C向容量瓶加水定容時眼睛俯視液面D用量筒量取濃硫酸后洗滌量筒并把洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶E搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又加蒸餾水至刻度線（5）如圖是一種用電解原理來制備H2O2，并用產(chǎn)生的H2O2處理廢氨水的裝置。為了不影響H2O2的產(chǎn)量，需要向廢氨水中加入適量HNO3調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，則所得溶液中c(NH4)_(填“”“”或“”)c(NO3)。IrRu惰性電極吸附O2生成H2O2，其電極反應(yīng)式為：_。理論上電路中每轉(zhuǎn)移3 mol e，最多可以處理廢氨水中溶質(zhì)(以NH3計)的質(zhì)量是_g?！敬鸢浮緿 C2MnO4+5H2O2+6H+=2Mn2+8H2O+5O227.8CEFGHACD

18、O22H2e=H2O217D、H2O2只體現(xiàn)氧化性；符合題意的是D；既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的是C；（2）氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)目守恒，因此該反應(yīng)的離子方程式為2MnO4+5H2O2+6H=2Mn2+8H2O+5O2；（3）稀釋前后溶質(zhì)物質(zhì)的量不變，實(shí)驗(yàn)室沒有480mL的容量瓶，應(yīng)用500mL容量瓶，因此有5001031=V(H2SO4)10318，解得V(H2SO4)=27.8mL；配制時需要的儀器有量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶，即CEFGH；（4）根據(jù)c=n/V=m/MV，A、溶解后溶液沒有冷卻到室溫就轉(zhuǎn)移，定容后冷卻到室溫后，溶液體積減小，所配溶液濃度偏高，A符合題意

19、；B、轉(zhuǎn)移時沒有洗滌燒杯和玻璃棒，造成容量瓶中溶質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量減小，所配溶液濃度偏低，B不符合題意；C、定容時俯視液面，容量瓶中溶液的體積偏小，濃度偏高，C符合題意；D、量筒洗滌后轉(zhuǎn)移到容量瓶中，容量瓶中的溶質(zhì)的質(zhì)量或物質(zhì)的量偏高，所配濃度偏高，D符合題意；E、定容后、搖勻再加蒸餾水，對溶液稀釋，濃度偏低，E不符合題意；綜上所述，符合題意的是ACD；（5）根據(jù)溶液呈現(xiàn)電中性，即有c(NH4)c(H)=c(OH)c(NO3)，溶液的pH=5，有c(H)c(OH)，推出c(NO3)c(NH4)；O2得到電子，轉(zhuǎn)化成H2O2，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O22H2e=H2O2；根據(jù)題意，NH3中N

20、轉(zhuǎn)化成N2，每轉(zhuǎn)移3mole，消耗NH3的物質(zhì)的量為1mol，即處理NH3的質(zhì)量為17g。15（2019屆四川省成都市龍泉驛區(qū)第一中學(xué)校高三9月月考）二氧化錳在生活和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有廣泛應(yīng)用。海底蘊(yùn)藏著豐富的錳結(jié)核礦，其主要成分是MnO2。1991年由Allen等人研究，用硫酸淋洗后使用不同的方法可制備純凈的MnO2，其制備過程如下圖所示：(1)步驟中，試劑甲必須具有的性質(zhì)是_(填序號)。A堿性 B穩(wěn)定性 C氧化性 D還原性(2)用惰性材料作電極，電解硫酸錳溶液制二氧化錳，寫出陽極反應(yīng)式：_。步驟中，以KClO3為氧化劑，當(dāng)生成0.050 mol MnO2時，消耗0.10 molL1的KClO3溶

21、液200 mL，該反應(yīng)的離子方程式為_。(3)用100 mL 12.0 molL1的濃鹽酸與足量MnO2混合后，加熱，反應(yīng)產(chǎn)生的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積范圍為_。工業(yè)上可以用實(shí)驗(yàn)室制氯氣的殘余物質(zhì)溶液吸收氯氣，獲得Mn2O3，Mn2O3廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、印染工業(yè)等領(lǐng)域。請寫出該化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：_。(4)二氧化錳是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的催化劑。下列是某同學(xué)設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究雙氧水分解實(shí)驗(yàn)方案；實(shí)驗(yàn)20.0 mL雙氧水溶液濃度粉狀MnO2溫度待測數(shù)據(jù)5%2.0 g205%1.0 g2010%1.0 g202.0 g30實(shí)驗(yàn)和的結(jié)論是_。利用實(shí)驗(yàn)和探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，w_。本實(shí)驗(yàn)待測數(shù)據(jù)是_?！敬?/p>

22、案】DMn22e2H2O=MnO24H2ClO5Mn24H2O=5MnO2Cl28HV(Cl2)0，水蒸氣的濃度隨時間t變化如表所示:根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析:催化劑的效率:實(shí)驗(yàn)_實(shí)驗(yàn)(填“”或“”或“”)；實(shí)驗(yàn)、的化學(xué)平衡常數(shù)K1、K2、K3的大小關(guān)系為:_?！敬鸢浮?CuO(s)+ C(s)= Cu2O(s)+ CO(g) H = (a+b-2c) kJmol-1B陰2Cu - 2e- + 2OH- =Cu2O + H2ON2H4 - 4e- + 4OH- =N2 + 4 H2OK1=K2v（）v（） C+2NON2+CO2 0.5625 陽極 2HSO3-+2e+2H=S2O42-+2H2O從圖

23、1看出CO、NO百分含量沒明顯變化的原因是尚未達(dá)到催化劑工作溫度（或尚未達(dá)到反應(yīng)的溫度）。根據(jù)圖象中，達(dá)平衡用到的時間，可以知道反應(yīng)速率是：（）（）（）；（2）由題設(shè)信息及表中數(shù)據(jù)可知C、NO、A、B反應(yīng)的化學(xué)計量比為0.03:0.06:0.03:0.03=1:2:1:1，且C被氧化，結(jié)合原子守恒可推出生成物為N2和CO2，則反應(yīng)方程式為： C+2NON2+CO2；反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，溫度升高壓強(qiáng)增大；Kp= =0.5625；（3）由HSO3-到S2O42-，硫元素的化合價降低，可知該電極反應(yīng)得電子，在電解池的陰極附近發(fā)生，B極為陽極，A極為陰極，電解池的陰極室中溶液的pH在47之間，為酸性環(huán)境，因此陰極附近電極反應(yīng)式為2 HSO3-+2e-+2H+= S2O42-+2H2O。