2019-2020年高考化學總復習 專題二十 電解池專題演練.doc

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2019-2020年高考化學總復習 專題二十 電解池專題演練1.(xx四川理綜，4)用右圖所示裝置除去含CN、Cl廢水中的CN時，控制溶液pH為910，陽極產(chǎn)生的ClO將CN氧化為兩種無污染的氣體。下列說法不正確的是()A用石墨作陽極，鐵作陰極B陽極的電極反應式：Cl2OH2e=ClOH2OC陰極的電極反應式：2H2O2e=H22OHD除去CN的反應：2CN5ClO2H=N22CO25ClH2O2(xx福建理綜，11)某模擬“人工樹葉”電化學實驗裝置如圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是()A該裝置將化學能轉化為光能和電能B該裝置工作時，H從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C每生成1 mol O2，有44 g CO2被還原Da 電極的反應為：3CO218H18e=C3H8O5H2O3(xx浙江理綜，11)在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2OCO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說法不正確的是()AX是電源的負極B陰極的電極反應式是：H2O2e=H2O2、CO22e=COO2C總反應可表示為：H2OCO2H2COO2D陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是114(xx海南化學，3)以石墨為電極，電解KI溶液(其中含有少量酚酞和淀粉)。下列說法錯誤的是()A陰極附近溶液呈紅色 B陰極逸出氣體C陽極附近溶液呈藍色 D溶液的pH變小5(xx廣東理綜，11)某同學組裝了如圖所示的電化學裝置，電極為Al，其他電極均為Cu，則 ()A. 電流方向：電極電極 B. 電極發(fā)生還原反應 C. 電極逐漸溶解 D. 電極的電極反應：Cu22e=Cu6(xx山東理綜，29(1)利用LiOH和鈷氧化物可制備鋰離子電池正極材料。LiOH可由電解法制備，鈷氧化物可通過處理鈷渣獲得。利用如圖裝置電解制備LiOH，兩電極區(qū)電解液分別為LiOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為_溶液(填化學式)，陽極電極反應式為_，電解過程中Li向_電極遷移(填“A”或“B”)。7xx課標全國，27(4)H3PO2也可用電滲析法制備。 “四室電滲析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：(1)寫出陽極的電極反應式_。(2)分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因_。(3)早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2將 “四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用 H3PO2稀溶液代替。并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。 其缺點是產(chǎn)品中混有_雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是：_?？键c專練20電解池一年模擬試題精練1.(xx山東濰坊期末，1)下圖所示的日常生活裝置中，與iphone 5s手機充電的能量轉化形式相同的是()2(xx廣西桂林期末，3)要實現(xiàn)反應：Cu2HCl=CuCl2H2，設計了下列四個實驗，你認為可行的是()3(xx云南一次檢測，11)鋁表面在空氣中天然形成的氧化膜耐磨性和抗蝕性不夠強?？刂埔欢ǖ臈l件，用如圖所示的電化學氧化法，可在鋁表面生成堅硬的氧化膜。下列有關敘述正確的是()A陰極上有金屬鋁生成B電極A為石墨、電極B為金屬鋁COH在電極A上放電，有氧氣生成D陽極的電極反應式為2Al6e3H2O=Al2O36H4(xx山東日照三校聯(lián)考，14)納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關注。采用離子交換膜控制電解液中OH的濃度制備納米級Cu2O的裝置如圖所示，發(fā)生的反應為：2CuH2OCu2OH2。下列說法正確的是()A鈦電極發(fā)生氧化反應B陽極附近溶液的pH逐漸增大C離子交換膜應采用陽離子交換膜D陽極反應式是：2Cu2OH2e=Cu2OH2O5(xx山東煙臺質(zhì)檢，5)等物質(zhì)的量的BaCl2、K2SO4和AgNO3溶于水形成混合溶液，用石墨電極電解此溶液，經(jīng)過一段時間后，陰、陽兩極收集到的氣體體積之比為32。下列說法正確的是()A陰極反應為：Age=AgB陽極始終發(fā)生反應：2Cl2e=Cl2C兩極共生成三種氣體D向電解后溶液中通入適量的HCl可使溶液恢復到電解前的狀態(tài)6(xx哈爾濱六中期末，7)用如圖所示裝置制取純凈的Fe(OH)2，下列說法不正確的是()Aa電極一定是鐵，電解液c可以是CuCl2溶液B電解一段時間，b電極附近pH升高C溶液中的陰離子向a電極移動D在加入苯之前應將電解液c加熱煮沸7(xx湖南長郡中學模擬，18)下圖是一個電化學過程的示意圖。在甲池中，若A端通入甲醇，B端通入氧氣，丙池中裝有溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10.00%的Na2SO4溶液100 g，過一段時間后，丙池中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)變?yōu)?0.99%。(1)此時A端為電源的_極(填“正”或“負”)，A極的電極反應式為_。(2)若乙池溶液的體積為1 L，則此時乙池溶液中c(H)_(不考慮Ag的水解)。(3)丙池中產(chǎn)生的氣體體積為_L(標準狀況下)。制取KMnO4的最好方法是電解K2MnO4，若此時把丙池中陽極材料換為鎳板，陰極材料換為鐵板，硫酸鈉溶液換成K2MnO4溶液，則可制取KMnO4。(4)陽極的電極反應式為_。此時溶液的pH_(填“增大”“減小”或“不變”)。參考答案考點專練20電解池【兩年高考真題演練】1DCl在陽極發(fā)生氧化反應生成ClO，水電離出的H在陰極發(fā)生還原反應生成H2，又由于電解質(zhì)溶液呈堿性，故A、B、C項正確；D項，溶液呈堿性，離子方程式中不能出現(xiàn)H，正確的離子方程式為2CN5ClOH2O=N22CO25Cl2OH，錯誤。2BA項，該裝置是電解池，在電解和光的作用下H2O在光催化劑的表面轉化為O2和H，故該裝置是將電能和光能轉化為化學能，錯誤；B項，根據(jù)同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引的原則，該裝置工作時，H從陽極b極區(qū)向陰極a極區(qū)遷移，正確；C項，該電解池的總反應式為：6CO28H2O2C3H8O9O2。根據(jù)總反應方程式可知，每生成1 mol O2，有 mol CO2被還原，其質(zhì)量為 g，錯誤；D項，a電極為陰極，發(fā)生還原反應，電極反應式為：3CO218H18e=C3H8O5H2O，錯誤。3D由水和二氧化碳生成氫氣和一氧化碳發(fā)生還原反應，此極上得到電子，應為陰極，故X極為電源的負極，A、B項正確；C項，根據(jù)電極上的反應物和生成物，可知總反應方程式正確；D項，因陽極電極反應式為2O24e=O2，結合電子得失相等，可知陰、陽兩極生成氣體的物質(zhì)的量之比為21，錯誤。4D以石墨為電極，電解KI溶液，發(fā)生的反應為2KI2H2O2KOHH2I2(類似于電解飽和食鹽水)，陰極產(chǎn)物是H2和KOH，陽極產(chǎn)物是I2。由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，所以陽極附近的溶液會變藍(淀粉遇碘變藍)，陰極附近的溶液會變紅(溶液呈堿性)，A、B、C正確；由于電解產(chǎn)物有KOH生成，所以溶液的pH逐漸增大，D錯誤。5A電極為Al，其他電極均為Cu，可判斷，是原電池的負極，是原電池的正極，是電解池的陽極，是電解池的陰極，A項，外電路電流方向是從正極流向負極，即電極電極，正確；B項，負極發(fā)生氧化反應，錯誤；C項，正極上的電極反應為Cu22e=Cu，電極有Cu析出逐漸加重，錯誤；D項，陽極的電極反應為Cu2e=Cu2，錯誤。6解析B極區(qū)生成H2 ，同時會生成LiOH ，則B極區(qū)電解液為LiOH 溶液；電極A為陽極，在陽極區(qū)LiCl 溶液中Cl 放電，電極反應式為2Cl2e=Cl2；在電解過程中Li(陽離子)向B電極(陰極區(qū))遷移。答案LiOH2Cl2e=Cl2B7解析(1)陽極發(fā)生氧化反應，由于OH的放電性大于SO，則在反應中OH失去電子，電極反應式為2H2O4e=4HO2。(2)陽極室H2O放電產(chǎn)生H，H進入產(chǎn)品室，原料室中的H2PO穿過陰膜擴散至產(chǎn)品室，兩者發(fā)生反應：HH2POH3PO2。(3)如果撤去陽膜，H2PO或H3PO2可能被氧化為PO。答案(1)2H2O4e=O24H(2)陽極室的H穿過陽膜擴散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO穿過陰膜擴散至產(chǎn)品室，二者反應生成H3PO2(3)POH2PO或H3PO2被氧化【一年模擬試題精練】1AA項是將電能轉化成化學能；B項是將水的勢能轉化成電能；C項是將太陽能轉化成熱能；D項是將化學能轉化成電能。2C銅與鹽酸不能直接發(fā)生反應，由于不是能自發(fā)進行的氧化還原反應，故不能設計成原電池，即A、B選項不符合；由于銅失去電子，故銅作陽極，與電源的正極相連，選項C符合。3DA項，Al3氧化性小于H，陰極上H放電生成H2；B項，金屬鋁被氧化，做電解池的陽極。4D鈦電極為陰極，發(fā)生還原反應，A項錯誤；銅作陽極，陽極上銅發(fā)生失電子的氧化反應，陽極反應式為2Cu2OH2e=Cu2OH2O，OH由陰極區(qū)遷移到陽極區(qū)參與反應，離子交換膜應為陰離子交換膜，C項錯誤，D項正確；由陰極區(qū)遷移過來的OH在陽極全部參與反應；陽極附近溶液的pH不變，B項錯誤。5C三種物質(zhì)溶于水后，發(fā)生反應Ba2SO=BaSO4、AgCl=AgCl，則混合溶液的溶質(zhì)為KCl和KNO3。由題意，陰、陽兩極收集到的氣體體積之比為32，所以陰極反應為：2H2e=H2，陽極反應為：2Cl2e=Cl2和4OH4e=O22H2O，陰、陽兩極共生成氫氣、氯氣和氧氣三種氣體，要使電解質(zhì)溶液復原，需要通入適量的HCl，還需要加入適量的水。6AA項，若電解液為CuCl2溶液，電解的總反應為FeCu2=Fe2Cu，無法得到Fe(OH)2，錯誤；B項，要得到Fe(OH)2，陰極即b電極發(fā)生H2O電離的H放電反應，H濃度減小，促進H2O的電離，使得溶液中OH濃度增大，故pH升高，正確；C項，電解質(zhì)溶液中陰離子應向陽極移動，即向a電極移動，正確；D項，加入苯之前應將電解液c加熱煮沸，以趕出溶解在其中的O2，防止Fe(OH)2被氧化，正確。7解析甲池為原電池，A為負極，甲醇失電子生成CO，丙池是電解水，設消耗水x g，10.00%10010.99%(100x)，x9，n(H2O)0.5 mol，依據(jù)2H2O2H2O2，生成n(O2)0.25 mol、n(H2)0.5 mol，共0.75 mol氣體；乙池C棒為陽極，生成O2，依據(jù)得失電子守恒可知乙池碳棒與丙池左邊碳棒生成的O2相同，n(O2)0.25 mol，消耗n(H2O)0.5 mol，生成n(H)1 mol，c(H)1 molL1；(4)依據(jù)信息MnO中Mn元素的化合價升高1變?yōu)镸nO，所以陽極反應式為MnOe=MnO，陰極發(fā)生2H2e=H2，最終電解質(zhì)溶液pH增大。答案(1)負CH3OH6e8OH=CO6H2O(2)1 molL1(3)16.8(4)MnOe=MnO增大