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1、
2020屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專項(xiàng)測(cè)試專題十二
考點(diǎn)二?電解原理及其應(yīng)用(2)
1、500mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c()=6mol·L-1,用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時(shí)間后,兩極均收集到氣體22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),假定電解后溶液體積仍為500mL,下列說法正確的是(?? )
A.原混合溶液中c(Na+)=6mol·L-1
B.電解后溶液中c(H+)=4mol·L-1
C.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移8mol電子
D.電解后得到的Cu的物質(zhì)的量為2mol
2、用惰性電極電解飽和Na2CO3溶液,若保持溫度不變,則一段時(shí)間后(?? )
A.溶液的pH變大
2、B.c(Na+)與c(CO32-)的比值變大
C.溶液濃度變大,有晶體析出
D.溶液濃度不變,有晶體析出
3、關(guān)于下列各裝置圖的敘述中,正確的是(?? )
A.用裝置①精煉銅,則a極為粗銅,電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液
B.用裝置②電解氫氧化鈉溶液的實(shí)質(zhì)是電解水,在兩極均放出無色氣體
C.裝置③中對(duì)鋼閘門的保護(hù)屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法
D.裝置④中鋅極發(fā)生氧化反應(yīng),電子由鋅經(jīng)氯化鈉溶液流向鐵
4、通電后,發(fā)現(xiàn)極附近溶液藍(lán)色加深,裝置如下圖.下列說法正確的是(? ?)
A. 極為負(fù)極, 為陽(yáng)極
B.左燒杯溶液和右燒杯溶液都變小
C.左燒杯溶液濃度變大,右燒杯溶液濃度不變
3、
D.左燒杯極和右燒杯極的電解產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1:1
5、某工廠采用電解法處理含鉻廢水,耐酸電解槽用鐵板作陰、陽(yáng)極,槽中盛放含鉻廢水,處理原理如圖所示,下列說法正確的是(??? )
A.陰極區(qū)附近溶液降低
B.左邊鐵板作陰極
C.陽(yáng)極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為:
D.在電解過程中, 由右側(cè)通過隔膜向左移動(dòng)
6、Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,基于綠色化學(xué)理論設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如圖,電解總反應(yīng)為2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列說法正確的是( )
A.石墨電極上產(chǎn)生氫氣
B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng)
C.銅電極接直流電源的負(fù)極
D.當(dāng)有0.1mol電
4、子轉(zhuǎn)移時(shí),有0.1mol Cu2O生成
7、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CuSO4
C.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
8、高鐵酸鹽在能源環(huán)保領(lǐng)域有廣泛用途。用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽Na2FeO4的裝置如圖所示。下列推斷合理的是( )
A. 鐵是陽(yáng)極,電極反應(yīng)為Fe-6e-+4H2O=+8H+
B. 電解時(shí)電子的流動(dòng)方向
5、為:負(fù)極→Ni電極→溶液→Fe電極→正極
C. 若隔膜為陰離子交換膜,則OH-自右向左移動(dòng)
D. 電解時(shí)陽(yáng)極區(qū)pH降低、陰極區(qū)pH升高,撤去隔膜混合后,與原溶液比較pH降低(假設(shè)電解前后體積變化忽略不計(jì))
9、如圖是模擬工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置圖,下列敘述正確的是(?? )
A.a為電源的正極
B.通電一段時(shí)間后,石墨電極附近溶液先變紅
C.Fe電極的電極反應(yīng)是4OH--4e-=2H2O+O2↑
D.電解飽和食鹽水的總反應(yīng)是:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
10、氯堿工業(yè)的原理改進(jìn)方法如圖分兩個(gè)階段進(jìn)行,下列說法中錯(cuò)誤的是( )
A. 在階段
6、I中,電源a為正極、b為負(fù)極
B. 階段Ⅱ陰極反應(yīng):
C. 比傳統(tǒng)氯堿工業(yè)減少了陽(yáng)離子交換膜,避免氫氣和氯氣混合,便于NaOH提純
D. 階段Ⅰ,Ⅱ的反應(yīng)不能都在飽和食鹽水的條件下進(jìn)行
11、如圖所示的裝置中,三個(gè)燒杯中的溶液體積均為200mL,A中KCl足量。若通入直流電5min時(shí),銅電極質(zhì)量增加2.16g,B中共收集224mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),溶液體積的變化忽略不計(jì)?;卮鹣铝袉栴}:
1.電源電極X的名稱為__________
2.pH變化:A__________,B__________,C__________;(填“增大”“減小”或“不變”)
3.求通電前B中CuSO4溶
7、液的物質(zhì)的量濃度;(寫出計(jì)算過程)
4.通電后A中溶液的pH。(寫出計(jì)算過程)
12、
如右圖裝置所示,C、D、E、F都是惰性電極,甲、乙中溶液的體積和濃度都相同(假設(shè)通電前后溶液體積不變),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。請(qǐng)回答:
(1) A為電源的 極,
寫出甲中C的電極反應(yīng)式 。
(2) 若甲、乙裝置中的C、D、E、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 。
(3) 現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀,電鍍液是 溶液。當(dāng)乙中溶液的c(OH-)=0.1 mol?L ̄1
8、時(shí)(此時(shí)乙溶液體積為500 mL),丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為 。
(4) 若將F電極更換為鐵,其他裝置都不變,則乙中發(fā)生總反應(yīng)的離子方程式是 。
13、如下圖所示的裝置,C、D、E、F都是惰性電極。將電源接通后,向乙中滴入酚酞試液,在F極附近顯紅色。試回答以下問題:
1.電極A是__________。(填“正極”或“負(fù)極”)
2.甲裝置中電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式??????????????? 。
3.若用惰性電極電解飽和NaCl溶液一段時(shí)間,當(dāng)陽(yáng)極產(chǎn)生56mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體,電解后溶液體積為500mL時(shí),求所得溶液在25℃
9、時(shí)的pH=__________。
4.欲用丙裝置給銅鍍銀。G應(yīng)該是_____(填“銀”或“銅”),電鍍液的主要成分是_______(填化學(xué)式)。
答案以及解析
1答案及解析:
答案:B
解析:
2答案及解析:
答案:D
解析:盛有飽和碳酸鈉溶液的燒杯中插入惰性電極,保持溫度不變,通電時(shí)氫離子放電生成氫氣,氫氧根離子放電生成氧氣,即電解水,
A.因溫度不變,溶劑減少后還是飽和溶液,則濃度不變,pH不變,故A錯(cuò)誤;
B.因溫度不變,溶劑減少后還是飽和溶液,則Na+和CO32-的濃度不變,故B錯(cuò)誤;
C.因溫度不變,溶劑減
10、少后還是飽和溶液,則溶液濃度不變,故C錯(cuò)誤;
D.原溶液為飽和溶液,溫度不變,溶劑減少時(shí)有晶體析出,溶液仍為飽和溶液,濃度不變,故D正確;故選D.
3答案及解析:
答案:A
解析:
4答案及解析:
答案:C
解析:A.通電后,發(fā)現(xiàn)極附近溶液藍(lán)色加深,說明銅電極失電子生成銅離子進(jìn)入溶液,則銅電極是陽(yáng)極, 是正極,故A錯(cuò)誤;
B.左燒杯中,陰極上氫離子放電,所以溶液中氫離子濃度減小,溶液的增大,故B錯(cuò)誤;
C.左燒杯中,陽(yáng)極上氫氧根離子放電,陰極上氫離子放電,所以實(shí)際上電解的是水,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,溶劑的物質(zhì)的量減少,所以溶液濃度增大,右燒杯中,屬于
11、電鍍,所以溶液中濃度不變,故C正確;
D.左燒杯中鉑絲上氫氧根離子放電,右燒杯中鐵電極上銅離子放電,當(dāng)轉(zhuǎn)移相同電子時(shí),電解產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1:2,故D錯(cuò)誤;故選C.
5答案及解析:
答案:D
解析:
6答案及解析:
答案:A
解析:
7答案及解析:
答案:A
解析:本題以電解原理在工業(yè)上的應(yīng)用,可采用排除法來解題。銅的電解精煉時(shí),應(yīng)用粗銅作陽(yáng)極、純銅作陰極,故B錯(cuò)誤;電鍍時(shí),應(yīng)以鍍層金屬作陽(yáng)極、待鍍金屬作陰極,故C也錯(cuò)誤。外加電流的陰極保護(hù)法中,Y是待保護(hù)金屬,而不是X,故D錯(cuò)。排除后可知A正確。
8答案及解析:
12、
答案:D
解析:A、依據(jù)裝置圖分析可知鐵與電源正極相連做電解池陽(yáng)極,堿性溶液不能生成氫離子,電極反應(yīng)為Fe-6e-+8OH-═+4H2O,故A錯(cuò)誤;B、電解過程中電子流向負(fù)極流向Ni電極,不能通過電解質(zhì)溶液,是通過電解質(zhì)溶液中離子定向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)閉合電路,通過Fe電極回到正極,故B錯(cuò)誤;C、陰離子交換膜只允許陰離子通過;陰離子移向陽(yáng)極,應(yīng)從左向右移動(dòng),故C錯(cuò)誤;D、陽(yáng)極區(qū)域,鐵失電子消耗氫氧根離子,溶液PH減小,陰極區(qū)氫離子得到電子生成氫氣,溶液中氫氧根離子濃度增大,溶液PH增大;生成氫氧根離子物質(zhì)的量消耗,在陽(yáng)極電極反應(yīng)Fe-6e-+8OH-═+4H2O,陰極氫氧根離子增大,電極反應(yīng)2H++
13、2e-=H2↑,依據(jù)電子守恒分析,氫氧根離子消耗的多,生成的少,所以溶液pH降低,故D正確;故選D。
9答案及解析:
答案:D
解析:A項(xiàng),工業(yè)電解飽和食鹽水時(shí),陽(yáng)極使用惰性電極,故鐵作陰極,a為負(fù)極,b為正極;B項(xiàng),石墨作陽(yáng)極,Cl-放電生成氯氣,鐵作陰極,H+放電生成氫氣,故通電一段時(shí)間后,鐵電極附近溶液先變紅;C項(xiàng),鐵電極的電極反應(yīng)式為2H++2e-H2;D項(xiàng),電解飽和食鹽水的總反應(yīng)為2NaCl+2H2O=2INaOH+H2↑+Cl2↑。
10答案及解析:
答案:A
解析:A、電解池陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)(或陰極發(fā)生還原反應(yīng)),階段I中陽(yáng)極:得到電子、發(fā)
14、生還原反應(yīng)(或陰極:失去電子、發(fā)生氧化反應(yīng)),所以電源a為負(fù)極、b為正極,故A錯(cuò)誤; B、階段Ⅱ中陰極發(fā)生還原反應(yīng),并且,結(jié)合守恒規(guī)律得到電極反應(yīng)式為,故B正確; C、階段I中陰極生成,階段II中陽(yáng)極生成,避免氫氣和氯氣直接混合發(fā)生爆炸,更有利于NaCl和NaOH的分離,故C正確; D、的放電性強(qiáng),階段I電解NaOH溶液避免了的放電,也減少了陽(yáng)離子交換膜,階段II電解飽和食鹽水,使的放電性,陰極得到的循環(huán)使用,故D正確; 故選:A。
11答案及解析:
答案:1.負(fù)極; 2.增大; 減小; 不變; 3.0.025mol·L-1
4.13
解析:
12答案及解析:
答案:(1) 正極 4OH-—4e-=O2↑+2H2O (2) 1∶2∶2∶2
(3) AgNO3 5.4 g (4) 2Cl- + 2H2O 2OH- + H2↑ + Cl2↑
解析:
13答案及解析:
答案:1.正極; 2.2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4;3.12; 4.銀; AgNO3
解析: