高考化學二輪復習專項測試：專題十二 考點二 電解原理及其應用 5含解析

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1、 2020屆高考化學二輪復習專項測試專題十二 考點二?電解原理及其應用（5） 1、下列有關金屬腐蝕與防護的說法正確的是(?? ) A.鋼鐵析氫腐蝕和吸氧腐蝕的速率一樣快 B.當鍍錫鐵制品的鍍層破損時,鍍層仍能對鐵制品起保護作用 C.海輪外殼焊接鋅塊是采用了犧牲陽極的陰極保護法 D.可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護它不受腐蝕 2、如圖為通過FFC劍橋法用固體二氧化鈦(TiO2)生產海綿鈦的裝置示意圖,其原理是在較高溫度、較低的陰極電位下,TiO2(陰極)中的進入熔融鹽中,陰極最后只剩下純鈦。下列說法中正確的是(?? ) A.陽極的電極反應式為2Cl--2e-=

2、Cl2↑ B.陰極的電極反應式為TiO2+4e-=Ti+2O2- C.通電后,O2-、Cl-均向陰極移動 D.石墨電極的質量不發(fā)生變化 3、為使反應Cu＋2H2O=Cu(OH)2＋H2↑能夠發(fā)生,下列設計方案正確的是( ) A.用銅片作負極,石墨電極作正極,氯化鈉溶液為電解質溶液構成原電池 B.用銅片作電極,外接直流電源電解硫酸銅溶液 C.用銅片作陽極,鐵片作陰極,電解硫酸鈉溶液 D.用銅片作陰、陽電極,電解稀硫酸 4、CuI是一種不溶于水的白色固體,它可由反應2Cu2++4I-=2CuI+I2而得到?，F(xiàn)以石墨為陰極,以Cu為陽極電解KI溶液,通電前向電解液中加入少量酚酞和淀

3、粉溶液。電解開始不久陰極區(qū)溶液呈紅色,而陽極區(qū)溶液呈藍色,對這些現(xiàn)象的正確解釋是(?? ) ①陰極2H++2e-= H2↑,使c(OH-)>c(H+)? ②陽極4OH--4e-=2H2O+O2↑,O2將I-氧化為I2,I2遇淀粉變藍? ③陽極2I--2e-=I2,I2遇淀粉變藍? ④陽極2Cu-4e-+4I-=2CuI+I2,I2遇淀粉變藍 A.①②??????? B.①③??????? C.①④??????? D.③④ 5、以二甲醚(CH3OCH3)酸性燃料電池為電源,電解飽和食鹽水制備氯氣和燒堿,設計裝置如圖所示。已知:a電扱的反應式為O2+4H++4e-=2H2O,下列說法不

4、正確的是(???) A.b電極的反應式為CH3OCH3+3H2O-12e-CO2↑+12H+ B.試劑A為飽和食鹽水,試刑B為NaOH稀溶液 C.陽極生成1mol氣體時,有1mol離子通過離子交換膜 D.陰極生成1mol氣體時,理論上導線中流過2mol e- 6、某工廠用電解法處理含有的尾氣,其裝置如圖所示(電極材料均為惰性電極)。下列說法不正確的是(?? ) A.電極連接的是電源的正極 B.若電路中轉移0.03,則離子交換膜左側溶液中增加0.03離子 C.圖中的離子交換膜是陽離子交換膜 D.陰極的電極反應式為 7、用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化

5、膜,電解質溶液一般為混合溶液。下列敘述正確的是(????) A.待加工鋁質工件為陰極 B.可選用不銹鋼網作為陽極 C.硫酸根離子在電解過程中向陰極移動 D.陰極的電極反應式為: 8、具有廣泛用途的可用電解法制取: ,其工作原理如圖所示。下列敘述正確的是( ) A.電解一段時間后,陽極室的增大 B. 由陰極室移向陽極室 C.陰極反應式: D.電解過程中,當消耗1?時,同時生成33.6 9、用惰性電極電解煤漿液的方法制H2的反應為C（s）+2H2O（l）=CO2（g）+2H2（g）。現(xiàn)將一定量的1mol/L H2SO4溶液和適量煤粉充分混合，制成含碳量為0.02g/m

6、L~0.12g/mL的煤漿液，置于如圖所示裝置中進行電解（兩電極均為惰性電極）。下列說法錯誤的是( ) A．A極是陽極，B極為陰極 B．A極的電極反應式為C+2H2O-4e-=CO2↑+4H+ C．B極的電極反應式為2H++2e-=H2↑ D．電解一段時間后，煤漿液的pH增大 10、用鐵和石墨作電極電解酸性廢水，可將廢水中的以FePO4(不溶于水)的形式除去，其裝置如圖所示。 下列說法正確的是( ) A.若X、Y電極材料連接反了，則仍可將廢水中的除去 B.X極為石墨，該電極上發(fā)生氧化反應 C.電解過程中Y極周圍溶液的pH減小 D.電解時廢水中會發(fā)生反應:4

7、Fe2++O2 +4H++4 =4FePO4↓+2H2O 11、電解原理在化學工業(yè)中有廣泛的應用。如圖所示為一電解池裝置,U形管內裝有電解液c,A、B是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。 1.若A、B都是惰性電極,電解質溶液c是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在U形管兩邊各滴入幾滴酚酞試劑,試判斷: ①a電極是_____極(填“正”或“負”),B電極是_____極(填“陰”或“陽”); ②A電極產生的氣體為________,B電極上的電極反應式為______________, ③檢驗A電極上產物的方法是:_________________; 2.若圖示裝置為用惰性電極電解

8、CuSO4溶液的裝置,其中陰極上析出Cu的質量為3.2g,常溫下,若將電解后的溶液稀釋至1L,則溶液的pH約為__________ 12、鉛酸蓄電池是常見的化學電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解質溶液為一定濃度的硫酸。充放電的總反應是： Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O 1.該蓄電池放電工作時電解質溶液中移向 （填“正極”或“負極”，下同）充電時，該極接直流電源的 。 2.Cu2O是一種半導體材料，可通過下圖的電解裝置制取，電解總反應為：2Cu+H2O=Cu2O+H2↑ 陰極的電極反應式是

9、 ，陽極的電極反應式是 。 若用鉛酸蓄電池作為電源進行電解，當蓄電池中有0.2mol H+被消耗時，Cu2O的理論產量為 g。 3.為防止鋼閘門在水中被腐蝕，可將其與鉛酸蓄電池的 極相連（填Pb或PbO2）。 4.用鉛蓄電池電解500mL飽和食鹽水（足量）。電解一段時間后，共收集到氣體1120mL（已折算成標準狀況下），則所得溶液的pH＝ （不考慮氣體的溶解及電解前后溶液體積的變化） 13、電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。下圖表示一個電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導

10、線與直流電源相連。請回答以下問題: 1.若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則 ①電解池中X極上的電極反應是______________。 ②Y電極上的電極反應式是______________。檢驗該電極反應產物的方法是______________。 2.如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是_______________,電極反應式是______________。 3.若X、Y都是惰性電極,電解100mLpH=5的CuSO4溶液(25 ℃),一段時間后溶液的pH變?yōu)?,若要使溶液恢復到起始時的濃

11、度(忽略溶液體積的變化),可向溶液中加入________(填寫物質的化學式)________g。 答案以及解析 1答案及解析： 答案：C 解析： 2答案及解析： 答案：B 解析：陽極上發(fā)生反應2O2--4e-=O2↑,由題圖可知電極上沒有Cl-放電,A錯誤;陰極上TiO2中失去O2-得到金屬Ti,所以電極反應為TiO2+4e-=Ti+2O2-,B正確;通電后,陰離子向陽極移動,C錯誤；由于陽極上有O2生成,在較高溫度下,O2與電極石墨發(fā)生反應生成CO2等,導致電極損耗,D錯誤。 3答案及解析： 答案：C

12、 解析：該反應為不能自發(fā)進行的氧化還原反應,必須設計為電解池才能發(fā)生。陽極為Cu放電,陰極為H+放電,即用Cu作陽極,電解質溶液中為H2O放電,選項C符合要求。 4答案及解析： 答案：C 解析：石墨為陰極,以Cu為陽極,即陽極為活性電極,因而陽極上Cu失電子先生成Cu2+,而不是OH-或I-放電,繼而2Cu2++4I-=2CuI+I2,I2遇淀粉變藍,電解開始不久陽極區(qū)溶液呈藍色,其陽極上的總反應為2Cu-4e-+4I-=2CuI+I2;電解KI溶液,陰極上為陽離子H+放電,電極反應為2H++2e-= H2↑,使c(OH-)>c(H+),所以電解開始不久陰極區(qū)溶液呈紅色。

13、 綜上所述,①④說法正確。 5答案及解析： 答案：C 解析：A.?a電扱的反應式為O2+4H++4e?═2H2O,則a電極為正極,所以電極b是負極發(fā)生氧化反應,電極反應為:CH3OCH3?12e?+3H2O═2CO2+12H+,故A正確; B. 根據(jù)以上分析,試劑A為飽和食鹽水,試劑B為NaOH稀溶液,故B正確; C.M電極為陽極失電子發(fā)生氧化反應,所以試劑A為飽和食鹽水,反應式為2Cl??2e?═Cl2↑,則生成1mol氣體時,有2mol離子通過離子交換膜,故C錯誤; D.與b電極相連的N電極為陰極得電子發(fā)生還原反應,所以試劑B為NaOH稀溶液,反應式為2H++2e

14、?═H2↑,所以陰極生成1mol氣體時,理論上導線中流過2mol e?,故D正確;故選C. 6答案及解析： 答案：B 解析： 7答案及解析： 答案：D 解析： 8答案及解析： 答案：C 解析： 9答案及解析： 答案：D 解析：A．A極連接電源的正極是陽極，則B極為陰極，正確； B．陽極上發(fā)生氧化反應，A極的電極反應式為C+2H2O-4e-=CO2↑+4H+，正確； C．陰極上發(fā)生還原反應，B極的電極反應式為2H++2e-=H2↑，正確。 D．電解的總反應式為C(s)+2H2O(l)=CO2(g)+2H2(g)

15、，可知電解一段時間后，煤漿液中水的量減少，硫酸溶液的濃度增大，溶液的pH減小，錯誤； 答案為D。 10答案及解析： 答案：D 解析： 11答案及解析： 答案：1.①正陰 ②Cl2 ?2H2O+2e-H2↑+2OH- ③把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在A電極附近,試紙變藍,則證明A電極上的產物為氯氣 2.1 解析： 12答案及解析： 答案：1. 負極；負極 2.2H++2e-=H2↑；略；7.2 3.Pb 4.13 解析： 13答案及解析： 答案：1.2H++2e-=H2↑;2Cl--2e-=Cl2↑;把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍色; 2.純銅/精銅;Cu2++2e-=Cu;3.CuO/CuCO3;0.4/0.62 解析：