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 3含解析

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（3）1、用惰性電極電解NaCl和CuSO4的混合液250mL,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,兩極均得到11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,則下列有關(guān)描述中正確的是(   )A.陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)只有:4OH-4e-=2H2O+O2B.兩極得到的氣體均為混合氣體C.若Cu2+起始濃度為1mol·L-1,則c(Cl-)起始濃度為2mol·L-1D.Cu2+的起始物質(zhì)的量應(yīng)大于0.5mol2、電解溶液時(shí),要求達(dá)到三點(diǎn)(1)陽(yáng)極質(zhì)量減少;(2)陰極質(zhì)量增加;(3)電解質(zhì)溶液中不變,則可選用的電極是(   )A.純銅作陽(yáng)極,含和的銅合金作陰極B.用純鐵作陽(yáng)極,純銅作陰極C.含和的銅合金作陽(yáng)極,純銅作陰極D.用石墨作陽(yáng)極,純銅作陰極3、下列有關(guān)“氯堿工業(yè)”的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A.“氯堿工業(yè)”是以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)B.根據(jù)“氯堿工業(yè)”原理分析,若電解氯化鉀溶液,則發(fā)生的反應(yīng)為C.“氯堿工業(yè)”中產(chǎn)生兩種氣體,一種是無(wú)色的,一種是黃綠色的D.地球上的海水可以供人們使用,因此節(jié)約用水是沒(méi)有意義的4、如圖是CO2電催化還原為CH4的工作原理示意圖。下列說(shuō)法不正確的是(   )A.該過(guò)程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程B.銅電極的電極反應(yīng)式為CO2+8H+8e-=CH4+2H2OC.一段時(shí)間后,池中n(KHCO3)不變D.一段時(shí)間后,池中溶液的pH一定減小5、根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表,不能發(fā)生反應(yīng):Cu+2H2O Cu(OH)2+H2,但選擇恰當(dāng)電極材料和電解液進(jìn)行電解,這個(gè)反應(yīng)就能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí).下列四組電極和電解液中,能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)最為恰當(dāng)?shù)囊唤M是(   )ABCD陽(yáng)極石墨棒CuCuCu陰極石墨棒石墨棒FePt電解液CuSO4溶液Na2SO4溶液H2SO4溶液H2OA.A          B.B          C.C          D.D6、如下圖,a、b是石墨電極,通電一段時(shí)間后,b極附近溶液顯紅色。下列說(shuō)法正確的是(   ) A.Pt為陰極,Cu為陽(yáng)極B.b極的電極反應(yīng)式是2H+2e-=H2C.電解過(guò)程中CuSO4溶液的pH逐漸增大D.Pt極上有6.4g Cu析出時(shí),b極產(chǎn)生2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體7、加碘食鹽中含有碘酸鉀(KIO3)，現(xiàn)以電解法制備碘酸鉀，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。先將一定量的碘溶于過(guò)量氫氧化鉀溶液，發(fā)生反應(yīng)：3I26KOH=5KIKIO33H2O，將該溶液加入陽(yáng)極區(qū)，另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，開始電解。下列說(shuō)法中正確的是( )A電解過(guò)程中OH從a極區(qū)通過(guò)離子交換膜c進(jìn)入b極區(qū)B隨著電解進(jìn)行，KOH溶液濃度會(huì)逐漸減小Ca電極反應(yīng)式：I6e6OH= 3H2O，a極區(qū)的KI最終轉(zhuǎn)變?yōu)镵IO3D當(dāng)陽(yáng)極有0.1mol I放電時(shí)，陰極生成6.72L H28、圖甲是一種利用微生物將廢水中的尿素CO(NH2)2轉(zhuǎn)化為環(huán)境友好物質(zhì)的原電池裝置示意圖，利用該電池在圖乙裝置中的鐵上鍍銅。下列說(shuō)法正確的是( )A. 圖乙中Fe電極應(yīng)與圖甲中Y相連接B. 圖甲中H+透過(guò)質(zhì)子交護(hù)膜由右向左移動(dòng)C. 圖甲中M 電極反應(yīng)式：CO(NH2)2+5H2O-14e=CO2+2NO2+14H+D. 當(dāng)圖甲中M 電極消耗0.5mol尿素時(shí)，圖乙中鐵電極增重96g9、下列有關(guān)電化學(xué)的示意圖中正確的是(   )A.B.C.D.10、若在銅片上鍍銀時(shí)，下列敘述正確的是( )將銅片接在電池的正極上將銀片接在電源的正極上需用CuSO4溶液作電解液在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是4OH4e=O22H2O需用AgNO3溶液作電解液在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是Age=AgABCD11、如圖所示，若電解5min時(shí)銅電極質(zhì)量增加2.16g，試回答： 電源電極X名稱為_。 pH變化：A池_，B池_，C池_。（填“增大”、“減小”或 “不變”） 通過(guò)5min時(shí)，B中共收集224mL氣體（標(biāo) 況），溶液體積為200mL，則通電前硫酸銅溶液的物質(zhì)的量濃度為_。 在常溫下，若A中KCl溶液的體積也是200mL，電解后溶液的pH=_。12、電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5. 06. 0，通過(guò)電解生成沉淀。有吸附性，可吸附污物而沉積下來(lái)，具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層，棄去浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計(jì)的裝置示意圖如下圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無(wú)法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)，應(yīng)向污水中加入適量的_。a.b. c. d. NaOH(2)電解過(guò)程中，電解池陽(yáng)極發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng)，其中一個(gè)為，則另一個(gè)電極反應(yīng)式為_。(3)電解池溶液中得到沉淀的離子方程式為_。(4)熔融鹽燃料電池以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。 正極的電極反應(yīng)式為_； 為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定。為此電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)。則A物質(zhì)的化學(xué)式是_。(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若在陰極產(chǎn)生了44. 8 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，則熔融鹽燃料電池消耗（標(biāo)準(zhǔn)狀況）_L。13、電解原理在化學(xué)工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。如圖所示裝置,C、D、E、F、X、Y都是惰性電極,甲、乙中溶液的體積和濃度都相同,A、B為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后,F極附近呈紅色。請(qǐng)回答:1.外接直流電源中A為_極,甲中電解時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_,通過(guò)一段時(shí)間后向所得溶液中加入0.2mol Cu(OH)2粉末,恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH,則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為_。2.現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀,H為_(填“鍍件”或“鍍層”),當(dāng)乙中溶液的pH是13時(shí)(此時(shí)乙溶液體積為500mL),丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為_。3. 電解一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)丁中Y極附近溶液紅褐色加深,則Fe(OH)3膠粒帶_(填“正”或“負(fù)”)電荷。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：陽(yáng)極一開始是Cl-放電,然后OH-放電,A錯(cuò);根據(jù)放電順序,在陰極,一開始Cu2+放電,不產(chǎn)生氣體,后來(lái)只有H+放電產(chǎn)生0.5mol H2,B錯(cuò);若Cu2+起始濃度為1 mol·L-1,則陰極共通過(guò)1.5mol e-,陽(yáng)極生成11.2L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),轉(zhuǎn)移1.5mol e-,設(shè)氯氣的物質(zhì)的量為x,氧氣的物質(zhì)的量為y,則x+y=0.5mol,2x+4y=1.5mol,解得,x=y=0.25mol,C對(duì);根據(jù)極限思維,若陽(yáng)極產(chǎn)生的0.5mol氣體全是氧氣會(huì)轉(zhuǎn)移2mol e-,因有氯氣產(chǎn)生,故轉(zhuǎn)移的電子小于2mol,陰極產(chǎn)生的氫氣轉(zhuǎn)移電子1mol,故產(chǎn)生銅的過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子小于1mol,故Cu2+的起始物質(zhì)的量應(yīng)小于0.5mol,D錯(cuò)。 2答案及解析：答案：A解析： 3答案及解析：答案：D解析：D項(xiàng),由于海水中含有較多的鹽類,因此海水不能直接作為生活用水,而地球上的淡水資源有限,因此節(jié)約用水對(duì)人類和其他生物的生存有著非常重要的意義。 4答案及解析：答案：C解析： 分析工作原理圖可知,此裝置為電解池,銅電極上通入的CO2被還原為CH4,所以銅電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng):CO2+8H+8e-=CH4+2H2O;鉑電極為陽(yáng)極,溶液中的OH-放電,被氧化,導(dǎo)致池中溶液的pH減小,同時(shí)鹽橋中的K+向池中移動(dòng),池中溶有CO2,故n(KHCO3)增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤. 5答案及解析：答案：B解析：若要發(fā)生反應(yīng)：Cu2H2O=Cu(OH)2H2，則應(yīng)該使用Cu作陽(yáng)極，電解質(zhì)溶液為活潑金屬的無(wú)氧酸的鹽，因此符合題意的選項(xiàng)是B?？键c(diǎn)：考查電解原理及應(yīng)用的知識(shí)。 6答案及解析：答案：B解析： 7答案及解析：答案：C解析： 8答案及解析：答案：D解析： 9答案及解析：答案：D解析：A中Zn為負(fù)極；B中左池應(yīng)為ZnSO4溶液，右池應(yīng)為CuSO4溶液；C中粗銅應(yīng)作陽(yáng)極，精銅應(yīng)作陰極。 10答案及解析：答案：B解析： 11答案及解析：答案： 負(fù)極 增大，減小，不變 0.025mol/L 13解析： 12答案及解析：答案：(1)c; (2)Fe-2e-=Fe2+;(3)4Fe2+10H2O+O2=4Fe(OH)3+8H+或4Fe2+4H+O2=4Fe3+2H2O,Fe3+3OH-=Fe(OH)3;(4)O2+2CO2+4e-=2CO32-(或2O2+4CO2+8e-=4CO32-)      CO2;(5)11.2解析： 13答案及解析：答案：1.正;2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4;0.8mol;2.鍍件;5.4g; 3.正解析：