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 5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（5）1、下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)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(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí),鍍層仍能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用C.海輪外殼焊接鋅塊是采用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)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(hù)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(chǎn)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(jìn)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(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl-2e-=Cl2B.陰極的電極反應(yīng)式為TiO2+4e-=Ti+2O2-C.通電后,O2-、Cl-均向陰極移動(dòng)D.石墨電極的質(zhì)量不發(fā)生變化3、為使反應(yīng)Cu2H2O=Cu(OH)2H2能夠發(fā)生,下列設(shè)計(jì)方案正確的是( )A.用銅片作負(fù)極,石墨電極作正極,氯化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)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(yáng)極,鐵片作陰極,電解硫酸鈉溶液D.用銅片作陰、陽(yáng)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(yīng)2Cu2+4I-=2CuI+I2而得到?，F(xiàn)以石墨為陰極,以Cu為陽(yáng)極電解KI溶液,通電前向電解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。電解開始不久陰極區(qū)溶液呈紅色,而陽(yáng)極區(qū)溶液呈藍(lán)色,對(duì)這些現(xiàn)象的正確解釋是(   )陰極2H+2e-= H2,使c(OH-)>c(H+) 陽(yáng)極4OH-4e-=2H2O+O2,O2將I-氧化為I2,I2遇淀粉變藍(lán) 陽(yáng)極2I-2e-=I2,I2遇淀粉變藍(lán) 陽(yáng)極2Cu-4e-+4I-=2CuI+I2,I2遇淀粉變藍(lán)A.       B.       C.       D.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(shè)計(jì)裝置如圖所示。已知:a電扱的反應(yīng)式為O2+4H+4e-=2H2O,下列說法不正確的是(   )A.b電極的反應(yīng)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(yáng)極生成1mol氣體時(shí),有1mol離子通過離子交換膜D.陰極生成1mol氣體時(shí),理論上導(dǎo)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(zhuǎn)移0.03,則離子交換膜左側(cè)溶液中增加0.03離子C.圖中的離子交換膜是陽(yáng)離子交換膜D.陰極的電極反應(yīng)式為7、用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜,電解質(zhì)溶液一般為混合溶液。下列敘述正確的是(    )A.待加工鋁質(zhì)工件為陰極B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陽(yáng)極C.硫酸根離子在電解過程中向陰極移動(dòng)D.陰極的電極反應(yīng)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(shí)間后,陽(yáng)極室的增大B. 由陰極室移向陽(yáng)極室C.陰極反應(yīng)式: D.電解過程中,當(dāng)消耗1 時(shí),同時(shí)生成33.6 9、用惰性電極電解煤漿液的方法制H2的反應(yīng)為C（s）+2H2O（l）=CO2（g）+2H2（g）?，F(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/mL0.12g/mL的煤漿液，置于如圖所示裝置中進(jìn)行電解（兩電極均為惰性電極）。下列說法錯(cuò)誤的是( ) AA極是陽(yáng)極，B極為陰極BA極的電極反應(yīng)式為C+2H2O-4e-=CO2+4H+CB極的電極反應(yīng)式為2H+2e-=H2D電解一段時(shí)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(yīng)C.電解過程中Y極周圍溶液的pH減小D.電解時(shí)廢水中會(huì)發(fā)生反應(yīng):4Fe2+O2 +4H+4 =4FePO4+2H2O11、電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。如圖所示為一電解池裝置,U形管內(nèi)裝有電解液c,A、B是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。1.若A、B都是惰性電極,電解質(zhì)溶液c是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在U形管兩邊各滴入幾滴酚酞試劑,試判斷: a電極是_極(填“正”或“負(fù)”),B電極是_極(填“陰”或“陽(yáng)”); A電極產(chǎn)生的氣體為_,B電極上的電極反應(yīng)式為_, 檢驗(yàn)A電極上產(chǎn)物的方法是:_;2.若圖示裝置為用惰性電極電解CuSO4溶液的裝置,其中陰極上析出Cu的質(zhì)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(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解質(zhì)溶液為一定濃度的硫酸。充放電的總反應(yīng)是： Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O1.該蓄電池放電工作時(shí)電解質(zhì)溶液中移向 （填“正極”或“負(fù)極”，下同）充電時(shí)，該極接直流電源的 。2.Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，可通過下圖的電解裝置制取，電解總反應(yīng)為：2Cu+H2O=Cu2O+H2陰極的電極反應(yīng)式是 ，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是 。 若用鉛酸蓄電池作為電源進(jìn)行電解，當(dāng)蓄電池中有0.2mol H+被消耗時(shí)，Cu2O的理論產(chǎn)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(shí)間后，共收集到氣體1120mL（已折算成標(biāo)準(zhǔn)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(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。下圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問題:1.若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則 電解池中X極上的電極反應(yīng)是_。 Y電極上的電極反應(yīng)式是_。檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)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(yīng)式是_。3.若X、Y都是惰性電極,電解100mLpH=5的CuSO4溶液(25 ),一段時(shí)間后溶液的pH變?yōu)?,若要使溶液恢復(fù)到起始時(shí)的濃度(忽略溶液體積的變化),可向溶液中加入_(填寫物質(zhì)的化學(xué)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(yáng)極上發(fā)生反應(yīng)2O2-4e-=O2,由題圖可知電極上沒有Cl-放電,A錯(cuò)誤;陰極上TiO2中失去O2-得到金屬Ti,所以電極反應(yīng)為TiO2+4e-=Ti+2O2-,B正確;通電后,陰離子向陽(yáng)極移動(dòng),C錯(cuò)誤；由于陽(yáng)極上有O2生成,在較高溫度下,O2與電極石墨發(fā)生反應(yīng)生成CO2等,導(dǎo)致電極損耗,D錯(cuò)誤。 3答案及解析：答案：C解析：該反應(yīng)為不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),必須設(shè)計(jì)為電解池才能發(fā)生。陽(yáng)極為Cu放電,陰極為H+放電,即用Cu作陽(yáng)極,電解質(zhì)溶液中為H2O放電,選項(xiàng)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(yáng)極,即陽(yáng)極為活性電極,因而陽(yáng)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(lán),電解開始不久陽(yáng)極區(qū)溶液呈藍(lán)色,其陽(yáng)極上的總反應(yīng)為2Cu-4e-+4I-=2CuI+I2;電解KI溶液,陰極上為陽(yáng)離子H+放電,電極反應(yīng)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。綜上所述,說法正確。 5答案及解析：答案：C解析：A. a電扱的反應(yīng)式為O2+4H+4e2H2O,則a電極為正極,所以電極b是負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:CH3OCH312e+3H2O2CO2+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(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以試劑A為飽和食鹽水,反應(yīng)式為2Cl2eCl2,則生成1mol氣體時(shí),有2mol離子通過離子交換膜,故C錯(cuò)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(yīng),所以試劑B為NaOH稀溶液,反應(yīng)式為2H+2eH2,所以陰極生成1mol氣體時(shí),理論上導(dǎo)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：AA極連接電源的正極是陽(yáng)極，則B極為陰極，正確；B陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，A極的電極反應(yīng)式為C+2H2O-4e-=CO2+4H+，正確；C陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，B極的電極反應(yīng)式為2H+2e-=H2，正確。D電解的總反應(yīng)式為C(s)+2H2O(l)=CO2(g)+2H2(g)，可知電解一段時(shí)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(cuò)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.正陰 Cl2  2H2O+2e-H2+2OH- 把濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在A電極附近,試紙變藍(lán),則證明A電極上的產(chǎn)物為氯氣2.1解析： 12答案及解析：答案：1. 負(fù)極；負(fù)極2.2H+2e-=H2；略；7.23.Pb4.13解析： 13答案及解析：答案：1.2H+2e-=H2;2Cl-2e-=Cl2;把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍(lán)色;2.純銅/精銅;Cu2+2e-=Cu;3.CuO/CuCO3;0.4/0.62解析：