2020届高考化学同步复习专项:专题十七 电解池原理及应用含解析 联系客服

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解析:装置右侧反应中C6H6得电子被还原为C6H12,所以装置右侧为阴极,左侧为阳极,阳极的电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,生成的O2的物质的量n(O2)=1.6mol,反应转移电子的物质的量n(e-)=1.6mol×4=6.4mol,若储氢装置的电流效率为75%,则生成目标产物环己烷消耗的电子数为6.4mol×75%=4.8mol,生成C6H12的电极反应为C6H6+6e-+6H+=C6H12,则反应消耗的苯为0.8mol,A、D正确;苯转变为环己烷的反应是加成反应,反应过程中断裂了苯分子中的大Π键,B错误;采用多孔电极增大了接触面积,可提高电解效率,降低电池能量损失,C正确。

11答案及解析: 答案:D 解析:

12答案及解析: 答案:B 解析:

13答案及解析: 答案:(1) Fe-2e-=Fe 2+

(2) 2H+ + 2e- = H2↑, 2Cl- + 2H2O (3)①4OH- - 4e- = O2↑+ 2H2O, 小于 ② H+放电,促进水电离,OH-浓度增大 ③ O2+ 4e- + 2H2O = 4OH- 解析:

14答案及解析:

?答案:(1)①Fe+8OH--6e-=FeO24+4H2O②正;0.3

H2↑ + Cl2↑ + 2OH-,②④

(2)NaOH;9.2(3)0.1149mol/L;偏小 解析:

15答案及解析:

答案:(1)2NaCl+2H2O????Cl2??H2??NaOH (2)bcd

通电

(3)①碘元素和氯元素处于同一主族(Ⅶ A),二者最 外层电子数均为7,IC1中共用一对电子,由于碘原 子半径大于氯原子,碘原子得电子能力弱于氯原子,故共用电子对偏离碘原子,使得碘元素显+ 1价

②NaIO3+Cl2+H2O==NaIO4?+2HCl

++--cHClO+2H+2I==I+Cl+HO22(4)(1)①10 min时pH越低,越大,反应速率加快(或+CIO-氧化性增强),c(I2)越高,吸光度越大。②cH较高,CIO-继续将I2氧化为高价含

????碘微粒,c(I2)降低,吸光度下降③0.1

解析:(1)电解饱和食盐水时,氯离子在阳极失电子发生氧化反应生成氯气,水电离的氢离子在阴极得电子发生还原反应生成氯气,则电解的化学方程式 电解 为2NaCl+2H2O????Cl2??H2??NaOH。

Na2SO3(2)a. Na2SO4与游离氯不反应,不能除去阳极液中游离氯,故a不符合题意;b. Na2SO3有可以除去阳极液中游离有还原性,游离氯有强氧化性.两者发生氧化还原反应.则 通电氯,故b符合题意;c.海水中提取溴用到“空气吹出法”将游离态的溴吹出,则除去阳极液中游离氯也可采取此方法,故c符合题意;d.由于气体的溶解度随甩强的减小而减小,则降 低阳极区液面上方的气压,游离氯的溶解度减小从液体中逸出,可除去阳极液中游离氯,故d符合题意。答案选bed。

(3)①碘元素和氯元素处于同一主族(ⅦA),二者最外层电子数均为7, IC1中共用一对电子,由于碘原子半径大于氯原子,碘原子得电子能力弱于氯原子, 故共用电子对偏离碘原子,使得碘元索显+ 1价。 本小题答案为:碘元素和氯元素处于同—主族(ⅦA),二者最外层电子数均为7,IC1中共用一对电子,由于碘原子半径大于氯原子.碘原子得电子能力弱于氯原子,故共用电子对偏离碘原子,使得碘元素显+ 1价。②NaIO3中I元素失电子发生氧化反应,化合价由+5价升高到+ 7价生成NaIO4,Cl2中氯元素得电子发生还原反应,化合价由

?0价降低到-1价生成Cl,化学方程式为NaIO3+Cl2+H2O==NaIO4?+2HCl

++---cHClO+2H+2I==I+Cl+HO22(4)①10 min时pH越低,越大,反应速率加快(或CIO氧+--ClO+2H+2I==I+Cl+H2O 10 minc(I)22化性增强),越高,吸光度越大。本小题答案为:

??

时pH越低,

c?H+?越大,反应速率加快(或CIO氧化性增强),c(I2)越髙,吸光度越大。

---较高,CIO继续将I2氧化为高价含碘微粒,c(I2)降低,吸光度下降。③研究表明食盐水中I含量?0. 2 mg ? I.-1时对离子交换膜影响可忽略。即1 m3食盐水中I的含量?0. 2 mg ? L -1?

-1 m3 ?I 000 L ? m-1 =0. 2 g时对离子交换膜影响可忽略,则1 m3 含I浓度为1.47 mg ? L-1

-的食盐水需处理掉 1. 47 mg ? L-1? 1 m3 —0. 2 g= 1. 27 g 的I时对离子交换膜影响可忽略。

+---ClO+2H+2I==I+Cl+H2O,2I1.27 g的物质的量为0.01 mol,根据反应方程式需NaCIO的物

-质的量为0. 005 mol,则此 NaClO 的体积为0. 005 mol/0.05 mol/L/0. 1L