发布时间 : 星期四 文章(人教版)2020年高考化学一轮综合复习 第六章 第22讲 电解池 金属的电化学腐蚀与防护练习更新完毕开始阅读9be4a0ab53e79b89680203d8ce2f0066f5336495
A．X极是电源负极，Y极是电源正极 B．a极的电极反应是2Cl－2e===Cl2↑ C．电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大
D．Pt极上有6.4gCu析出时，b极产生2.24L(标准状况)气体 答案 B
解析 a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色，依据电解质溶液为氯化钠的酚酞溶液，判断b电极是阴极，Y为电源负极，X为电源正极，故A错误；a电极是氯离子失电子发生的氧化反应，电极反应为2Cl－2e===Cl2↑，故B正确；电解过程中CuSO4溶液中的氢氧根离子在阳极Pt电极失电子生成氧气，溶液中铜离子在Cu电极得到电子析出铜，溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH逐渐减小，故C、D错误。
11．镧镍合金可大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物，其化学式可近似地表示为LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均可看作零)，它跟NiO(OH)可组成镍氢可充电电池：LaNi5H6＋放电
6NiO(OH)充电????LaNi5＋6Ni(OH)2。下列有关该电池的说法正确的是( ) A．放电时，镧镍合金作正极 B．充电时，OH向阴极移动
C．放电时，正极反应式为NiO(OH)＋e＋H2O===Ni(OH)2＋OH D．充电时阳极反应式为LaNi5＋6e＋6H2O===LaNi5H6＋6OH 答案 C
解析 放电时，镧镍合金作负极，A项错误；充电时阴极反应为LaNi5＋6e＋6H2O===LaNi5H6＋6OH
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，阳极反应为Ni(OH)2＋OH－e===NiO(OH)＋H2O，阴极产生的OH向阳极移动，B、D两项均错
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误；充电时阳极反应的逆反应就是放电时的正极反应，C项正确。
12．(2017·保定调研)如下图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是( )
A．反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区
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B．乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe－2e===Fe
C．通入氧气的一极为负极，发生的电极反应为O2＋4e＋2H2O===4OH D．反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变 答案 A
解析 甲装置为甲醚燃料电池，投放氧气的一极发生还原反应，为正极，投放甲醚的一极为负极；乙装置为电解饱和氯化钠溶液的装置，根据串联电池中，电子的转移，可知Fe电极为阴极，C极为阳极，丙装置为电解精炼铜的装置，粗铜为阳极，纯铜为阴极。A项，乙装置中铁电极反应为2H＋2e===H2↑，所以反应一段时间后，装置中生成的氢氧化钠在铁极区，正确；B项，乙装置中铁电极反应为2H＋2e===H2↑，错误；C项，通入氧气的一极发生还原反应，为原电池的正极，发生的电极反应为O2＋2H2O＋4e===4OH，错误；D项，丙装置中，粗铜极除了铜发生氧化反应外，活动性在铜前面的金属也要反应，但是在纯铜极，除铜离子被还原外，没有其他离子能被还原，根据得失电子相等，可知硫酸铜溶液浓度减小，错误。
13．知识的梳理和感悟是有效学习的方法之一。某学习小组将有关“电解饱和食盐水”的相关内容进行梳理，形成如下问题(显示的电极均为石墨)。
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－2＋
(1)图1中，电解一段时间后，气球b中的气体是______________________________________(填化学式)，U形管________(填“左”或“右”)边的溶液变红。
(2)利用图2制作一种环保型消毒液发生器，电解可制备“84”消毒液的有效成分，则c为电源的________极；该发生器中反应的总离子方程式为_______________________________。 (3)二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。下图是目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①阳极产生ClO2的电极反应式：__________________________________________________。 ②当阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阳离子交换膜的离子物质的量为________。 答案 (1)H2 右
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电解－－
(2)负 Cl＋H2O=====ClO＋H2↑ (3)①Cl－5e＋2H2O===ClO2↑＋4H ②0.01mol
解析 (1)图1中，根据电子流向知，左边电极是电解池阳极，右边电极是电解池阴极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，同时阴极附近产生NaOH。
(2)要制取“84”消毒液，应创造氯气和氢氧化钠反应生成NaClO的环境，为了使反应更充分，则下边电极生成氯气，上边电极附近有NaOH生成，上边电极生成氢气，为阴极，则c为负极，d为正极。
(3)①依据题干信息，阳极Cl被氧化为ClO2，根据电子守恒和电荷守恒，写出电极反应式。②电极上得或失一个电子，电解质溶液中必然有一个阳离子通过阳离子交换膜。 14．(1)电化学沉解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
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电化学降解NO3的原理如图，电源正极为________(填“A”或“B”)，阴极反应式为 ________________________________________________________________________。 (2)如图是一种用电解原理来制备H2O2，并用产生的H2O2处理废氨水的装置。
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①为了不影响H2O2的产量，需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5，则所得溶液中
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c(NH＋“＜”或“＝”)c(NO3)。 4)________(填“>”
②Ir－Ru惰性电极吸附O2生成H2O2，其电极反应式为________________________________。 ③理论上电路中每转移3mole，最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是________g。 (3)电解法也可以利用KHCO3使K2CO3溶液再生。其原理如下图所示，KHCO3应进入________(填“阴极”或“阳极”)室。简述再生K2CO3的原理_________________________
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答案 (1)A 2NO3＋12H＋10e===N2↑＋6H2O (2)①＜ ②O2＋2H＋2e===H2O2 ③17
(3)阴极 水电离出H在阴极得电子生成H2，使水的平衡正移，产生的OH和HCO3反应生成CO3，使得K2CO3再生
解析 (1)由题给原理图可知，Ag－Pt电极上NO3发生还原反应生成氮气，因此Ag－Pt电极为阴极，电极反应式为2NO3＋12H＋10e===N2↑＋6H2O，则B为负极，A为电源正极。
(2)①溶液呈现电中性，c(NH4)＋c(H)＝c(NO3)＋c(OH)，pH约为5呈酸性，即c(H)>c(OH)，则
－＋－c(NH＋4)＜c(NO3)；②Ir－Ru惰性电极有吸附氧气作用，氧气得电子发生还原反应，O2＋2H＋2e
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===H2O2；③4NH3＋3O2===2N2＋6H2O中，4mol氨气转移12mol电子，因此转移3mol电子，最多可以处理NH3的物质的量为1mol，其质量为17g。
(3)电解法也可以使K2CO3溶液再生。根据图示，可知水电离产生的H在阴极获得电子变为氢气逸出，水产生的OH在阳极失去电子变为O2，产生的OH和HCO3反应生成CO3，使得K2CO3再生。
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