高考化學(xué) 微測試系列 專題1-48(含解析)(打包48套)1.zip
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專題23 電解池的基本原理(滿分60分 時(shí)間25分鐘)姓名: 班級(jí): 得分: 1電-Fenton法是用于水體里有機(jī)污染物降解的高級(jí)氧化技術(shù)。其反應(yīng)原理如圖所示,其中電解產(chǎn)生的H2O2與Fe2+發(fā)生Fenton反應(yīng):Fe2+H2O2Fe3+OH- +OH,生成的羥基自由基(OH)能氧化降解有機(jī)污染物。下列說法不正確的是A電源的A極是負(fù)極B電解池中只有O2、Fe3+發(fā)生還原反應(yīng)C陽極上發(fā)生電極反應(yīng):H2O-e-OH + H+D消耗1molO2,可以產(chǎn)生4mol OH【答案】B考點(diǎn):考查電解原理的應(yīng)用2中關(guān)村“創(chuàng)客19”實(shí)驗(yàn)室模擬光合作用的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和葡萄糖(C6H12O6)。下列說法正確的是A該裝置是新型化學(xué)電源裝置B該裝置工作時(shí),H從a極區(qū)向b極區(qū)遷移C每生成1 mol O2,有44 g CO2被還原Da 電極的反應(yīng)為: 6CO2 + 24H-24e= C6H12O6 +6 H2 O【答案】C【考點(diǎn)定位】考查電解池反應(yīng)原理的應(yīng)用的知識(shí)?!久麕燑c(diǎn)睛】電化學(xué)知識(shí)包括原電池和電解池,首先要確定裝置是原電池還是電解池。確定方法是觀察圖示是否有電源,若有就是電解池,否則就是原電池。電解池工作時(shí),陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng)。結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性書寫電極反應(yīng)式、總反應(yīng)方程式,并根據(jù)電性作用原理:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引確定電解質(zhì)溶液中離子移動(dòng)的方向。原電池工作時(shí),活動(dòng)性強(qiáng)的電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),活動(dòng)性弱的電極為正極,正極上發(fā)生還原反應(yīng)。要掌握電化學(xué)反應(yīng)原理,利用好圖示及題干提供的信息,是本題解決的關(guān)鍵。.3某工廠采用電解法處理含鉻廢水,耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極,槽中盛放含鉻廢水,原理示意圖如右圖所示,下列說法正確的是AA為電源負(fù)極B陽極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為Cr2O6Fe14H=2Cr6Fe7H2OC陰極區(qū)附近溶液pH降低D若不考慮氣體的溶解,當(dāng)收集到13.44L H2 (標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),有0.2molCr2O被還原【答案】B【考點(diǎn)定位】考查電解原理的應(yīng)用【名師點(diǎn)晴】掌握電解池的工作原理,準(zhǔn)確判斷出陰陽極以及靈活應(yīng)用電子得失守恒是解答的關(guān)鍵。氧化還原反應(yīng)中守恒法解題的思維流程為:(1)找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。(2)找準(zhǔn)一個(gè)原子或離子得失電子數(shù)。(注意化學(xué)式中粒子的個(gè)數(shù))。(3)根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式。即n(氧化劑)變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值(高價(jià)低價(jià))n(還原劑)變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值(高價(jià)低價(jià))。4已知反應(yīng):2CrO42(黃)2H+ =Cr2O72(橙)H2O設(shè)計(jì)圖示裝置(均為惰性電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,下列有關(guān)敘述正確的是( )ACrO42-生成Cr2O72-的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),不能通過電解方法獲得B電源左側(cè)是正極C右側(cè)電極的電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2+2OH-DNa+從右側(cè)通過膜進(jìn)入左側(cè)【答案】D【考點(diǎn)定位】考查電化學(xué)反應(yīng)原理的應(yīng)用的知識(shí)。【名師點(diǎn)睛】電解池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。電解時(shí),與電源正極連接的電極為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),若陽極是活性電極,則電極本身失去電子,若為惰性電極,則是電解質(zhì)溶液的陰離子失去電子,放電順序是:S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根離子;陰極則是溶液的陽離子獲得電子,發(fā)生還原反應(yīng),離子放電順序與金屬活動(dòng)性順序表相反,只有Ag+Fe3+Cu2+??措娫吹恼龢O、負(fù)極或電解質(zhì)溶液中物質(zhì)濃度的變化是正確判斷、分析解答的關(guān)鍵。5高鐵酸鹽在能源環(huán)保領(lǐng)域有廣泛用途,用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽Na2FeO4的裝置如圖所示。下列說法合理的是( )A鎳電極上的電極反應(yīng)為2H2O+2e- H2+2OH-B鐵是陽極, 電極反應(yīng)為Fe-2e-+OH- Fe(OH)2C若隔膜為陰離子交換膜, 則OH-自右向左移動(dòng)D電解時(shí)陽極區(qū)pH降低、陰極區(qū)pH升高, 最終溶液pH不變【答案】A.【解析】試題分析:A.用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鈉(Na2FeO4),鐵失電子生成高鐵酸鈉,則鐵作陽極,鎳作陰極,溶液中的氫離子在陰極放電生成氫氣,則電極反應(yīng)式為2H2O+2e-H2+2OH-,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)上述分析,鐵是陽極,電極反應(yīng)為Fe+8OH-6e-=FeO42-+4H2O,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.若隔膜為陰離子交換膜, 則OH-自左向右移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D. 電解時(shí)陽極區(qū)的電極反應(yīng)為Fe+8OH-6e-=FeO42-+4H2O,pH降低、陰極區(qū)電極反應(yīng)為2H2O+2e- H2+2OH-,pH升高, 電池的總反應(yīng)為Fe+2H2O+2OH=FeO42-+3H2,最終溶液pH降低,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A?!究键c(diǎn)定位】考查電解原理的應(yīng)用。【名師點(diǎn)睛】本題考查電解原理的應(yīng)用,正確判斷陰陽極及發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵。用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鈉(Na2FeO4),鐵失電子生成高鐵酸鈉,則鐵作陽極,鎳作陰極,陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為Fe+8OH-6e-=FeO42-+4H2O,溶液中的氫離子在陰極放電生成氫氣,則陰極電極反應(yīng)式為2H2O+2e- H2+2OH-,電池的總反應(yīng)為Fe+2H2O+2OH=FeO42-+3H2。6用如圖所示裝置處理含NO3的酸性工業(yè)廢水,某電極反應(yīng)式為2NO3+12H+10e-=N2+6H2O,則下列說法錯(cuò)誤的是( )A電源正極為A,電解過程中有氣體放出B電解時(shí)H+從質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)移動(dòng)C電解過程中,右側(cè)電解液pH保持不變D電解池一側(cè)生成5.6gN2,另一側(cè)溶液質(zhì)量減少l8g【答案】C電子物質(zhì)的量為:5.6g28g/mol10=2mol;每有2mol水電解轉(zhuǎn)移4mol電子,則陽極被電解的水的質(zhì)量為1mol18g/mol=18g,D項(xiàng)正確;答案選C?!究键c(diǎn)定位】考查電解原理的應(yīng)用。【名師點(diǎn)睛】本題考查電解原理的應(yīng)用,注意電子守恒和陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng),題目難度中等。據(jù)電極反應(yīng)式為2NO3+12H+10e-=N2+6H2O可知,該反應(yīng)為還原反應(yīng),為陰極反應(yīng)式,廢水在B極反應(yīng),說明B為陰極;A為陽極,氫氧根離子在陽極放電生成氧氣和氫離子,據(jù)電子守恒和原子守恒解答。7某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行電解反應(yīng),電解槽內(nèi)裝有KI-淀粉溶液,中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色,一段時(shí)間后,藍(lán)色逐漸變淺。已知:3I2+6OH= IO3+5I+3H2O回答下列問題:(1)左側(cè)為電源_極。(填“正”或“負(fù)”)(2)請用方程式及必要的文字解釋左側(cè)溶液變藍(lán)色的原因?_。(3)寫出右側(cè)發(fā)生的有關(guān)電極反應(yīng)的反應(yīng)式:_。(4)電解反應(yīng)結(jié)束時(shí),左側(cè)溶液中還_I。(填“有”或“沒有”)(5)寫出電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式:_。(6)如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜,電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)_。(填“變”或“不變”)【答案】(1)正(2)左側(cè)溶液中發(fā)生了反應(yīng) 2I-2e=I2,I被氧化生成I2,I2遇淀粉變藍(lán)。(3)2H+2e=H2或2H2O+2e=H2+2OH (4)有(5)KI+3H2O KIO3+3H2(6)變;考點(diǎn):考查了電解原理的相關(guān)知識(shí)。8、(1)用惰性電極電解CuSO4溶液(如圖的裝置),該過程中電解池電極反應(yīng)式為是陽極: , 陰極: 。(2)若電解池中裝入足量溶液,當(dāng)陰極增重3.2g時(shí),停止通電,此時(shí)陽極產(chǎn)生氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為 (假設(shè)氣體全部逸出)。(3)欲使電解液恢復(fù)到起始狀態(tài),應(yīng)向溶液中加入適量的ACuSO4 BH2O CCuO DCuSO45H2O(4)用Na2CO3熔融鹽作電解質(zhì),CO、O2為原料組成的新型電池的研究取得了重大突破。該電池示意圖如右:負(fù)極電極反應(yīng)式為_,為了使該燃料電池長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)。A物質(zhì)的化學(xué)式為_?!敬鸢浮浚?)4OH-=O2+2H2O+4e- 2Cu2+4 e- 2Cu (2)0.56L(3)C (4)CO32-+CO2CO2+2e CO2考點(diǎn):考查電解池的工作原理及應(yīng)用8
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上傳時(shí)間:2020-01-02
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