高考化学二轮复习专项测试：专题十二 考点二 电解原理及其应用 5含解析

2020届高考化学二轮复习专项测试专题十二考点二电解原理及其应用（5）1、下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )A.钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快B.当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用C.海轮外壳焊接锌块是采用了牺牲阳极的阴极保护法D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀2、如图为通过FFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较高温度、较低的阴极电位下,TiO2(阴极)中的进入熔融盐中,阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是( )A.阳极的电极反应式为2Cl-2e-=Cl2B.阴极的电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-C.通电后,O2-、Cl-均向阴极移动D.石墨电极的质量不发生变化3、为使反应Cu2H2O=Cu(OH)2H2能够发生,下列设计方案正确的是( )A.用铜片作负极,石墨电极作正极,氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B.用铜片作电极,外接直流电源电解硫酸铜溶液C.用铜片作阳极,铁片作阴极,电解硫酸钠溶液D.用铜片作阴、阳电极,电解稀硫酸4、CuI是一种不溶于水的白色固体,它可由反应2Cu2+4I-=2CuI+I2而得到。现以石墨为阴极,以Cu为阳极电解KI溶液,通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久阴极区溶液呈红色,而阳极区溶液呈蓝色,对这些现象的正确解释是( )阴极2H+2e-= H2,使c(OH-)c(H+)阳极4OH-4e-=2H2O+O2,O2将I-氧化为I2,I2遇淀粉变蓝阳极2I-2e-=I2,I2遇淀粉变蓝阳极2Cu-4e-+4I-=2CuI+I2,I2遇淀粉变蓝A.B.C.D.5、以二甲醚(CH3OCH3)酸性燃料电池为电源,电解饱和食盐水制备氯气和烧碱,设计装置如图所示。已知:a电扱的反应式为O2+4H+4e-=2H2O,下列说法不正确的是()A.b电极的反应式为CH3OCH3+3H2O-12e-CO2+12H+B.试剂A为饱和食盐水,试刑B为NaOH稀溶液C.阳极生成1mol气体时,有1mol离子通过离子交换膜D.阴极生成1mol气体时,理论上导线中流过2mol e-6、某工厂用电解法处理含有的尾气,其装置如图所示(电极材料均为惰性电极)。下列说法不正确的是( )A.电极连接的是电源的正极B.若电路中转移0.03,则离子交换膜左侧溶液中增加0.03离子C.图中的离子交换膜是阳离子交换膜D.阴极的电极反应式为7、用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述正确的是()A.待加工铝质工件为阴极B.可选用不锈钢网作为阳极C.硫酸根离子在电解过程中向阴极移动D.阴极的电极反应式为: 8、具有广泛用途的可用电解法制取: ,其工作原理如图所示。下列叙述正确的是( )A.电解一段时间后,阳极室的增大B. 由阴极室移向阳极室C.阴极反应式: D.电解过程中,当消耗1时,同时生成33.6 9、用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为C（s）+2H2O（l）=CO2（g）+2H2（g）。现将一定量的1mol/L H2SO4溶液和适量煤粉充分混合，制成含碳量为0.02g/mL0.12g/mL的煤浆液，置于如图所示装置中进行电解（两电极均为惰性电极）。下列说法错误的是( ) AA极是阳极，B极为阴极BA极的电极反应式为C+2H2O-4e-=CO2+4H+CB极的电极反应式为2H+2e-=H2D电解一段时间后，煤浆液的pH增大10、用铁和石墨作电极电解酸性废水，可将废水中的以FePO4(不溶于水)的形式除去，其装置如图所示。下列说法正确的是( )A.若X、Y电极材料连接反了，则仍可将废水中的除去B.X极为石墨，该电极上发生氧化反应C.电解过程中Y极周围溶液的pH减小D.电解时废水中会发生反应:4Fe2+O2 +4H+4 =4FePO4+2H2O11、电解原理在化学工业中有广泛的应用。如图所示为一电解池装置,U形管内装有电解液c,A、B是两块电极板,通过导线与直流电源相连。1.若A、B都是惰性电极,电解质溶液c是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试剂,试判断: a电极是_极(填“正”或“负”),B电极是_极(填“阴”或“阳”); A电极产生的气体为_,B电极上的电极反应式为_, 检验A电极上产物的方法是:_;2.若图示装置为用惰性电极电解CuSO4溶液的装置,其中阴极上析出Cu的质量为3.2g,常温下,若将电解后的溶液稀释至1L,则溶液的pH约为_12、铅酸蓄电池是常见的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解质溶液为一定浓度的硫酸。充放电的总反应是： Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O1.该蓄电池放电工作时电解质溶液中移向 （填“正极”或“负极”，下同）充电时，该极接直流电源的 。2.Cu2O是一种半导体材料，可通过下图的电解装置制取，电解总反应为：2Cu+H2O=Cu2O+H2阴极的电极反应式是 ，阳极的电极反应式是 。 若用铅酸蓄电池作为电源进行电解，当蓄电池中有0.2mol H+被消耗时，Cu2O的理论产量为 g。 3.为防止钢闸门在水中被腐蚀，可将其与铅酸蓄电池的 极相连（填Pb或PbO2）。4.用铅蓄电池电解500mL饱和食盐水（足量）。电解一段时间后，共收集到气体1120mL（已折算成标准状况下），则所得溶液的pH （不考虑气体的溶解及电解前后溶液体积的变化）13、电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:1.若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则 电解池中X极上的电极反应是_。 Y电极上的电极反应式是_。检验该电极反应产物的方法是_。2.如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是_,电极反应式是_。3.若X、Y都是惰性电极,电解100mLpH=5的CuSO4溶液(25 ),一段时间后溶液的pH变为1,若要使溶液恢复到起始时的浓度(忽略溶液体积的变化),可向溶液中加入_(填写物质的化学式)_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：阳极上发生反应2O2-4e-=O2,由题图可知电极上没有Cl-放电,A错误;阴极上TiO2中失去O2-得到金属Ti,所以电极反应为TiO2+4e-=Ti+2O2-,B正确;通电后,阴离子向阳极移动,C错误；由于阳极上有O2生成,在较高温度下,O2与电极石墨发生反应生成CO2等,导致电极损耗,D错误。 3答案及解析：答案：C解析：该反应为不能自发进行的氧化还原反应,必须设计为电解池才能发生。阳极为Cu放电,阴极为H+放电,即用Cu作阳极,电解质溶液中为H2O放电,选项C符合要求。 4答案及解析：答案：C解析：石墨为阴极,以Cu为阳极,即阳极为活性电极,因而阳极上Cu失电子先生成Cu2+,而不是OH-或I-放电,继而2Cu2+4I-=2CuI+I2,I2遇淀粉变蓝,电解开始不久阳极区溶液呈蓝色,其阳极上的总反应为2Cu-4e-+4I-=2CuI+I2;电解KI溶液,阴极上为阳离子H+放电,电极反应为2H+2e-= H2,使c(OH-)c(H+),所以电解开始不久阴极区溶液呈红色。综上所述,说法正确。 5答案及解析：答案：C解析：A.a电扱的反应式为O2+4H+4e2H2O,则a电极为正极,所以电极b是负极发生氧化反应,电极反应为:CH3OCH312e+3H2O2CO2+12H+,故A正确;B. 根据以上分析,试剂A为饱和食盐水,试剂B为NaOH稀溶液,故B正确;C.M电极为阳极失电子发生氧化反应,所以试剂A为饱和食盐水,反应式为2Cl2eCl2,则生成1mol气体时,有2mol离子通过离子交换膜,故C错误;D.与b电极相连的N电极为阴极得电子发生还原反应,所以试剂B为NaOH稀溶液,反应式为2H+2eH2,所以阴极生成1mol气体时,理论上导线中流过2mol e,故D正确;故选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极连接电源的正极是阳极，则B极为阴极，正确；B阳极上发生氧化反应，A极的电极反应式为C+2H2O-4e-=CO2+4H+，正确；C阴极上发生还原反应，B极的电极反应式为2H+2e-=H2，正确。D电解的总反应式为C(s)+2H2O(l)=CO2(g)+2H2(g)，可知电解一段时间后，煤浆液中水的量减少，硫酸溶液的浓度增大，溶液的pH减小，错误；答案为D。 10答案及解析：答案：D解析： 11答案及解析：答案：1.正阴 Cl2 2H2O+2e-H2+2OH- 把湿润的淀粉碘化钾试纸放在A电极附近,试纸变蓝,则证明A电极上的产物为氯气2.1解析： 12答案及解析：答案：1. 负极；负极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;把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色;2.纯铜/精铜;Cu2+2e-=Cu;3.CuO/CuCO3;0.4/0.62解析：