2019-2020年高考化学二轮复习 全国卷近5年模拟试题分考点汇编 电解池（含解析）.doc

2019-2020年高考化学二轮复习 全国卷近5年模拟试题分考点汇编 电解池（含解析）1、下列说法中不正确的是（）A不能自发进行的氧化还原反应，一般可以通过电解实现B电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化C电解池和原电池中均发生氧化还原反应D电解、电离、原电池均需要通电【答案】D【解析】根据题中所给出的信息分析，电离不需要通电，而是溶于水或熔化状态下发生的。2、有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中而形成的，电池总反应方程式为：8Li3SOCl2=6LiClLi2SO32S，下列叙述中正确的是A电解质溶液中混入水，对电池反应无影响B金属锂作电池的正极，石墨作电池的负极C电池工作过程中，亚硫酰氯(SOCl2)被还原为Li2SO3D电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为41【答案】D3、图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。下列判断正确的是( )A.滤纸上c点附近会变红色B.Cu电极质量减小，Pt电极质量增大C.Z中溶液的pH先减小，后增大D.溶液中的SO42-向Cu电极定向移动【答案】A【解析】紫红色斑即MnO4-向d端扩散，根据阴离子向阳极移动的原理，可知d端为阳极，即b为正极，a为负极，c为阴极，NaCl溶液中H+放电，产生OH-，c点附近会变红色，A正确；电解硫酸铜溶液时，Pt为阳极，溶液中的OH-放电：4OH-4e-=O2+2H2O,Cu为阴极，溶液中的Cu2+得电子，生成铜，总反应式为2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4，Pt电极附近生成H+，则SO42-向Pt电极移动，B、D不正确。随着电解的进行，Z中溶液变为硫酸溶液，再电解则为电解水，硫酸浓度增大，pH减小，C不正确。4、在水中加入等物质的量的Ag、Ba2、Na、SO42、NO3、Cl。该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物和还原产物的质量比为()A35.5108 B16137C81 D10835.5【答案】C【解析】Ag与Cl生成AgCl，Ba2与SO42生成BaSO4，电解硝酸钠溶液实际上电解水。5、用惰性电极分别电解下列各物质水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是（ ）A.AgNO3 B.H2SO4 C.NaCl D.HCl【答案】B 6、类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论，因此类推的结论最终要通过实验的验证才能决定其正确与否。下列几种类推的结论中正确的是（ ）A已知Fe与S能直接化合得FeS，推测Cu与S化合直接化合生成CuSB已知H2O比H2S的沸点高，推测H2S比H2Se的沸点高C已知A12S3不能在水溶液中存在，推测Mg3N2不能在水溶液中存在D已知工业上用电解熔化的NaCl制取Na，推测用熔化的A1C13制取Al【答案】C 7、用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl-、Br-、Na+、Mg2+)的装置如图所示(a、b为石墨电极)。下列说法中,正确的是()A.电池工作时,正极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-B.电解时,a电极周围首先放电的是Br-而不是Cl-,说明当其他条件相同时前者的还原性强于后者C.电解时,电子流动路径:负极外电路阴极溶液阳极正极D.忽略能量损耗,当电池中消耗0.02 g H2时,b极周围会产生0.04 g H2【答案】B【解析】因为氢氧燃料电池是酸性电解质,故其正极反应是O2+4H+4e-2H2O,A错误;电解时,a电极是阳极,因此是阴离子放电,先放电的是Br-而不是Cl-,说明当其他条件相同时前者的还原性强于后者,B正确;电解时,溶液中是靠离子的定向移动构成闭合回路的,电子不能通过溶液,C错误;根据电子守恒,当电池中消耗0.02 g H2时,b极周围会产生0.02 g H2,D错误。8、下列装置的线路接通后，经过一段时间，溶液的pH值明显下降的是【答案】D【解析】解析：A、该装置是原电池装置，H+放电生成氢气，溶液的pH增大，错误；B、该装置是电解池，Cu2H2OCu(OH)2H2，氢氧根离子浓度增大，溶液的pH增大，错误；C、电解食盐水，生成氢氧化钠使溶液的pH增大，错误；D、电解硫酸铜实质是电解水和硫酸铜，水中的氢氧根离子放电使溶液中的氢离子浓度增大，溶液的pH减小，正确，答案选D。 9、如图所示是利用电化学降解法治理水中硝酸盐污染，电解槽中间用质子交换膜隔开，污水放入区，通电使NO3转化为N2下列说法不正确的是（ ）A电解时H+从I区通过离子交换膜移到区BAgPt电极上发生反应：2 NO3+6H2O+l0eN2+12OHC为增强溶液的导电性，I区水中可加入少量Na2SO4固体D若电解过程中转移1mol电子，则区电解液的质量减少2.8 g【答案】D【解析】根据图象知，硝酸根离子得电子发生还原反应，则AgPt作阴极，Pt电极为阳极，A氢离子向阴极移动，从I区通过离子交换膜迁移到II区，故A正确；BAgPt电极上发生氧化反应，电极反应为：2NO3+10e+6H2ON2+12OH，故B正确；C加少量Na2SO4固体可以增加自由移动离子的浓度增强溶液的导电性，但不影响电极反应，所以I区水中可加入少量Na2SO4固体，故C正确；D阳极反应为2H2O+4e=O2+4H+，当转移2mol电子时，阳极消耗1mol水，产生2molH+进入阴极室，阳极质量减少18g，阴极上电极反应式为2NO3+10e+6H2ON2+12OH，当转移2mol电子时，产生0.2molN2，阴极室中放出0.2molN2（5.6g），同时有2molH+（2g）进入，因此，阴极室质量减少3.6g，故D错误；故选D10、在25时，将两个铂电极插入一定质量的硫酸钠的饱和溶液中进行电解。通电一段时间后，阴极是逸出a mol气体，同时有Wg Na2SO410H2O晶体析出。若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数为（ ）；A100% B100% C100% D100%【答案】D【解析】用铂电极电解时发生的总的反应式为：2H2O O2 2H2，阴极逸出a mol H2，水被电解了a mol，则剩余溶液中溶质的质量分数为：100% %。11、如右图所示，A池用石墨电极电解pH=13氢氧化钠溶液100 ml），B池c电极为纯铜，d电极为粗铜（含有杂质Fe、Ag），溶液是足量CuSO4溶液，通电一段时间后停止，A池a极产生的气体在标准状况下为2.24 L，则下列说法正确的是（） Ad电极质量一定减少6.4 gBc电极质量一定增加6.4 gCA池pH不变DA池溶液质量减少3.6 g【答案】B12、在一定温度下，用铂电极电解饱和Na2SO4溶液，对电解判断正确的是（ ）A.溶液的浓度不变 B.浓度变大 C.浓度减小D.pH发生变化【答案】A【解析】用铂电极电解饱和Na2SO4溶液，实质是电解水。13、如图所示两个装置中，溶液的体积均为1 L，浓度均为0.1 molL1，工作一段时间后，测得电路中均通过了0.02 mol e，则下列叙述中不正确的是（）A相同状况下，产生气体总体积：C接通电路前溶液的pH：D接通电路后溶液的pH：O2Na，由A、B、C三种元素按4: 2： 3组成的化合物是硝酸铵，硝酸铵中含有离子键和共价键。（3）铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al2OH6H2O=2Al(OH)4)3H2(4) A、C、E组成的酸是硫酸，浓硫酸和铜反应但稀硫酸和铜不反应，所以生成二氧化硫的物质的量小于硫酸的一半，根据硫原子守恒知，气体的体积小于20.16L，故选ab。硝酸和铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子方程式为。（5）组成的是氢氧燃料电池，负极上氢气失电子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水，电极反应式为，。当消耗标准状况下1.12LH2时，氢气的物质的量是0.05mol，根据氢原子个数守恒知，氢离子的物质的量是0.1mol，一个水分子电离生成一个氢离子和一个氢氧根离子，同时生成氢氧根离子的物质的量是0.1mol,溶液的体积是1L，所以氢氧根离子浓度是0.1mol/L,PH=13.22、有一化合物X，其水溶液为浅绿色，可发生如下的转化关系(部分反应物、生成物已略)。其中，B、D、E、F均为无色气体，M、L为常见的金属单质，C为难溶于水的红褐色固体。在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，H和M反应可放出大量的热。请回答下列问题：(1)B的电子式为_。(2)画出元素M的原子结构示意图_。(3)物质X的化学式为_。(4)电解混合液时阳极反应式为_。(5)按要求写出上述转化关系中有关反应的化学方程式：含有L元素的化合反应_。含有L元素的置换反应_。(6)已知a g E气体在D中完全燃烧生成稳定的化合物时，放出b kJ的热量，写出E燃烧热的热化学方程式_。【答案】(1) (3)(NH4)2Fe(SO4)2(4)4OH4e=O22H2O(5)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3Fe2O32Al2FeAl2O3(6)H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H【解析】由颜色可知C为Fe(OH)3，A为Fe(OH)2、H为Fe2O3，由M、L为常见的金属单质，可知M、L分别为Al、Fe；X与NaOH反应生成气体B，B一定是NH3；在混合液中加入BaCl2溶液，可知含有SO42，所以X为(NH4)2Fe(SO4)2，混合液为NaOH和Na2SO4溶液，电解生成H2、O2，D、E分别为O2、H2，F为NO，G为HNO3。23、已知在pH为45的环境中，Cu2+几乎不水解，而Fe3+几乎完全水解。某学生欲用电解纯净的CuSO4溶液的方法，根据电极上析出铜的质量以及电极上产生气体的体积来测定铜的相对原子质量。其实验过程如下图所示：（1）步骤所加的A的化学式为_；加入A的作用是_ _ 。（2）步骤中所用的部分仪器如图：则A、B分别连接直流电源的_极和_极（填“正极”或“负极”）。（3）电解开始一段时间后，在U形管中观察到的现象有_；电解的离子方程式为_ 。（4）下列实验操作中必要的是（填字母）_。A.称量电解前电极的质量B.电解后，电极在烘干称重前，必须用蒸馏水冲洗C.刮下电解后电极上析出的铜，并清洗、称重D.电极在烘干称重的操作中必须按“烘干称重再烘干再称重”进行E.在有空气存在的情况下，烘干电极必须采用低温烘干的方法（5）铜的相对原子质量为_（用带有n、V的计算式表示）。【答案】（1)CuO消耗H+，调节溶液的pH至45，使Fe（OH)3沉淀完全 （2)负正 （3)溶液的蓝色变浅，A极变粗，B极上有气泡产生 Cu2+2H2O2Cu+4H+O2 （4)A、B、D、E （5)11200 n/V【解析】（1)可通过加入CuO、CuCO3、Cu2（OH)2CO3等以中和过量的酸，增大pH,使Fe3+水解为不溶性Fe（OH)3而除去，并确保Cu2+不发生水解。 （2)电解CuSO4溶液时，增重的一极为阴极，产生气体的一极为阳极，阳极材料只能是惰性电极石墨。 （3)电解过程中U形管内溶液中Cu2+浓度减小。 （4)（5)求Cu的相对原子质量的原理为：电极增重n g/M（Cu) gmol-12=阳极气体体积V/1000L/22.4 L/mol4 M（Cu)=11200n/V,所以必要的操作为A、B、D、E。 24、(1)某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述正确的是。 A.若a和b为石墨,通电后a电极上发生的反应为:Cu2+2e-CuB.若a和b为石墨,通电后滴入酚酞,a电极附近溶液呈红色C.若a为铜,b为铁,通电后Cu2+向a电极移动D.若a为粗铜,b为纯铜,通电后b电极质量增加(2)电镀时,镀件与电源的极连接。 化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层。若用铜盐进行化学镀铜,应选用(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。 某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如图所示。该镀铜过程中,镀液pH控制在12.5左右。据图中信息,给出使反应停止的方法: 。 【答案】(1)D(2)负还原剂调节溶液pH小于9