2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)?？碱}型78電解池中電極方程式書(shū)寫(xiě)綜合題含解析

電解池中電極方程式書(shū)寫(xiě)綜合題

注意事項(xiàng)：

1.答題前填寫(xiě)好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息

2.請(qǐng)將答案正確填寫(xiě)在答題卡上

第I卷（選擇題）

一、單選題（共16題）

1.用三室電解槽處理廢水中的NHC1,模擬裝置（a為石墨電極，b為鐵電極）如圖所示。下

4

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

氣體甲

氯化性溶液

直予交摭限

A.離子交換膜d是陰離子交換膜

B.b極的電極反應(yīng)式為：2Ho-4e-=4H，+OT

C.電解一段時(shí)間后，陰極室溶液中的pH增大

D.電解一段時(shí)間后，氣體甲是混合氣體

2.科學(xué)家利用電化學(xué)裝置實(shí)現(xiàn)了叫和叱的耦合轉(zhuǎn)化，原理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

cfl

A.電極A的電極反應(yīng)式為：CO+2e=CO+O2

B.該裝置工作時(shí)，固體電解質(zhì)中02響電極A移動(dòng)

C.若一定條件下生成的乙烯和乙烷的體積比為3：1,則消耗的見(jiàn)和CQ的體積比為8：7

D.電催化CQ被還原為C?？梢愿纳茰厥倚?yīng)，提供工業(yè)原料

-1-

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3.下圖所示在稀HSO中利用電化學(xué)方法將CO同時(shí)轉(zhuǎn)化為CO、甲烷、乙烯等產(chǎn)物的原理，下

242

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.該轉(zhuǎn)化過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化方式為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.一段時(shí)間后，Cu極區(qū)溶液質(zhì)量不變

C.銅極上產(chǎn)生乙烯的電極反應(yīng)式為2co+12H++12e-=CH+4HO

2242

D.若陰極只生成0.17molC0和0.33molHC00H,則電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為Imol

4.一種新型的合成氨的方法如圖所示.下列說(shuō)法正確的是

B.反應(yīng)①和②均屬于“氮的固定”

C.反應(yīng)③為44+2^+0/D.三步循環(huán)的總結(jié)果為Nj3H產(chǎn)2N4

5.下圖是一種利用鋰電池”固定CO,”的電化學(xué)裝置，在催化劑的作用下，該電化學(xué)裝置放

電時(shí)可將CO,轉(zhuǎn)化為C和Li,CO「充電時(shí)選用合適催化劑，僅使Li,CO,發(fā)生氧化反應(yīng)釋放出

CO和O。下列說(shuō)法中正確的是

22

-2-

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電板X(qián)

三

二L

三■c.uxxiH

一r

二

A.放電時(shí)，Li+向負(fù)極X方向移動(dòng)

B.充電時(shí)，電極Y為陰極與外接直流電源的負(fù)極相連

C.放電時(shí)，正極上CO發(fā)生氧化反應(yīng)生成C和LiC。

223

D.充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)式為：2LiCO-4e-=2COT+0T+4Li+

2322

6.為了抑制新型冠狀病毒肺炎的蔓延，確保安全復(fù)工復(fù)產(chǎn)，需要在電梯間、辦公場(chǎng)所等地方

使用含氯消毒劑進(jìn)行消毒。氯堿工業(yè)是制備含氯消毒劑的基礎(chǔ)。如圖是工業(yè)電解飽和食鹽水

的裝置示意圖，下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

①②

即^__II0

淡鹽水一^_恨-一三］三二戛K一、a()H溶液

.-...Na'.

精制忸和離子溶少量NaOH)

\貳1溶液交換股

A.裝置中出口①處的物質(zhì)是氯氣，出口②處的物質(zhì)是氫氣

B.該離子交換膜只能讓陽(yáng)離子通過(guò)，不能讓陰離子通過(guò)

電解

C.裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CL+2H-C1J+HJ

D.該裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

7.氨是非常重要的工業(yè)原料，中國(guó)合成氨產(chǎn)量位居世界第一位。有人提出常壓下以電解法合

成氨，裝置如圖所示，以熔融的NaOH—KOH為電解液，納米FeO起催化作用，在發(fā)生反應(yīng)時(shí)

23

生成中間體Fe。下列說(shuō)法正確的是

-3-

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A.電源b端為負(fù)極，惰性電極II上發(fā)生還原反應(yīng)

B.生成3.4克NH理論上放出0為3.36L

32

C.惰性電極I上發(fā)生反應(yīng)：Fe0+3H0-6e-=2Fe+60H

232

D.生成氨氣的反應(yīng)：2Fe+N+3Ho=Fe0+2NH

22233

8.利用CO電催化還原法制取清潔燃料HCOOH,可實(shí)現(xiàn)溫室氣體CO的資源化利用。其工作原

22

理如圖。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是

A.M為陽(yáng)極

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.N極的電極反應(yīng)式為CO+2e+2H+=HC00H

2

D.消耗的CO與生成的。物質(zhì)的量之比為2:1

22

9.將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣是科學(xué)研究的熱點(diǎn)?？茖W(xué)家設(shè)計(jì)了一種電解氯化氫回收氯氣的方案,

原理如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是

電源

b

HCI

A.陰極的電極反應(yīng)式為Fe.“+e-=Fe2+

B.工作時(shí)，溶液中H+向b極移動(dòng)

C.若消耗8g氧氣，電路中轉(zhuǎn)移Imol電子

D.總反應(yīng)為4HC1+0=2C1+2H0

222

10.科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種電解裝置，能將甘油（C,4。,）和二氧化碳轉(zhuǎn)化為甘油醛（QH，,）和合

成氣，裝置如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是

-4-

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足UNMQ洛波

A.催化電極b應(yīng)與電源正極相連

B.電解一段時(shí)間后，催化電極b附近的pH增大

C.催化電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式：CHO-2e+CO2-=CHO+CO+HO

383336322

D.當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移4moie-時(shí)，生成的合成氣標(biāo)況下的體積為22.4L

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.該裝置為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置

B.a極的電極反應(yīng)式為I--6e-+3Ho=10+6H

23

C.b極發(fā)生還原反應(yīng)

D.陰極區(qū)每生成Imol氣體轉(zhuǎn)移2mol電子

12.采用惰性電極，以去離子水和氧氣為原料通過(guò)電解法制備雙氧水的裝置如圖所示。忽略

溫度變化的影響，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.陽(yáng)極反應(yīng)為2H0-4e=0t+4H.

22

B.b極是電解池的陰極

C.電解過(guò)程中，H，由a極區(qū)向b極區(qū)遷移

D.電解一段時(shí)間后，a極生成的。與b極反應(yīng)的0等量

22

-5-

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13.利用如圖所示的工作原理可制備重要的化工原料乙烯。下列說(shuō)法正確的是

B.陰極反應(yīng)式為2co+12H++12e-=CH+4H0

2242

C.裝置工作一段時(shí)間后，陽(yáng)極區(qū)周圍溶液的pH增大

D.當(dāng)電路中有4moi電子轉(zhuǎn)移時(shí)，通入的H一定為44.8L

2

14.研究表明，電解經(jīng)CO飽和處理的KHCO溶液可制得甲醇，同時(shí)得到氧氣。電解裝置如圖

23

所示，Pt片和Pb片為電極，Pb為co的載體，使co活化。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

22

A.Pt片電極發(fā)生的反應(yīng)為40H-YeRf+2Ho

22

B.每轉(zhuǎn)化生成1molCHOH,轉(zhuǎn)移4mol電子

C.電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極室的pH減小，陰極室的pH增大

電解

D.電解總反應(yīng)為14C0+120H-+4H0=2CH0H+12HCO+30

22332

15.硫酸工業(yè)尾氣中的SO,可用N%SQ溶液吸收，并通過(guò)電解方法實(shí)現(xiàn)吸收液的循環(huán)再生。如

圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是

|NaS0,溶液|[MbH1so而陽(yáng)

N.HSO簿液||a-H2so糯液I

-6-

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A.陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)之一為S02-+20H-2e=S02-+2H0

342

B.電解一段時(shí)間后，陰極室pH升高

C.電解一段時(shí)間后，b%<a%

D.電解一段時(shí)間后，兩室生成的NaSO與HSO的物質(zhì)的量相等

2324

16.一種采用電解法（碳基電極材料）將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的工藝方案如圖所示，下列說(shuō)法正

確的是

A.b極為電源負(fù)極

B.c極的電極反應(yīng)方程式為4Fez++4e+0+4H，=4Fe3++2H0

22

C.裝置中每生成22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氯氣，溶液中就有2moiH-移向陰極

D.該裝置中的電流流向?yàn)椋篵極一a極一c極一電解質(zhì)溶液fd極

第n卷（非選擇題）

二、填空題（共4題）

17.電化學(xué)在工業(yè)生產(chǎn)中有重要作用

（1）某研究小組用NaOH溶液吸收尾氣中的二氧化硫，將得到的Na雙溶液進(jìn)行電解，其中陰陽(yáng)

膜組合電解裝置如圖一所示，電極材料為石墨。

①a表示______離子交換膜（填“陰”或“陽(yáng)”）。A—E分別代表生產(chǎn)中的原料或產(chǎn)品。其中

C為硫酸，則A表示。

②陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。

（2）用惰性電極電解強(qiáng)酸性二氧化碳水溶液可得到乙烯，其原理如下圖所示。

-7-

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①b電極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)_____;

②該裝置中使用的是(填“陰”或“陽(yáng)”)離子交換膜。

(3)通過(guò)下圖所示電解裝置可將生成的NallSO轉(zhuǎn)化為硫酸，電極材料皆為石墨。則C為

3

(填物質(zhì)名稱)。若將陰離子交換膜換成陽(yáng)子交換膜，寫(xiě)出陽(yáng)極區(qū)域發(fā)生的電極反應(yīng)

(I

/液-1.熱J&H皿溶液

(4)通過(guò)NO傳感器可監(jiān)測(cè)NO的含量，其工作原理示意圖如下:

XX

①Pt電極上發(fā)生的是反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)

②寫(xiě)出NiO電極的電極反應(yīng)式：。

18.鋁作為一種應(yīng)用廣泛的金屬，在電化學(xué)領(lǐng)域也發(fā)揮著舉足輕重的作用.回答下列問(wèn)題:

(1)某同學(xué)根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Al(s)+3Cu>(aq)=2A13+(aq)+3Cu(s),設(shè)計(jì)如圖所示的原電池。

CuSO,溶液Ak(S()Jj溶液

①電極X的化學(xué)式為Cu,電極Y的化學(xué)式為

-8-

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②鹽橋中的陰離子向一（填化學(xué)式）溶液中移動(dòng)。

（2）新型電池中的鋁電池類型較多。

①Li—Al/FeS是一種二次電池，可用于車載電源，其電池總反應(yīng)為2Li+FeS=Li2S+Fe。放電時(shí)

的正極反應(yīng)式為.

②A1—空氣燃料電池可用作電動(dòng)汽車的電源，該電池多使用NaOH溶液為電解液。電池工作過(guò)

程中電解液的pH—（填“增大”“減小”或“不變”）。

③如圖為Al-Ag：,0電池的原理結(jié)構(gòu)示意圖，這種電池可用作水下動(dòng)力電源。該電池反應(yīng)的化學(xué)

方程式為2Al+3Ag,0+2Na0H=2NaA10,+6Ag+H,0,當(dāng)電極上析出1.08gAg時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移的電子

為_(kāi)__mol.

AI電極——”。，加電極

II

（3）如圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖，圖中的離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①寫(xiě)出電解飽和食鹽水的離子方程式：一。

②離子交換膜的作用為：阻止陽(yáng)極產(chǎn)生的C1.和陰極產(chǎn)生的%混合發(fā)生爆炸、

③精制飽和食鹽水從圖中a位置補(bǔ)充,氫氧化鈉溶液從圖中「位置流出（選填"c”或"d”）。

19.根據(jù)原電池工作原理可以設(shè)計(jì)原電池，實(shí)現(xiàn)原電池的多種用途。用堿性甲醛燃料電池為

電源進(jìn)行電解的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。

-9-

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KQH溶液過(guò)溷酸用涔液過(guò)盤(pán)區(qū)化鐵溶液

甲池乙池閾池

①甲池中通入甲醛的一極為.極，其電極反應(yīng)式為

②乙池中總反應(yīng)的離子方程式為,當(dāng)甲池中消耗280mL0M（標(biāo)準(zhǔn)狀況），在乙池中加

入一gCuCO才能使溶液恢復(fù)到原濃度，此時(shí)丙池中理論上最多產(chǎn)生_______g固體。

（2）利用下圖所示裝置（電極均為惰性電極）吸收SQ并制取硫酸，則通入SQ—極的電極反應(yīng)式

為,通入「極的電極反應(yīng)式為

so.2in

50%的H2soi

H;SO4(,

質(zhì)子交換膜

（只允許H通過(guò)）

20.電化學(xué)原理在防止金屬腐蝕、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)制備等方面應(yīng)用廣泛。

（1）鋼閘門(mén)在海水中易被腐蝕,常用以下兩種方法減少其腐蝕:

-10-

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①圖1中，A為鋼閘門(mén)，材料B可以選擇—（填字母序號(hào)）。

a.碳棒b.銅板c.鋅板

②圖2中，鋼閘門(mén)C做一極。用氯化鈉溶液模擬海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，I）為石墨塊，則D電極反應(yīng)

式為「，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法

（2）鎂燃料電池在可移動(dòng)電子設(shè)備電源和備用電源等方面應(yīng)用前景廣闊。圖3為“鎂一次氯

酸鹽”燃料電池原理示意圖，電極為鎂合金和粕合金。E為該燃料電池的「極（填“正”或

“負(fù)”）oF電極上的電極反應(yīng)式為—。

圖3

（3）利用電化學(xué)法生產(chǎn)硫酸，可使絕大多數(shù)單質(zhì)硫直接轉(zhuǎn)化為SO,在生產(chǎn)硫酸的同時(shí)還能

3

化學(xué)發(fā)電。圖4為電化學(xué)法生產(chǎn)硫酸的工藝示意圖，電池以固體金屬氧化物作電解質(zhì)，該電

解質(zhì)能傳導(dǎo)02璃子。

E4

①正極每消耗4.48L0,（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），電路中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為。

②S（g）在負(fù)極生成S0,的電極反應(yīng)式為—。

參考答案

1.B

【詳解】

A.根據(jù)裝置圖可知，鐵電極為陽(yáng)極，氯化鏤溶液中的C1-通過(guò)陰離子交換膜向陽(yáng)極移動(dòng)，A正

-11-

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確；

B.鐵電極是活性電極，陽(yáng)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fez+,電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe?+,

B錯(cuò)誤；

C.電解時(shí)，陰極水得電子生成H,和OH.,溶液中增大，溶液pH增大，C正確；

D.電解時(shí)，溶液中NH.向陰極室移動(dòng)，與陰極生成的OH反應(yīng)生成氨氣，因此氣體甲是氨氣

4

和氫氣的混合氣體，D正確；

答案選B。

2.B

【詳解】

A.根據(jù)圖示可知:在陰極(A電極)反應(yīng)式為：CO+2e=C0+02>A正確;

2

B.該裝置工作時(shí)，固體電解質(zhì)中陰離子S向正電荷較多的陽(yáng)極B電極定向移動(dòng)，B錯(cuò)誤；

C.陽(yáng)極乙烯和乙烷的體積比為3：1,則B電極反應(yīng)式為：8CH+7O-14e-3CH+CH+7HO,結(jié)

1224262

合陰極電極反應(yīng)式，可得總反應(yīng)為8CH+7C0=3CH+CH+CO+7H0?？梢?jiàn)反應(yīng)時(shí)消耗的相同外界

4221262

條件下CH和C0的體積比為8：7,C正確；

42

I).電催化co被還原為co,能夠降低空氣中co的濃度，因此可有效改善溫室效應(yīng)，轉(zhuǎn)化的

22

C0可作為化工原料，D正確；

故合理選項(xiàng)是Bo

3.B

【詳解】

A.此裝置有外加電源，屬于電解池，是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A正確；

B.根據(jù)裝置圖，C0生成CO、CH、CH、HCOOH,以CO轉(zhuǎn)化為CH為例，每2molCO轉(zhuǎn)化為

22442242

ImolCH,44x2-28xl>0,而且Pt極區(qū)的H-遷移到Cu極區(qū)，也就是Cu極區(qū)進(jìn)來(lái)的比出來(lái)

24

的多，所以對(duì)應(yīng)區(qū)溶液的質(zhì)量增大，B錯(cuò)誤；

C.銅電極為陰極，C0參與反應(yīng)，環(huán)境為酸性，因此產(chǎn)生乙烯的電極反應(yīng)式為

2

2CO+12H++12e-=CH+4HO,C正確；

2242

D.C0和HCOOH中的C的化合價(jià)都是+2價(jià)，因此轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

(0.174-0.33)x(4-2)mol=Imol,D正確;

故選Bo

-12-

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4.C

【分

由反應(yīng)①和②可知，氮?dú)夂退窃撗h(huán)過(guò)程的反應(yīng)物，由反應(yīng)③可知氧氣和水是產(chǎn)物，據(jù)此

分析解答。

【詳解】

A.反應(yīng)①中氮得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，化合價(jià)降低，A錯(cuò)誤；

B.氮的固定是將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過(guò)程，反應(yīng)①是氮的固定，反應(yīng)②不

是，B錯(cuò)誤；

C.反應(yīng)③是LiOH通電條件下生成Li、0、H0,反應(yīng)方程式為4LiOH迪里4Li+2110+0T,

2222

C正確；

D.該合成氨反應(yīng)中沒(méi)有氫氣參與，氫元素來(lái)源于水，且伴有氧氣生成，三步循環(huán)的總結(jié)果為

2+6H0=4H+0,D錯(cuò)誤；

222

故選Co

【點(diǎn)睛】

反應(yīng)歷程的題，在解題的過(guò)程中主要是找到總的反應(yīng)物和產(chǎn)物。一般來(lái)說(shuō)可以從題干中找到，

而不是圖中。

5.D

【詳解】

A.原電池放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，所以Li+向正極Y方向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.充電時(shí)LiCO發(fā)生氧化反應(yīng)釋放出CO和O,電極Y是陽(yáng)極，應(yīng)該與直流電源的正極相

2322

連，故B錯(cuò)誤；

C.放電時(shí)，正極上CO發(fā)生還原反應(yīng)生成c和LiCO,故C錯(cuò)誤；

223

D.充電時(shí)LifO,發(fā)生氧化反應(yīng)釋放出CO,和O,,電極反應(yīng)式為

2LiCO-4e=2COT+OT+4Li+,故D正確；

2322

故答案為：D?

6.C

【詳解】

-13-

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A.左側(cè)電極為陽(yáng)極，陽(yáng)極反應(yīng)式是2Cl--2e-=Cl,T,所以裝置中出口①處的物質(zhì)是氯氣；

右側(cè)電極為陰極，陰極反應(yīng)式是2H0+2e=HT+20H-,出口②處的物質(zhì)是氫氣，故A正確;

22

B.為避免生成的氫氧化鈉中含有氯化鈉，該離子交換膜只能讓陽(yáng)離子通過(guò)，不能讓陰離子通

過(guò)，故B正確；

電解

C.裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2cI+2H0-Clt+Ht+2011,故C錯(cuò)誤；

222

D.該裝置是電解池，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故D正確；

選Co

7.D

【詳解】

A.由圖可知，惰性電極H上生成氧氣，應(yīng)該是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電源b端為正極，故A

錯(cuò)誤；

B.根據(jù)生成氨氣的反應(yīng)：2Fe+N+3H0=Fe0+2NH可知生成3.4克NH轉(zhuǎn)移0.6mol電子，再由

222333

40H-4e=0T+2Ho可得n(0)=0.15mol,由于氧氣所處溫度未知，不能計(jì)算氧氣的體積，

222

故B錯(cuò)誤；

C.納米Ee0起催化作用，惰性電極I首先氧化鐵得電子生成鐵單質(zhì)Fe0+3H0+6e=2Fe+60H,

23232

再發(fā)生反應(yīng)2Fe+N+3H0=Fe0+2NH,鐵單質(zhì)再生成氧化鐵，故惰性電極I上應(yīng)該發(fā)生兩個(gè)反

22233

應(yīng)，故c錯(cuò)誤；

D.由C分析可得生成氨氣的反應(yīng)：2Fe+N+3Ho=FeO+2NH,故D正確；

22233

故答案為：D?

8.B

【詳解】

A.M極上水分子失去電子被氧化為氧氣，M為陽(yáng)極，A正確；

B.陽(yáng)極水失去電子，生成氫離子和氧氣，氫離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室，離子交換

膜為陽(yáng)離子交換膜，B不正確；

C.N極上二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲酸，是得到電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為C0+2e+2H+=HC00H,

2

C正確；

D.按得失電子數(shù)守恒得關(guān)系式：2C0~0~4e-,則消耗的C0與生成的0物質(zhì)的量之比

2222

-14-

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為2:1,D正確;

答案選B。

9.B

【分析】

根據(jù)電極反應(yīng)左邊化合價(jià)降低，得到電子，為電解池的陰極，右邊化合價(jià)升高，失去電子，

為電解池的陽(yáng)極。

【詳解】

根據(jù)電解池a、b電極表面的反應(yīng)得a為陰極、b為陽(yáng)極；

A.a極的電極方程式為Fe3++e-=Fe2+,A正確；

B.H+為陽(yáng)離子，在電解池工作時(shí)應(yīng)向陰極a極移動(dòng)，B錯(cuò)誤：

C.消耗lmol氧氣轉(zhuǎn)移4mol電子,8g氧氣為n=E=”)~-=0.25mol,故轉(zhuǎn)移0.25molX4=lmol

電子，C正確；

D.根據(jù)電解池的工作圖知反應(yīng)物為O和HC1,生成物為。和H。，總反應(yīng)為

222

由解

4HC1+0-2C1+2H0,D正確；

222'

故選Bo

10.B

【分析】

由示意圖可知，催化電極b表面上為二氧化碳、水蒸氣還原為一氧化碳和氫氣，為電解池的

陰極，與電源的負(fù)極相連；催化電極a為陽(yáng)極，電極表面上甘油氧化為甘油醛。

【詳解】

A.催化電極b表面上為二氧化碳、水蒸氣還原為一氧化碳和氫氣，為電解池的陰極，與電源

的負(fù)極相連，故A錯(cuò)誤；

B.催化電極b表面上為二氧化碳、水蒸氣還原為一氧化碳和氫氣，為電解池的陰極，極反應(yīng)

分別為：2CO,+2e-=CO+CO：,2H.0+2e-=H,t+20H,反應(yīng)后溶液的堿性增強(qiáng)，溶液的pH增大，

故B正確；

C.催化電極a為陽(yáng)極，電極表面上甘油氧化為甘油醛，由于碳酸鈉溶液過(guò)量，二氧化碳反應(yīng)

生成碳酸氫鈉，電極反應(yīng)：CHO-2e+2CO2-=CHO+2HCO,故C錯(cuò)誤；

38333633

-15-

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D.ImolCO轉(zhuǎn)化為ImolCO,轉(zhuǎn)移電子2mol,ImolH0轉(zhuǎn)化為ImolH,轉(zhuǎn)移電子2mol；所以當(dāng)

222

外電路轉(zhuǎn)移4mole-時(shí)，生成2moi的合成氣體，標(biāo)況下的體積為44.8L,故D錯(cuò)誤；

故選Bo

11.B

【詳解】

A.該裝置為電解池，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，選項(xiàng)A正確；

B.由圖知，b極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，a極為陽(yáng)極，陽(yáng)極區(qū)含有碘化鉀、碘酸鉀，由于I-的

還原性比OH-強(qiáng)，在陽(yáng)極應(yīng)該是L放電生成I。、，陰極的OH.通過(guò)陰離子交換膜移到陽(yáng)極，

所以陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為I--6e-+6OH-=IO+3H0,選項(xiàng)B錯(cuò)誤，

32

C.由圖知，b極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，選項(xiàng)C正確；

D.陰極的電極反應(yīng)式為2HO+2e-=2OH+HT,陰極區(qū)每生成ImolH轉(zhuǎn)移2moi電子，

222

選項(xiàng)D正確。

答案選B。

12.D

【詳解】

A.陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，電極反應(yīng)式為2H0-4e=0t+4H-,故A正確；

22

B.圖中b極氧氣得到電子生成雙氧水，氧元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，作陰極，故B正

確；

C.電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，所以電解過(guò)程中，H，由a極區(qū)向b極區(qū)遷移，故C正確；

D.a極電極反應(yīng)式為:2H0-4e=0t+4H+,b極:20+4H++4e-=2H0,當(dāng)轉(zhuǎn)移4moi電子時(shí)b

22222

極消耗的氧氣的量是a極產(chǎn)生氧氣的2倍，故D錯(cuò)誤；

答案選D。

13.B

【分析】

從圖中可以看出，中間的交換膜為質(zhì)子交換膜，則表明H應(yīng)失電子生成H，進(jìn)入溶液，從而得

2

出Pt電極為陽(yáng)極，Cu電極為陰極，a為正極，b為負(fù)極。

【詳解】

A.由分析可知，在Cu極CO得電子，則Cu為陰極，b極為電源的負(fù)極，A不正確；

2

B.在陰極，CO得電子產(chǎn)物與溶液中的11-作用，生成乙烯，電極反應(yīng)式為

2

-16-

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2C0+12H++12e-=CH+4HO,B正確；

2242

C.Pt電極為陽(yáng)極，H-2e=2H.,裝置工作一段時(shí)間后，陽(yáng)極區(qū)周圍溶液的pH減小，C不正確；

2

D.由反應(yīng)式H-2e=2H-可知，當(dāng)電路中有4moi電子轉(zhuǎn)移時(shí)，參加反應(yīng)的H一定為2mol,但

22

由于溫度、壓強(qiáng)不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況，所以參加反應(yīng)的H體積不一定為44.8L,D不正確；

2

故選Bo

14.B

【詳解】

A.根據(jù)裝置圖判斷Pt片為陽(yáng)極，Pb片為陰極，陽(yáng)極上0H哄去電子變?yōu)?,可以得到氧氣，

2

陰極上CO得到電子，轉(zhuǎn)化為CHOH,同時(shí)產(chǎn)生HCO-。Pt片電極0H失去電子變?yōu)?,選項(xiàng)A

2332

正確；

B.CO中C元素化合價(jià)為+4價(jià)，變?yōu)镃HOH中C的母價(jià)，每轉(zhuǎn)化生成1molCH0H,轉(zhuǎn)移6moi

233

電子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：

C.電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極室0H-濃度降低，pH減小，陰極室HC0-濃度升高，pH增大，選項(xiàng)C

3

正確；

D.陰極反應(yīng)為7c0+6ef5Ho=CHOH+6HCO,故由此可知電池總反應(yīng)正確，選項(xiàng)D正確；

2233

答案選B。

15.B

【分析】

由裝置圖可知，陽(yáng)離子移向陰極，pt（i）為陰極，陰離子移向陽(yáng)極，pt（in）為陽(yáng)極，電解池

中，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)上升，失電子；陰極發(fā)生還原反應(yīng)，化合價(jià)下降，得電子；

陽(yáng)極:S02+HO-2e-=SO2-+2H+；HSO-+HO-2e-=SO2-+3H+,陰極：2H++2e-=HT；

3243242

【詳解】

A.酸性介質(zhì)中不存在氫氧根，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.陰極氫離子放電，氫離子濃度減小，pH增大，B項(xiàng)正確；

C.陽(yáng)極可不斷產(chǎn)生硫酸根離子和氫離子，b%>a%,C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.陽(yáng)極產(chǎn)生Imol硫酸轉(zhuǎn)移2moi電子，陰極消耗2moi電子產(chǎn)生2mo］亞硫酸鈉，兩者物質(zhì)的

量不相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選B。

-17-

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16.C

【詳解】

A.由電解池的裝置圖可知，d電極上HC1中C1元素失去電子，被氧化生成氯氣，電極反應(yīng)

式為2HCl-2e-=ClT+2H+,即d電極為陽(yáng)極，對(duì)應(yīng)電源b極為正極，A錯(cuò)誤；

2

B.c極為陰極，由裝置圖可知，發(fā)生還原反應(yīng)：Fes+在=Fe”，生成的亞鐵離子又被氧氣氧

化生成鐵離子，故發(fā)生反應(yīng)為4Fe*+0+4H，=4Fea，+2H0,但c極的電極反應(yīng)為Fe”+e=Fe2+,B

22

錯(cuò)誤；

C.裝置中每生成22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氯氣，即lmol氯氣，由陽(yáng)極反應(yīng)式2HCL2e=ClT+2H+

2

可知，溶液中就有21noiH,移向陰極，C正確；

1).該裝置中的電流流向?yàn)椋篵極一d極一電解質(zhì)溶液一c極fa極，D錯(cuò)誤；

故選C

17.陽(yáng)NaOH溶液SO2-2e-+H0=2H>+SO2-2C0+12e-+12H*=CH+4H0陽(yáng)較濃

3242242

的硫酸溶液40H-4e-=0t+2Ho或2H0-4e-=0t+4H-還原NO+Oz-2e-=N0

22222

【詳解】

(1)①?gòu)腃為硫酸可知，硫酸根來(lái)源于亞硫酸根放電。故b為陰離子交換膜，a為陽(yáng)離子交換

膜，在陰極區(qū)應(yīng)為水放電生成氫氣和氫氧根離子，故A為氫氧化鈉，E為氫氣：

②陽(yáng)極應(yīng)為亞硫酸根放電生成硫酸根，反應(yīng)的離子方程式為S0z--2e+H0=2H，+SCh-；

324

(2)①b電極與電源的負(fù)極相連，作陰極，溶液中的CO得到電子轉(zhuǎn)化為乙烯，溶液顯酸性，因

2

此陰極上的電極反應(yīng)式為20)+12e+12H*=CH+4H0；

2242

②為了防止011與co。反應(yīng)，因此該裝置中使用的是陽(yáng)離子交換膜；

⑶電解時(shí)，由HSO轉(zhuǎn)變成SO2一的過(guò)程中S元素失去電子被氧化，該反應(yīng)在陽(yáng)極發(fā)生，電極

34

反應(yīng)式為HSO-2e+HO=SOi-+3H,生成的H+使陽(yáng)極區(qū)域酸性增強(qiáng)，部分HSO與H+反應(yīng)生成

3243

SO氣體，陰極2H，+2e=IIf,所以A是電解池的陰極，B是陽(yáng)極。從陰極通入的NaHSO的HSO

2233

通過(guò)陰離子交換膜進(jìn)入陽(yáng)極，放電生成SO”，使得陽(yáng)極區(qū)域通入的稀硫酸轉(zhuǎn)變成較濃的硫酸

4