2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)常考題型79電解原理的應(yīng)用基礎(chǔ)練習(xí)含解析

電解原理的應(yīng)用基礎(chǔ)練習(xí)

注意事項(xiàng)：

1.答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息

2.請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上

第I卷（選擇題）

一、單選題（共15題）

1.下列關(guān)于工業(yè)上冶煉鋁的敘述正確的是

A.既可以電解熔融的A1C1,也可以電解熔融的A1O

323

B.既可以電解熔融的A1O,也可以用氫氣或CO還原AlO來冶煉鋁

2323

C.在氧化鋁中添加冰晶石，冰晶石作催化劑，可加快電解反應(yīng)速率

D.熔融的氧化鋁電離出A13*和O2-,通電后，A13+得電子被還原，02-失電子被氧化

2.下列有關(guān)電解的敘述正確的是

A.工業(yè)上用電解熔融NaCl的方法制取Na時(shí)，陽極材料可以是石墨或鐵

B.可以用電解熔融的A1。來制取A1

3

C.工業(yè)上電解飽和食鹽水制備燒堿，采用陽離子交換膜

D.電解精煉銅時(shí)，溶液中銅離子的濃度不變

3.氯堿工業(yè)用離子交換膜法電解飽和食鹽水，裝置示意圖如圖。下列說法錯(cuò)誤的是

A.a為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣

B.b極的電極反應(yīng)式為2H,0+2e=H,t+20H

C.電解時(shí)，Na.穿過離子交換膜進(jìn)入陰極室

D.飽和食鹽水從c處進(jìn)入，淡鹽水從e處流出

4.氯堿工業(yè)離子交換膜電解池原理如圖所示，下列說法正確的是

-1-

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B.陽極發(fā)生了還原反應(yīng)

C.Na，通過離子交換膜向陰極移動(dòng)

1).該裝置制得的產(chǎn)品有NaOH、NaClO、NaCl

A.氯堿工業(yè)的電解槽示意圖如上圖甲所示，電解槽中應(yīng)使用陰離子交換膜

B.在鐵表面鍍鋅時(shí)，鋅應(yīng)與電源的負(fù)極相連

C.為防止輪船的腐蝕，可在船底焊接鎂塊

D.電解精煉銅時(shí)，陰陽兩極質(zhì)量的變化應(yīng)相等

6.關(guān)于圖中電化學(xué)裝置，有關(guān)敘述正確的是

1^1.

廠-------------7

cuciai

L日/一鐵電極溶液2弋”

石墨電薪熔融氯化鈉

①②

-2-

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A.裝置①的石墨電極上會(huì)析出金屬鈉

B.裝置②中隨著電解的進(jìn)行左邊電極會(huì)產(chǎn)生紅色的銅

C.裝置③中的離子交換膜為陰離子交換膜

D.裝置④的待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連

7.下列敘述正確的是

鹽橋

r

W3皂f三i?三'

—,?一三'■一—一"

三二二一

I―產(chǎn)T

ZnSOzi溶液。咕。4溶液

A.電鍍時(shí)，通常把待鍍的金屬制品作陽極

B.氯堿工業(yè)是電解熔融的NaCl,在陽極能得到Cl

2

C.氫氧燃料電池（酸性電解質(zhì)）中0通入正極，電極反應(yīng)為：0+4H*+4e-=2H0

222

D.圖中電子由Zn極經(jīng)導(dǎo)線流向Cu,鹽橋中的陰離子移向CuSO溶液

8.下列表述不正確的是

%

鋼

情

閘

性

門

電

極

Inmiv

A.I裝置中鹽橋中的Cl移向ZnSO溶液

4

B.II中正極反應(yīng)式為0+4e+2H0=40H

22

c.Ill裝置模擬工業(yè)上在鍍件上鍍銀

D.IV裝置可以達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的

9.探究電解精煉銅（粗銅含有Ag、Zn、Fe）和電化學(xué)腐蝕裝置如圖，下列敘述正確的是

-3-

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A.精煉銅時(shí)，電解質(zhì)為硫酸銅溶液，X電極反應(yīng)為：Cw++2e=Cu

B.精煉銅時(shí)，溶液中Ag+、Zm+、Fe2+濃度增大

C.X電極為石墨，Y電極為Cu,則銅受到保護(hù)

D.X電極為Fe,Y電極為Cu,則鐵受到保護(hù)

A.AB.BC.CD.I)

11.次磷酸鉆0.也廣泛應(yīng)用于化學(xué)電鍍，工業(yè)上利用電滲析法制取次磷酸鉆的原理如

圖所示。下列說法中正確的是

A.b為電源的負(fù)極，膜n為陰離子交換膜

B.當(dāng)陰極生成224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，通過膜HI的離子的物質(zhì)的量為0.Olmol

C.M電極反應(yīng)為Co+2HPO-2e=Co(HPO)

22222

D.電解過程中，陰極室c(NaOH)逐漸增大

12.采用惰性電極，以氮?dú)夂退疄樵贤ㄟ^電解法制備氨的裝置如圖所示。下列說法不正確

的是

-4-

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A.電解時(shí)，溶液中K-向a極移動(dòng)

B.電解時(shí)，電子由電源負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向a極

C.電解時(shí)，a極上發(fā)生反應(yīng)：N+6c+6H+=2NH

23

D.電解一段時(shí)間后，b極附近溶液的pH減小

13.CIO是一種黃綠色易溶于水的氣體，是高效、低毒的消毒劑。實(shí)驗(yàn)室用NHC1溶液、鹽酸

24

和NaClO溶液為原料，按照以下流程制取C10,下列說法正確的是

22

鹽酸CCIOT溶液

1]—>002

NH4a溶液一4電解|~>巨€13溶港|-----?NHa

|―?洛港X

A.電解時(shí)，陽極電極反應(yīng)式為NH++3Cl--6e-=NCl+4H+

43

B.電解過程中，混合溶液的pH逐漸減小

C.可用堿石灰除去CIO中的NH

23

D.向溶液X中滴加AgNO,溶液，觀察到沉淀生成，說明X中含有C1-

14.利用如圖裝置電解四甲基氯化鏤［(CH)NC1］的水溶液制備四甲基氫氧化鏤［(CH)NOH］。

3434

下列說法正確的是

A.電極A上發(fā)生還原反應(yīng)

B.產(chǎn)物c是C1

2

C.a處可收集到［(CH)NOH］

34

-5-

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D.陽離子交換膜可提高［(見),NOH］的純度

15.下圖為教科書中電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)裝置。據(jù)此，下列敘述不正確的是

直流電源

飽和食盆水氫料化鈉溶液

A.裝置中a管能產(chǎn)生氫氣

B.b管導(dǎo)出的是氯氣

C.在石墨棒電極區(qū)域有NaOH生成

D.以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”

第口卷(非選擇題)

二、填空題(共5題)

16.氯堿工業(yè)是高能耗產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝節(jié)能超過30吼在這種

工藝設(shè)計(jì)中，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中的電極未標(biāo)出，所用的離子交換膜

都只允許陽離子通過。

電解池燃料電池

(1)圖中X、Y分別是—、—(填化學(xué)式)，比較圖示中a%與b%的大小—o

(2)寫出燃料電池B中的電極反應(yīng)：正極：—。負(fù)極：—。

(3)這種設(shè)計(jì)的主要節(jié)能之處在于(寫出兩處)—;―。

17.鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎(chǔ)。請(qǐng)回答下列鋼鐵腐蝕、防護(hù)過程中的有關(guān)問題：

(1)生產(chǎn)中可用鹽酸來除鐵銹?，F(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中，當(dāng)鐵銹被除盡后，溶液中發(fā)生

的化合反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(2)下列裝置可防止鐵棒被腐蝕的是。

-6-

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(3)在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕，裝置如圖所示。

CuSO,溶液

①A電極對(duì)應(yīng)的金屬是(填元素名稱)，B電極的電極反應(yīng)是o

②若電鍍前鐵、銅兩片金屬質(zhì)量相同，電鍍完成后將它們?nèi)〕鱿磧?、烘干、稱量，二者質(zhì)量

差為5.12g,則電鍍時(shí)電路中通過的電子為mol?

③鍍層破損后，鍍銅鐵和鍍鋅鐵，更易被腐蝕。

18.某興趣小組利用電解裝置，探究“鐵作陽極”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的多樣性，實(shí)驗(yàn)過程如圖。

流電源曲

純電柄般

飽和』恤和

飽和KCI溶溶液

Keim*

(含瓊膠的飽和KG溶液)

I.KC1作電解質(zhì)

(1)一定電壓下，按圖1裝置電解，現(xiàn)象：石墨電極上迅速產(chǎn)生無色氣體，鐵電極上無氣體生

成，鐵逐漸溶解。5min后U形管下部出現(xiàn)灰綠色固體，之后鐵電極附近也出現(xiàn)灰綠色固體。

①石墨電極上的電極反應(yīng)式是o

②預(yù)測(cè)圖2中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：_________________________

③圖2與圖1實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差異的原因是。

II.KOH作電解質(zhì)

⑵用圖1裝置電解濃KOH溶液，觀察到鐵電極上立即有氣體生成，附近溶液變?yōu)榈仙?/p>

(FeO),無沉淀產(chǎn)生。

4

①鐵電極上0H能夠放電的原因是

-7-

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②陽極生成FeO2一的總電極反應(yīng)式是。

4

19.陽離子交換膜電解槽運(yùn)用到氯堿工業(yè)，使產(chǎn)品的純度大大提高，主要?dú)w功于陽離子交換

膜的嚴(yán)格把關(guān)，它只允許陽離子自由通過，其工作原理如圖所示。

(1)在氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水制備氫氣、氯氣和械氧化鈉溶液時(shí)，飽和食鹽水的入口應(yīng)

該是______(填"C”或"D”)。

(2)該裝置也可用于物質(zhì)的提純，工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì)(如SO2,

4

可以用陽離子交換膜電解槽電解提純。除去雜質(zhì)后氫氧化鉀溶液從液體出口(填

“A”或"B”)導(dǎo)出。

(3)陽離子交換膜的誕生極大促進(jìn)了電解工業(yè)的發(fā)展，我們不妨大膽設(shè)想，假設(shè)陰離子交換

膜也已經(jīng)誕生，同時(shí)使用陽離子交換膜和陰離子交換膜電解硫酸鈉溶液，可以同時(shí)制備產(chǎn)品

氫氣、氧氣、氫氧化鈉溶液和硫酸溶液四種物質(zhì)。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，請(qǐng)你指出

硫酸鈉溶液的入口是(填“C”“G”或“D”)。

20.I.某同學(xué)將一試管斜立倒置于水槽中，并在試管內(nèi)放了一枚鐵釘，放置數(shù)天后觀察：

(1)若試管內(nèi)液面上升，則發(fā)生_____________腐蝕，正極反應(yīng)式為。

(2)若試管內(nèi)液面下降，則發(fā)生腐蝕，正極反應(yīng)式為。

H.如圖所示裝置，兩玻璃管中盛滿滴有酚醐的NaCl飽和溶液，C(I)、C(II)為多孔石墨

電極。

-8-

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)卜口飽和,13遭

(1)接通?后，C(I)附近溶液變紅，兩玻璃管中有氣體生成。此時(shí)該裝置中發(fā)生的化學(xué)方

程式。一段時(shí)間后(兩玻璃管中液面未脫離電極)，斷

開S,接通S,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，此時(shí)：

I2

(2)該裝置名稱為。

(3)c(in的電極名稱是(填寫正極或負(fù)極)

(4)C(I)電極反應(yīng)式是：。

參考答案

1.D

【詳解】

A.熔融的A1C1,不導(dǎo)電，不可以用電解熔融A1C1的方法冶煉鋁，應(yīng)該電解熔融的氧化鋁制備

金屬鋁，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.A1的還原性較強(qiáng)，AlO不能被氫氣或CO還原，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

23

C.冰晶石作助熔劑，使氧化鋁的熔融溫度降低，從而減少冶煉過程中的能量消耗，C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.熔融的氧化鋁電離出Ah+和02-,通電后，AI3+fA1得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，而02--0,

失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，D項(xiàng)正確；

故選D?

2.C

【詳解】

-9-

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A.工業(yè)上用電解熔融NaCl的方法制取Na時(shí)，陽極材料若為Fe,則Fe失電子轉(zhuǎn)化為Fe?.,

陽極產(chǎn)生的Fez，優(yōu)先于Na,在陰極放電，得不到Na,因此陽極材料不能是Fe,A錯(cuò)誤；

B.A1C1是共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電，因此不可以用電解熔融的A1C1來制取Al,B

33

錯(cuò)誤；

C.工業(yè)上電解飽和食鹽水制備燒堿時(shí)：水電離的氫離子在陰極得電子產(chǎn)生氫氣和氫氧根離子，

氯離子在陽極失電子轉(zhuǎn)化為氯氣，若氫氧根遷移，則陽極產(chǎn)生的氯氣會(huì)和氫氧根反應(yīng)，因此

只能讓鈉離子透過離子交換膜與陰極產(chǎn)生的氫氧根離子形成NaOII,不能讓氫氧根離子透過離

子交換膜與鈉離子形成NaOH,因此應(yīng)該采用陽離子交換膜，C正確；

D.電解精煉銅時(shí)，粗銅作陽極，由于粗銅中含有Zn、Fe等比Cu活潑的金屬，因此Zn、Fe

等金屬在Cu之前失電子，而只有銅離子在陰極得電子，根據(jù)得失電子守恒可知溶液中銅離子

濃度減小，D錯(cuò)誤；

答案選C。

3.D

【詳解】

A.a和電源的正極相連，為陽極，溶液中的C1在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，故A

正確；

B.b為陰極，溶液中水電離出來的H得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H0+2e=Ht+20H,

22

故B正確；

C.離子交換膜為陽離子交換膜，電解時(shí)，陽離子移向陰極，所以Na-穿過離子交換膜進(jìn)入陰

極室，故C正確；

D.由于溶液中的C1在陽極放電，所以飽和食鹽水從c處進(jìn)入陽極室，C1放電生成氯氣逸出，

Na?穿過離子交換膜進(jìn)入陰極室，所以淡鹽水從d處流出，故D錯(cuò)誤；

故選D。

4.C

【詳解】

A.如圖所示，與電池負(fù)極相連的電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，H從陰極口逸出，故A錯(cuò)誤；

2

B.陽極發(fā)生了氧化反應(yīng)：2C1—2e-Clt,故B錯(cuò)誤；

2

C.電解池中，陽離子向陰極移動(dòng)，即Na，通過離子交換膜向陰極移動(dòng)，故C正確；

D.如圖所示，該裝置制得的產(chǎn)品有NaOH、Cl、H,故D錯(cuò)誤；

22

故選Co

-10-

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5.C

【詳解】

A.氯堿工業(yè)中陽極氯離子被氧化生成氯氣，陰極水電離出的氫離子放電生成氫氣，同時(shí)產(chǎn)生

氫氧根，所以NaOH在陰極生成，即右側(cè)為陰極區(qū)，左側(cè)為陽極區(qū)，為了防止生成的氯氣與NaOH

反應(yīng)，一般采用陽離子交換膜阻止陰極生成的氫氧根進(jìn)入陽極區(qū)與氯氣反應(yīng)，同時(shí)可以鈉離

子進(jìn)入陰極區(qū)，A錯(cuò)誤；

B.在鐵表面鍍鋅時(shí)，則需要鋅離子在鐵表面被還原，所以鐵為陰極，與電源負(fù)極相連，B錯(cuò)

誤；

C.鎂比鐵活潑，發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，鎂為負(fù)極被氧化，鐵為正極被保護(hù)，C正確；

D.電解精煉銅時(shí)，陰極銅離子放電生成銅單質(zhì)，但陽極除了銅放電外，比通活潑的金屬如Fe、

Zn等會(huì)先于銅放電，且還有陽極泥的生成，所以陰陽兩極質(zhì)量的變化不相等，D錯(cuò)誤；

綜上所述答案為C。

6.B

【詳解】

A.裝置①中陰極上金屬離子放電生成單質(zhì)，即金屬單質(zhì)在鐵電極上生成，故A錯(cuò)誤；

B.裝置②中銅離子在陰極得電子，則隨著電解的進(jìn)行左邊電極會(huì)產(chǎn)生紅色的銅，故B正確；

C.裝置③中右邊得到濃氫氧化鈉溶液，左邊得到淡鹽水，故鈉離子向右移動(dòng)，所以離子交換

膜為陽離子交換膜，故C錯(cuò)誤；

D.裝置④中，電鍍池中，鍍層作電解池陽極，待鍍金屬作陰極，則待鍍鐵制品應(yīng)與電源負(fù)極

相連，故D錯(cuò)誤；

故答案為Bo

7.C

【詳解】

A.電鍍時(shí)，通常把待鍍的金屬制品作陰極，故A錯(cuò)誤；

B.氯堿工業(yè)是電解飽和的NaCl溶液，在陽極能得到C1,故B錯(cuò)誤；

2

C.氫氧燃料電池中負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，氧氣得到電

子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為0+4H*+4e=2H0,故C正確：

22

D.根據(jù)電荷守恒分析，CuSO溶液中陽離子減少，電子由Zn極流向Cu,鹽橋中的陰離子移向

4

ZnSO溶液，故D錯(cuò)誤；

故選Co

-11-

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8.C

【詳解】

A.I裝置是雙液原電池，Zn的活潑性強(qiáng)于Cu,則Zn電極是負(fù)極，Cu電極是正極，原電池中

陰離子向負(fù)極移動(dòng)，鹽橋中C1移向ZnSO溶液，故A說法正確；

4

B.II裝置中Fe發(fā)生吸氧腐蝕，0在正極上被還原生成0H,電極反應(yīng)式為0+2H0+4e=40H,

222

故B說法正確；

c.m裝置中Ag電極與電源正極相連，作電解池的陽極，鍍件與電源負(fù)極相連，作電解池的

陰極，在鍍件上鍍銀，電解質(zhì)溶液要選用AgNOj容液，故C說法錯(cuò)誤；

D.IV裝置為外加電流法，鋼閘門與電源負(fù)極相連，作電解池的陰極而受到保護(hù)，故D說法正

確；

答案為C。

9.C

【詳解】

A.精煉銅時(shí)，X為陽極，銅及比銅活潑的金屬失電子，錯(cuò)誤；

B.Ag的金屬性弱于銅，不會(huì)在陽極放電，以沉淀形成陽極泥，錯(cuò)誤；

C.Y為陰極，受到保護(hù)，正確；

D.X為陽極，鐵作陽極，優(yōu)先失電子，錯(cuò)誤；

故選Co

10.D

【詳解】

A.由圖可知，金屬性Zn>Cu,則原電池中Zn作負(fù)極，故A錯(cuò)誤；

B.與電源負(fù)極相連的為陰極，粗銅的精煉中粗銅作陽極，由圖可知，粗銅作陰極，故B錯(cuò)誤;

C.與電源負(fù)極相連的為陰極，鐵片鍍鋅，鐵片應(yīng)作陰極，由圖可知，鐵片作陽極，故C錯(cuò)誤;

D.電流由正極流向負(fù)極，由圖可知，碳棒為陽極，電解食鹽水在陽極生成氯氣，氯氣與碘化

鉀淀粉溶液反應(yīng)使溶液變藍(lán)，在陰極生成氫氣，溶液變紅，故D正確；

故選Do

11.D

【分析】

膜I和膜III之間為產(chǎn)品室，HPO.經(jīng)膜川進(jìn)入產(chǎn)品室，膜HI為陰離子交換膜，Co*經(jīng)膜I進(jìn)入

22

-12-

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產(chǎn)品室，則M為Co,為電解池的陽極，則a為電源的正極，N為陰極，b為電源的負(fù)極，膜II

為陽離子交換膜，防止0H進(jìn)入原料室消耗HPO,由此分析。

22

【詳解】

A.根據(jù)分析，b為電源的負(fù)極，膜n為陽離子交換膜，故A不符合題意；

B.b為電源的負(fù)極，N為陰極，電極反應(yīng)為：2H0+2e-=Ht+20H,當(dāng)陰極生成224mL（標(biāo)準(zhǔn)狀

22

V0224L

況）氣體時(shí)，11（卜1）=丁=^^；—7=0.Olmol,轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.02mol,HPO.帶一

2

V22.4L/mol22

m

個(gè)單位的負(fù)電荷，故通過膜m的離子的物質(zhì)的量為0.02U1O1,故B不符合題意；

C.M為Co,為電解池的陽極，M電極產(chǎn)生Co4反應(yīng)為Co-2e=Co2，,故C不符合題意；

D.電解過程中，陰極反應(yīng)為：2H0+2e-=Hf+20H-,產(chǎn)生了OH,膜II為陽離子交換膜，Na+進(jìn)

22

入陰極，陰極室c（NaOH）逐漸增大，故D符合題意；

答案選Do

12.C

【分析】

a電極上N轉(zhuǎn)化為NH,N元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，a電極為陰極；b電極上0H轉(zhuǎn)化

23

為0,0元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，b電極為陽極。

2

【詳解】

A.電解時(shí)，溶液中K?向陰極移動(dòng)，即向A極移動(dòng)，A項(xiàng)正確；

B.電解時(shí)，電流經(jīng)導(dǎo)線由a極移向電源負(fù)極，電流與電子流向相反，所以電子由電源負(fù)極經(jīng)

導(dǎo)線流向a極，B項(xiàng)正確；

C.電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電解時(shí)，a極上N和水反應(yīng)生成NH和0H,電極反應(yīng)式為：

23

N+6e+6HO=2NH+6OH,C項(xiàng)錯(cuò)誤；

223

D.b極的電極反應(yīng)為：40H.-4e=OT+2HO,電解過程中消耗OH-,pH減小，D項(xiàng)正確；

22

答案選C。

13.A

【詳解】

A.電解時(shí)，NH+和C1-在陽極放電生成NC1,電極反應(yīng)式為NH++3Cl--6e-=NCl+4H+,故

4343

A正確；

-13-

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電解

B.電解過程中，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH,C1+2HC1=NC(+3H,T,混合溶液的pH逐漸

增大，故B錯(cuò)誤；

C.堿石灰不能除去NH,對(duì)比二者性質(zhì)可知應(yīng)使用濃硫酸除去CIO中的NH,故C錯(cuò)誤；

323

D.向NC1溶液中加入NaClO溶液，根據(jù)流程可知反應(yīng)的化學(xué)方程式為

32

6NaC10+NC1+3HO=6C1OT+NHT+3NaCl+3NaOH,則X溶液中的主要溶質(zhì)為NaCl

23223

和NaOH,所以檢驗(yàn)其中所含Cl-時(shí)應(yīng)先加HNO,進(jìn)行酸化以除掉0H-,故D錯(cuò)誤。

3

綜上所述，答案為A。

14.1)

【分析】

該電解池中，陽極上發(fā)生反應(yīng)2c1-2e-=Clt,陰極反應(yīng)式為2HO+2e-=Ht+20H-,中間為

222

陽離子交換膜，則四甲基鏤根離子通過交換膜進(jìn)入陰極區(qū)生成(CH)NOH,所以B為陰極，生

31

成的C是氫氣，A為陽極，生成的b為氯氣，據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.電極A為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B.由分析可知，產(chǎn)物c是H,故B錯(cuò)誤；

2

C.由分析可知，［(CH)NOH］在陰極區(qū)e處收集到，故C錯(cuò)誤；

34

1).陽離子交換膜只允許陽離子通過，阻止陰離子通過，可提高［(CH)NOH］的純度，故D正確；

34

故選Do

15.C

【解析】

【分析】

根據(jù)圖知，F(xiàn)e作陰極、石墨棒作陽極，F(xiàn)e電極反應(yīng)式為2H0+2e-=Ht+20H-,石墨棒電極反

22

應(yīng)式為2cl--2e-=Clt,則a得到的氣體是氫氣、b管導(dǎo)出的氣體是氯氣，F(xiàn)e棒附近有NaOH

2

生成，據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.根據(jù)圖知，F(xiàn)e作陰極、石墨棒作陽極，F(xiàn)e電極反應(yīng)式為2H0+2e-=Ht+20H-,石墨棒電

22

極反應(yīng)式為2C1--2e-=Clt,則a得到的氣體是氫氣、b管導(dǎo)出的氣體是氯氣，故A正確；

2

B.根據(jù)A知，b管導(dǎo)出的氣體是氯氣，故B正確；

-14-

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C.根據(jù)A知陰極氫離子放電，破壞水的電離平衡，F(xiàn)e電極附近有NaOH生成，石墨電極附近

沒有NaOH生成，故C錯(cuò)誤;

D.該電解池電解過程中有氯氣、氫氣和NaOH生成，所以以食鹽水為基礎(chǔ)原料制取氯氣等產(chǎn)

品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”，故D正確；

答案選C。

【點(diǎn)睛】

本題考查電解原理，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，注意如果將Fe作陽極電解時(shí)，

陽極上發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-2e=Fe",較活潑金屬作陽極時(shí)，陽極上金屬失電子而不是電解

質(zhì)溶液中陰離子失電子，為易錯(cuò)點(diǎn)。

16.ClHa%<b%0+4e+2H0=40H2H-4e+40H=4H0燃料電池可以補(bǔ)充電

222222

解池消耗的電能(降低能耗)提高產(chǎn)出堿液的濃度

【分析】

燃料電池中通入空氣(或氧氣)的一極為正極，所以燃料電池右側(cè)為正極，左側(cè)為負(fù)極；裝置

左側(cè)進(jìn)入飽和NaCl溶液，出來稀NaCl溶液，而離子膜為陽離子交換膜，所以左側(cè)C1被氧化

生成氯氣，為電解池陽極，右側(cè)為電解池陰極，水電離出的氫離子被還原為氫氣，同時(shí)產(chǎn)生

011?

【詳解】

(1)根據(jù)分析可知X為陽極產(chǎn)生的Cl,Y為陰極產(chǎn)生H；燃料電池中右側(cè)為燃料電池的正極，

22

電極反應(yīng)為0+4e+2Ho=40H,生成氫氧根，同時(shí)左側(cè)的Na-經(jīng)離子膜遷移到正極，所以a%<

22

b%；

⑵燃料電池中正極氧氣得電子被還原，電解質(zhì)溶液顯堿性，電極反應(yīng)為0+4e-+2H0=4011；負(fù)

22

極氫氣失電子被氧化，電解質(zhì)溶液顯堿性，所以生成水，電極反應(yīng)為2H-4e+40H=4H0；

22

(3)這種設(shè)計(jì)的主要節(jié)能之處在于燃料電池可以補(bǔ)充電解池消耗的電能(降低能耗)，同時(shí)可以

提高產(chǎn)出堿液的濃度。

17.2FeCl+Fe=3FeClBDCuCw，+2e=Cu0.08鍍銅鐵

32

【詳解】

(1)鐵銹的成分是FeO-xHO,能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，氯化鐵具有氧化性，能和鐵發(fā)

232

生化合反應(yīng)生成氯化亞鐵，反應(yīng)方程式為2FeCl+Fe=3FeCl；

32

(2)A.Fe是金屬，比石墨活潑，作為原電池的負(fù)極，被腐蝕，A不符合題意；

B.Zn比Fe活潑，作為原電池的負(fù)極，被腐蝕，可以保護(hù)Fe棒，B符合題意；

-15-

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C.Fe棒浸入水中，水中溶解的氧氣會(huì)使Fe發(fā)生吸氧腐蝕，C不符合題意;

D.Fe棒作為電解池的陰極，屬于外加電源的陰極保護(hù)法，可以保護(hù)Fe棒，D符合題意;

故選BD；

⑶①電鍍池中，鐵上鍍銅，待鍍金屬為鐵，做陰極，鍍層銅做陽極，故A極的材料為Cu；B

極連接電源負(fù)極為陰極，所以B極上銅離子得電子生成銅單質(zhì)：Cu2.+2e=Cuo

②根據(jù)電極反應(yīng)：陽極Cu-2e=Cu?"陰極C"+2e=Cu,可知陽極被氧化的銅和陰極析出的銅

相等，兩極相差5.12g時(shí)，兩極的質(zhì)量變化均為2.56g,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

③根據(jù)金屬活動(dòng)性：Zn>Fe>Cu,鐵比銅活潑，鍍銅鐵的鍍層破壞后，在潮濕環(huán)境中形成原電

池，鐵為負(fù)極，加速鐵的腐蝕，而鍍鋅鐵的鍍層破壞后，Zn為原電池的負(fù)極，被腐蝕，正極

的Fe不會(huì)被腐蝕，綜上所述鍍銅鐵更易被腐蝕。

18.2H++2e=HT石墨電極上迅速產(chǎn)生無色氣體，鐵電極上無氣體生成，鐵逐漸溶解

2

鹽橋的存在阻礙了0H向陽極遷移，避免灰綠色固體生成c(OH)增大，反應(yīng)速率加快(更

容易放電)Fe-6e+80H=FeO：-+4HO

42

【詳解】

I.KC1作電解質(zhì)

(D①石墨電極上是氫離子放電，產(chǎn)生氫氣，電極反應(yīng)式是2H++2e.=HT,故本題答案為：

2

2H++2e-=HT；

2

②圖2中純鐵做陽極，石墨做陰極，所以石墨電極上迅速產(chǎn)生無色氣體，鐵電極逐漸溶解，

無氣體產(chǎn)生，故本題答案為：石墨電極上迅速產(chǎn)生無色氣體，鐵電極上無氣體生成，鐵逐漸

溶解；

③圖2的裝置存在鹽橋，阻礙了0H向陽極遷移，避免灰綠色固體生成，故本題答案為：鹽橋

的存在阻礙了0H向陽極遷移，避免灰綠色固體生成；

II.KOH作電解質(zhì)

(2)①在電解池中，氫氧根向陽極移動(dòng)，鐵電極上c(OH)增大，反應(yīng)速率加快(更容易放電),

故本題答案為：c(OH)增大，反應(yīng)速率加快(更容易放電)；

②陽極上鐵失電子，生成Fe02.,電極反應(yīng)式為Fe-6e.+80H.=FeO+4HO,故本題答案為：

442

-16-

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Fe-6e+8OH=FeO+4HO。

42

【點(diǎn)睛】

本題以鐵為陽極發(fā)生反應(yīng)的多樣性探究實(shí)驗(yàn)考查電解原理的應(yīng)用，明確電解原理為解題的關(guān)

鍵，注意掌握常見元素化合物的性質(zhì)。

19.CBG

【分析】

（1）在氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水制備出氯氣，且中間隔膜為陽離子交換膜，陽極的電極反

應(yīng)式為：2Cl-2e-=Clt，Cl-在陽極放電；

2

（2）用陽離子交換膜電解法除去工業(yè)品氫氧化鉀溶液中的雜質(zhì)含氧酸根，相當(dāng)于電解水，陽

極的電極反應(yīng)式為：2H2（）-4e=0J+4H，,陰極的電極反應(yīng)式為：2H,0+2e-=Ht+20H,在陰極和

陽極之間有陽離子交換膜，只允許陽離子K利H，通過，在陰極留下的0H-濃度增大，在陰極區(qū)

聚集大量的K+和0H-,從而產(chǎn)生純的氫氧化鉀溶液，除雜后的氫氧化鉀溶液從出口B導(dǎo)出；

（3）電解硫酸鈉溶液時(shí)，陽極上氫氧根離子放電，則溶液中含有氫離子，硫酸根離子、氫離

子構(gòu)成硫酸溶液，所以在陽極附近形成硫酸溶液；陰極上氫離子放電，溶液中含有氫氧根離

子，鈉離子、氫氧根離子構(gòu)成NaOH溶液，所以陰極附近存在NaOH溶液。

【詳解】

（1）在氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水制備出氯氣，且中間隔膜為陽離子交換膜，陽極的電極反

應(yīng)式為：2Cl--2e-=Clt,CL在陽極放電，則飽和食鹽水應(yīng)從C口進(jìn)入；

2

故答案為：C；

（2）用陽離子交換膜電解法除去工業(yè)品氫氧化鉀溶液中的雜質(zhì)含氧酸根，相當(dāng)于電解水，陽

極的電極反應(yīng)式為：2H0-4e=0t+4H，，陰極的電極反應(yīng)式為：2H0+2e-=Ht+20H,在陰極和

2222

陽極之間有陽離子交換膜，只允許陽離子K，和H，通過，在陰極留下的0H-濃度增大，在陰極區(qū)

聚集大量的K,和0H-,從而產(chǎn)生純的氫氧化鉀溶液，除雜后的氫氧化鉀溶液從出口B導(dǎo)出，則

工業(yè)品氫氧化鉀溶液應(yīng)從C口加入，I）口加入稀的KOH溶液進(jìn)行電解；

故答案為：B；

（3）電解硫酸鈉溶液時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為：2H0-4e=0t+4H-,陰極的電極反應(yīng)式為：