考點(diǎn)19 電解池（原卷版）-2023年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)

考點(diǎn)19電解池

電解的原理和應(yīng)用是歷年高考熱點(diǎn)，需要掌握其基礎(chǔ)知識(shí)，達(dá)到靈活運(yùn)用。主要包含金屬的精煉、氯

堿工業(yè)、活潑金屬的制取、有關(guān)電解產(chǎn)物的判斷和計(jì)算等內(nèi)容。必須熟悉微粒在各種電極上的放電次序，

這樣才能準(zhǔn)確地判斷出相關(guān)的電解產(chǎn)物，然后進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。有關(guān)電解的計(jì)算通?？筛鶕?jù)電解方程式或

電極反應(yīng)式列比例求解或是利用各電極、線(xiàn)路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目守恒列等式求解。

預(yù)測(cè)2023年高考仍會(huì)考查電解原理在實(shí)際化工生產(chǎn)中的應(yīng)用，結(jié)合物質(zhì)制備、分離和提純等知識(shí)綜合

考查，涉及電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、物質(zhì)的提純操作以及電極反應(yīng)產(chǎn)物的判斷等。能多角度、動(dòng)態(tài)地分析電解

池中發(fā)生的反應(yīng)，掌握好放電順序，總結(jié)好電解規(guī)律，對(duì)于設(shè)題方式多且靈活多變的實(shí)物圖分析問(wèn)題，應(yīng)

加以關(guān)注。

重點(diǎn)考忘

一、電解池的工作原理

二、電解原理的應(yīng)用

電解池的工作原理

(1)電解：在電流作用下，電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過(guò)程。

(2)電解池：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。

(3)電解池的構(gòu)成

①有與電源相連的兩個(gè)電極。

②電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))。

③形成閉合回路。

2.電解池的工作原理

(1)電極名稱(chēng)及電極反應(yīng)式(電解CuC12溶液為例)

電源

電極名稱(chēng)：陽(yáng)極一電極名稱(chēng)：陰極

反應(yīng)類(lèi)型：輒化反應(yīng)反應(yīng)類(lèi)型：還原反應(yīng)

電極反應(yīng)式：電極反應(yīng)式：Cu2++2e-=Cu

2Cl-2e-=CIf

2CuCI籀液

總反應(yīng)式：CuCL鯉里Cu+Cl2T

(2)電子和離子的移動(dòng)方向

①電子：從電源負(fù)極流出后，流向電解池陰極；從電解池的陽(yáng)極流出后流向電源的正極。

②離子：陽(yáng)離子移向電解池的陰極，陰離子移向電解池的陽(yáng)極。

3.陰陽(yáng)兩極上放電順序

(1)陰極：(與電極材料無(wú)關(guān))。氧化性強(qiáng)的先放電，放電順序：

K\Ca2\Na\Mg2\AltZn"、Fe2*.Sn"、Pb"、H+、Cu"、Fe"、Ag*

放電由難到易

(2)陽(yáng)極：若是活性電極作陽(yáng)極，則活性電極首先失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。

若是惰性電極作陽(yáng)極，放電順序?yàn)?/p>

放電由易到難.

注意：①陰極不管是什么材料，電極本身都不反應(yīng)，一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽(yáng)離子放電。②最

常用、最重要的放電順序?yàn)殛?yáng)極：Cl>0H；陰極：Ag+>Cu2+>H+?③電解水溶液時(shí)，K+?AF+不可能在

陰極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。

4.“五類(lèi)”依據(jù)判斷電解池電極

依據(jù)

電極材料電極反應(yīng)電子流向離子移向電極現(xiàn)象

電極溶解或

陽(yáng)極與電源正極相連氧化反應(yīng)流出陰離子移向

pH減小

電極增重或

陰極與電源負(fù)極相連還原反應(yīng)流入陽(yáng)離子移向

pH增大

5.電化學(xué)綜合計(jì)算的三種常用方法

(1)根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算

先寫(xiě)出電極反應(yīng)式，再寫(xiě)出總反應(yīng)式，最后根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計(jì)算。

(2)根據(jù)電子守恒計(jì)算

①用于串聯(lián)電路中陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類(lèi)型的計(jì)算，其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電

子數(shù)相等。

②用于混合溶液中電解的分階段計(jì)算。

（3）根據(jù)關(guān)系式計(jì)算

根據(jù)得失電子守恒定律建立起已知量與未知量之間的橋梁，構(gòu)建計(jì)算所需的關(guān)系式。

如以通過(guò)4mole為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式：

4e?2cL（Bro、12）~。2~2H2~2Cu~4Ag^~~~—M

-------------”

陽(yáng)極產(chǎn)物陰極產(chǎn)物

（式中M為金屬，”為其離子的化合價(jià)數(shù)值）

該關(guān)系式具有總攬電化學(xué)計(jì)算的作用和價(jià)值，熟記電極反應(yīng)式，靈活運(yùn)用關(guān)系式便能快速解答常見(jiàn)的

電化學(xué)計(jì)算問(wèn)題。

【小試牛刀】

請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤（正確的打'7”,錯(cuò)誤的打"x”）

（1）電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是電解質(zhì)溶液被電解的過(guò)程（）

（2）某些不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，通過(guò)電解可以實(shí)現(xiàn)（）

（3）直流電源跟電解池連接后，電子從電源負(fù)極流向電解池陽(yáng)極（）

（4）電解稀硫酸制H2、Ch時(shí)，可用不活潑的銅做陽(yáng)極（）

（5）電解CuCL溶液，陰極逸出的氣體能夠使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)色（）

（6）電解鹽酸、硫酸等溶液，H+放電，溶液的pH均增大（）

（7）電解時(shí)，電子的移動(dòng)方向?yàn)椋弘娫簇?fù)極一陰極一陽(yáng)極-電源正極（）

（8）電解鹽酸、硫酸等溶液，H，放電，溶液的pH逐漸增大（）

（9）用惰性電極電解CuSCU溶液一段時(shí)間后，加入Cu（0H）2可使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的情況（）

【典例】

例1用鐵棒和銅棒做電極，模擬在鐵棒上鍍銅，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列判斷正確的是（）

I1

ab

C11SO4溶液

A.溶液中陽(yáng)離子移向b極發(fā)生還原反應(yīng)

B.銅棒的材質(zhì)必須用純銅

C.電解一段時(shí)間后加CU（OH）2固體使溶液恢復(fù)原來(lái)的濃度

D.該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電解質(zhì)溶液的pH會(huì)不斷減小

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，電解過(guò)程中，a為陽(yáng)極、b為陰極，溶液中陽(yáng)離子移向b極發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，故A

正確；B項(xiàng)，鍍時(shí)鍍層金屬作陽(yáng)極，即b電極常常用純銅，但也可用混有活潑性大于Cu的金屬的銅合金或

用混有活潑性小于Ag的金屬的銅合金等，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電鍍銅時(shí)，銅在陽(yáng)極失去電子進(jìn)入溶液中，溶

液中的銅離子在陰極得電子生成銅，理論上溶液中各離子的種類(lèi)和濃度不變，電解一段時(shí)間后不需要加

Cu（OH”固體使溶液恢復(fù)原來(lái)的濃度，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅在陽(yáng)極失去電子進(jìn)入溶液中，溶液

中的銅離子在陰極得電子生成銅，溶液中的各離子的濃度不變，pH不變，故D錯(cuò)誤；故選A。

例2（2022.浙江省6月選考）通過(guò)電解廢舊鋰電池中的LiMmCU可獲得難溶性的Li2c。3和MnOz,電解

示意圖如下（其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過(guò)。電解過(guò)程中溶液的體積變化忽略不計(jì)）。

下列說(shuō)法不生碗的是（）

A.電極A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)

B.電極B的電極發(fā)應(yīng)：2H2O+Mn2+-2e-=MnCh+4H+

C.電解一段時(shí)間后溶液中Md+濃度保持不變

D.電解結(jié)束，可通過(guò)調(diào)節(jié)pH除去Mn2+,再加入Na2co3溶液以獲得Li2co3

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，由電解示意圖可知，電極B上Mn2+轉(zhuǎn)化為了MnCh,鎰元素化合價(jià)升高，失電子，則

電極B為陽(yáng)極，電極A為陰極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；B項(xiàng)，由電解示意圖可知，電極B上

Md+失電子轉(zhuǎn)化為了MnCh,電極反應(yīng)式為：2H2O+MM+-2e-=MnC）2+4H+,B正確；C項(xiàng)，電極A為陰極，

++2+

LiMmCh得電子，電極反應(yīng)式為：2LiMn2O4+6e+16H=2Li+4Mn+8H2O,依據(jù)得失電子守恒，電解池總反

應(yīng)為：2LiMn2O4+4H*=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O,反應(yīng)生成了Mn?+,MM+濃度增大，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，電解

池總反應(yīng)為：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O,電解結(jié)束后，可通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH將鎰離子轉(zhuǎn)化為

沉淀除去，然后再加入碳酸鈉溶液，從而獲得碳酸鋰，D正確；故選C。

【對(duì)點(diǎn)提升】

對(duì)點(diǎn)1用惰性電極進(jìn)行電解，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電解稀硫酸，實(shí)質(zhì)上是電解水，故溶液pH不變

B.電解稀NaOH溶液，要消耗OH1故溶液pH減小

C.電解NazSOq溶液，在陰極上和陽(yáng)極上生成氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1：2

D.電解氯化銅溶液，在陰極上和陽(yáng)極上生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1：1

對(duì)點(diǎn)2Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理論設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如圖，電解總

反應(yīng)為2CU+H2。解C1I2O+H2T。下列說(shuō)法正確的是（）。

直流電源

r^n

石產(chǎn)n

濃的強(qiáng)堿性

三住二=底；‘電解質(zhì)溶液

A.石墨電極上產(chǎn)生氫氣

B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.銅電極接直流電源的負(fù)極

D.當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCU2。生成

【巧學(xué)妙記】

1.惰性電極電解電解質(zhì)溶液的產(chǎn)物判斷（圖示）

陰離子

■SI*2--

I-

放H,生堿型電解電解質(zhì)型

（如Nad、MgB0等Br（如CuCU、HC1等）

-ci-

Fe2*H，陽(yáng)離子

Na+Mg2*Zn2+OHCu2+Fe3*Ag*

NO3

電解水型放O?生酸型

（如HQ、NaOH、SO：（如CuSO|、AgNO,等）

Na2s6等）

2.“串聯(lián)”類(lèi)裝置的解題流程

（1）電解飽和食鹽水

①電極反應(yīng)：陽(yáng)極：2c「-2b=Cl2T（氧化反應(yīng)）

陰極：2H'+2e=H2T（還原反應(yīng)）

②總反應(yīng)方程式：

中解

2NaCl+2H2O^^2NaOH+H2T+Cl2T

由解

離子方程式：2c「+2H2。叁生2OH-+H2T+CI2T

③應(yīng)用：氯堿工業(yè)制燒堿、氯氣和氫氣。

（2）電鍍和電解精煉銅

電鍍（Fe上鍍Cu）電解精煉銅

陽(yáng)

電極材料鍍層金屬銅粗銅（含Zn、Fe、Ni>Ag、Au等雜質(zhì)）

極

Cu-2e:^=Cu2+,Zn-2e=^=Zn2+,Fe-2e=Fe2

電極反應(yīng)Cu—2e^^=Cu21

+,Ni-2e-=Ni2+

陰電極材料待鍍金屬Fe純銅

極電極反應(yīng)Cu2*+2e==Cu

電解質(zhì)溶液含Cd卡的鹽溶液

電解精煉銅時(shí)、粗銅中的Ag、Au等不反應(yīng)，沉積在電解池底部形成陽(yáng)極泥

（3）電冶金

利用電解熔融鹽的方法來(lái)冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。

總方程式陽(yáng)極、陰極反應(yīng)式

2NaCl（熔融）^^2Na+Cl2T+

冶煉鈉2Cr-2e-=Cl2t，2Na+2e-=2Na

2

冶煉鎂MgCb（熔Kh）==Mg+CLT2C1—2e=C12t，Mg'+2e^=Mg

由解23+-

冶煉鋁2Al2。3(熔融)津吧4A1+302?6O-12e=3O2T.4Al+12e=4Al

【小試牛刀】

請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打’7”,錯(cuò)誤的打"x”)

(1)在鍍件上電鍍銅時(shí)，也可以用惰性材料做陽(yáng)極，用硫酸銅溶液做電解液()

(2)電解飽和食鹽水時(shí)，兩個(gè)電極均不能用金屬材料()

(3)電鍍銅和電解精煉銅時(shí)，電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)均保持不變()

(4)電解冶煉鎂、鋁通常電解MgCL和AI2O3，也可以電解MgO和AlCb()

(5)電解精煉時(shí)，陽(yáng)極泥可以作為提煉貴重金屬的原料()

(6)用Zn做陽(yáng)極，F(xiàn)e做陰極，ZnCh做電解質(zhì)溶液，由于放電順序H+>Zn2+,不可能在鐵上鍍鋅()

(7)用銅做陰極，石墨做陽(yáng)極，電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2c1—2e==。21()

(8)粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的應(yīng)是粗銅，該極發(fā)生的電極反應(yīng)只有Cu-2e-=Cu2+()

(9)電鍍銅和電解精煉銅時(shí)，電解質(zhì)溶液中0(。?+)均保持不變()

(10)電解飽和食鹽水時(shí)，兩個(gè)電極均不能用金屬材料()

(11)電解冶煉鎂、鋁通常電解MgCh和AI2O3，也可以電解MgO和AlCb()

(12)電解精煉時(shí)，陽(yáng)極泥可以作為提煉貴重金屬的原料()

(13)用Zn作陽(yáng)極，F(xiàn)e作陰極，ZnCL作電解質(zhì)溶液，由于放電順序H+>Zn2+,不可能在鐵上鍍鋅()

【典例】

例1(2020?浙江1月選考)在氯堿工業(yè)中，離子交換膜法電解飽和食鹽水示意圖如下，下列說(shuō)法不正確

的是()

離子交換膜

A.電極A為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣

B.離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜

C.飽和NaCl從a處進(jìn)，NaOH溶液從d處出

D.OH遷移的數(shù)量等于導(dǎo)線(xiàn)上通過(guò)電子的數(shù)量

【答案】D

【解析】氯堿工業(yè)中的總反應(yīng)為2C1+2Hq典蛙2OH+H2T+CI2T；電解池中陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，

氯堿工業(yè)中C12為氧化產(chǎn)物，所以電極A為陽(yáng)極，電極B為陰極。A項(xiàng)，根據(jù)分析可知電極A為陽(yáng)極，發(fā)

生氧化反應(yīng)生成氯氣，故A正確；B項(xiàng)，陽(yáng)極發(fā)生的方程式為：2Cl--2e=C12T，陰極：2H++2e=H2f；為了

防止生成的氯氣與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，氫氧化鈉要從b口流出，所以要防止0H-流向陽(yáng)極即電極A,該離子

交換膜為陽(yáng)離子交換膜，故B正確：C項(xiàng)，根據(jù)B選項(xiàng)的分析可知飽和NaCl從a處進(jìn)，NaOH溶液從d處

出，故C正確；D項(xiàng)，根據(jù)總反應(yīng)方程式可知當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移4mol電子時(shí)，生成2molOH',故D錯(cuò)誤：故

選D。

例2（2021?廣東選擇性考試）鉆（Co）的合金材料廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶液

中電解制備金屬鉆的裝置示意圖。下列說(shuō)法正確的是（）

I宣nt.ini

A.工作時(shí)，I室和n室溶液的pH均增大

B.生成ImolCo,I室溶液質(zhì)量理論上減少16g

C.移除兩交換膜后，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)不變

D.電解總反應(yīng)：為2co2++2HQ通電2Co+CM+4H+

【解析】由圖可知，該裝置為電解池，石墨電極為陽(yáng)極，水在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和

氫離子，電極反應(yīng)式為2H2O-4e=O2T+4H+,I室中陽(yáng)離子電荷數(shù)大于陰離子電荷數(shù)，放電生成的氫離子通

過(guò)陽(yáng)離子交換膜由I室向1［室移動(dòng)，鉆電極為陰極，鉆離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鉆，電極反

應(yīng)式為Co2++2e=Co,山室中陰離子電荷數(shù)大于陽(yáng)離子電荷數(shù)，氯離子過(guò)陰離子交換膜由1H室向II室移動(dòng),

電解的總反應(yīng)的離子方程式為2co2++2比0邈2Co+02廿4氏。A項(xiàng)，放電生成的氫離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜

由I室向II室移動(dòng)，使H室中氫離子濃度增大，溶液pH減小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由分析可知，陰極生成

Imol鉆，陽(yáng)極有Imol水放電，則1室溶液質(zhì)量減少18g,故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若移除離子交換膜，氯離子的

放電能力強(qiáng)于水，氯離子會(huì)在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，則移除離子交換膜，石墨電極的電極

反應(yīng)會(huì)發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由分析可知，電解的總反應(yīng)的離子方程式為2CM++2H2O遐里2C。

+O2T+4H+,故D正確：故選D。

【答案】D

【對(duì)點(diǎn)提升】

對(duì)點(diǎn)1碳酸二甲酯(DMC)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(CH3O)2CO,其化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，極易水解。用電解法制備

碳酸二甲酯的模擬裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()o

離子液體質(zhì)子交換膜

A.左側(cè)電極為陰極，右側(cè)電極為陽(yáng)極

+

B.陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)：CO-2e+2CH3OH=(CH3O)2CO+2H

C.質(zhì)子通過(guò)交換膜從陰極區(qū)移向陽(yáng)極區(qū)

D.離子液體必須是水溶液，目的是傳遞電荷

對(duì)點(diǎn)2某二氧化氯復(fù)合消毒劑發(fā)生器的工作原理如圖所示。通電后，產(chǎn)生成分為C102,CL、03、H2O2

的混合氣體甲，被水吸收后可制得具有更強(qiáng)的廣譜殺菌滅毒能力的二氧化氯復(fù)合消毒劑。下列說(shuō)法正確的

是()

氣體甲T電源F-氣體乙

飽和食鹽水離子交換膜清水

A.m端為電源正極，隔膜為陰離子交換膜

B.產(chǎn)生CICh的電極反應(yīng)式為Cl+5e+2H2O=ClO2T+4H+

C.通電后d口所在極室pH升高，e口排出NaOH溶液

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，b口每收集到2.24L氣體乙，電路中轉(zhuǎn)移電子0.4NA

【巧學(xué)妙記】

三''步完勝電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)

列物質(zhì)按照負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng).正極發(fā)生還原反應(yīng)；

標(biāo)價(jià)失判斷出電極反應(yīng)產(chǎn)物.標(biāo)的得失電子的數(shù)目。

電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液中應(yīng)能穩(wěn)定存在.如

看環(huán)境堿性溶液中生成的H應(yīng)結(jié)合（）11生成水。

配守而電極反應(yīng)式要遵守電荷守恒、質(zhì)可守恒和得

失電子守恒等.并注意配平。

兩式加

兩電極反應(yīng)式相加.與總反應(yīng)式對(duì)照驗(yàn)證。

驗(yàn)總式

1.用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為H2s04—H2c2。4

混合溶液。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.待加工鋁質(zhì)工件為陽(yáng)極

B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極

C.陰極的電極反應(yīng)式為：Al3++3e-^=Al

D.硫酸根離子在電解過(guò)程中向陽(yáng)極移動(dòng)

2.電解飽和食鹽水，若生成4moi的NaOH,（a為飽和食鹽水），下列說(shuō)法正確的是（）

A.在X極生成2moic12B.在X極生成2moiH2

C.在Y極生成4moic12D.NaOH在Y極生成

3.科學(xué)家最近采用石墨烯為電極材料設(shè)計(jì)一種新型綠色處理尾氣中N%的方案，主要包括電化學(xué)過(guò)程

和化學(xué)過(guò)程，如圖所示。下列說(shuō)法箱送的是（）。

0=0

A.上述裝置工作時(shí)，H+向陰極遷移，陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)

2++3+

B.陰極區(qū)反應(yīng)包括Fe3++e-=Fe2+、4Fe+O2+4H=4Fe+2H2O

C.電解總反應(yīng)為4NH3+3O2=2N2+6H2O

D.電路上轉(zhuǎn)移0.3mol電子，理論上處理3.4g氨氣

4.用石墨做電極，電解稀Na2s04溶液的裝置如圖所示，通電后在石墨電極A和B附近分別滴加一滴

石蕊溶液。下列有關(guān)敘述正確的是（）

Na2SO,溶液

A.逸出氣體的體積：A電極＜B電極

B.一電極逸出無(wú)味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體

C.A電極附近呈紅色，B電極附近呈藍(lán)色

D.電解一段時(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到同一燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行?/p>

5.某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極I為A1,其他均為Cu,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.電流方向：電極IV一?一電極I

B.電極I發(fā)生還原反應(yīng)

C.電極II逐漸溶解

D.電極III的電極反應(yīng):Cu2'+2e==Cu

6.高鐵酸鈉（NazFeOQ是一種新型綠色水處理劑。工業(yè)上可用電解濃NaOH溶液制備N(xiāo)azFeCU，其工作

原理如圖所示，兩端隔室中離子不能進(jìn)入中間隔室。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.陽(yáng)極反應(yīng)式：Fe—6e+80H=FeO5+4H2O

B.甲溶液可循環(huán)利用

C.離子交換膜a是陰離子交換膜

D.當(dāng)電路中通過(guò)2moi電子的電量時(shí)，會(huì)有1mol%生成

7.用惰性電極電解法制備硼酸［H3BO3或B（OH”的工作原理如圖所示（陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子和

陰離子通過(guò)）。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

T|I|-----------------1

a極/陽(yáng)膜

陰膜陽(yáng)膜極

;原料室二三二產(chǎn)品室

NaOHNaB（OH）“H.BO,稀硫酸

稀溶液濃溶液稀溶液

A.陰極與陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體體積比為1：2

+

B.b極的電極反應(yīng)式為2H2O-2e=O2?+4H

C.產(chǎn)品室中發(fā)生的反應(yīng)是B（OH）3+OH~=B（OH）￡

D.每增加1molHsBCh產(chǎn)品，NaOH溶液增重22g

8.某些無(wú)公害免農(nóng)藥果園利用如圖所示電解裝置，進(jìn)行果品的安全生產(chǎn)，解決了農(nóng)藥殘留所造成的生

態(tài)及健康危害問(wèn)題。下列說(shuō)法正確的是（）

離

子

交

換

膜

A.a為直流電源的負(fù)極，與之相連的電極為陰極

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.“酸性水”具有強(qiáng)氧化性，能夠殺菌

D.陰極反應(yīng)式為H2O+2e--H2T+。2-

9.空氣污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收，生成HNC）2、NO3,再利用電解法將上述吸收液中的HNO,

轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)，同時(shí)生成Ce4+,其原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

質(zhì)子交換膜

A.H+由右室進(jìn)入左室

B.Ce4+從電解槽的c口流出，且可循環(huán)使用

C.陰極的電極反應(yīng)式：2HNO2+6H++6e「=N2f+4H2O

D.若用甲烷燃料電池作為電源，當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6L甲烷時(shí)，理論上可轉(zhuǎn)化HNO22moi

10.“三室法”制備燒堿和硫酸示意圖如下，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電極A為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.離子交換膜A為陰離子交換膜

C.稀硫酸從c處進(jìn)，濃NaOH溶液從b處出，濃Na2sCM溶液從e處進(jìn)

D.Na+和Sth?-遷移的數(shù)量和等于導(dǎo)線(xiàn)上通過(guò)電子的數(shù)量

11.H2O2和03都是較強(qiáng)的氧化劑，可用于環(huán)境消殺。以下電化學(xué)裝置可協(xié)同產(chǎn)生H2O2和03,產(chǎn)生

H2O2和03的物質(zhì)的量之比為5：1,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

.空氣

A.Y電極電勢(shì)低于X電極

B.膜為質(zhì)子交換膜

C.生成雙氧水的電極反應(yīng)式為O2+2e-+2H+=H2C>2

D.X極處可能還存在其他副反應(yīng)

12.電化學(xué)原理在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用。Na2FeO4是制造高鐵電池的重要原料，同時(shí)也是一種

新型的高效凈水劑。在工業(yè)上通常利用如圖裝置生產(chǎn)NazFeCU,下列說(shuō)法正確的是（）

/>%NaOH溶液Na2FeO4溶液

離子交換膜?

a%NaOH溶液濃Na0H溶液

A.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為Fe+8OH-6e=FeO42+4H2O

B.右側(cè)的離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜

C.陰極區(qū)a%>b%

D.陰極產(chǎn)生的氣體是氧氣

13.近日，電催化固氮領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，利用雙功能催化劑可實(shí)現(xiàn)室溫條件下電催化氮?dú)膺€原制備

氨氣、氧化制備硝酸鹽。裝置如圖所示：

電化學(xué)工作站

離戶(hù)交換膜

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.工作時(shí)，電子流入a極

+

B.陽(yáng)極區(qū)的電極反應(yīng)為：N2+6H2O-10e=2NO3+12H

C.陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)消耗的N2的質(zhì)量之比為5：3

D.該離子交換膜應(yīng)使用質(zhì)子交換膜

14.國(guó)內(nèi)某動(dòng)力電池研究院運(yùn)用FFC劍橋工藝實(shí)現(xiàn)熔鹽電解SiCh制備硅材料，裝置如圖。下列說(shuō)法中

錯(cuò)誤的是

A.陽(yáng)極反應(yīng)為C-4e+2O2=cO2f

B.SiO2電極減重60g時(shí),生成CO2體積為22.4L

C.電解過(guò)程，熔鹽中Ca2+移向SiCh所在電極的方向

D.若用其他情性電極代替石墨，可能會(huì)生成02、C12

15.己知Fe2+與H2O2溶液混合發(fā)生Fenton反應(yīng)生成氧化性很強(qiáng)的羥基自由基(OH),可將CN-氧化為

低毒的CNO,實(shí)現(xiàn)廢水處理的目的。三維電極電解-Fenton反應(yīng)處理廢水的原理如圖所示，多孔焦炭電極

將整個(gè)電解槽變成了許多微電解池。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.鈦合金電極反應(yīng)式為2H2O-2e-=2H++2?OH

B.陰極電極反應(yīng)式為02+2H++2e-=H2O2

C.焦炭電極表面能產(chǎn)生?0H使廢水處理效率提高

D.Fe(0H)2+能在鈦合金電極實(shí)現(xiàn)再生循環(huán)利用

16.工業(yè)吸收H2s氣體后的FeCb溶液的再生過(guò)程可降解酸性污水中的硝酸鹽，其工作原理如圖所示。

下列說(shuō)法正確的是()

FeCb溶液Fe3+質(zhì)子膜

惰

惰

性

性

電

反應(yīng)池電

極

極

4溶液MA電解池

H2s-----1-------------------1

S沉淀

A.溶液M中的溶質(zhì)為FeCL

B.電極a為陰極

C.電極b上的反應(yīng)為：2NO3-+6H2O+10e-=N2T+12OH-

D.隨電解的進(jìn)行，陰極區(qū)溶液pH增大

17.NCb是一種黃色黏稠狀液體，可用于制備新型消毒劑C102,其制備裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確

的是()

依化佞

和依化

依的混

合溶液

M

檢驗(yàn)

試紙

粉-KI

可用淀

應(yīng)，

化反

生氧

t極發(fā)

A.P

+

+

h+4H

-NC

l-+6e

4+3C

為NH

應(yīng)式

的反

墨極

B.石

大

會(huì)增

液pH

側(cè)溶

膜右

交換

質(zhì)子

程中，

電解過(guò)

C.

氣體M

.2L

成67

會(huì)生

Ch,

olN

成Im

每生

D.

+、

示。H

圖所

程如