发布时间 : 星期日 文章2020年高考化学一轮复习一遍过专题23电解池及其应用(含解析)更新完毕开始阅读232b6888302b3169a45177232f60ddccdb38e684
【答案】C
【解析】A．a、d处试纸变蓝，说明溶液显碱性，是溶液中的氢离子得到电子生成氢气，破坏了水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大造成的，选项A正确；B．c处得到电子发生还原反应，2H2O+2e-=H2↑+2OH-，选项B正确；C．实验一中a、c形成电解池，d、b形成电解池，所以实验二中也相当于形成三个电解池（一个球两面为不同的两极），n为电解池的阴极，另一球朝m的一面为阳极，即n处能析出H2，选项C错误； D．b为阳极，氯离子放电生成氯气，氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸，使溶液褪色，选项D正确。 15．钒液流电池充电时间短，续航能力强，其充放电原理为VO(蓝色)＋V(绿色)＋H2O
2＋
3＋
VO2(黄色)
+
＋V2＋(紫色)＋2H＋。以此电池为电源，用石墨电极电解Na2SO3溶液，可得到NaOH 和H2SO4示意图如下。下列说法错误的是( )
A．全钒液流电池放电时，正极的电极反应式为： VO2+＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O B．图中a电极为阴极，N物质是H2
C．钒液流电池充电时，阳极附近溶液由绿色逐渐变为紫色 D．电解时，b电极的反应式为： SO32-＋H2O－2e－===SO42-＋2H＋ 【答案】C
【解析】A、全钒液流电池放电时，VO2+在正极上得到电子，正极的电极反应式为VO2++2H++e-=VO2++H2O，故A正确；B、在阴极上是氢离子得电子的还原反应，氢氧根离子浓度增加，钠离子移向该电极，会产生氢氧化钠，a电极为阴极，N物质是H2，故B正确；C、钒液流电池充电时，VO(蓝色)被氧化为VO2(黄色)，故C错误；D、电解时，b电极是阳极，该电极的反应式为SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+，故D正确。
16．工业上用电解法可用于治理亚硝酸盐对水体的污染，模拟工艺如图所示，下列说法不正确的是
2+
+
A．A、B分别为直流电源的正极和负极
B．当电解过程转移0.6mol电子时，左侧区域质量减少1.4g
C．电解过程中，左侧区域将依次发生反应为：Fe-2e=Fe、2NO2+8H+6Fe=N2↑+6Fe+4H2O D．研究表明，当右侧区域pH较小时，会有气体逸出，该现象说明H+的氧化性强弱与其c(H+)有关 【答案】B
【解析】A．由电解池中阳离子的移动方向可知，电解池中Fe做阳极，即A为电源正极，B为电源负极，故A正确；B. Fe做阳极失电子发生氧化反应，电极反应为：Fe-2e═Fe，亚铁离子还原亚硝酸根离子生成氮气，反应的离子方程式为：2NO2-+8H++6Fe2+═N2↑+6Fe3++4H2O，总反应为6Fe+ 2NO2-+8H+-12e-═N2↑ +6Fe+4H2O，当电解过程转移0.6mol电子时，放出的氮气为0.05mol，放出的氮气质量为0.05mol ×28g/mol=1.4g，左侧生成的部分铁离子向右侧移动，因此左侧区域质量减少大于1.4g，故B错误；C. 根据B的分析，电解过程中，左侧区域将依次发生反应为：Fe-2e-=Fe2+、2NO2-+8H++6Fe2+=N2↑+6Fe3++4H2O，故C正确；D. 阳离子在阴极放电，当右侧区域pH较小时，氢离子浓度大了之后，氢离子放电生成氢气，该现象表明c(H+)越大，H+氧化性越强，故D正确。
17．某兴趣小组进行电解原理的实验探究，实验如下：一定温度下，以铜为电极，按如图所示装置电解饱和食盐水，通电2min。实验现象：接通电源30s内，阳极附近出现白色浑浊，之后变为橙黄色浑浊，此时测定溶液的pH约为10。结束后(温度不变)，试管底部聚集大量红色沉淀，溶液仍为无色。
3+
-2+
-2+
-+
2+
3+
查阅资料： 物质 颜色 氯化铜 固体呈棕色，浓溶液呈绿色，氧化亚铜 红色 氢氧化亚铜(不稳定) 氯化亚铜 橙黄色 白色 稀溶液呈蓝色
下列说法错误的是（ ）
A．反应结束后，最终溶液一定呈碱性
B．反应过程中发生了沉淀转化，说明Ksp(CuOH) 【解析】A、根据题干信息知道：当溶液变成橙黄色浑浊，即氢氧化亚铜生成时溶液的pH约为10，溶液显示碱性，但因为氢氧根离子和铜离子结合生成沉淀，因此反应结束后溶液呈中性，故A错误；B、CuCl和CuOH属于相同类型的难溶物，溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质，随溶液pH升高CuCl逐渐转化为CuOH，产生橙黄色沉淀，说明Ksp(CuOH) 18．为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下: 电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 电解池:2Al+3H2O Al2O3+3H2↑ － － 电解过程中,以下判断正确的是( ) A B C 电池 H移向Pb电极 每消耗3molPb 正极:PbO2+4H+2e=Pb+2H2O +-2++电解池 H移向Pb电极 生成2mol Al2O3 阳极:2Al+3H2O-6e=Al2O3+6H -++D 【答案】D 【解析】A．原电池中，溶液中氢离子向正极二氧化铅电极移动，故A错误；B．根据电子守恒分析，每消耗3molPb，转移6mol电子，根据电子守恒生成1molAl2O3，故B错误；C．原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅，则正极：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，故C错误；D．原电池中铅作负极，负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅，所以质量增加，在电解池中，Pb阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，所以铅电极质量不变，故D正确。 19．某研究性学习小组模拟工业法对铝片表面进行氧化处理。分别以铅片、铝片为电极，以硫酸溶液为电解液，如图所示连接电解池装置，电解40 min后取出铝片用水冲洗，放在水蒸气中封闭处理20～30 min，即可得到更加致密的氧化膜。下列有关说法正确的是 ( )。 A．电解时电子从电源负极→导线→铝极，铅极→导线→电源正极 B．电解过程阳极周围溶液的pH下降 C．在电解过程中，H向阳极移动，SO4向阴极移动 D．电解的总反应为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 【答案】B 【解析】A项、电子流向和电流流向相反，电解时电子从电源负极→导线→铅极，铝极→导线→电源正极，故A错误；B项、铝片为阳极，阳极上铝失电子发生氧化反应生成氧化铝，电极反应式为2Al—6e—+3H2O =Al2O3+6H+，反应中生成H+，溶液的pH下降，故B正确；C项、在电解过程中，硫酸中的氢离子向阴极移动，硫酸根离子向阳极移动，故C错误；D项、阳极是活泼金属铝电极，金属铝在该极失电子生成氧化铝，阴极是氢离子得电子生成氢气，所以电解的总方程式可表示为2Al＋3H2O Al2O3+3H2↑，故D错误。 ＋ 2- 20．氯盐可导致混凝土中的钢筋腐蚀。为防止混凝土中的钢筋腐蚀，可在混凝土表面敷置一定电解质溶液并将惰性金属导电网浸泡其中，惰性金属导电网与钢筋分别连接外部直流电源从而除去Cl-，装置如图，下列说法错误的是