微考点51 电解原理及其应用

1 2017 滕州二中高三月考 下图所示装置中 已知电子由 b 极沿导线流向锌 下列判断正 确的是 A 该装置中 Cu 极为阴极 B 一段时间后锌片质量减少 C b 极反应的电极反应式为 H2 2e 2OH 2H2O D 当铜极的质量变化为 32 g 时 a 极上消耗的 O2的体积为 5 6 L 2 2017 荆州中学高三上学期月考 利用控制 n H2S n FeCl3 1 2 反应得到的产物再用 电解法制氢 其工作原理如图所示 下列有关的说法错误的是 A 惰性电极 a 发生氧化反应 B Fe OH 3胶体中滴加溶液 X 先有沉淀后沉淀溶解 C 溶液 Y 加热蒸发灼烧最终得到 Fe2O3 D 电解池总反应的离子方程式为 2Fe2 2H 2Fe3 H2 电解 3 2017 陕西民院附中高三月考 早在 1807 年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠 反 应原理为 4NaOH 熔融 4Na O2 2H2O 后来盖 吕萨克用铁与熔融氢 电解 氧化钠作用也制得钠 反应原理为 3Fe 4NaOHFe3O4 2H2 4Na 1 100 下列有关说法正确的是 A 电解熔融氢氧化钠制钠 阳极发生电极反应为 Na e Na B 盖 吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强 C 若戴维法与盖 吕萨克法制得等量的钠 则两反应中转移的电子总数比为 2 1 D 目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠 如图 电解槽中石墨极为阳极 铁为阴极 4 2017 天水一中高三第一次月考 500 mL KNO3和 Cu NO3 2的混合溶液中 c NO 6 3 mol L 1 用石墨作电极电解此溶液 当通电一段时间后 两极均收集到 22 4 L 气体 标准状况 假定电解后溶液体积仍为 500 mL 下列说法正确的是 A 上述电解过程中共转移 2 mol 电子 B 原混合溶液中 c K 为 2 mol L 1 C 电解得到的 Cu 的物质的量为 0 5 mol D 电解后溶液中 c H 为 2 mol L 1 5 2017 成都七中高三零模 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途 用镍 Ni 铁作电极电 解浓 NaOH 溶液制备高铁酸盐 Na2FeO4的装置如图所示 下列推断合理的是 A 铁是阳极 电极反应为 Fe 6e 4H2O FeO 8H 2 4 B 电解时电子的流动方向 负极 Ni 电极 溶液 Fe 电极 正极 C 若隔膜为阴离子交换膜 则电解结束后左侧溶液中含有 FeO2 4 D 电解时阳极区 pH 降低 阴极区 pH 升高 撤去隔膜混合后 与原溶液比较 pH 升高 假设电解前后体积变化忽略不计 6 2017 枣阳高中高三第一次月考 电解硫酸钠溶液生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示 其中阴极和阳极均为惰性电极 测得同温同压下 气体甲与气体乙的体积比约为 1 2 以 下说法正确的是 A a 极与电源的负极相连 B a 电极反应式 2H2O 2e H2 2OH C 离子交换膜 d 为阴离子交换膜 D 产物丙为硫酸溶液 7 2017 沧州一中高三第一次月考 电渗析法是指在外加电场作用下 利用阴离子交换膜和 阳离子交换膜的选择透过性 使部分离子透过离子交换膜而迁移到另一部分水中 从而使 一部分水淡化而另一部分水浓缩的过程 如图是利用电渗析法从海水中获得淡水的原理图 已知海水中含 Na Cl Ca2 Mg2 SO等离子 电极为石墨电极 下列有关描述 2 4 错误的是 A 阳离子交换膜是 A 不是 B B 通电后阳极区的电极反应式 2Cl 2e Cl2 C 工业上阴极使用铁丝网代替石墨碳棒 以增强导电性 D 阴极区的现象是电极上产生无色气体 溶液中出现少量白色沉淀 8 2016 四川南山中学高三下三诊 CuI 是一种不溶于水的白色固体 它可以由反应 2Cu2 4I 2CuI I2而得到 如图所示装置中 a b 都是惰性电极 通电一段时间 后 在 KI 淀粉溶液中阳极周围变蓝色 则下列说法正确的是 A 若 a 极变红 则在 Pt 电极上 2I 2e I2 淀粉遇碘变蓝 B 若 b 极变红 则在 Pt 电极上 4OH 4e 2H2O O2 O2将 I 氧化为 I2 淀粉遇 碘变蓝 C 若 a 极变红 则在 Cu 电极上 开始 Cu I e CuI 一段时间后 2I 2e I2 淀粉遇碘变蓝 D 若 b 极变红 则在 Cu 极上 Cu 2e Cu2 Cu2 显蓝色 9 2016 湖北沙市中学高三最后一卷 用 NaOH 溶液吸收烟气中的 SO2 将所得的 Na2SO3 溶液进行电解 可循环再生 NaOH 同时得到 H2SO4 其原理如图所示 电极材料为石墨 下列有关叙述不正确的是 A 图中 a 极连接电源的负极 B A 口放出的物质是氢气 C 口放出的物质是氧气 C b 极电极反应式为 SO 2e H2O SO 2H 2 3 2 4 D 电解过程中阴极区碱性明显增强 10 工业上采用的一种污水处理方法如下 保持污水的 pH 在 5 0 6 0 之间 通过电解生 成 Fe OH 3 Fe OH 3具有吸附性 可吸附污物而沉积下来 有净化水的作用 某科研小组 用该原理处理污水 设计的装置如图所示 下列说法正确的是 A 为了增加污水的导电能力 应向污水中加入适量的 H2SO4溶液 B 甲装置中 Fe 电极的反应为 Fe 3e Fe3 C 为了使燃料电池乙长时间稳定运行 电池的电解质组成应保持稳定 电池工作时 循 环的物质 A 为 CO2 D 当乙装置中有 1 6 g CH4参加反应时 C 电极理论上生成气体的体积在标准状况下为 4 48 L 答案精析答案精析 1 C 2 B H2S 与 FeCl3反应生成硫单质和氯化亚铁以及盐酸 根据示意图 惰性电极 b 放 出氢气 说明 b 为阴极 则 a 为阳极 发生氧化反应 A 正确 惰性电极 a 发生氧化反应 生成氯气 氯气将氯化亚铁氧化为氯化铁 因此溶液 X 为氯化铁 Fe OH 3胶体中滴加氯 化铁 发生胶体的聚沉 但不能溶解 B 错误 溶液 Y 为氯化亚铁 加热蒸发灼烧会被 空气中的氧气氧化 最终得到 Fe2O3 C 正确 根据 AB 的分析 电解池总反应的离子方程 式为 2Fe2 2H 2Fe3 H2 D 正确 电解 3 D 由 4NaOH 熔融 4Na O2 2H2O 可知 阳极氢氧根离子放电生 电解 成氧气和水 电极反应为 4OH 4e 2H2O O2 A 错误 1 100 时生成 Na 蒸气 有利于反应正向移动 但 Na 的还原性大于 Fe B 错误 由 4NaOH 熔融 4Na O2 2H2O 3Fe 4NaOHFe3O4 2H2 4Na 电解 1 100 可知 戴维法生成 4 mol Na 转移 4 mol 电子 但盖 吕萨克法生成 4 mol Na 转移 8 mol 电子 则转移电子总数比为 1 2 C 错误 电解熔融氯化钠法制钠时 石墨极为阳极 氯离子放 电 在阴极钠离子放电 总反应为 2NaCl 熔融 2Na Cl2 若铁为阳极 电解 则铁被氧化 D 正确 4 B 5 C 6 D 电解硫酸钠溶液 阴极为氢离子放电 产生氢气 阳极为氢氧根离子在放电 产生 氧气 因气体甲与气体乙的体积比约为 1 2 故气体甲为氧气 气体乙为氢气 产物丙为 硫酸溶液 产物丁为氢氧化钠溶液 a 极为电解池的阳极 与电源的正极相连 A 错误 a 电极为电解池的阳极 发生氧化反应 电极反应式为 2H2O 4e O2 4H B 错误 b 为电解池的阴极 发生还原反应 电极反应式为 2H2O 2e H2 2OH 离子交换 膜 d 为阳离子交换膜 允许钠离子通过 C 错误 产物丙为硫酸溶液 D 正确 7 A 8 C 9 B 图中可知 钠离子移向 a 极 所以 a 极为阴极 连接电源的负极 A 正确 a 极氢 离子发生还原反应 A 口放出的