高三寒假补缺补漏作业对题专练-电解池专练

高三寒假补缺补漏作业对题专练

电解池专练

一、单选题（本大题共21小题，共42分）

1.直接电解吸收是烟气脱硝的一种有效方法。用6%的稀硝酸吸收NO*会生成亚硝酸,

再将吸收液导入电解槽使之转化为硝酸。电解装置如下所示（阴、阳离子可通过隔

膜，但分子不能通过）下列说法不正确的是（）

A.吸收NO*的过程涉及氧化还原反应

B.石墨电极为颗粒状，可增大接触面积提高电解效率

C.当a极转移电子数为0.5町时，b极放出11.2L气体（标准状况）

+

D.a极的电极反应式为HNO2-2e-+H20=3H+NO]

2.下列实验现象描述正确的是（）

A.电解氯化铜溶液，将阳极气体产物通入碘化钾淀粉溶液中，溶液变蓝

B.红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的雾

C.碘水中加入少量裂化汽油振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为紫红色

D.向含有苯酚的苯溶液中滴入少量浓澳水，产生了白色沉淀

3.下列说法正确的是（）

A.用惰性电极电解饱和食盐水，阴极逸出的气体可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝

B.粗铜电解精炼时，若电路中通过2moiel阳极减少64g

电解

C.用惰性电极电解MgC12溶液所发生反应的离子方程式为2C厂+2H2。二ChT

+H2T+20H-

D.在镀件上电镀铜时，镀件应连接电源的负极

4.CO2的资源化利用能有效减少CO2的排放，充分利用碳资源。电解转化CO2可实现

CO?资源化利用。电解COZ制HCOOH的原理如图，下列有关说法不正确的是（）

A.阳极CO2转化为HCOO-的电极反应式：C02+HCO3+2e-=HCOO-+C01-

B.电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低

C.如果利用铅酸蓄电池为上述电解装置提供电能，Pt片应连接PbO2电极，Sn片应

连接Pb电极

D.当电路中通过4moi电子时，理论上阳极区会产生5moi气体

5.硼酸（H3BO3）为一元弱酸，已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为：

H3BO3+0H+=B（0H）4,H3BO3可以通过电解的方法制备，其工作原理如图所示（

I------------P------------1

mumumu■石■

naw

阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）。下列说法正确的是（）

A.当电路中通过Imol电子时，可得到lmolH3BC）3溶

B.将电源的正负极反接，工作原理不变

C.阴极室的电极反应式为：2H2。-4e-=。2T+4H+

D.B（0H）4穿过阴膜进入阴极室，Na+穿过阳膜进入产品室

6.G20杭州峰会主题为“构建创新、活力、联动、包容的世界经济”，杭州为此次峰

会大量引进了“钿电池”新能源公交车，“机电池”的原理是利用钢的不同价态之

间的转化，其充电原理可表示为2H++V2++VO2+=2V3++HZO,则下列说法不

正确的是（）

2+3+

A.阴极反应可表示为2H++V0+e-=V+H20

B.阳极反应可表示为V2+-e-=V3+

2+

C.放电过程种负极反应可表示为V3++20H--e-=V0+H20

D.若阴极电解液体积为IL,电解前pH=1,当测得V3+的物质的量浓度为

0.045mol/L时，pH变为2（不考虑反应过程中体积变化）

7.某实验小组用石墨作电极进行如下实验，实验观察到：a、d处试纸变蓝；b处变红,

并局部褪色：c处无明显变化。下列说法中错误的是（）

第2页，共23页

氯化钠溶液润湿的pH试纸

A.a极为阴极，发生的电极反应为：2H++2e-=H2f

B.b极为阳极，涉及的反应有：2C「-2e-=C12T、Cl2+H20HC1+HC10

C.电解过程中，电子流向：电源负极TaTCTdTb7电源正极

D.若将铁丝改成铜丝，其余条件相同，电解一段时间后，能发现c处附近变蓝

8.ZulemaBorjas等设计的--种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法不正确的是

（）

A.该装置不能在高温下工作

B.X、丫依次为阴离子、阳离子交换膜

+

C.负极反应为CH3coeT+2H2O-8e-=2CO2T+7H

D.该装置工作时，电能转化为化学能

9.电解法处理CO?和SO2混合污染气的原理如下图所示，电解质为熔融碳酸盐和硫酸

盐，通电一段时间后，Ni电极表面形成掺杂硫的碳积层。下列说法错误的是（）

COIIBSOJ

os

A.电极电势：Ni电极＜SnO2电极

B.电解质中发生的离子反应有：2so2+4。2-=2S0t

C.电解处理2.24L（标准状况）任意比例的混合气体，理论上在阳极逸出的。2均为

3.2g

D.该过程实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环

10.工业酸性废水中的52。万转化为CN+除去，实验室用电解法模拟该过程，结果如下

表所示（实验开始时溶液体积为50mL,SO厅的起始浓度、电压、电解时间均相同

）,下列说法中不正确的是（）

实验①②③

阴、阳极均为阴、阳极均为石墨，滴加阴极为石墨，阳极为铁，滴

电解条件

石墨1mL浓硫酸加1mL浓硫酸

C上0万的去除

0.92212.757.3

率％

A.对比实验①②可知，降低pH可以提高er2。算的去除率

B.实验②中，（:上。厂在阴极放电的电极反应式是“2。歹+6e-4-14H+=2Cr3++

7H2O

C.实验③中，口2。歹去除率提高的原因是阳极产物还原门2。厂

D.实验③中，理论上电路中每通过3moi电子，则有l.Omol52。尸被还原

11.利用电解质溶液的浓度对电极电势的影响，可设计浓差电池。下图为一套浓差电池

和电解质溶液再生的配套装置示意图，闭合开关K之前，两个Cu电极的质量相等。

下列有关这套装置的说法中错误的是（）

A.循环物质E为水

B.乙池中Cu电极为阴极，发生还原反应

C.甲池中的电极反应式为Cu2++21=Cu

D.若外电路中通过Imol电子，两电极的质量差为64g

12.用石墨电极电解饱和食盐水，下列分析错误的是（）

A.得电子能力H+>Na+,故阴极得到出

B.水电离平衡右移，故阴极区得到0H-

C.失电子能力Cr>OH-,故阳极得到Cl?

D.0H-向阴极移动，故阳极区滴酚酷不变红

13.在固态金属氧化物电解池中，高温共电解出0-（：02湿合气体制备出和CO是一种

新的能源利用方式，基本原理如图所示.下列说法不正确的是（）

A.X是电源的负极

2

B.阴极的反应式是：H20+2e-=H2+O-

多孔电极

C.总反应可表示为：H20+C02=H2+co+02

金M辄化物电解质

D,阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1：2多孔电极

14.溶于海水的CO?主要以HCO］形式存在，利用如图

第4页，共23页

所示装置从海水中提取CC>2,有利于减少环境温室气体含

量。下列说法错误的是（）

A.a室的电极接电源的正极

B.b室排出的海水可直接排回大海

C.b室中发生了HCO]+H+=C02T+电0反应

D.c室排出的溶液呈碱液

15.某新型水系钠离子电池工作原理如图所示。TiO2光电

极能使电池在太阳光照下充电，充电时Na2s4还原为

Na2s.下列说法错误的是（）

A.关闭K2打开七时，该装置实现太阳能转化为电能,

又转化为化学能

B.M是阳离子交换膜。

C.充电时，阳极的电极反应式为：3r-2e-=I.

D.放电时，b极区总离子浓度减小

16.用伯作电极电解CUSO4溶液.若两极均得到标况下11.2L气々

质量为（）

A.64gB.48gC.32gD.16g

17.有机电合成是合成一系列重要有机化合物的“绿色合成法”.例如利用电合成方法

可制取一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料碳酸二甲酯.碳酸二甲酯的

资料如表，电解制备模拟装置如图：

碳酸二甲酯资料

简称键线式熔点沸点化学性质用途

O0非常活泼、很易水解

DMC4℃90.1℃有机合成中间体

毒性很低

则下列说法正确的是（）

A.通。2区是阴极区，质子通过交换膜从阴极区移向阳极区

+

B.阳极反应:CO-2e-+2CH3OH=（CH3O）2CO+2H

C.离子液体必须是水溶液，目的是传递电荷

D.电合成DMC的总反应方程式：CO+2CH3OH=(CH3O)2CO+H2

18.现在污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯

其原理如图所示，下列说法正确的是（)

A.该装置为电解装置，B为阳极

B.A极的电极反应式为ciox+e_=Cl-+/$on

C.当外电路中有0.1mole-转移时，A极区增加的H+的个数为0.1NA

D.电子从B极沿导线经小灯泡流向A极

19.某实验小组用石墨作电极进行如下实验，实验观察到:

a、d处试纸变蓝；b处变红，并局部褪色；c处无明显

变化。下列说法中错误的是（）

A.a极为阴极，发生的电极反应为2H++2e-=H2T〃化钠溶液洞湿的pH试纸

B.b极为阳极，涉及的反应有2C「-e-=Cl2T、Cl2+H20=HC1+HC1O

C.电解过程中，a点电势低于c点电势，所以电子由a点移向c点

D.若将铁丝改成铜丝，其余条件相同，电解一段时间后,能发现c处附近变蓝

20.再生铅行业是我国在重视环境保护和充分利用有色金属

再生资源的情况下逐步发展起来的新兴产业。从废旧铅蓄

电池中回收铅的工艺为：废铅T

HCl/NaCl电解电解原理如图所示。下列

PbOtNa2PbeI47Pb'

说法正确的是（）

A.阴极区电极反应式为：2H++2e-=H2T

B.电解过程中阳极附近pH明显增大

第6页，共23页

C.Na2Pbe14浓度下降后，在阴极区加入PbO,可实现电解质溶液的再生使用

D.电路中流经4moi电子，阴极可得207g铅

21.电一Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技

术，反应原理如图所示。电解产生的电。2与Fe2+发生反

应生成的羟基自由基(•0H)能氧化降解有机污染物。下列

说法错误的是()

A.电源的A极为负极

B.与电源B极相连电极的电极反应式为出0-e-=

H++•OH

2+2+

C.Fenton反应为：H202+Fe=Fe(OH)+•OH

D.每消耗2.24LOz(标准状况)，整个电解池中理论上可产生的-0H为0.2mol

二、填空题(本大题共3小题，共38分)

22.海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的pH一般在7.5〜8.6之间。某地海

水中主要离子的含量如下表:

成分Na+K+Ca2+Mg2+crso厂HCOj

含量118

9360832001100160001200

/mg-L-1

(1)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如下图所示。其

中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过。

①阴极的电极反应式为。

@电解一段时间，阴极区会产生水垢，其成分为CaCC>3和Mg(0H)2,写出生成CaCC>3

的离子方程式«

③淡水的出口为a、b、c中的出口。

(2)海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学

电源的重要原料，如LiFeP04电池某电极的工作原理如下图所示：

LiFePO；

充电）

放电

该电池电解质为传导Li+的固体材料。放电时该电极是电池—极（填“正”或

“负”），电极反应式为

23.（1）在如图所示的串联装置中，发现灯泡不亮，但若向其中一个烧杯中加水，则灯

泡会亮起来。

①加水的烧杯为o

②将烧杯B和混合后溶液的导电性会减弱；并写出相关的离子反应方程式:

（2）含氯消毒剂可防甲型H1N1流感。二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、

无毒的广谱消毒剂，它可由KCIO3在H2sO,存在下与Na2s。3反应制得。请写出反应

的离子方程式：«当有ImolKClOs反应时转移电子总数为（用NA表示

阿伏加德罗常数的值）

24.以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2,PbSC）4及炭黑等）和H2sO4为原料

制备高纯PbO,实现铅的再生利用。将PbO溶解在HC1和NaCl的混合溶液中，得

到电解液Na2PbeJ电解Na2PbeI4溶液生成Pb的装置如图所示。

（1）写出电解时阴极的电极反应式。

（2）电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为o

（3）电解过程中，Na2PbeI,电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向阴极室

加入（填化学式）。

三、简答题（本大题共2小题，共20分）

第8页，共23页

放电

25.银氢电池充放电原理示意如图1,其总反应式为：Hi4-2MOOII

充电

图2

(1)放电时，乙电极周围溶液的pH(填“增大”、“减小”或“不变”),该

电极的电极反应式为;充电时甲接电源的极，电极反应式为。

(2)用该电池电解(惰性电极)500mL某CuSC>4溶液，电解一段时间后，为使电解质溶

液恢复到原状态，需要向溶液中加入9.8gCu(OH)2固体。则原CuSC>4溶液的物质的

量浓度为,电解过程中收集到标准状况下的气体体积为L。

(3)Cu2。是一种半导体材料，可通过如图2的电解装置制取，电解总反应为：2Cu+

电解

H2O—CU2O+H2T阴极的电极反应式是用银氢电池作为电源进行电解，当

蓄电池中有Imol也被消耗时，CU2。的理论产量为_____go

(4)某燃料电池以熔融的K2co3(其中不含。2-和HCO1)为电解质，以乙烷C2H6为燃

料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料

电池正极电极反应式为：如果该电池工作时电路中通过2moi电子，则消耗

的C2H6moL

26.电解原理在工业生产中有广泛的应用。

(1)请写出电解熔融氯化钠的反应方程式。

如图为离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图，下列说法正确的是。

A.直流电源的左侧为负极

B.从E口逸出的气体是H?

C.从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性

D.从C口出来的溶液为NaOH溶液

E.每生成22.4LCl2,便产生2molNaOH

F.粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+>SO厂等离子，精制时先加Na2c。3溶液

G.该离子交换膜为阳离子交换膜

(2)双氧水是一种重要的绿色试剂，工业上可采取电解较稀浓度的硫酸来制取双氧

水(也。2只为还原产物)，其电解的化学方程式为3H2。+3。2兰。3+3小。2•则阳

极的电极反应式为，阴极的电极反应式。

(3)高铁酸钾(LFeOJ易溶于水，具有强氧化性，是一种新型水处理剂。工业上用

如下方法制备高铁酸钾：以Fe2()3为阳极电解KOH溶液，电解制高铁酸钾时阳极

的电极反应式为o高铁酸钾长期放置会产生红色絮状物及气泡，则该过程的

离子方程式______

和…蒋

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答案和解析

1.【答案】c

【解析】解：A.吸收NOx的过程中氮氧化物通过电子转移生成亚硝酸，所以吸收NOx的

过程涉及氧化还原反应，故A正确；

B.增大反应物的接触面积能加快化学反应速率，所以石墨电极为颗粒状，可增大接触面

积，提高电解效率，故B正确；

C.a电极上亚硝酸失电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为HNO2-2e-+H20=

3H++NO],b电极上氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H++2e-=tV,当b极上

产生11.2L（标准状况）电时，转移电子数=2x,二之二xNA/mol=以,故C错误；

III01

D.a电极上亚硝酸失电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为HNO2-2e-+H20=

3H++NO],故D正确；

故选：Co

A.吸收NO*的过程中氮氧化物通过电子转移生成亚硝酸；

B.增大反应物的接触面积能加快化学反应速率；

C.a电极上亚硝酸失电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为HNO2-2e-+H20=

3H++NO],b电极上氢离子放电生成氢气；

D.a电极上亚硝酸失电子发生氧化反应生成硝酸。

本题考查电解原理，为高频考点，涉及电极反应式的书写、反应类型判断、化学反应速

率影响因素、方程式的计算等知识点，明确各个电极上发生的反应及各个物理量之间的

关系是解本题关键，难点是电极反应式的书写。

2.【答案】A

【解析】解：A、电解氯化铜溶液，阳极生成氯气，可与KI反应，淀粉遇碘变蓝色，

故A正确；

B、铜与氯气反应生成氯化铜固体，可观察到棕黄色的烟，故B错误；

C、裂化汽油含有烯烧，可与碘发生加成反应，反应后溶液无色，故C错误；

D、浓漠水与苯酚反应生成2,4,6-三澳苯酚，生成的2,4,6-三漠苯酚又溶于苯

中，无白色沉淀出现，故D错误。

故选：Ao

A.电解氯化铜溶液，阳极生成氯气，可与KI反应；

B.铜与氯气反应生成氯化铜固体；

C.裂化汽油含有烯烧，可与碘发生加成反应；

D.苯酚可以和浓漠水反应得到白色沉淀，沉淀又溶于苯中.

本题综合考查元素化合物知识，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，注意

相关基础知识的积累，难度不大.

3.【答案】D

【解析】解：A.用惰性电极电解饱和食盐水，在阴极发生的反应是：2H2O+2e-=H2+

20H-,不能使淀粉碘化钾试纸变蓝，故A错误；

B.粗铜中含有杂质铁、锌等，所以阳极减少64g时，电路中转移的电子的物质的量不一

定为2mol,故B错误；

电解

C.惰性电极电解MgCk溶液，离子方程式：Mg2++2C=+2H20二"Mg(0H)21+C12T

+H2T,故C错误；

D.电镀铜时，Cu作阳极，在镀件上铜离子得到电子生成Cu,镀件连接电源的负极，故

D正确；

故选：D。

A.能使淀粉碘化钾试纸变蓝的应该是阳极生成的气体；

B.粗铜中含有杂质铁、锌等；

C.惰性电极电解MgCk溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气；

D.电镀铜时，镀件做阴极与电源负极相连。

本题考查电解原理的应用，明确粗铜精炼、电镀、电解食盐水等电解的应用是解答本题

的关键，题目难度中等。

4.【答案】A

【解析】解：根据电解CO?制HC00H的原理可知，Sn电极为阴极，阴极CO?发生还原

反应生成HCOO-,电极反应为：C024-HCO3+2e-=HCOCT+CO"阳极为Pt电极，

电解一段时间后，阳极氢氧根离子失电子生成氧气，促进水的电离，电极附近氢离子浓

度增大，HCO]浓度降低，电极反应式为4HC01-4e-=02T+4C02t+2H2O,

A、阳极氢氧根离子失电子生成氧气，促进水的电离，电极总反应式为4HC0]-4e-=

02T+4C02T+2H2O,阴极CO2发生还原反应生成HCOO-,电极反应为CO2+HCO]+

2e-=HCOCT+CO歹，故A错误；

B、阳极氢氧根离子失电子生成氧气，促进水的电离，电极附近氢离子浓度增大，HCOj

浓度降低，故B正确；

C、铅酸蓄电池中，PbO2电极为正极、Pb电极为负极，电解池的阳极接外加电源的正极，

阴极接电源负极，所以利用铅酸蓄电池为上述电解装置提供电能，阳极Pt片应连接Pb。？

电极，阴极Sn电极应连接Pb电极，故C正确；

D、阳极区总电极反应式为4HC0]—4e-=02T+4C02?+2H2O,所以电路中通过4moi

电子时，理论上阳极区会产生5moi混合气体，故D正确；

故选：Ao

根据电解CO2制HCOOH的原理可知,Sn电极为阴极，阴极CO2发生还原反应生成HCOO-,

电极反应为：C02+HCO3+2e-=HCOO-+CO打，阳极为Pt电极，电解一段时间后，

阳极氢氧根离子失电子生成氧气，促进水的电离，电极附近氢离子浓度增大，HCO]浓

度降低，电极反应式为4HC01+4e-=02T+4C02T+2H2。，据此分析解答。

本题考查电解原理，试题侧重学生分析能力和灵活运用能力的考查，把握电解原理是解

本题关键，明确各个电极上发生的反应及离子放电顺序即可解答，注意离子交换膜的作

用，题目难度不大。

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5.【答案】A

+

【解析】解：A.阳极电极反应式为2H2。-4e-=02T+4H,电路中通过3mol电子时

有3moiH+生成，硼酸(H3BO3)为一元弱酸，生成Imol硼酸需要lmolH+,所以电路中通

过Imol电子时，可得到ImolH3BO3，故A正确；

B.将电源的正负极反接，交换膜通过的离子不同，工作原理变化，故B错误；

C.阴极电极反应式为4H2。+4e-=2H2?+40H1故C错误；

D.阳离子会经过阳极膜进入阴极室，阴离子会经过阴极膜进入阳极室，B(0H)7穿过阴

膜进入产品室，Na+穿过阳膜进入阴极室，故D错误；

故选：A,

+

A.阳极电极反应式为2H2。-4e-=02T+4H,电路中通过3mol电子时有3moiH+生成,

硼酸(H3BO3)为一元弱酸，生成Imol硼酸需要lmolH+；

B.将电源的正负极反接，交换膜通过的离子不同，工作原理变化；

C.阳极电极反应式为2H2。-4e-=02T+4H+、阴极电极反应式为4H2。+4e-=2H2T

+40H-；

D.阳极电极反应式为2H2O-4e-=02T+4H+、阴极电极反应式为4H?0+4e-=2H2T

+40H-,阳极室中的阳离子进入阴极，阴离子进入阳极。

本题考查电解原理，侧重考查学生分析判断能力，明确各个电极上发生的反应、交换膜

的判断方法是解本题关键，题目难度中等。

6.【答案】C

【解析】解：A.阴极发生还原反应，V02+被还原生成V3+,电极方程式为2H++VO2++

3+

e-=v+H20,故A正确；

B.阳极发生氧化反应，V2+被氧化生成V3+,电极方程式为V2+—e-=V3+,故B正确；

+2+

C.电解质溶液呈酸性，放电过程种负极发生V3++H20一e-=2H+V0,故C错误；

2+3+

D.阴极发生2H++V0+e-=V+H20,当测得V3+的物质的量浓度为0.045mol/L时,

消耗0.09molH+,则剩余c(H+)=吧*詈吧=O.Olmol/L,pH=2,故D正确；

故选：Co

由总反应可知，充电时，阳极发生氧化反应，V2+被氧化生成V3+,电极方程式为V2+-

e-=V3+,阴极发生还原反应，V02+被还原生成V3+,电极方程式为2H++VO2++e-=

3+

V+H2O,以此解答该题.

本题考查原电池的工作原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度不

大，注意把握原电池中电子及溶液中离子的定向移动问题，本题从化合价的变化进行判

断是做题的关键.

7.【答案】C

【解析】解：A.a极连接电源负极为阴极，水电离产生的氢离子得电子产生氢气，发生

的电极反应为：2H++2e-=H2%故A正确；

B.b极连接电源的正极为阳极，溶液中氯离子失电子产生氯气，且产生的氯气与水反应

生成盐酸和次氯酸，涉及的反应有：2Q--2e-=Cl23Cl2+H20HC1+HC10,故

B正确；

C.电解过程中，电子流向：电源负极-a、d-c、b-电源正极，电子不能通过电解质

溶液，故C错误；

D.c处为阳极，若将铁丝改成铜丝，铜失电子产生铜离子，其余条件相同，电解一段时

间后，能发现c处附近变蓝，故D正确。

故选：Co

a、d处试纸变蓝，说明溶液显碱性，是溶液中的氢离子得电子生成氢气，氢氧根离子浓

度增大引起的；b处变红，并局部褪色，说明是溶液中的氯离子放电产生氯气，氯气与

水反应生成盐酸和次氯酸，氢离子浓度增大，酸性增强，试纸变红；氯气与水反应生成

的次氯酸具有漂白性，试纸局部褪色；c处为阳极，铁失去电子产生亚铁离子，试纸无

明显变化，据此分析。

本题考查电解原理，侧重于学生的分析能力的考查，明确各个电极类型及电极上发生的

反应是解本题关键，注意：较活泼金属作阳极时，阳极上阳极材料失电子而不是电解质

溶液中阴离子失电子，题目难度中等。

8.【答案】D

【解析】解：A.高温能使微生物蛋白质凝固变性，导致电池工作失效，所以该装置不能

在高温下工作，故A正确；

B.原电池内电路中：阳离子移向正极、阴离子移向负极，从而达到脱盐目的，所以Y为

阳离子交换膜、X为阴离子交换膜，故B正确；

C.由图片可知，负极为有机废水CH3COO-的一极，发生失电子的氧化反应，电极反应为

+

CH3COO-+2H2。-8e-=2CO2T+7H,故C正确；

D.该装置工作时为原电池，是将化学能转化为电能的装置，故D错误；

故选：D。

由题意和图片装置可知，微生物脱盐池的装置是将废水中有机物CH3coCT的化学能转化

为电能的装置，即为原电池，由图正极通负极为有机废水CH3COOI则为正极发

+

生还原反应，负极发生氧化反应，负极反应为CH3COO-+2H2。-8e-=2CO2T+7H,

原电池内电路中：阳离子通过阳离子交换膜Y移向正极、阴离子通过阴离子交换膜X

移向负极，从而使海水中NaCl含量减少形成淡水，达到脱盐目的，据此分析解答。

本题考查化学电源新型电池，侧重考查学生获取信息、分析推断能力，为高频考点，根

据N元素化合价变化确定正负极，难点是电极反应式的书写，题目难度中等。

9【答案】B

【解析】解：A、Ni电极表面硫酸根离子和碳酸根得电子生成单质硫和单质碳为阴极,

则SnO2电极为阳极，所以电极电势：Ni电极＜SnC）2电极，故A正确；

B、由图可知，电解质中发生的离子反应有：SOf+6e-=S+402-和COg+4e-=C+

302-,故B错误；

C、Ni电极表面生成单质硫和单质碳，则电解处理2.24L（标准状况）任意比例的混合气体

则转移翟X4mol=0.4mol电子，阳极是氧负离子失电子生成氧气，电极反应为202--

22.4

4e-=02T,所以理论上在阳极逸出的O2均为3.2g,故C正确；

第14页，共23页

D、电解质中发生的离子反应SO厂+6e-=S+MP-和COr+4e-=C+3O2~,而氧负

离子与二氧化碳和二氧化硫结合生成硫酸根和碳酸根，从而实现了电解质中碳酸盐和硫

酸盐的自补充循环，故D正确；

故选：B.,

A、Ni电极表面硫酸根离子和碳酸根得电子生成单质硫和单质碳为阴极，则SnO2电极为

阳极；

B、由图可知，电解质中发生的离子反应有：SOt+6e-=S+402-和CO歹+4e-=C+

3O2-；

C、Ni电极表面生成单质硫和单质碳，则电解处理2.24L（标准状况）任意比例的混合气体

则转移黑X4moi电子，据此计算；

22.4

D、电解质中发生的离子反应SO歹+6e-=S+4。2-和CO.+4e-=C+3O2-,而氧负

离子与二氧化碳和二氧化硫结合生成硫酸根和碳酸根。

本题考查学生电解池的工作原理知识，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意把

握电解池的工作原理以及电极方程式的书写，题目难度不大。

10.【答案】D

【解析】解：A.对比实验①②，这两个实验中只有溶液酸性强弱不同，其它外界因素

都相同，且溶液的pH越小，C.O史的去除率越大，所以降低pH可以提高口2。万的去

除率，故A正确；

B.实验②中，口2。尸在阴极上得电子发生还原反应，电极反应式为er2。兴+6e-+

+3+

14H=2Cr+7H2O,故B正确；

C.实验③中，er?。歹在阴极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原Cr?。万，故C正

确；

D.实验③中，Cr?。歹在阴极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原CBO打，理论上

电路中每通过6moi电子，则有ImolCr2。：-在阴极上被还原，且溶液中还有

0.5molCr2。/被Fe2+还原，所以一共有1.5molCr2。尸被还原，故D错误，

故选：D。

A.对比实验①②，这两个实验中只有溶液酸性强弱不同，其它外界因素都相同，且溶

液的pH越小，C*。孑-的去除率越大；

B.实验②中，“2。歹在阴极上得电子发生还原反应：

C.实验③中，02。厂在阴极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原行2。万；

D.实验③中，”2。歹在阴极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原“2。打，理论上

电路中每通过6mol电子，则有1molC々O歹在阴极上被还原，且溶液中还有Cr2。歹被

还原。

本题考查电解原理，为高频考点，明确离子放电顺序及电解原理是解本题关键，注意：

活泼金属作阳极时，阳极上金属失电子而不是溶液中阴离子失电子，易错选项是D。

11.【答案】B

【解析】解：A.电解质再生池是利用太阳能将CuSC>4稀溶液蒸发，分离为CuSC)4浓溶液

和水，循环物质为水，故A正确；

B.装置为原电池反应，乙池中Cu电极为负极，发生氧化反应，故B错误；

C.甲池中的铜电极为原电池正极，溶液中铜离子得到电子析出铜，电极反应式为CM++

2e-=Cu,故C正确；

D.右边Cu电极为原电池负极，发生氧化反应，左边Cu电极为正极，当电路中通过Imol

电子，左边电极增加32g,右边减少32g,两个电极质量差变为64g,故D正确；

故选：Bo

由硫酸根离子的移动方向可知右边Cu电极为原电池负极，发生氧化反应，左边Cu电

极为正极，当电路中通过Imol电子，左边电极增加32g,右边减少32g,两个电极质量

差变为64g,电解质再生池是利用太阳能将CUSO4稀溶液蒸发，分离为CUSO4浓溶液和水

后，再返回浓差电池。

本题考查了原电池原理、电极反应和电极判断、注意浓差电池的工作原理，掌握基础是

解题关键，题目难度中等。

12.【答案】D

【解析】解：A、得电子能力H+>Na+,阴极b发生2H++2e-=H2T,故阴极得到电，

故A正确；

B、阴极b发生2H++2e-=H23氢离子减少，故阴极区得到OFT,故B正确；

C、失电子能力Cr>OH-,阳极a发生2C「-2e-=C12T，故阳极得到C%，故C正确；

D、电解池中阴离子移向阳极电极，故0H-向阳极移动，故阳极区滴酚献变红，故D错

误，

故选：D。

电解饱和食盐水时，电解池阳极a,发生：2C「-2e-=Cl2T,阴极b,发生2H++2e-=

,、通电

电1\电解的总反应：2Cr+2H2。二出T+C12T+2OH)据此回答。

本题以电解氯化钠为例来考查学生电解池的工作原理知识，注意知识的归纳和整理是关

键，题目难度中等。

13.【答案】D

【解析】解：A.根据图示知：与X相连的电极产生CO,电解电0—CO2混合气体，二

氧化碳得到电子生成一氧化碳，发生还原反应，电解池阴极发生还原反应，所以X是电

源的负极，故A正确；

B.电解池阴极发生还原反应，电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO,阴极：水中的氢

原子得到电子生成氢气，H20+2e-=H2T+。2-,二氧化碳得到电子生成一氧化碳，

2

C02+2e-=CO+O-,故B正确；

C.电解H2O-CC)2混合气体制备H2和co,根据图示知：阴极产生出、co,阳极产生氧

电解

气，所以总反应为：H2O+CO2二•H2+CO+O2'故C正确；

电解

D.电解H?。—CO?混合气体制备力和CO,总反应为：H20+C02H2+CO+02,阴

极产生出、CO,阳极产生氧气，阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2：1,故D

第16页，共23页

错误；

故选：D。

与X相连的电极产生CO,说明二氧化碳被还原，则X为电源的负极，Y为正极，由图

示可知反应的总方程式为小0+C02=H2+co+o2,以此解答该题.

本题考查电解知识，为高频考点，侧重于考查学生的综合运用能力，题目难度中等，注

意基础知识的积累掌握，掌握电解池阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应为解答关键.

14.【答案】B

【解析】解：A、a室产生氧气，所以接电源的正极，故A正确；

B、b室排出的海水显示酸性，不可直接排回大海，故B错误；

C、氢离子通过阳离子交换膜进入b室，与b室中的碳酸氢根反应生成二氧化碳气体，

发生了HCO3+H+=CO2T+H2O反应，故C正确；

D、用c室排除的碱液可以将从b室排出的酸性海水进行调节，调节c室排出的溶液呈

碱性，故D正确。

故选：B。

a室产生氧气，所以接电源的正极，为阳极，水失去电子生成氧气和氢离子，氢离子通

过阳离子交换膜进入b室，与b室中的碳酸氢根反应生成二氧化碳气体，c室连接电源

的负极，为阴极，水得到电子生成氢气和氢氧根，a室中产生氢离子，用c室排除的碱

液将从b室排出的酸性海水调节即可，据此回答。

本题主要考查的是海水的综合利用以及原电解池的工作原理，充分理解所给信息是解决

本题的关键，题目难度较大。

15.【答案】D

【解析】解：A、关闭&打开除时，Ti02光电极能使电池在太阳光照下充电，所以充电

时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学能，故A正确；

B、放电时，a极区发生反应4s2--6e-=S歹，导致阴离子所带负电荷的浓度减少，导

致Na+剩余，而b电极反应为：31.+6e-=9「，导致b极区溶液带负电，故是钠离子

移向b极，故M为阳离子交换膜，故B正确；

C、充电时，阳极上发生失电子的氧化反应：3I--2e-=I.故C正确；

D、放电时，b是电池的正极，电极反应为：3I.+6e-=9「，离子浓度增大，故D错

误。

故选：D。

根据题意：HO2光电极能使电池在太阳光照下充电，所以充电时，太阳能转化为电能,

电能又转化为化学能，充电时Na2s4还原为Na?S,放电和充电互为逆过程，所以a是负

极，电极反应为：4S2--6e-=Sl-,b是电池的正极，电极反应为：3I3+6e-=9r，

放电时总反应为4s2-+313=Si-+9I-；在充电时，阳极上发生失电子的氧化反应：

通电

31--2e-=I3,阴极反应为S：-+6e-=4S2-,充电时总反应为贤-+91-二4s2-+

3I3.据此回答。

本题考查了原电池原理，明确正负极上得失电子及反应类型是解本题关键，难点是电极

反应式的书写，根据M晶体的类型确定M的导电作用，题目难度中等。

16.【答案】C

【解析】解：n(02)=n(H2)=前篇=0.5mol,由阳极反应40T-4e-=2H2O+

02T可知，转移电子为0.5molx4=2moL由电子守恒可知阴极上转移2moi电子，由

2H++2e~"=H2T可知生成0.5mol气体转移Imol电子,由CM++2厂=Cu可知，该反

应转移的电子为2mol—lmol=Imol,生成Cu为^^x64g/mol=32g,

故选：Co

用Pt电极电解C11SO4混合溶液，若两极均得到标况下11.2L气体，溶液中阳离子放电顺

2+

序CM+>H+,则阳极电极反应为40H--4e-=2H2O+02T,阴极电极反应为：Cu+

+

2e1=Cu、2H+2e~=H2T,结合电子守恒计算.

本题考查电解的计算，为高频考点，把握发生的电极反应、离子放电顺序为解答的关键，

侧重分析与计算能力的考查，注意电子守恒的应用，题目难度不大.

17.【答案】B

【解析】解：A.根据图知，通入氧气的电极上氧气得电子生成水，则通入氧气的电极是

阴极、通入甲醇和CO的电极是阳极，电解时，质子向阴极移动，所以质子通过交换膜

从阳极区移向阴极区，故A错误；

B.阳极上甲醇、CO失电子发生氧化反应生成(CH3O)2CO和氢离子，电极反应式为CO-

Ze-+2cH30H=(CH3O)2CO+2H+,故B正确;

C.电解时，电子不进入电解质溶液，所以不能传递电荷，故C错误；

D.阳极上甲醇、CO失电子发生氧化反应生成(CH3O)2CO和氢离子，阴极上氧气电子和

氢离子反应生成水，所以电池反应式为2CO+O2+MH30H=2(CH30)2C0+2H2。，故

D错误；

故选：

A.根据图知，通入氧气的电极上氧气得电子生成水，则通入氧气的电极是阴极、通入甲

醇和CO的电极是阳极，电解时，质子向阴极移动；

B.阳极上甲醇、CO失电子发生氧化反应生成(CH30)2C0和氢离子：

C.电解时，电子不进入电解质溶液；

D.阳极上甲醇、CO失电子发生氧化反应生成弓上0)2«)和氢离子，阴极上氧气电子和

氢离子反应生成水.

本题考查电解原理，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书

写，要结合电解质溶液酸碱性书写，题目难度中等.

18.【答案】D

【解析】解：A.该装置是原电池，A电极为正极，B电极为负极，故A错误；

B.A为正极，正极有氢离子参与反应，电极反应式为

C1——OH+2e-+H+=Cr+《垃一。乩故B错误；

C.根据电荷守恒，当外电路中有0.2mole-转移时，通过质子交换膜的H+的个数为0.2NA，

第18页，共23页

发生反应为CITQ)-OH+2e-+H+=C「+OH,则A极区增加的H+的

个数为O.INA，所以当外电路中有O.lmole-转移时，A极区增加的H+的个数为0.05NA，

故C错误；

D.原电池中，A电极为正极，B电极为负极，原电池工作时，电子由负极B经过小灯泡

流向正极A,故D正确；

故选：D。

原电池的电解质溶液中：阳离子移向正极，根据原电池中氢离子的移动方向可知，A电

极为正极，B电极为负极，正极上发生得电子的还原反应，电极反应式为

Cl—(Q)—OH+2e-+H+=Cl-+原电池工作时，电子由负极经过

小灯泡流向正极，电流从正极经导线流向负极，以此解答该题。

本题考查原电池的工作原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力和灵活运用知识能力

的考查，掌握原电池的工作原理是解题的关键，注意结合电解质溶液书写电极反应式,

题目难度中等。

19.【答案】C

【解析】解：A.该电解池中，a、d作阴极