电解池

探究高考 明确考向 1.(2013·北京理综，7)下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是 ( ) A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护栏表面涂漆 C.汽车底盘喷涂高分子膜 D.地下钢管连接镁块 2.(2013·北京理综，9)用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。下列分析正确的是( ) A.a端是直流电源的负极 B.通电使CuCl2发生电离 C.阳极上发生的反应：Cu2＋＋2e－===Cu D.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体 3.(2013·大纲全国卷，9)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O2－7)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O2－7＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去。下列说法不正确的是 ( ) A.阳极反应为Fe－2e－===Fe2＋ B.电解过程中溶液pH不会变化 C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成 D.电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol Cr2O2－7被还原。 4.(2013·浙江理综，11)电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。

已知：3I2＋6OH－===IO－3＋5I－＋3H2O 下列说法不正确的是 ( ) A.右侧发生的电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ B.电解结束时，右侧溶液中含IO－3

C.电解槽内发生反应的总化学方程式：KI＋3H2O=====通电KIO3＋3H2↑ D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变 5.(2013·天津理综，6)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=====电解Al2O3＋3H2↑ 电解过程中，以下判断正确的是 ( ) 电池 电解池 A H＋移向Pb电极 H＋移向Pb电极 B 每消耗3 mol Pb 生成2 mol Al2O3

C 正极：PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O 阳极：2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋

D 6.(2012·山东理综，13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是 ( )

A.图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重 B.图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小 C.图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大 D.图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的 7.(2012·海南，10)下列叙述错误的是 ( ) A.生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B.用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈 C.在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液 D.铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀 8.(2012·浙江理综，10)以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下： 下列说法不正确的是 ( ) A.在阴极室，发生的电极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑ B.在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H＋浓度增大，使平衡2CrO2－

4

＋2H＋Cr2O2－7＋H2O向右移动

C.该制备过程中总反应的化学方程式为4K2CrO4＋4H2O=====通电2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑ D.测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之比(nK/nCr)为d，则此时铬酸钾的

转化率为1－d2

9.(2013·高考试题组合) (1)[2013·重庆理综，11(2)]电化学降解NO－3的原理如图所示。

①电源正极为__________(填“A”或“B”)，阴极反应式为_______________。 ②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左－Δm右)为______ g。 (2)[2013·福建理综，23(2)②]利用H2S废气制取氢气的方法有多种。其中电化学法如图所示。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式，其目的是________；反应池中发生反应的化学方程式为____。反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为_____。

(3)[2013·山东理综，28(3)(4)]①右图为电解精炼银的示意图， ________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色 气体产生，则生成该气体的电极反应式为________。 ②为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中 并与铝接触，使Ag2S转化为Ag，食盐水的作用是________________。 10.(2012·高考试题组合) (1)[2012·新课标全国卷，36(3)]粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极________(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为__________；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为_________________。 (2)(2012·海南，16)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4

和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和

氯化钠溶液电解实验，如图所示。

回答下列问题： ①甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为____________、________。 ②闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是__________，电解氯化钠溶液的总反应方程式为______________________________。 ③若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为__________(法拉第常数F＝9.65×104 C · mol－1列式计算)，最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。 练出高分 1.下列关于电解原理的叙述正确的是 ( ) A.为防止轮船腐蚀，将轮船的外壳与外电源的负极相连 B.在锌片上镀铜，用氯化锌溶液作电镀液 C.电解氯化钠溶液制备氢气和氯气时，用铁作阳极 D.用电解法精炼铜时，在阴极上可析出铁 2.下列电解质溶液用惰性电极进行电解时，一段时间后，溶液的pH增大的是 ( ) A.稀碳酸钠溶液 B.硫酸钠溶液 C.稀硫酸 D.硫酸铜溶液 3.现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解，下列有关电极产物的判断正确的是 ( ) A.阴极产物是氢气 B.阳极产物是氧气 C.阴极产物是铝和氧气 D.阳极产物只有氯气 4.下列图示中关于铜电极的连接错误的是 ( )

5.用惰性电极电解下列溶液，在阴、阳两极生成气体的体积比为1∶1的是 ( ) A.NaCl溶液 B.CuCl2溶液 C.CuSO4溶液 D.KOH溶液 6.用惰性电极电解下列溶液一小段时间后，加入一定量的另一种物质(括号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是 ( ) A.CuSO4

[Cu(OH)2] B.NaOH(NaOH)

C.NaCl(NaCl) D.CuCl2(CuCl2) 7.用如图装置电解制备N2O5，下列有关说法正确的是( ) A.N2O5在惰性电极2处产生 B.在惰性电极2处有氢气产生 C.在惰性电极1处发生还原反应 D.在惰性电极2处有NO产生 8.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。下列说法中，正确的是 ( )

A.燃料电池工作时，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B.a极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出 C.a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出 D.a、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等 9.把物质的量均为0.1 mol的CuCl2和H2SO4溶于水制成100 mL的混合溶液，用石墨作电极电解，并收集两电极所产生的气体，一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同。则下列描述正确的是 ( ) A.电路中共转移0.6NA个电子 B.阳极得到的气体中O2的物质的量为0.2 mol C.阴极质量增加3.2 g D.电解后剩余溶液中硫酸的浓度为1 mol·L－1 10.如图所示，下列叙述正确的是 ( )

A.X为阴极，发生还原反应 B.Y为正极，发生氧化反应 C.Y与滤纸接触处有氢气生成 D.X与滤纸接触处变红 11.钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。 (1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为_______________________。 (2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________(填写字母序号)。 A.铜 B.钠 C.锌 D.石墨 (3)图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的________极。

12.如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导 线与直流电源相连。请回答以下问题： (1)若X、Y是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两 边各滴入几滴酚酞，则：