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2019年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第25講 電解池 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 考點(diǎn)1 電解原理考題集萃實(shí)戰(zhàn)演練 1．在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2O－CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說法不正確的是 (　D　) A．X是電源的負(fù)極 B．陰極的電極反應(yīng)式是H2O＋2e－===H2＋O2－、CO2＋2e－===CO＋O2－ C．總反應(yīng)可表示為H2O＋CO2H2＋CO＋O2 D．陰陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1∶1 解析 根據(jù)圖示，X極產(chǎn)物為H2和CO，是H2O與CO2的還原產(chǎn)物，可判斷在X極上發(fā)生還原反應(yīng)，由此判斷X為電源的負(fù)極，A項(xiàng)正確；根據(jù)題意，電解質(zhì)為固體金屬氧化物，可以傳導(dǎo)O2－，故在陰極上發(fā)生的反應(yīng)為H2O＋2e－===H2＋O2－，CO2＋2e－===CO＋O2－，B項(xiàng)正確；根據(jù)電極產(chǎn)物及陰極發(fā)生的電極反應(yīng)可知，該反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為H2O＋CO2H2＋CO＋O2，C項(xiàng)正確；根據(jù)電解總反應(yīng)方程式可知，陰陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比為2∶1，D項(xiàng)錯誤。 2．(xx北京卷)用石墨電極完成下列電解實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)二 裝置 現(xiàn)象 a、d處試紙變藍(lán)；b處變紅，局部褪色；c處無明顯變化 兩個(gè)石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生；n處有氣泡產(chǎn)生；…… 下列對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是(　B　) A．a(chǎn)、d處：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ B．b處：2Cl－－2e－===Cl2↑ C．c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe－2e－===Fe2＋ D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理，實(shí)驗(yàn)二中m處能析出銅 解析　根據(jù)a、d處試紙變藍(lán)，可判斷a、d兩處都為電解池的陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，A項(xiàng)正確；b處變紅，局部褪色，說明b為電解池的陽極，2Cl－－2e－===Cl2↑，氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，HCl溶液顯酸性，HClO具有漂白性，B項(xiàng)不正確；c處為陽極，鐵失去電子生成亞鐵離子，發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋，C項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)一中a、c形成電解池，d、b形成電解池，所以實(shí)驗(yàn)二中也形成電解池，銅珠的左端為電解池的陽極，銅失電子生成銅離子，m、n是銅珠的右端，為電解池的陰極，開始時(shí)產(chǎn)生氣體，后來銅離子得到電子生成單質(zhì)銅，D項(xiàng)正確。 3．利用LiOH和鈷氧化物可制備鋰離子電池正極材料。LiOH可由電解法制備，鈷氧化物可通過處理鈷渣獲得。利用如圖所示裝置電解制備LiOH，兩電極區(qū)電解液分別為LiOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為__LiOH__溶液(填化學(xué)式)，陽極電極反應(yīng)式為__2Cl－－2e－===Cl2↑__，電解過程中Li＋向__B__電極遷移(填“A”或“B”)。 解析　根據(jù)電解裝置圖，B極區(qū)產(chǎn)生H2，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，所以B極區(qū)電解液應(yīng)為LiOH溶液，B電極為陰極，則A電極應(yīng)為陽極。陽極區(qū)電解液應(yīng)為LiCl溶液，電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－===Cl2↑。電解過程中Li＋向陰極(B電極)遷移。