2018屆高考化學三輪沖刺 核心突破 電解原理考前微練習.doc
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電解原理1氫氧化鋰是制取鋰和鋰的化合物的原料,用電解法制備氫氧化鋰的工作原理如圖所示,下列敘述不正確的是Ab極附近溶液的pH增大Ba極發(fā)生的反應為:2H2O4e= O2+4H+C該法制備LiOH還可得到硫酸和氫氣等產(chǎn)品D當電路中通過1 mol電子時,可得到2 molLiOH【答案】D【解析】A電解池工作時陽離子向陰極移動,則b為陰極,H+在其表面得電子發(fā)生還原反應生成氫氣,電極反應為2H2O+2e=H2+2OH,故A正確;Ba極為電解池的陽極,發(fā)生的電極反應為2H2O4e= O2+4H+,故B正確;C電解池中除獲得LiOH外,在陽極還獲得硫酸,陰極獲得氫氣,故C正確;D當電路中通過1 mol電子時,生成的氫氣是0.5 mol,可得到1 mol LiOH,故D錯誤;答案為D?!久麕燑c睛】分析電解過程的思維程序:首先判斷陰陽極,分析陽極材料是惰性電極還是活性電極。再分析電解質水溶液的組成,找全離子并分陰陽離子兩組。然后排出陰陽離子的放電順序:陰極:陽離子放電順序:Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+H+;陽極:活潑電極S2IBrClOH。2按圖所示實驗,若x軸表示流入陰極的電子的物質的量,則y軸可表示c(Ag+)c()a棒的質量b棒的質量溶液的pHA BC D【答案】D【解析】本題考查電鍍知識,陽極:Age=Ag+,b棒質量減?。魂帢O:Ag+e=Ag,a棒質量增大,電解質溶液濃度不變,故選D。3用如圖所示裝置除去含CN、Cl廢水中的CN時,控制溶液pH為9-10,陽極產(chǎn)生的ClO將CN氧化為兩種無污染的氣體。下列說法不正確的是A用石墨作陽極,鐵作陰極B陽極的電極反應式:Cl+2OH 2e=ClO+H2OC陰極的電極反應式:2H2O+2e=H2+2OHD除去CN的反應:2CN+5ClO+2H+=N2+2CO2+5Cl+H2O【答案】D【解析】A陽極要產(chǎn)生ClO,則鐵只能作陰極,不能作陽極,否則就是鐵失電子,A正確;B陽極是Cl失電子產(chǎn)生ClO,電極反應式為 :Cl+2OH2e=ClO+H2O,B正確;C陰極是H+產(chǎn)生H2,堿性溶液,故陰極的電極反應式為:2H2O+2e=H2+2OH,C正確;D溶液為堿性,方程式應為2CN+5ClO+H2O=N2+2CO2+5Cl+2OH。選D。4用電解尿素的堿性溶液制氫氣的裝置如圖所示。下列說法錯誤的是A為增強導電性,可用金屬銅作陽極B電解過程中陰、陽極產(chǎn)生的氣體物質的量之比為31C陰極的電極反應式為:2H2O+2e=H2+2OHD陽極的電極反應式為:CO(NH2)26e+8OH=CO32+N2+6H2O【答案】A【解析】A如用金屬銅作電解池的陽極,則陽極本身要發(fā)生氧化反應,影響電解的目的,故A錯誤;B根據(jù)電子守恒,電解過程中陰產(chǎn)生的H2、陽極產(chǎn)生的N2的物質的量之比為31,故B正確;C陰極發(fā)生還原反應生成氫氣的電極反應式為2H2O+2e=H2+2OH,故C正確;D陽極發(fā)生氧化反應得到N2的電極反應式為CO(NH2)26e+8OH=CO32+N2+6H2O,故D正確;答案為A。5、如圖X為電源,Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙,濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液,通電后Y中央的紫紅色色斑向d端擴散。下列判斷正確的是A濾紙上c點附近會變紅色BCu電極質量減小,Pt電極質量增大C燒杯中溶液的pH增大D燒杯中向Cu電極定向移動【答案】A【解析】由圖可知,該裝置為電解裝置,由通電后Y中央的紫紅色色斑向d端擴散知,d為陽極(向陽極移動),b為電源的正極,a為電源的負極。Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙,c點H+放電,則OH濃度增大,所以濾紙上c點附近會變紅色,故A項正確;Cu電極上Cu2+得到電子生成Cu,Pt電極上OH失去電子,故Cu電極質量增大,Pt電極質量不變,B項錯誤;Pt電極上OH失去電子,故燒杯中溶液的pH減小,C項錯誤;Cu電極為陰極,Pt電極為陽極,燒杯中向Pt電極定向移動,D項錯誤。要確保兩極電子轉移數(shù)目相同,且應注明條件“電解”。電解水溶液時,應注意放電順序中H+、OH之后的離子一般不參與放電。6(1)用惰性電極電解AgNO3溶液:陽極反應式_;陰極反應式_;總反應離子方程式_。(2)用Al作電極電解NaOH溶液陽極反應式_;陰極反應式_;總反應離子方程式_。(3)MnO2可作超級電容器材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2,其陽極的電極反應式是_。(4)將燒堿吸收H2S后的溶液加入到如圖所示的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應:S22e=S(n1)SS2=S寫出電解時陰極的電極反應式:_。電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質,其離子方程式可寫成_。答案(1)4OH4e=O22H2O4Ag4e=4Ag4Ag2H2O4AgO24H(2)2Al6e8OH=2Al(OH)44H2O 6H2O6e=3H26OH或6H6e=3H22Al2OH2H2O3H22Al(OH)4(3)Mn22H2O2e=MnO24H(4)2H2O2e=H22OHS2H=(n1)SH2S7、最新研究發(fā)現(xiàn),用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水具有工藝流程簡單、電耗較低等優(yōu)點,其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(fā)生反應,轉化為乙醇和乙酸,總反應為2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH。實驗室中,以一定濃度的乙醛Na2SO4溶液為電解質溶液,模擬乙醛廢水的處理過程,其裝置示意圖如圖所示。(1)若以甲烷燃料電池為直流電源,則燃料電池中b極應通入_(填化學式)氣體。(2)電解過程中,兩極除分別生成乙酸和乙醇外,均產(chǎn)生無色氣體。電極反應如下:陽極:4OH4e=O2+2H2O;_。陰極:_;CH3CHO+2e+2H2O=CH3CH2OH+2OH。(3)電解過程中Na2SO4的物質的量_(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)已知:乙醛、乙醇的沸點分別為20.8 、78.4 。從電解后陰極區(qū)的溶液中分離出乙醇粗品的方法是_。(5)在實際工藝處理中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛的含量為3 000 mg/L的廢水,可得到乙醇_kg(計算結果保留小數(shù)點后1位)?!敬鸢浮?1) CH4(2)CH3CHO+H2O2e=CH3COOH+2H+ 2H+2e=H2或2H2O+2e=H2+2OH(3)不變(4)蒸餾 (5)1.9【解析】(1)電解池的陰極與電源的負極相連,故b為負極,發(fā)生氧化反應,通入的氣體應是CH4。(2)陽極發(fā)生氧化反應,故此處CH3CHO被氧化為CH3COOH,電極反應式為CH3CHO+H2O2e=CH3COOH+2H+。陰極發(fā)生還原反應,產(chǎn)生氣體應是H2O電離產(chǎn)生的H+放電:2H+2e=H2。(3)電解過程中,Na+、均沒有損耗,所以Na2SO4的物質的量不變。(4)用蒸餾的方法分離兩種沸點相差較大且互溶的液體。(5)廢水中CH3CHO的質量為3g/L1 000 L=3 kg由關系式CH3CHOCH3CH2OH 44 463kg60%mm=1.9kg- 配套講稿:
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