專題34專題34電解應(yīng)用1．【2022年北京卷】利用下圖裝置進行鐵上電鍍銅的實驗探究。裝置示意圖序號電解質(zhì)溶液實驗現(xiàn)象①SKIPIF1<0陰極表面有無色氣體，一段時間后陰極表面有紅色固體，氣體減少。經(jīng)檢驗電解液中有SKIPIF1<0②SKIPIF1<0陰極表面未觀察到氣體，一段時間后陰極表面有致密紅色固體。經(jīng)檢驗電解液中無SKIPIF1<0元素下列說法不正確的是A．①中氣體減少，推測是由于溶液中SKIPIF1<0減少，且SKIPIF1<0覆蓋鐵電極，阻礙SKIPIF1<0與鐵接觸B．①中檢測到SKIPIF1<0，推測可能發(fā)生反應(yīng)：SKIPIF1<0C．隨陰極析出SKIPIF1<0，推測②中溶液SKIPIF1<0減少，SKIPIF1<0平衡逆移D．②中SKIPIF1<0生成SKIPIF1<0，使得SKIPIF1<0比①中溶液的小，SKIPIF1<0緩慢析出，鍍層更致密2．【2022年廣東卷】以熔融鹽為電解液，以含SKIPIF1<0和SKIPIF1<0等的鋁合金廢料為陽極進行電解，實現(xiàn)SKIPIF1<0的再生。該過程中A．陰極發(fā)生的反應(yīng)為SKIPIF1<0 B．陰極上SKIPIF1<0被氧化C．在電解槽底部產(chǎn)生含SKIPIF1<0的陽極泥 D．陽極和陰極的質(zhì)量變化相等3．【2022年湖北卷】含磷有機物應(yīng)用廣泛。電解法可實現(xiàn)由白磷直接制備SKIPIF1<0，過程如圖所示(SKIPIF1<0為甲基)。下列說法正確的是A．生成SKIPIF1<0，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移SKIPIF1<0電子B．陰極上的電極反應(yīng)為：SKIPIF1<0C．在電解過程中SKIPIF1<0向鉑電極移動D．電解產(chǎn)生的SKIPIF1<0中的氫元素來自于SKIPIF1<04．（2021·廣東真題）鈷(SKIPIF1<0)的合金材料廣泛應(yīng)用于航空航天、機械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶液中電解制備金屬鈷的裝置示意圖。下列說法正確的是A．工作時，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的SKIPIF1<0均增大B．生成SKIPIF1<0，Ⅰ室溶液質(zhì)量理論上減少SKIPIF1<0C．移除兩交換膜后，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)不變D．電解總反應(yīng)：SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<05．（2021·全國甲卷真題）乙醛酸是一種重要的化工中間體，可果用如下圖所示的電化學(xué)裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的SKIPIF1<0解離為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，并在直流電場作用下分別問兩極遷移。下列說法正確的是A．SKIPIF1<0在上述電化學(xué)合成過程中只起電解質(zhì)的作用B．陽極上的反應(yīng)式為：+2H++2e-=+H2OC．制得SKIPIF1<0乙醛酸，理論上外電路中遷移了SKIPIF1<0電子D．雙極膜中間層中的SKIPIF1<0在外電場作用下向鉛電極方向遷移6．（2020·浙江高考真題）電解高濃度RCOONa(羧酸鈉)的NaOH溶液，在陽極RCOO?放電可得到R?RA．電解總反應(yīng)方程式：2B．RCOO?C．陰極的電極反應(yīng)：2D．電解CH3COONa、CH37．（2020·浙江高考真題）在氯堿工業(yè)中，離子交換膜法電解飽和食鹽水示意圖如下，下列說法不正確的是（）離子交換膜A．電極A為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣B．離子交換膜為陽離子交換膜C．飽和NaCl從a處進，NaOH溶液從d處出D．OH-遷移的數(shù)量等于導(dǎo)線上通過電子的數(shù)量8．（2017·全國高考真題）用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為SKIPIF1<0混合溶液。下列敘述錯誤的是A．待加工鋁質(zhì)工件為陽極B．可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C．陰極的電極反應(yīng)式為：SKIPIF1<0D．硫酸根離子在電解過程中向陽極移動9．（2016·全國高考真題）三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和SO42-可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是A．通電后中間隔室的SO42-離子向正極遷移，正極區(qū)溶液pH增大B．該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品C．負(fù)極反應(yīng)為2H2O–4e–=O2+4H+，負(fù)極區(qū)溶液pH降低D．當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的O2生成10．（2015·四川高考真題）用下圖所示裝置除去含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(yīng)式為：Cl－+2OH－－2e－=ClO－+H2OC．陰極的電極反應(yīng)式為：2H2O+2e－=H2↑+2OH－D．除去CN－的反應(yīng)：2CN－+5ClO－+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl－+H2O11．（2017·海南高考真題）一種電化學(xué)制備NH3的裝置如圖所示，圖中陶瓷在高溫時可以傳輸H+。下列敘述錯誤的是A．Pd電極b為陰極B．陰極的反應(yīng)式為：N2+6H++6e?2NH3C．H+由陽極向陰極遷移D．陶瓷可以隔離N2和H212．（2012·浙江高考真題）以鉻酸鉀為原料，電化學(xué)法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如下：下列說法不正確的是A．在陰極式，發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H2O＋2e－2OH―＋H2↑B．在陽極室，通電后溶液逐漸由黃色變?yōu)槌壬?，是因為陽極區(qū)H＋濃度增大，使平衡2SKIPIF1<0＋2H＋SKIPIF1<0＋H2O向右移動C．該制備過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4K2CrO4＋4H2OSKIPIF1<02K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋2O2↑D．測定陽極液中K和Cr的含量，若K與Cr的物質(zhì)的量之比為d，則此時鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率為α＝SKIPIF1<013．（2013·海南高考真題）下列敘述正確的是A．合成氨的“造氣”階段會產(chǎn)生廢氣B．電鍍的酸性廢液用堿中和后就可以排放C．電解制鋁的過程中，作為陽極材料的無煙煤不會消耗D．使用煤炭轉(zhuǎn)化的管道煤氣比直接燃煤可減少環(huán)境污染14．（2013·全國高考真題）電解法處理酸性含鉻廢水（主要含有Cr2O72-）時，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應(yīng)Cr2O72-＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去，下列說法不正確的是A．陽極反應(yīng)為Fe－2e－=Fe2＋B．電解過程中溶液pH不會變化C．過程中有Fe(OH)3沉淀生成D．電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子，最多有1molCr2O72-被還原15．（2013·北京高考真題）用石墨電極電解CuCl2溶液（見右圖）。下列分析正確的是A．a(chǎn)端是直流電源的負(fù)極B．通電使CuCl2發(fā)生電離C．陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu2++2e-=CuD．通電一段時間后，在陰極附近觀察到黃綠色氣體16．（2010·海南高考真題）利用電解法可將含有Fe、Zn、Ag、Au等雜質(zhì)的粗銅提純，下列敘述正確的是A．電解時以純銅作陽極B．電解時陰極發(fā)生氧化反應(yīng)C．粗銅連接電源負(fù)極，電極反應(yīng)是Cu－2e-=Cu2+D．電解結(jié)束，電解槽底部會形成含少量Ag、Au等陽極泥17．【2022年湖南卷】2021年我國制氫量位居世界第一，煤的氣化是一種重要的制氫途徑?；卮鹣铝袉栴}：（2）一種脫除和利用水煤氣中SKIPIF1<0方法的示意圖如下：①某溫度下，吸收塔中SKIPIF1<0溶液吸收一定量的SKIPIF1<0后，SKIPIF1<0，則該溶液的SKIPIF1<0_______(該溫度下SKIPIF1<0的SKIPIF1<0)；②再生塔中產(chǎn)生SKIPIF1<0的離子方程式為_______；③利用電化學(xué)原理，將SKIPIF1<0電催化還原為SKIPIF1<0，陰極反應(yīng)式為_______。18．（2021·湖南真題）氨氣中氫含量高，是一種優(yōu)良的小分子儲氫載體，且安全、易儲運，可通過下面兩種方法由氨氣得到氫氣。方法Ⅱ：氨電解法制氫氣利用電解原理，將氨轉(zhuǎn)化為高純氫氣，其裝置如圖所示。（4）電解過程中SKIPIF1<0的移動方向為_______(填“從左往右”或“從右往左”)；（5）陽極的電極反應(yīng)式為_______。19．（2020·北京高考真題）H2O2是一種重要的化學(xué)品，其合成方法不斷發(fā)展。（2）電化學(xué)制備方法：已知反應(yīng)2H2O2=2H2O+O2↑能自發(fā)進行，反向不能自發(fā)進行，通過電解可以實現(xiàn)由H2O和O2為原料制備H2O2，如圖為制備裝置示意圖。①a極的電極反應(yīng)式是____。②下列說法正確的是____。A．該裝置可以實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．電極b連接電源負(fù)極C．該方法相較于早期劑備方法具有原料廉價，對環(huán)境友好等優(yōu)點20．（2019·北京高考真題）氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點。（2）可利用太陽能光伏電池電解水制高純氫，工作示意圖如下。通過控制開關(guān)連接K1或K2，可交替得到H2和O2。①制H2時，連接_______________。產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)式是_______________。②改變開關(guān)連接方式，可得O2。③結(jié)合①和②中電極3的電極反應(yīng)式，說明電極3的作用：________________________。21．（2020·全國高考真題）化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工原料，又是高效、廣譜的滅菌消毒劑?；卮鹣铝袉栴}：（1）氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料，可采用如圖(a)所示的裝置來制取。裝置中的離子膜只允許______離子通過，氯氣的逸出口是_______(填標(biāo)號)。22．（2020·全國高考真題）天然氣的主要成分為CH4，一般還含有C2H6等烴類，是重要的燃料和化工原料。（3）CH4和CO2都是比較穩(wěn)定的分子，科學(xué)家利用電化學(xué)裝置實現(xiàn)兩種分子的耦合轉(zhuǎn)化，其原理如下圖所示：①陰極上的反應(yīng)式為_________。②若生成的乙烯和乙烷的體積比為2∶1，則消耗的CH4和CO2體積比為_________。23．（2019·全國高考真題）近年來，隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長。因此，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點?；卮鹣铝袉栴}：（4）在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上，科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計了一種新的工藝方案，主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程，如下圖所示：負(fù)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有____________________（寫反應(yīng)方程式）。電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，需消耗氧氣__________L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）24．（2018·浙江高考真題）（一）以四甲基氯化銨[(CH3)4NCl]水溶液為原料，通過電解法可以制備四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]，裝置如圖所示。（1）收集到(CH3)4NOH的區(qū)域是________(填a、b、c或d)。（2）寫出電池總反應(yīng)_____________。25．（2018·全國高考真題）KIO3是一種重要的無機化合物，可作為食鹽中的補碘劑?；卮鹣铝袉栴}：（1）KIO3的化學(xué)名稱是_____。（2）利用“KClO3氧化法”制備KIO3工藝流程如下圖所示：“酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是_____?！盀V液”中的溶質(zhì)主要是_____?！罢{(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。（3）KIO3也可采用“電解法”制備，裝置如圖所示。①寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式_____。②電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為_____，其遷移方向是_____。③與“電解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之處有_____（寫出一點）。26．（2014·全國高考真題）次磷酸(H3PO2)是一種精細化工產(chǎn)品，具有較強還原性，回答下列問題：（4）(H3PO2)也可以通過電解的方法制備．工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過):①寫出陽極的電極反應(yīng)式___________；②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因___________；③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2，將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室，其缺點是___________雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是___________。27．（2013·重慶高考真題）化學(xué)在環(huán)境保護中起著十分重要的作用，催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。（2）電化學(xué)降解NO3-的原理如圖所示。①電源正極為__________（填A(yù)或B），陰極反應(yīng)式為________________。②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左－Δm右)為____g。28．（2012·重慶高考真題）尿素[CO（NH2）2]是首個由無機物人工合成的有機物．（3）人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖2所示．①電源的負(fù)極為