电解池高考真题练习1.下列说法正确的是()A.镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈(2012·江苏)B.铜的金属活泼性比铁的弱,可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀(2011·江苏)C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应(2011·江苏)D.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加(2010·江苏)2.(2012·自贡四诊)下列电极反应式与出现的环境相匹配的是()。电极反应式出现的环境AO2+2H2O+4e-===4OH-碱性环境下氢氧燃料电池的负极反应B4OH--4e-===O2↑+2H2O弱酸性环境下钢铁的吸氧腐蚀C2H++2e-===H2↑用铜做电极电解NaOH溶液的阴极反应DH2-2e-===2H+用惰性电极电解H2SO4溶液的阳极反应3.(2013·甘肃五市模拟)关于如图所示①、②两个装置的叙述评价正确的是()。选择叙述评价A装置名称:①是电解池,②是原电池错误B硫酸浓度变化:①增大,②减小正确C电极反应式:①中阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑②中正极:Zn-2e-===Zn2+正确D离子移动方向:①中H+向阴极方向移动②中H+向正极方向移动错误4题图4.镍锌电池具有绿色环保、大电流、性能好等优点,是电动玩具和数码产品的理想电源,如图是其工作原理示意图。下列说法正确的是()。A.a为电池负极,电池放电时发生还原反应B.电池放电时,负极附近区域pH升高C.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2-2e-+2OH-===2NiOOH+2H2OD.电池充电时,总反应为Zn+2NiOOH+H2O===ZnO+2Ni(OH)25.(2010·北京,6)下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是()。A.钢管与电源正极连接,钢管可被保护B.铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀C.钢管与铜管露天堆放在一起,钢管不易被腐蚀D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe-3e-===Fe3+6.(2013·盐城模拟)用惰性电极电解某溶液时,发现两极只有H2和O2生成。则电解一段时间后,下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中,正确的有()。①该溶液的pH可能增大②该溶液的pH可能减小③该溶液的pH可能不变④该溶液的浓度可能增大⑤该溶液的浓度可能不变⑥该溶液的浓度可能减小A.三种B.四种C.五种D.六种7.图中X为电源,Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸,滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液,通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。下列判断正确的是()。A.滤纸上c点附近会变红色B.Cu电极质量减小,Pt电极质量增大C.Z中溶液的pH不断减小D.溶液中的SO42-向Cu电极定向移动8.某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的开关时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题:(1)甲池为________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH的电极的电极反应式为______________________________________________(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),乙池中发生反应的总电极反应式为________________________________________________________________________。(3)当乙池中B极质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2的体积为________mL(标准状况),丙池中________(填“C”或“D”)极析出________g铜。(4)若丙池中电极不变,将其中溶液换成NaCl溶液,开关闭合一段时间后,甲池中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);丙池中溶液的pH将________。9.(2013·苏北四市联考)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3沉淀有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置如图所示:(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,则无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的________(填序号)。a.H2SO4b.BaSO4c.Na2SO4d.NaOHe.CH3CH2OH(2)电解池阳极的电极反应式分别是①________________;②4OH--4e-===2H2O+O2↑。(3)电极反应①和②的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是________________________________________________________________。(4)熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应式:CH4+4CO32--8e-===5CO2+2H2O。①正极的电极反应式为____________________________________________。②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环,则A物质的化学式是______________________________________________________________。(5)实验过程中,若在阴极产生了44.8L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗CH4________L(标准状况)。10、(2011·北京卷)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示:(1)溶液A的溶质是;(2)电解饱和食盐水的离子方程式是;(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的PH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用;(4)电解所用的盐水需精制去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-(c(SO42-)>c(Ca2+))。精致流程如下(淡盐水和溶液A来电解池):①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是。②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是③BaSO4的溶解度比BaCO3的小,过程Ⅱ中除去的离子有④经过程Ⅲ处理,要求盐水中c中剩余Na2SO3的含量小于5mg/L,若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L,则处理10m3盐水b,至多添加10%Na2SO3溶液kg(溶液体积变化忽略不计)。11、(2011·四川卷)开发氢能是实现社会可持续发展的需要。硫铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4,又能制H2。请回答下列问题:(1)已知1gFeS2完全燃烧放出7.1kJ热量,FeS2燃烧反应的热化学方程式为______________________________________________________________。(2)该循环工艺过程的总反应方程式为_____________________________________。(3)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:NiO(OH)+MH充电放电Ni(OH)2+M[来源:学§科§网Z§X§X§K]①电池放电时,负极的电极反应式为____________________________________。②充电完成时,Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为____________________________________________12.在如图所示的装置中,若通入直流电5min时,铜电极质量增加2.16g,试回答:(1)电源电极X名称为______________.(2)pH变化:A__________,B__________,C_______________.(填“增大”“减小”或“不变”)(3)通电5min时,B中共收集224mL气体(标准状况),溶液体积为200mL.则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为______________(设电解前后溶液体积无变化).(4)若A中KCl溶液的体积也是200mL,电解后,溶液的pH为____________(设电解前后溶液体积无变化).高考题组典型练习(一)电解精炼铜、废液中铜的提取1.(2013·上海,16)用电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是()A.用铜片连接电源的正极,另一电极用铂片B.用碳棒连接电源的正极,另一电极用铜片C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D.用带火星的木条检验阳极产物(二)电镀2.(2013·山东理综,15)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是()A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率D.镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用(三)氯碱工业、电解制氢3.(2013·北京理综,26)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示。(1)溶液A的溶质是。(2)电解饱和食盐水的离子方程式是________________________________________________________________________。(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用:________________________________________________________________________。高考题组二电解规律及有关计算4.(2013·大纲全国卷,10)用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后,欲使电解液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的()A.CuSO4B.H2OC.CuOD.CuSO4·5H2O5.(2013·全国理综Ⅰ,28)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4质量分数为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:①电源的N端为________极;②电极b上发生的电极反应为________________________________________________________________________;③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积。④电极c的质量变化是__________g;⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:甲溶液_____________________________________________________________________;乙溶液_____________________________________________________________________;丙溶液_____________________________________________________________________;(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?高考题组三金属的电化学腐蚀与防护6.(2013·浙江理综,10)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如右图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是()A.液滴中的Cl-由a区向b区迁移B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-C.液滴下的Fe因发生还原反应而