2024届高三新高考化学大一轮专题练习：电解池
2024届高三新高考化学大一轮专题练习：电解池一、单选题1．（2023春·北京海淀·高三统考期中）利用可再生能源提供的能量可高温共电解H 2O 和CO 2，并实现清洁燃料的制备。
其工作流程和反应原理如图所示：下列说法不正确．．．的是。
A ．装置I 中生成气体a 的电极反应为222O 4e =O ---↑B ．装置Ⅱ中过程Ⅱ～Ⅱ均有极性键的断裂和生成C ．装置Ⅱ中消耗1mol C H m n 理论上转移()4mol e m n -+ D ．该过程中CO 2的循环利用率理论上可达100％2．（2022春·云南昆明·高三统考期末）某同学按如图所示装置进行实验，并通过红外热成像技术测定Zn 片区域的温度，绘制反应过程中的温度变化曲线。
下列有关说法正确的是A ．装置Ⅱ、Ⅱ中温度变化曲线完全一致B ．装置Ⅱ中产生气泡的速率比装置Ⅱ慢C ．装置Ⅱ、Ⅱ中铜片上均发生还原反应D ．装置Ⅱ溶液中的氢离子向铜片移动 3．（2023春·江苏南京·高三南京师大附中校考期中）酸性条件下2CO 通过电催化法可生成25C H OH ，c -NC 、i -NC 是可用于阴极电极的两种电催化剂，其表面发生转化原理如图所示。
下列有关说法正确的是A ．i -NC 电极处发生氧化反应B ．合成过程中2CO 均作为还原剂C ．合成过程中用c -NC 作电极催化剂更利于生成25C H OHD ．c -NC 电极上发生反应：22252CO 9H O 12e C H OH 12OH --++=+4．（2021春·山东青岛·高三山东省青岛第十七中学校考期中）利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨，原理如图所示。
下列叙述正确的是A ．产品室发生的反应为NH 4++OH ﹣=32NH H O ⋅B ．N 室中硝酸溶液浓度a%＞b%C ．a 、c 为阳离子交换膜，b 为阴离子交换膜D ．M 、N 室分别产生氧气和氢气5．（2023·全国·高三专题练习）最近我国科学家研制出一种可充电Na - Zn 双离子电池体系，其工作原理如图所示。
下列说法错误的是A ．充电时，阴极区溶液的pH 增大B ．放电时，每转移0.2mol 电子，负极区电解质溶液质量增加6.5gC ．充电时，Na +会通过阳离子交换膜移动到阴极D ．放电时，正极反应式为Na 0.6-x MnO 2 +xe - + xNa +=Na 0.6MnO 26．（2023·全国·高三专题练习）磷氰酸根负离子对构建新型含磷化合物的研究有着重要的意义。
以惰性材料为电极，将白磷转化为二氰基磷负离子的锂盐，工作原理如图所示。
下列说法错误的是A ．Li[P(CN)2]中 P 元素的化合价为+1B ．装置工作时，b 极电势高于c 极电势C ．阴极反应为2HCN+2e - =2CN - +H 2↑D ．外电路中通过0.2 mol 电子时，阴极室质量减少0.2g7．（2023·陕西·校联考模拟预测）钠碱循环法脱除烟气中的SO 2，生成的吸收液中含有Na 2SO 3和NaHSO 3。
电解吸收液回收SO 2，并实现碱液的循环。
双极膜内层为水层，工作时水层中的H 2O 解离成H +和OH -，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。
如图为吸收液的电渗析装置示意图。
下列说法正确的是A ．出口4的产物为NaOH 溶液B ．出口5中Na 2SO 4溶液的浓度增大C ．2-3SO 、-3HSO 可从盐室最终进入阳极液中D ．阴极电极反应式为2H ++2e - =H 2↑8．（2023·全国·高三专题练习）利用CH 4燃料电池电解制备Ca(H 2PO 4)2并得到副产物NaOH 、H 2、Cl 2，装置如图所示。
下列说法不正确的是A．a极反应：CH4—8e—＋4O2—=CO2＋2H2OB．A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜C．阳极室有氯气产生，阴极室中有氢气产生且NaOH浓度增大D．a极上通入标况下2.24L甲烷，阳极室Ca2+减少0.2mol9．（2023·全国·模拟预测）我国科学家设计了一种太阳能驱动的H2S分解装置，工作原理如图所示。
下列说法错误的是A．隔膜为质子交换膜B．整个装置中总反应为H2S=H2+S↓C．工作过程中，丙中溶液的pH减小D．工作过程中，甲、乙两装置中Fe3+和Fe2+总浓度均保持不变10．（2023·全国·模拟预测）处理废水中氨氮的电解装置如图1所示，向溶液中加入NaCl，测得氨氮氧化速率及去除时间如图2所示：已知：水在阳极表面会生成具有强氧化性的羟基自由基(·OH)，会将氨氮转化为2N 。
下列说法正确的是A ．二氧化铅阳极应与电源负极相连B ．未加入Cl -时，氨气与·OH 发生反应而被除去，反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3C ．加入Cl -时，阳极会发生反应22Cl 2e Cl ---=↑溶液中会发生反应22Cl H O HCl HClO +=+D ．利用该装置的原理可将废水中的2NO -除去11．（2023·湖北·高三统考专题练习）使用镍基电催化剂、二茂铁(简写为2Cp Fe )作牺牲电子供体，同时使用46NH PF 作电解质和质子供体，乙腈(3CH CN )作溶剂，可实现连续非水流通池中有效的电解催化2CO 还原，装置如图所示：已知：e 22e Cp Fe Cp Fe ---++，法拉第常数F=96500 CⅡmol 1-。
下列说法错误的是A ．阴极反应式为+-2432CO +2NH +2e =CO+2NH +H O B ．使用的交换膜是质子交换膜C ．该装置工作时，阴极上还可能有2H 产生D ．若电解效率为80%，则处理标准状况下2.24 L 2CO ，需要24125C 的电量 12．（2023春·四川成都·高三石室中学校考阶段练习）据统计，2022年我国光伏发电并装机容量突破3亿千瓦，连续七年稳居全球首位。
已知四甲基氢氧化铵[(CH 3)4NOH]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[(CH 3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成[(CH 3)4NOH]，工作原理如图。
下列说法正确的是A ．工作时电子的流向为：乙→a→b→甲B ．a 为阴极，电极反应式为2(CH 3)4N +＋2H 2O ＋2e －=2(CH 3)4NOH ＋H 2↑C ．c 为阳离子交换膜，d 为阴离子交换膜，e 为质子交换膜D ．制备182g 四甲基氢氧化铵，两极共产生33.6L 气体13．（2023秋·浙江·高三期末）一种采用H 2O(g)和N 2(g)为原料制备NH 3(g)的装置示意图如下。
下列有关说法正确的是A．金属Ag可作为a电极的材料B．改变工作电源电压，反应速率不变C．b电极为阴极，电极反应式为N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-D．电解过程中，固体氧化物电解质中O2-不断减少14．（2023·全国·模拟预测）微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置，以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图I所示，并利用此电能模拟氯碱工业电解饱和食盐水，如图II所示，下列说法正确的是A．电池工作时，电子由A极经外电路流向B极B．电解池I中每生成2mol氯气，理论上原电池I生成二氧化碳的体积是22.4L C．若a为碳电极、b为铁电极，b应与A相连D．该微生物燃料电池应在常温下进行，不宜在高温下进行二、非选择题15．（2023秋·云南丽江·高三统考期末）回答下列问题：(1)锌－空气电池是金属空气电池的一种，电解质溶液为KOH溶液，工作示意图如图1所示。
Zn电极作______极，写出通入空气一极的电极反应式：______。
(2)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图2所示：Ⅱa口产生的气体是______，c口获得的产品是______，当d口产生标况下2.24L气体时，电路中转移电子的物质的量为______。
Ⅱ写出电解饱和食盐水的离子方程式______。
(3)钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。
鉴于腐蚀问题的严重性，国内外对防腐工作都很重视，采取各种措施来减轻腐蚀的危害，图3是金属防护的两个例子。
Ⅱ为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图3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______(填字母)。
A．铜B．石墨C．锌Ⅱ图3乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的______(填“正”或“负”)极，该金属防护的方法叫做______。
16．（2023春·四川成都·高三四川省成都市新都一中校联考期中）Ⅱ.铝合金和钢铁是国家重要的金属材料。
回答下列问题：(1)下列是气态铝原子或离子的电子排布式，其中处于激发态的有___________(填序号)。
A变为D所需的能量为E1，D变为E所需的能量为E2，则E1___________E2(填“>”“<”或“=”)，理由是___________。
A．1s22s22p63s23p1B．1s22s22p63s13p x13p y1 C．1s22s22p63s13p x13p z1D．1s22s22p63s2E．1s22s22p63s1F．1s22s22p63s13p1(2)利用电解法可在铝制品表面形成致密的氧化物保护膜，不仅可以增加美观，而且可以延长铝制品使用时间。
制取氧化物保护膜的装置如下图所示，阳极的电极反应方程式为___________。
Ⅱ.钢铁在潮湿空气中容易生锈，某兴趣小组查阅资料可知，钢铁腐蚀的快慢与温度、电解质溶液的pH值、氧气浓度以及钢铁中的含碳量有关，为此设计了下列实验。
编号ⅡⅡⅡⅡA100 mL饱和NaCl溶液100 mL饱和NaCl溶液100 mLpH = 2CH3COOH100 mLpH = 5H2SO4B m g铁粉m g铁粉和n g碳粉混合物m g铁粉和n g碳粉混合物m g铁粉和n g碳粉混合物锥形瓶中压强随时间变化通过上述实验分析回答：(3)上述实验Ⅱ、Ⅱ探究___________对铁的腐蚀快慢的影响，写出实验Ⅱ碳电极上的电极反应式___________；(4)上述四个实验中___________(用编号表示)发生吸氧腐蚀，上述四个实验铁腐蚀由快到慢的顺序为___________(用编号表示)。
17．（2023秋·江苏泰州·高三校联考期末）将CO2还原为HCOOH是实现“碳中和”的有效途径。
2024年高考化学一轮复习考点培优训练第19讲电解池、金属的腐蚀与防护
练案[19]第19讲电解池金属的腐蚀与防护一、选择题：本题共10小题，每小题只有一个选项符合题目要求。
1．(2023·山东滨州模拟)在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。
铁片腐蚀过程中发生反应的总化学方程式为2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图所示。
下列说法正确的是( D )A．铁片发生还原反应而被腐蚀B．铁片腐蚀生成的铁锈可以保护内层的铁不被腐蚀C．铁片腐蚀过程中负极发生的电极反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－D．铁片里的铁和碳与食盐水形成了无数微小原电池，发生了电化学腐蚀[解析]结合题图知Fe失电子，化合价升高，被氧化发生氧化反应，A项错误；铁锈结构疏松，不能保护内层金属，B项错误；铁片腐蚀时，Fe作负极，发生氧化反应，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，C项错误；铁片上的NaCl溶液为铁与碳形成原电池提供了电解质溶液，D项正确。
2．(2023·河南模拟)研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。
下列有关判断中正确的是( C )A．用装置①模拟研究时未见a上有气泡，说明铁没有被腐蚀B．②中桥墩与外加电源正极连接，能确保桥墩不被腐蚀C．③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D．①②③中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质[解析]装置①发生吸氧腐蚀，a极是氧气得电子生成氢氧根离子，而铁是负极，发生氧化反应，生成亚铁离子，铁被腐蚀，A项错误；金属作电解池的阴极时被保护，而桥墩与电源正极相连，是阳极，发生氧化反应，B项错误；锌比铁活泼，锌失电子，所以③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩，C项正确；海水是混合物，既不是电解质，也不是非电解质，D项错误。
3．我国科学家发明的制取H2O2的绿色方法，原理如图所示(已知：H2O2H ＋＋HO－2，K a＝2.4×10－12)。
新高考2025版高考化学一轮复习微专题小练习专练33电解池原理及应用
专练33 电解池原理及应用1.[2024·广东卷]以熔融盐为电解液，以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，实现Al的再生。
该过程中（）A．阴极发生的反应为Mg－2e－===Mg2＋B. 阴极上Al被氧化C．在电解槽底部产生含Cu的阳极泥D．阳极和阴极的质量改变相等2.[2024·全国乙卷]LiO2电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好应用前景。
近年来，科学家探讨了一种光照充电LiO2电池（如图所示）。
光照时，光催化电极产生电子（e－）和空穴（h＋），驱动阴极反应（Li＋＋e－===Li）和阳极反应（Li2O2＋2h＋===2Li＋＋O2）对电池进行充电。
下列叙述错误的是（）A．充电时，电池的总反应Li2O2===2Li＋O2B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C．放电时，Li＋从正极穿过离子交换膜向负极迁移D．放电时，正极发生反应O2＋2Li＋＋2e－===Li2O23.[2024·全国甲卷]用可再生能源电还原CO2时，采纳高浓度的K＋抑制酸性电解液中的析氢反应可提高多碳产物（乙烯、乙醇等）的生成率，装置如下图所示。
下列说法正确的是（）A．析氢反应发生在IrO xTi电极上B．Cl－从Cu电极迁移到IrO xTi电极C.阴极发生的反应有：2CO2＋12H＋＋12e－===C2H4＋4H2OD．每转移1 mol电子，阳极生成11.2 L气体（标准状况）4.[2024·辽宁卷]如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取10.00 mL 待测样品加入b容器中，接通电源，进行试验。
下列说法正确的是（）A．左侧电极反应：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋B．试验结束时，b中溶液红色恰好褪去C．若c中收集气体11.20 mL，则样品中乙酸浓度为0.1 mol·L－1D．把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果5.[素材创新]O3是一种常见的绿色氧化剂，可由臭氧发生器电解稀硫酸制得，原理如图。
2024版新教材高考化学全程一轮总复习课时作业20电解池金属的腐蚀与防护
课时作业20 电解池金属的腐蚀与防护一、选择题（每小题只有1个选项符合题意）1．考古发掘出的古代青铜器（含铜、锡等金属）表面经常出现小孔腐蚀，这是一种电化学腐蚀现象。
小孔腐蚀的过程及铜腐蚀产物（铜锈）的成分如图所示。
已知：2CuCl＋H2O⇌Cu2O＋2HCl。
下列分析不正确的是（）A．氧气是正极反应物B．铜锈的成分与氧气浓度、pH有关C．图乙中，Cl－从小孔内向小孔外移动D．青铜中的锡也会发生电化学腐蚀2．工业上采用电解的方法来制备活泼金属铝，原理如图所示。
下列说法正确的是（）A．电解过程中阳极反应式为Al3＋＋3e－===AlB.电解过程中每产生6.4gO2，反应所转移电子的物质的量为0.6mole－C．若生产9g铝时，阳极损失3.6g石墨，则石墨被氧化为CO、CO2物质的量之比为1∶2D.加入冰晶石（Na3AlF6）的目的是增强电解液的导电性3．以铅酸蓄电池为电源，石墨为电极电解CuSO4溶液，装置如图所示。
若一段时间后Y 电极上有6.4g红色物质析出，停止电解。
下列说法正确的是（）A．a为铅酸蓄电池的负极B．电解过程中SO2－向右侧移动4C．电解结束时，左侧溶液质量增加8gD．铅酸蓄电池工作时，正极电极反应式为PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－44．钛被誉为第三金属，广泛用于航天航空等领域。
硼化钒（VB2）—空气电池的放电反应为4VB 2＋11O 2===4B 2O 3＋2V 2O 5，以该电池为电源电解制备钛的装置如图所示。
下列说法不正确的是（ ）A ．电解过程中，OH －由左侧经阴离子交换膜向右侧迁移B ．Pt 极反应式为2VB 2＋22OH －－22e －===V 2O 5＋2B 2O 3＋11H 2OC ．石墨电极可能发生反应：2Cl －－2e －===Cl 2↑、2O 2－－4e －===O 2↑D ．若石墨极只收集到4.48LCl 2，则理论上可制备4.8gTi5．在N羟基邻苯二甲酰亚胺（NHPI ）介质中，可实现醇向醛的转化，原理如图。
江苏专用2024高考化学大一轮复习课时规范练18电解池金属的腐蚀与防护含解析
课时规范练18 电解池金属的腐蚀与防护一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.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.若通电前上述镀锌装置构成原电池,则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,上升温度不变更电解反应速率D.镀锌层破损后即对铁制品失去爱护作用2.(2024四川绵阳模拟)下列表述不正确的是( )盐桥中的Cl-移向ZnSO溶液a极旁边产生的气体能使潮湿的淀粉碘化钾试纸变蓝粗铜的电极反应式为Cu2++2e-Cu 正极反应式为O2+4e-+2H2O4OH-3.(2024河南天一大联考阶段检测)一般电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含有杂质,利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。
下列有关叙述正确的是( )A.电极a为粗铜,电极b为精铜B.甲膜为过滤膜,可阻挡阳极泥及漂移物杂质进入阴极区C.乙膜为阴离子交换膜,可阻挡杂质阳离子进入阴极区D.当电路中通过1 mol电子时,可生成32 g精铜4.深埋在潮湿土壤中的铁管道,在硫酸盐还原菌作用下,能被硫酸根腐蚀,其电化学腐蚀原理如图所示,下列与此原理有关的说法错误的是( )A.正极反应为S O42-+5H2O+8e-HS-+9OH-B.输送暖气的管道不易发生此类腐蚀C.这种状况下,Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·x H2OD.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀5.利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护,下列说法不正确的是( )A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁电极的反应为Fe-2e-Fe2+C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀D.若X为碳棒,开关K置于N处,铁电极的反应为2H++2e-H2↑6.(2024广东深圳中学考试)电解法处理酸性含铬(主要含有Cr2O72-)废水时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O72-+6Fe2++14H+2C r3++6F e3++7H2O,最终C r3+以Cr(OH)3形式被除去,下列说法不正确的是( )A.阳极反应为Fe-2e-Fe2+B.过程中有Fe(OH)3沉淀生成C.电解过程中溶液pH不会变更D.电路中每转移12 mol电子,最多有1 mol Cr2O72-被还原7.氢氧化锂是制取锂和锂的化合物的原料,用电解法制备氢氧化锂的工作原理如图所示。
2024高考化学一轮复习限时规范训练第六章第3讲电解池金属的电化学腐蚀与防护含解析新人教版
电解池金属的电化学腐蚀与防护A组(20分钟)1．对如图装置(铁的防护)的分析正确的是( )A．甲装置是牺牲阳极的阴极爱护法B．乙装置是牺牲阳极的阴极爱护法C．一段时间后甲、乙装置中pH均增大D．甲、乙装置中铁电极的电极反应式均为2H＋＋2e－===H2↑解析：选B。
A项，甲装置中C为阳极，阳极上氯离子失电子，Fe为阴极，阴极上氢离子得电子，属于外加电流的阴极爱护法，错误；B项，乙装置中Zn为负极，Fe为正极，正极上氧气得电子，Fe不参与反应，Fe被爱护，所以是牺牲阳极的阴极爱护法，正确；C项，乙装置中负极Zn失电子，正极氧气得电子，最终生成氢氧化锌，溶液的pH几乎不变，错误；D项，乙中正极上氧气得电子生成氢氧根离子，所以Fe电极上没有氢气生成，错误。
2．若用如图装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组试验，则下表中所列各项对应关系均正确的一组是 ( )选项电源X极试验前U形管中液体混合溶液通电后现象或结论A 正极Na2SO4U形管两端滴入酚酞后，a管中呈红色B 正极AgNO3溶液b管中电极反应式是4OH－－4e－===2H2O ＋O2↑C 负极KCl和CuCl2相同条件下，a、b两管中产生的气体总体积可能相等D 负极Fe(OH)3胶体b管中液体颜色加深24周呈酸性，不会使酚酞变红，错误；B项，电解硝酸银溶液，a为阳极，电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，错误；C项，电解KCl和CuCl2的混合溶液，先电解CuCl2，再电解KCl，随着反应的进行，接着电解则为电解水，阳极依次生成Cl2、O2，阴极依次生成Cu和H2，两极产生气体的总体积可能相等，正确；D 项，为电泳，Fe(OH)3胶粒带正电，向阴极移动，a 管颜色加深，错误。
3．用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH 依次为上升、不变、降低的是( )A ．AgNO 3 CuCl 2 Cu(NO 3)2B ．KCl Na 2SO 4 CuSO 4C ．CaCl 2 KOH NaNO 3D ．HCl HNO 3 K 2SO 4解析：选B 。
2024年高考化学一轮复习课时规范练22 电解池、金属的腐蚀与防护
课时规范练22电解池金属的腐蚀与防护一、选择题:本题共7小题,每小题只有一个选项符合题目要求。
1.关于图中装置说法正确的是()A.装置中电子移动的方向:负极→Fe→M溶液→石墨→正极B.若M为滴加酚酞的NaCl溶液,通电一段时间后,铁电极附近溶液显红色C.若M为CuSO4溶液,可以实现在石墨上镀铜D.若将电源反接,M为NaCl溶液,可用于制备Fe(OH)2并使其较长时间保持白色2.关于下列装置分析正确的是()A.装置甲中阳极上析出红色物质B.若装置甲起始阶段两极质量相同,电流表中通过0.1 mol电子,则装置甲两极质量差为3.2 gC.若装置乙通电一段时间后,撤去直流电源,电流表指针可能偏转D.可以将装置乙中的铜片更换为锌片制成镀锌铁3.一种电解法制备Ca(H2PO4)2并得到NaOH等副产物的示意装置如图,下列说法错误的是()A.与a、b相连的分别是电源的正极、负极B.NaOH溶液中石墨电极上的反应为2H2O+2e-H2↑+2OH-C.A膜、C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜D.产品室中的Ca2+和原料室的Na+物质的量浓度同等程度增大4.(2023辽宁卷)某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如图所示,其中高选择性催化剂PRT可抑制O2产生。
下列说法正确的是()A.b端电势高于a端电势B.理论上转移2 mol e-生成4 g H2C.电解后海水pH下降D.阳极发生:Cl-+H2O-2e-HClO+H+5.我国科技工作者设计以CoP和Ni2P纳米片为催化电极材料,电催化合成偶氮化合物的新装置,如图所示(R代表烃基)。
下列说法错误的是()A.硝基苯分子中所有原子可能共面B.该离子交换膜是阴离子交换膜C.电极a的电极电势低于电极bD.阳极反应为RCH2NH2-4e-+4OH-RCN+4H2O6.我国科学家设计的CO2熔盐捕获与转化装置如图所示。
下列有关说法正确的是()A.由图可知捕获CO2过程的初期发生了氧化还原反应B.熔盐可用CCl4代替C.d极的电极反应式C O32--4e-C+3O2-D.转移1 mol电子该装置最终可捕获CO2 5.6 L(标准状况下)7.(2023全国甲卷)用可再生能源电还原CO2时,采用高浓度的K+抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率,装置如图所示。
2024高考化学考点必练专题15电解池知识点讲解
考点十五电解池学问点讲解一. 电解池工作原理及其应用1. 原电池、电解池的判定先分析有无外接电源：有外接电源者为，无外接电源者可能为；然后依据原电池、电解池的形成条件、工作原理分析判定。
2. 电解电极产物的推断：要推断电极反应的产物，必需驾驭离子的放电依次。
推断电极反应的一般规律是：(1) 在阳极上①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不简单在电极上放电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时，溶液中阴离子的放电依次是：S2- >I- >Br- >Cl- >OH- >含氧酸根>F-(2) 在阴极上：无论是惰性电极还是活性电极都不参加电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。
阳离子在阴极上放电依次是：Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > H+（酸）> Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Zn2+ > H+（水）> Al3+ > Mg2+>……3. 用惰性电极进行溶液中的电解时各种变更状况分析典例1（2025届内蒙古赤峰二中高三上学期其次次月考）某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的试验探究，设计的试验装置如图所示，下列叙述正确的是A． Y 的电极反应： Pb－2e－ = Pb2+B．铅蓄电池工作时SO42-向 Y 极移动C．电解池的反应仅有2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2D．每消耗 103.5 gPb ，理论上电解池阴极上有0.5 molH2生成【答案】D典例2（2025届内蒙古自治区赤峰其次中学高三上学期其次次月考）某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的试验探究，设计的试验装置如图所示，下列叙述正确的是A． Y 的电极反应： Pb－2e－ = Pb2+B．铅蓄电池工作时SO42－向 Y 极移动C．电解池的反应仅有2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑D．每消耗 103.5 gPb ，理论上电解池阴极上有0.5 molH2生成【答案】D二. 电解原理在工业生产中的应用1．电解精炼反应原理(电解精炼铜)阳极(粗铜，含Fe、Zn、C等)：Cu-2e—=Cu2+，阴极(纯铜)：Cu2++2e—=Cu工作一段时间后，溶液中电解质的成分CuSO4、ZnSO4、FeSO4，Cu2+的浓度减小。
考点3电解池金属的腐蚀与防护(核心考点)-2024年高考化学一轮复习(新高考专用)(原卷版)
考点3 电解池 金属的腐蚀与防护1．3年真题考点分布2．命题规律及备考策略【命题规律】近3年新高考卷对于该专题主要考查： ①电解池的工作原理及其应用； ②金属腐蚀与防护； ③电化学计算及综合应用。
【备考策略】电化学类试题主要考查电解池的工作原理及其应用，意在考查考生的变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知的学科素养，及信息获取、理解掌握和知识整合的学科关键能力。
【命题预测】能分析、解释电解池的工作原理，利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择并设计防腐措施。
一、电解的原理1.电解和电解池(1)电解：在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
(2)电解池：电能转化为化学能的装置。
(3)电解池的构成①有与电源相连的两个电极。
①电解质溶液(或熔融电解质)。
①形成闭合回路。
2.电解池的工作原理(1)电极名称及电极反应式(电解CuCl 2溶液为例)总反应式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑ (2)电子和离子的移动方向①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流出后流向电源的正极。
①离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。
3.阴阳两极上放电顺序(1)阴极：(与电极材料无关)。
氧化性强的先放电，放电顺序：(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极，放电顺序为【特别提醒】①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
①最常用、最重要的放电顺序为阳极：Cl －>OH －；阴极：Ag ＋>Cu 2＋>H ＋。
①电解水溶液时，K ＋～Al 3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K 、Ca 、Na 、Mg 、Al 等金属。
4.电解规律 (1)阳极放电规律①活性电极(除Au 、Pt 以外的金属材料作电极)，电极材料失电子，生成金属阳离子。
2025版高考化学一轮突破训练 37-课时作业24 电解池
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3. （2023·河南平顶山期末）传统的氯碱工业具有能耗高的缺点，科学
家正在开发一种叫“氧阴极技术”的新工艺，新工艺与传统工艺相比在
于阴极结构不同，通过向阴极区供应纯氧从而避免H + 直接得电子生成
−
B. b电极的电极反应式为10H + + NO−
+
8e
3
NH4+ + 3H2 O
C. 阳极附近的pH变小
−
D.
废水处理过程中Cl
浓度基本不变
√
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+
[解析] 电解法处理含有Cl− 、NO−
的酸性废水时，H
吸附到b电极表面
3
3+
获得电子形成H，H与Fe3+ 反应生成Fe2+ 和H + ，Fe2+ 还原NO−
电极反应式为H2 O + Cl− − 2e−
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HClO + H + ，阳极附近H + 浓度增大，
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故阳极附近溶液pH变小，C正确；在废水处理过程中电子转移相同的
情况下，次氯酸过量而铵根离子不足，所以过程中会有部分Cl− 转化为
HClO而导致Cl− 浓度下降，D错误。
2024届全国高考(统考版)化学复习历年真题好题专项(电解池原理及应用)练习(附答案)
2024届全国高考(统考版)化学复习历年真题好题专项(电解池原理及应用)练习 1．[2022ꞏ广东卷]以熔融盐为电解液，以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，实现Al的再生。
该过程中（ ）A．阴极发生的反应为Mg－2e－===Mg2＋B. 阴极上Al被氧化C．在电解槽底部产生含Cu的阳极泥D．阳极和阴极的质量变化相等2．[2023ꞏ全国甲卷]用可再生能源电还原CO2时，采用高浓度的K＋抑制酸性电解液中的析氢反应可提高多碳产物（乙烯、乙醇等）的生成率，装置如下图所示。
下列说法正确的是（ ）A．析氢反应发生在IrO x-Ti电极上B．Cl－从Cu电极迁移到IrO x-Ti电极C．阴极发生的反应有：2CO2＋12H＋＋12e－===C2H4＋4H2OD．每转移1 mol电子，阳极生成11.2 L气体（标准状况）3．[2023ꞏ辽宁卷]某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如下图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制O2产生。
下列说法正确的是（ ）A．b端电势高于a端电势B．理论上转移2 mol e－生成4 g H2C．电解后海水pH下降D．阳极发生：Cl－＋H2O－2e－===HClO＋H＋4．[2022ꞏ辽宁卷]如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取10.00 mL 待测样品加入b容器中，接通电源，进行实验。
下列说法正确的是（ ）A．左侧电极反应：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋B．实验结束时，b中溶液红色恰好褪去C．若c中收集气体11.20 mL，则样品中乙酸浓度为0.1 molꞏL－1D．把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果5．[2022ꞏ湖北卷]含磷有机物应用广泛。
电解法可实现由白磷直接制备Li[P（CN）2]，过程如图所示（Me为甲基）。
下列说法正确的是（ ）A．生成1 mol Li[P（CN）2]，理论上外电路需要转移2 mol电子B．阴极上的电极反应为：P4＋8CN－－4e－===4[P（CN）2]－C．在电解过程中CN－向铂电极移动D．电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH6．[2021ꞏ天津卷]如下所示电解装置中，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断错误的是（ ）A．a是电源的负极B．通电一段时间后，向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色C ．随着电解的进行，CuCl 2溶液浓度变大D ．当0.01 mol Fe 2O 3完全溶解时，至少产生气体336 mL （折合成标准状况下）7．[素材创新]O 3是一种常见的绿色氧化剂，可由臭氧发生器电解稀硫酸制得，原理如图。