(江苏专用)2018年高考化学一轮复习 微考点51 电解原理及其应用试题

答案精析

1．C [左侧装置为原电池，右侧为电解池，通氢气一极为负极，通氧气一极为正极，铜跟原电池的正极相连，铜为阳极，A错误；锌跟电源的负极相连，为阴极，其电极反应式为Cu

＋

2

＋2e===Cu，B错误；原电池中电解质是碱性溶液，负极电极反应式为H2＋2OH－2e

－－－

===2H2O，C正确；没有说明条件是否是标准状况下，D错误。]

2．B [H2S与FeCl3反应生成硫单质和氯化亚铁以及盐酸。 根据示意图，惰性电极b放出氢气，说明b为阴极，则a为阳极，发生氧化反应，A正确；惰性电极a发生氧化反应生成氯气，氯气将氯化亚铁氧化为氯化铁，因此溶液X为氯化铁，Fe(OH)3胶体中滴加氯化铁，发生胶体的聚沉，但不能溶解，B错误； 溶液Y为氯化亚铁，加热蒸发灼烧会被空气中的氧气氧化，最终得到Fe2O3，C正确；根据AB的分析，电解池总反应的离子方程式为2Fe

＋电解3＋

＋2H=====2Fe＋H2↑，D正确。]

2＋

电解

3．D [由4NaOH(熔融)=====4Na＋O2↑＋2H2O可知，阳极氢氧根离子放电生成氧气和水，电极反应为4OH－4e===2H2O＋O2↑，A错误；1 100 ℃时生成Na蒸气，有利于反应正向移动，电解1 100 ℃但Na的还原性大于Fe，B错误；由4NaOH(熔融)=====4Na＋O2↑＋2H2O、3Fe＋4NaOH=====Fe3O4＋2H2↑＋4Na↑可知，戴维法生成4 mol Na转移4 mol电子，但盖·吕萨克法生成4 mol Na转移8 mol电子，则转移电子总数比为1∶2，C错误；电解熔融氯化钠法制钠时，石墨电解

极为阳极，氯离子放电，在阴极钠离子放电，总反应为2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑，若铁为阳极，则铁被氧化，D正确。]

4．B [石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L气体(标准状况)，

－

－

n(O2)＝22.4 L÷22.4 L·mol－1＝1 mol，阳极发生4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，阴极发生Cu2

＋

＋2e===Cu、2H＋2e===H2↑。

2＋

－＋－

由上述分析可知，电解过程中转移电子为4 mol，A错误；c(Cu)＝1 mol÷0.5 L＝2 mol·L

－1

，由电荷守恒可知，原混合溶液中c(K)为6 mol·L－2 mol·L×2＝2 mol·L，

＋

＋－1－1－1

B正确；电解得到的Cu的物质的量为1 mol，C错误；电解后溶液中c(H)为(4 mol－2 mol)÷0.5 L＝4 mol·L，D错误。]

5．C [依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极，碱性溶液不能生成氢离子，电极反应为Fe－6e＋8OH===FeO4＋4H2O，A错误；电解过程中电子流向负极流向Ni电极，不能通过电解质溶液，是通过电解质溶液中离子定向移动实现闭合电路，通过Fe电极回到正极，B错误；若离子交换膜为阴离子交换膜，则电解结束后由于浓度差左侧溶液中会含有FeO4，C正确；阳极区域，铁失电子消耗氢氧根离子，溶液pH减小，阴极区氢离子得到电子生成氢气，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液pH增大；氢氧根离子物质的量减少，在阳

2－

－

－

2－

－1

极电极反应Fe－6e＋8OH===FeO4＋4H2O，阴极氢氧根离子增大，电极反应

2H＋2e===H2↑，依据电子守恒分析，氢氧根离子消耗的多，生成的少，所以溶液pH降低，D错误。]

6．D [电解硫酸钠溶液，阴极为氢离子放电，产生氢气，阳极为氢氧根离子在放电，产生氧气，因气体甲与气体乙的体积比约为1∶2，故气体甲为氧气，气体乙为氢气，产物丙为硫酸溶液，产物丁为氢氧化钠溶液。a极为电解池的阳极，与电源的正极相连，A错误；a电极为电解池的阳极，发生氧化反应，电极反应式为2H2O － 4e===O2↑＋4H，B错误； b为电解池的阴极，发生还原反应，电极反应式为2H2O＋2e===H2↑＋2OH，离子交换膜d为阳离子交换膜，允许钠离子通过，C错误；产物丙为硫酸溶液，D正确。] 7．A

8．C [若a极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，a为阴极，b为阳极，Y为电源的正极，X为负极，则Pt电极为阴极，该极上是氢离子发生得电子的还原反应，析出氢气，A错误；若b极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，b为阴极，a为阳极，Y为电源的负极，X为正极，则Pt电极为阳极，该极上是碘离子发生失电子生成I2，淀粉遇碘变蓝，B错误；电解NaCl溶液(滴入酚酞)，阴极附近变红，若a极变红，则X为电源的负极，Y为正极，故Cu电极为阳极，则Cu－2e===Cu，2Cu＋4I===2CuI↓＋I2，碘遇淀粉变蓝，C正确；若b极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，所以b为阴极，a为阳极，Y为电源的负极，X为正极，Cu电极是阴极，该极上发生氢离子得电子的还原反应，析出氢气，D错误。]

9．AB [图中可知，钠离子移向a极，所以a极为阴极，连接电源的负极，A错误；a极氢离子发生还原反应，A口放出的物质是氢气；b极SO3发生氧化反应生成SO4，B错误；亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子，b极电极反应式为SO3－2e＋H2O===SO4＋2H，C正确；在阴极H放电生成H2，c(H)减小，水的电离平衡H2OOH正向移动，电解过程中阴极区碱性明显增强，D正确。]

10．BC [加入硫酸，不利于Fe(OH)3的生成，A错误； Fe电极的反应应为Fe－2e=== Fe，B正确；1.6 g CH4参加反应，转移0.8 mol电子，则C电极理论上生成0.4 mol H2，在标准状况下体积为8.96 L，D错误。]

2＋

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2＋

2＋

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＋

＋

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－－2－

H＋

＋