2020届高三化学化学二轮复习--高考常考题型：离子放电顺序及电解规律

一、单选题

1. 难度：中等

用惰性电极电解R(NO₃)_n的水溶液，当一个电极上增重m g时，在另一电极上产生V L(标准状况)气体，则R的相对原子质量为(  )

A.     B.     C.     D.

2. 难度：中等

已知铅蓄电池放电时的反应为。某兴趣小组用铅蓄电池电解饱和食盐水的装置如下图所示，下列说法正确的是

A.铅蓄电池A极应与U形管中a极连接

B.a、b两极均可用金属铁作电极

C.a电极用铁作电极，b电极用石墨作电极

D.实验结束后可将U形管、试管中的溶液倒入下水道

3. 难度：困难

用电解乙二醛制备乙二酸（HOOC-COOH）的装置如图所示，通电后，Pt₂电极上产生的氯气将乙二醛氧化为乙二酸，下列说法正确的是(   )

A.Pt₂接电源的负极，发生还原反应

B.电路上每转移1mol电子产生45g乙二酸

C.盐酸的作用是提供Cl^－和增强导电性

D.Pt₁极上的电极反应为：2H₂O－4e^－=== O₂↑ + 4H⁺

4. 难度：中等

下图是某同学设计的验证原电池和电解池的实验装置，下列有关说法不正确的是(　　)

A. 关闭K₂、打开K₁，试管内两极都有气泡产生

B. 关闭K₂、打开K₁，一段时间后，发现左侧试管收集到的气体比右侧略多，则a为负极，b为正极

C. 关闭K₂，打开K₁，一段时间后，用拇指堵住试管移出烧杯，向试管内滴入酚酞，发现左侧试管内溶液变红色，则a为负极，b为正极

D. 关闭K₂，打开K₁，一段时间后，再关闭K₁，打开K₂，检流计指针不会偏转

5. 难度：中等

一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O₂与Li⁺在多孔碳材料电极处生成Li₂O_2-x（x=0或1）。下列说法正确的是(　　)

A. 放电时，多孔碳材料电极为负极

B. 放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极

C. 充电时，电解质溶液中Li⁺向多孔碳材料区迁移

D. 充电时，电池总反应为Li₂O_2-x=2Li+（1—）O₂

6. 难度：中等

如图所示，甲池的总反应式为：，下列关于该电池工作时的说法正确的是

A.该装置工作时，Ag电极上有气体生成

B.甲池中负极反应为

C.甲池和乙池中的溶液的pH均减小

D.当甲池中消耗 时，乙池中理论上最多产生固体

7. 难度：中等

如图所示，其中甲池的总反应式为2CH₃OH＋3O₂＋4KOH=2K₂CO₃＋6H₂O，下列说法正确的是

A.甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置

B.甲池通入CH₃OH的电极反应式为CH₃OH－6e^－＋2H₂O=CO₃^2－＋8H^＋

C.反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)₂固体能使CuSO₄溶液恢复到原浓度

D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O₂，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体

8. 难度：中等

铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为:Fe+Ni₂O₃+3H₂OFe(OH)₂+2Ni(OH)₂，下列有关该电池的说法不正确的是( )

A.电池的电解质溶液为碱性溶液，阳离子向正极移动

B.电池放电时，负极反应为Fe+2OH^－-2e^－=Fe(OH)₂

C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低

D.电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)₂+2OH^－-2e^－=Ni₂O₃+3H₂O

9. 难度：简单

下列各组中，用惰性电极电解每种电解质溶液时只生成氢气和氧气的是

A.HCl、、 B.NaOH、、

C.、、 D.NaBr、、

10. 难度：中等

某小组同学利用下图装置进行电化学实验，相关说法正确的是     

A.乙池中发生的电极反应式为：

B.工作时，盐桥中的向丙池迁移，向乙池迁移

C.当电路中通过电子时，甲、丁两池均产生气体

D.若戊池的目的是在铜材料上镀银，则极板N的材料应选择纯铜

11. 难度：中等

中科院深圳先进技术研究院成功研发了一种高效低成本储能电池——“铝一石墨”双离子电池，电池总反应为Al+xC+Li⁺+PF₆ ^－AlLi+C_x PF₆下列有关该电池的说法正确的是（    ）

A.放电时，PF₆^－向正极移动

B.放电时，负极反应为A1－3e^－====Al³⁺

C.充电时，两个电极增加的质量相等

D.充电时，阳极反应为xC+PF₆^－－e^－==C_xPF₆

12. 难度：中等

0.4mol CuSO₄和0.4mol NaCl溶于水，配成1L溶液，用惰性电极进行电解，当—个电极得到0.3molCu时，另一个电极上生成的气体在标准状况下的体积是

A.5.6L B.6.72L

C.1.344L D.11.2L

13. 难度：中等

如图所示：

下列说法正确的是

A.甲池通入O₂的电极反应为O₂ + 4e^-+ 4H⁺＝2H₂O

B.乙池 Ag电极增重6.4g，溶液中将转移0.2mol电子

C.反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)₂固体，能使CuSO₄溶液恢复到原浓度

D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O₂，此时丙池中理论上最多产生1.45g固体

14. 难度：中等

SO₂是主要大气污染物之一，工业上可用如下装置吸收转化SO₂(A、B为惰性电极)。下列说法正确的是

A.电子流动方向为：B→b→a→A

B.a、A极上均发生氧化反应

C.离子交换膜为阳离子交换膜

D.B极上的电极反应式为：SO₂+2eˉ+2H₂O=SO₄^2-+4H⁺

15. 难度：中等

某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题（甲、乙、丙三池中溶质足量），当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。一段时间后，断开电键K，下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是

A.Cu B.CuO C.Cu（OH）₂ D.Cu₂（OH）₂CO₃

16. 难度：中等

如下图所示，其中甲池的总反应式为2CH₃OH + 3O₂ + 4KOH＝2K₂CO₃ + 6H₂O，下列说法正确的是（   ）

A.甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置

B.甲池通入CH₃OH的电极反应式为CH₃OH－6e^－＋2H₂O＝CO₃^2－+ 8H^＋

C.甲池中消耗280 mL（标准状况下）O₂，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体

D.反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)₂固体能使CuSO₄溶液恢复原浓度

17. 难度：中等

如图为摇摆电池的工作原理图，在充放电过程中，在两极之间“摇来摇去”，其总反应为：，下列有关说法正确的是

A.放电时，负极反应

B.充电时，A极发生氧化反应

C.充电时，穿过隔离膜向B极移动

D.当B极失去xmol电子，电池消

18. 难度：困难

(选用)CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu²⁺+4I^－＝2CuI↓+I₂ 而得到。如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，在KI一淀粉溶液中阳极周围变蓝色，则下列说法正确的是

A.若a极变红，则在Pt电极上：2I^－－2e^－＝I₂碘遇淀粉变蓝

B.若b极变红，在Pt电极上：4OH^－－4e^－＝2H₂O+O₂，O₂将I^－氧化为I₂，碘遇淀粉变蓝

C.若a极变红，在Cu电极上：开始Cu+I^－－e^－＝CuI，一段时间后2I^－－2e^－＝I₂，碘遇淀粉变蓝

D.若b极变红，在Cu极上：Cu－2e^－＝Cu²⁺，Cu²⁺显蓝色

19. 难度：困难

用惰性电极电解法制备硼酸[H₃BO₃或B(OH) ₃]的工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子和阴离子通过)。下列有关说法正确的是（    ）

A.阴极与阳极产生的气体体积比为1：2

B.b极的电极反应式为2H₂O－2eˉ=O₂↑+4H⁺

C.产品室中发生的反应是B(OH)₃+OHˉ=B(OH)₄ˉ

D.每增加1 mol H₃BO₃产品，NaOH溶液增重22g

20. 难度：中等

如图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向(乙)中滴入酚酞溶液，在F极附近显红色。则下列说法正确的是(　　)

A.电源B极是正极

B.(甲)(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量之比为1∶2∶2∶1

C.欲用(丙)装置给铜镀银，H应该是Ag，电镀液是AgNO₃溶液

D.装置(丁)中Y极附近红褐色变深，说明氢氧化铁胶粒带正电荷

21. 难度：中等

铈(Ce)是镧系金属元素。空气污染物NO通常用含Ce⁴⁺的溶液吸收，生成HNO₂、NO₃ˉ，再利用电解法将上述吸收液中的HNO₂转化为无毒物质，同时生成Ce⁴⁺，其原理如图所示。下列说法正确的是

A.H⁺由右室进入左室

B.Ce⁴⁺从电解槽的c口流出，且可循环使用

C.阴极的电极反应式：2HNO₂+6H⁺+6eˉ=N₂↑+4H₂O

D.若用甲烷燃料电池作为电源，当消耗标准状况下33.6L甲烷时，理论上可转化HNO₂2mol

22. 难度：中等

空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（   ）

A.当有0.8mol电子转移时，b极产生4.48LO₂

B.为了增加导电性可以将左边容器中的水改为NaOH溶液

C.d极上发生的电极反应是：2H⁺ +2e^－=H₂

D.c极上进行氧化反应，A池中的H⁺可以通过隔膜进入B

23. 难度：中等

中国第二化工设计院提出，用间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理，其原理示意如图质子膜允许和通过，下列相关判断不正确的是

A.吸收塔中的反应为

B.电极I的反应式为

C.电解池中质子从电极I向电极Ⅱ作定向移动

D.每处理，电解池质量增加18g

24. 难度：中等

如图是一种可充电锂电池，反应原理是4Li＋FeS₂ Fe＋2Li₂S，LiPF₆ 是电解质，SO(CH₃ )₂ 是溶剂。下列说法正确的是(    )

A.放电时，a 极被还原

B.放电时，电解质溶液中 PF₆^－ 向 b 极区迁移

C.充电时，b 极反应式为Fe＋2Li₂S－4e^－＝FeS₂＋4Li⁺

D.充电时，a 极连接电源正极

二、计算题

25. 难度：中等

将浓度均为的与溶液各混合，以铜为电极进行电解，一段时间后阴极上有铜析出，则：

(1)电路上通过电子的物质的量：________________

(2)电解后溶液中c(Cu^2＋) ____________________

三、综合题

26. 难度：中等

如图装置甲是某可充电电池的示意图，该电池放电的化学方程式为，图中的离子交换膜只允许通过，C、D、F均为石墨电极，E为铜电极。工作一段时间后，断开K，此时C、D两电极产生的气体体积相同，E电极质量减少。

(1)装置甲的A电极为电池的_______极，电解质中的从离子交换膜的_________填“左侧”或“右侧”，下同向离子交换膜的_________迁移；B电极的电极反应式为_______。

(2)装置乙D电极析出的气体是___________，体积为___________标准状况。

(3)若将装置丙中的NaCl溶液换成和的混合溶液。从反应初始至反应结束，丙装置溶液中金属阳离子物质的量浓度与转移电子的物质的量的变化关系如图所示。

①图中②表示的是__________填金属离子符号的变化曲线。

②反应结束后，若用溶液沉淀丙装置溶液中的金属阳离子设溶液体积为，则至少需要溶液________mL。

(4)该小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解溶液。

①该电解槽的阳极反应式为_____________，通过阴离子交换膜的离子数_______填“”“”或“”通过阳离子交换膜的离子数。

②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为_________。

③电解一段时间后，B口与C口产生气体的质量比为__________________。

27. 难度：中等

某反应中反应物与生成物有、、、Cu。

(1)将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：

①图中X溶液的溶质是______________________；

②Cu电极上发生的电极反应式为_________________；

③原电池工作时，盐桥中的_______________离子填“”或“”不断进入X溶液中。

(2)将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：

①M是___________极；

②图丙中的②线是_______________离子的变化。

③当电子转移为2mol时，向乙烧杯中加入_________溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。

28. 难度：中等

认真观察下列装置，回答下列问题：

(1)装置B中PbO₂上发生的电极反应方程式为________________

(2)装置A中总反应的离子方程式为_____________________________。

(3)若装置E中的目的是在Cu材料上镀银，则X为________，极板N的材料为________。

(4)当装置A中Cu电极质量改变6.4 g时，装置D中产生的气体体积为________L(标准状况下)。

(5)用NaOH溶液吸收烟气中的SO₂，将所得的Na₂SO₃溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H₂SO₄，其原理如图所示(电极材料为石墨)。

①图中a极连接电源的___________极,

②b极电极反应式为____________________________________________

29. 难度：中等

(1)配制溶液时为防止其水解，可加入少量________。用离子方程式表示可作净水剂的原因__________________________________。

(2)常温下，pH均为11的氢氧化钠溶液和硫化钠溶液中，水电离出的浓度之比为________。向硫化钠溶液中加入氯化铝时，产生白色沉淀和臭鸡蛋气味的气体，反应的离子方程式为_______________________________________________。

(3)在时，有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液，取该盐酸，同该NaOH溶液恰好中和，需溶液。若，则_________。

(4)用石墨作电极，在、、、等离子中选出适当离子组成电解质，电解其溶液，写出符合条件的一种电解质的化学式：

①当阴极放出，阳极放出时，电解质是________。

②当阴极析出金属，阳极放出时，电解质是________。

③当阴极放出，阳极放出时，电解质是________。