专题08 工业生产中电解池与氧化还原反应关系专题-备战2020年高考化学三轮冲刺之聚焦热点专题

专题08 工业生产中电解池与氧化还原反应关系专题 1．二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备，其原理如图所示： 下列说法不正确的是 A．b电极接电源的负极，在b极区流出的Y溶液是稀盐酸 B．二氧化氯发生器中排出的X溶液中溶质主要为NaCl和NaOH C．电解过程中二氧化氯发生器中产生2.24L(标准状况)NH3，则b极产生0.6gH2 D．电解池a极的电极反应式为NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl3+4H2O 2．锌元素对婴儿及青少年的智力和身体发育有重要的作用，被称为生命火花。利用恒电势电解NaBr溶液间接将葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]氧化为葡萄糖酸[CH2OH(CHOH)4COOH]，进而制取葡萄糖酸锌，装置如图所示，下列说法不正确的是 A．钛网与直流电源的正极相连，发生还原反应 B．石墨电极的反应为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－ C．电解过程中硫酸钠溶液浓度保持不变 D．生成葡萄糖酸的化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO＋Br2＋H2O=CH2OH(CHOH)4COOH＋2HBr 3．设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A． 14 g聚丙烯中含C—H键总数目为2NA B． 常温下，pH=13的NaOH溶液中含有的OH-数目为0.1NA C． 100 mL 12 mol·L-1浓硝酸与过量Cu反应转移电子的数目为0.6NA D． 电解精炼铜时，若阳极质量减少64 g，则阴极得到电子的数目为2NA 4．SO2和NOx是主要大气污染物，利用下图装置可同时吸收SO2和NO。下列有关说法不正确的是 A．a极为直流电源的负极 B．阳极发生的反应式为SO2-2e－＋2H2O=SO42-＋4H＋ C．阴极得到1mol电子时，通过阳离子交换膜的H＋为2mol D．吸收池中发生反应的离子方程式为：2NO＋2S2O42-＋2H2O=N2＋4HSO3- 5．某科研小组模拟“人工树叶”电化学装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为糖类(C6H12O6)和O2，X、Y是特殊催化剂型电极，已知：装置的电流效率等于生成产品所需的电子数与电路中通过总电子数之比。下列说法错误的是(　　) A． 该装置中Y电极发生氧化反应 B． X电极的电极反应式为 6CO2+24H++24e－=== C6H12O6+6H2O C． 理论上，每生成22.4 L(标准状况下)O2，必有4 mol H+由X极区向Y极区迁移 D． 当电路中通过3 mol e时，生成18 g C6H12O6，则该装置的电流效率为80% 6．甲装置中所含的是物质的量之比为1:2的CuSO4和NaCl的混合溶液，电解过程中溶液的pH值随时间t变化的示意图如乙示（不考虑电解产物可能与水的反应）。试分析下列叙述中正确的是（ ） A．是该混合溶液中的SO42-导致了A点溶液的pH值小于B点 B．AB线段与BC线段在阴极上发生的反应是相同的，即：Cu2+ + 2e=Cu C．BC段阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1 D．在整个电解的过程中会出现少量淡蓝色的Cu(OH)2沉淀 7．电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是 A．O2在电极b上发生还原反应 B．溶液中OH－向电极a移动 C．反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4∶5 D．负极的电极反应式为2NH3－6e－＋6OH－=N2＋6H2O 8．某热再生电池工作原理如图所示。放电后，可利用废热进行充电。已知电池总反应：Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+ ΔH＜0。下列说法正确的是（ ） A．充电时，能量转化形式主要为电能到化学能 B．放电时，负极反应为NH3-8e-+9OH-=NO3-+6H2O C．a为阳离子交换膜 D．放电时，左池Cu电极减少6.4g时，右池溶液质量减少18.8g 9.电解法处理CO2和SO2的混合气体的原理如图所示,电解质为熔融碳酸盐和硫酸盐,通电一段时间后,Ni电极表面形成掺杂硫的碳积层。下列说法错误的是 (　　) A．Ni电极表面发生了还原反应 B．阳极的电极反应为2O2--4e-O2↑ C．电解质中发生的离子反应只有2SO2+O2+2O2-2S D．该过程实现了电解质中熔融碳酸盐和硫酸盐的自补充循环 10.用如图电解装置将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4,将其作为一种优良的氮肥。下列有关说法正确的是 (　　) A．a与电源负极相连,发生还原反应 B．每处理1 mol NO可以生成2 mol A C．通电后,阳极附近溶液的pH增大 D．理论上将SO2与NO以体积比为2∶5通入装置可彻底转化 原创精品资源学