2020届高考化学三轮冲刺要点突破：电解原理及其应用【专题训练、课后总结】

——电解原理及其应用 【专题训练】 1.在城市地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，有些地面上铺有地铁或城铁的铁轨，当有电流泄漏入潮湿的土壤中，并与金属管道或铁轨形成回路时，就会引起后者的腐蚀。简化原理如图所示。则下列有关说法正确的是(　　) A．原理图可理解为两个并联的电解装置 B．原理图可理解为一个电解装置与一个电池装置相连 C．溶液中铁丝左侧电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋ D．溶液中铁丝被腐蚀时，左侧有无色气体产生，附近产生少量白色沉淀，随后变为灰绿色 解析：选D。原理图中有电源提供能量，故为电解装置，用NaCl溶液模拟“潮湿土壤”，具有导电功能，故可理解为铁丝通过溶液分别与左侧和右侧铁块连接，故原理图可理解为两个电解装置的串联，A、B项错误；既然电解装置为串联，则左侧铁块和铁丝右侧为阳极，故铁丝右侧Fe失电子生成Fe2＋，C项错误；左侧铁块失电子生成Fe2＋，铁丝左侧处H2O得电子生成H2和OH－，Fe2＋与OH－生成白色的Fe(OH)2，该物质不稳定，易被氧化成Fe(OH)3，D项正确。 2．ClO2是一种安全稳定的消毒剂。工业上利用惰性电极电解氯化铵和盐酸制备ClO2的原理如图所示，下列有关说法错误的是(　　) A．b电极接直流电源的负极 B．a电极上的电极反应式为NH－6e－＋3Cl－===NCl3＋4H＋ C．若有2 g H2生成，通过阴离子交换膜的Cl－的物质的量为1 mol D．ClO2发生器中反应的离子方程式为6ClO＋NCl3＋3H2O===6ClO2↑＋NH3↑＋3Cl－＋3OH－ 解析：选C。由题图知b电极上产生氢气，发生还原反应，故b电极是阴极，与直流电源负极相连，A项正确；由题图知a电极上有NCl3生成，故参与放电的离子有NH，再结合电荷守恒等分析知D项正确。 与Cl－，B项正确；当有2 g H2生成时，电路中有2 mol电子发生转移，通过阴离子交换膜的Cl－的物质的量为2 mol，C项错误；由题图中信息知，生成物有ClO2、NH3、NaCl、NaOH，故反应物有NCl3、ClO 3.(2019·高考江苏卷)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是(　　) A．铁被氧化的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋ B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C．