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板块四 电化学
重难点3 电解池
一、单选题
1.研究小组采用电解法(惰性电极)将含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4的浆液分离成固体混合物和含铬元素的溶液,装置如图。下列说法不正确的是( )
A.阳极的电极反应式为:2H2O-4e-=O2↑+4H+
B.适当增大电压,CrO也可在阴极室转化为Cr(OH)3除去
C.阴极室生成的物质可用于固体混合物Al(OH)3和MnO2的分离
D.CrO通过阴离子交换膜进入阳极室,从而实现与浆液的分离
2.据报导,我国已研制出“可充室温钠----二氧化碳电池”,电极材料为钠金属片和碳纳米管,电解液为高氯酸钠四甘醇二甲醚,电池总反应式为4Na+3CO22Na2CO3+C,生成的固体Na2CO3、沉积在碳纳米管上。下列叙述不正确的是( )
A.放电时钠金属片发生氧化反应
B.放电时吸收CO2,充电时释放CO2
C.放电时Na+向碳纳米管移动
D.放电时正极的电极反应式为2Na-2e-+CO32-=Na2CO3
3.利用电解原理将SO2、NOx转化为(NH4)2SO4的装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.阴极的电极反应式:NOx+(2x+3)e-+(2x+4)H+=NH4++xH2O
B.溶液C的酸性比硫酸铵稀溶液强
C.电极A与电源的负极相连,发生氧化反应
D.转移0.2mol电子时消耗0.1molSO2
4.下列叙述中正确的是
A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属
B.用惰性电极电解氢氧化钠溶液,电解过程中溶液的pH保持不变
C.马口铁(镀锡铁)破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀
D.蓄电池充电时,标有“+”的一端与外加电源的正极相连
5.实验室模拟工业制备高纯铁。用惰性电极电解FeSO4溶液制备高纯铁的原理如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.阴极主要发生反应:Fe2++2e-=Fe
B.向阳极附近滴加 KSCN 溶液,溶液变红
C.电解一段时间后,阴极附近pH减小
D.电解法制备高纯铁总反应:3Fe2+ Fe+2Fe3+
6.如图甲是利用一种微生物将化学能直接转化为电能的装置,图乙是利用微生物电池在铁上镀铜的装置,下列说法中正确的是( )
A.质子透过离子交换膜由右向左移动
B.铜电极应与X相连接
C.M极的电极反应式:(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-=6nCO2↑+24nH+
D.当N电极消耗0.25mol气体时,则铁电极增重16g
7.如图装置模拟工业处理污水。使污水pH保持在5 ~6之间,通过电解产生Fe(OH)3胶体,利用其吸附性将水中的悬浮物沉淀,从而达到净水目的。下面说法错误的是
A.通空气的电极同时通入CO2能更好地保证电池正常工作
B.左侧石墨电极上的电极反应式:CH4 +4CO- 8e- =5CO2 +2H2O
C.处理污水过程中,溶液中离子浓度减小,可加入适量的稀硫酸增强溶液导电性
D.污水中生成Fe(OH)3的反应为4Fe2+ + 10H2O +O2 =4Fe(OH)3+ 8H+
8.最近一个科学研究小组创建了一种通过连续电解将能量储存为化学能的装置。在氧化钇基质的阳极和二氧化钛涂覆的钛阴极之间是可通过H+的固体聚合物电解质。其结构如图所示,则下列说法错误的是
A.电源的b极为正极
B.在能量转换过程中,固体电解质中H+由图中电池右侧向左侧移动
C.阴极电极反应式为:OX+4H++4e-=GC+H2O
D.为增强阳极电解液导电性,可在水中添加适量盐酸或NaCl
9.硼酸()为一元弱酸,可以通过电解的方法制备。原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过),已知与足量NaOH溶液反应的离子方程式为。下列说法正确的是
A.当电路中通过1mol电子时,可得到1mol
B.将电源的正负极反接,工作原理不变
C.阴极的电极反应式为
D.穿过阴膜进入阴极室,穿过阳膜进入产品室
10.下列实验中“实验内容”与对应“现象或结论”关系都正确的是
选项
实验内容
实验现象或结论
A
分别往4mL0.1mol/L、4mL0.2mol/LKMnO4溶液加入2mL0.1mol/LH2C2O4溶液,记录褪色时间
浓度越大,反应速率越快越先褪色
B
以石墨为电极,电解KI溶液(其中含有少量酚酞)
阴极逸出气体且附近溶液呈现红色
C
向品红溶液中通入少量Cl2
品红溶液褪色证明Cl2具有漂白性
D
向FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl的溶液平衡体系中加入少量KCl固体
血红色变浅,说明增加生成物浓度,平衡逆向移动
11.具有净水作用,但腐蚀