第三部分 选择题 特色练14 电解原理在实际生产中的应用（教参word）-（word书稿）2023大二轮【导学教程】旧教材老高考化学专题辅导与训练

学科网书城品牌书店·知名教辅·正版资源 忽身边的互联网+教辅专家 5.2xxkcom 特色练14-电解原理在实际生产中的应用 [对应学生用书P229] 1.(2022秦皇岛二模)基于惰性电极电解水的氧化还原反应原理，设计了一种电化学灭活 病毒的装置，如图所示。 下列说法正确的是(） A.病毒主要是被碱性溶液灭活的 B.NaCl代替Na2CO_3更绿色高效 C.a电极电势比b电极电势低 D．转移4mol电子时，可以收集到标准状况下224LO_2 解析惰性电极电解Na_2CO_3溶液，Na_2CO_3溶液为碱性溶液，阳极上氢氧根离子失去电 子生成氧气，电极反应式为4OH--4e-─2H_2O+O_2↑，阴极上H_2O电离出的H+放电生成 氢气，而阳极上产生的活性氧能使病毒灭活，即电解池右侧电极为阳极、左侧电极为阴极， 则b电极为电源正极，a电极为电源负极，即b电极电势比a电极电势高，A错误，C正确； 用NaCl代替Na_2CO_3时，阳极上Cl-失电子产生有毒的Cl_2，B错误；由阳极的电极反应式 可知，转移4mol电子时，理论上可以收集到标准状况下22.4LO_2，但由于灭活病毒需要消 耗一定量的O_2，则最终收集到O_2的体积小于22.4L，D错误。 答案C 2.(2022大连高三开学考试)科学家提出利用离子交换膜组合工艺将电解制备金属锰和二 氧化锰工艺联用，实现同步制备金属锰和二氧化锰并实现回收硫酸的目的，工艺原理如图。 中性液，稀硫酸中性液 环液““ 下列有关说法中错误的是(） A．阴极的电极反应式为Mn^2++2H_2O-2e-—MnO_2+4H+ _________独家授权侵权必究__ 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 B.左侧为阳离子交换膜 C.右侧电解液含有MSO4和NH)2SO4,可以防止产生Mn(OH2并提高溶液导电性 D.实际生产中不能用氯化锰溶液代替疏酸锰溶液 解析根据电解装置可知，阴极的氢离子得电子发生还原反应，A错误：根据电解装置 可知，H+从左衡迁移到中间室，左衡为阳离子交换膜，B正确：右侧电解液含有MSO,和 QNH)2SO4,可以防止产生M(OH2并提高溶液导电性，C正确：实际生产中不能用氯化锰 溶液代替硫酸锰溶液，C一还原性强，在阳极放电产生氣气，D正确。 答案A 3.(2022太原模拟)积极推进污水资源化利用，既可缓解水的供需矛盾，又可减少水污染。 采用电解法除去工业污水中CN一的原理如图所示。通电前先向含CN一的污水中加入适量 NaC并调节其pH>7(CN-不参与电极反应)。下列说法错误的是() 电源 浓NaOH 溶液 隔膜1污水隔膜2 A.电源x极为负极，隔膜1是阳离子交换膜 B.电解过程中，阴极区溶液的pH增大 C.ClO一是电极产物，有关的电极反应式为HO+C-一2e一Clo-+2H+ D.当生成2.24L(标淮状况下)N2时，电路中通过1mol电子 解析右室电极上发生C一→CO一的氧化反应，则该电极为阳极，电源y极为正极，电 源x极为负极，阳极的电极反应式为2OH-十C1-一2e一CO一+H2O,阴极上水电离出的 H+放电产生OH一，则中间室的Na+向左室移动，即隔膜1为阳离子交换膜，A正确，C错 误：阴极区不断产生OH,则溶液的pH增大，B正确：CN一不参与电极反应，阳极产生的 ClO-氧化CN-得到N2,反应为5CIO+2CN-+H2O一5C1-+2CO2↑+N2↑+2OH-,当 生成标准状况下2.24L(0.1mol)N2时，电路中通过1mol电子，D正确。 答案C 4.电化学还原二氧化碳为乙烯，不仅能缓解温室效应，而且能得到高附加值的石油化工 产品乙烯。用纳米结构铜电极高选择性电催化CO2制乙烯的原理如图所示。 下列说法正确的是() ·独家授权侵权必究· 令学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 52Xk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 电源 电解质 A.电解池的阴极和阳极，均为纳米结构的铜 B.通电时，电解质中的H+移向右侧电极 C.左侧电极反应为2C02+12H+一12e-一CH4+4H2O D.工作时电流方向为Y→阳极一→电解质一阴极→X 解析CO2为直线形结构，故左侧电极CO2得到电子被还原为乙烯，左侧电极为阴极， X为电源负极，右侧电极为阳极，发生的是水失去电子生成O2和H+的反应，Y为电源正极。 若纳米结构的铜作阳极，为活泼阳极，铜失去电子被氧化，与题图中阳极水失去电子被氧化 不符，A错误：通电时，电解质中离子的移向一般遵痛“阴阳相吸”，即阳离子H+)移向左 侧阴极，B错误：左侧阴极反应为2CO2十12H++12e一CH十4H20,C错误：电解池工 作时电流方向为Y→阳极→电解质→阴极一X,D正