第四单元 化学反应与电能——课时3电解池

化学反应与电能——课时3电解池 课时3电解池 从能量转化和电解判断 学习任务一 电解池工作原理 【浅想一下】 原电池是将化学能转化为电能，而电解池是将电能转化为化学能，电解池的工作原理和原电池恰好相反吗？ 【浅练一下】 1．如图所示，E是用饱和NaCl溶液和淀粉－KI溶液的混合液湿润的滤纸，用石墨做电极，通电后发现乙周围滤纸褪为蓝色，则下列判断正确的是 A．b是阳极，a是阴极 B．a是正极，b是负极 C．乙是正极，甲是负极 D．乙是阳极，甲是阴极 2．下图是一个用石墨作电极，电解稀Na2SO4溶液的装置，通电后在石墨电极A和B附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列有关叙述正确的是 A．A极生成的气体无色无味，B极生成的气体有刺激性气味 B．收集B极产生的气体，该气体能使带火星的木条复燃 C．A极附近呈红色，B极附近呈蓝色 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到同一烧杯中，充分搅拌后溶解呈碱性 3．厨房垃圾发酵液通过电渗析法处理同时得到乳酸的原理如图所示(图中HA表示乳酸分子，表示乳酸根离子)。下列有关说法中正确的是 A．交换膜I为阴离子交换膜，从浓缩室通过向阳极移动 B．交换膜II为阳离子交换膜，从浓缩室通过向阴极移动 C．阳极的电极反应式为 D．400mL 0.1mol/L乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升到0.6mol/L，则阴极上产生的的体积为2.24L 4．是一种极为活泼的卤素气体，在制冷、化学工业中有着广泛应用。可通过电解的无水HF溶液制备，该过程有两种气体生成。下列说法正确的是 A．该反应生成了、 B．电解一段时间后，阴、阳两极生成的气体质量之比为1∶19 C．电解过程中转移1mol电子时，生成的气体体积为22.4L D．一段时间后，加入一定量的固体，可使电解液恢复到电解前的状态 学习任务二 离子的放电顺序及电极方程式书写 【浅想一下】 原电池的电极方程式会写了，电解池怎么写呢？ 【浅练一下】 5．同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。它是通过一种物质从高浓度状态向低浓度状态的转移而获得电动势。如图所示装置是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极)，可以制得、、和。下列说法不正确的是 A．a电极的电极反应为 B．c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜和阳离子交换膜 C．电池放电过程中，电极上的电极反应为 D．电池从开始工作时，阴离子交换膜右侧溶液的浓度会增大 6．工业上处理含的酸性工业废水用Fe为电极进行电解；经过一段时间有和沉淀产生；过滤回收沉淀，废水达到排放标准。下列说法错误的是 A．电解时阴极的电极反应式为 B．转变成的离子反应方程式为 C．两极都能用Cu电极来代替Fe电极 D．实验时若加入适量的电解效果更好 7．以和为原料的共电解技术既能制备原料气(和)，又能实现减排，对环境保护有重要意义。固体氧化物(电解质为掺杂了氧化钇的氧化锆)电解池的工作原理如图，下列说法正确的是 A．N为阴极，与电源的负极相连 B．若，则M极的电极反应式为 C．理论上每生成(标准状况)和电路中转移电子数为 D．该装置在常温下工作，可节约能源 8．金属铬生产常采用金属热还原法及电解法，下图是一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置示意图。下列说法错误的是 A．石墨电极反应式为 B．A膜为阴离子交换膜，B膜为质子交换膜 C．电解过程中，甲池需要不断补充，丙池需要不断补充 D．电解过程中，导线中每通过电子，甲池质量减少5.2g 9．电芬顿技术通过产生羟基自由基()处理有机污染物，可获得高效的废水净化效果。其工作原理如图，下列说法错误的是 A．电极X与电源正极相连 B．在X电极重新转化为 C．产生羟基自由基的反应为 D．每处理含1 mol尿素[]的废水，至少有3 mol 在Y电极放电 10．三室式电渗析法处理含废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab，cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 A．通电后中间隔室的向正极迁移，正极区溶液pH增大 B．该法在处理含废水时可以得到NaOH和产品 C．负极反应为，负极区溶液pH增大 D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的生成 【浅读一下】 《电解制氢》 水电解制造氢气是一种成熟的工业制造氢气的方法(也称为电解水制氢)。其生产历史已有100余年。水电解的历史可追溯到第一次工业革命。1800 年，Nicholson和Carlisle发现了水的电解。1902年，世界上已建成400多个工业电解池。 水电解制氢气技术具有产品纯度高、无污染和操作简便的特点，其效率一般在75%～85%，每立方米氢气电耗为4～5kW·h左右，这使得电费占整个水电解制造氢气生产费用的80%左右，水电解制氢的电能消耗较高，所以