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2024届高三化学一轮复习专项复习——电解原理
一、单选题
1.电解饱和食盐水的阳极产物是( )
A.NaOH B.H2 C.HCl D.Cl2
2.如图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,TiO2(阴极)中的氧解离进入熔盐,阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是( )
A.阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑
B.阴极的电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-
C.通电后,O2-、Cl-均向阴极移动
D.石墨电极的质量不发生变化
3.下列说法不正确的是( )
A.在酸性介质中钢铁容易发生析氢腐蚀,随着pH升高发生吸氧腐蚀的几率增大
B.电解水制氢比光催化还原水制氢更节能环保、更经济
C.青蒿素在超临界CO2中有很强的溶解性,萃取青蒿素时可用超临界CO2作萃取剂
D.钙基固硫和NOx的催化转化都是解决空气污染问题的措施
4.生活污水中的氮和磷主要以铵盐和磷酸盐的形式存在,可用电解法从溶液中除去。有Cl-存在时,除氮原理如图1所示,主要依靠有效氯(HClO、ClO-)将NH4+或NH3氧化为N2。在不同pH条件下进行电解时,氮的去除率和水中有效氯浓度与溶液pH的关系如图2所示。
下列说法错误的是( )
A.pH=3时,主要发生ClO-氧化NH3的反应
B.pH>8时,有效氯浓度随pH的增大而减小
C.pH>8时,NH4+转变为NH3∙H2O,且有利于NH3逸出
D.pH<8时,氮的去除率随pH的减小而下降的原因是c(HClO)减小
5.微电解法是利用原电池原理处理、净化高浓度有机废水的一种理想方法.在酸性、充入氧
气条件下的铁碳微电解法处理有机废水的过程中,有如下一些反应:
①O2+4H++4e﹣═2H2O
②O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
③4Fe2++O2+4H+═2H2O+4Fe3+
下列有关这种铁碳微电解法处理有机废水说法不合理的是( )
A.在处理废水的过程中,pH升高
B.铁做负极,电极反应式是 Fe﹣2e﹣═Fe2+
C.处理、净化过程中发生的反应都是氧化还原反应
D.Fe(OH)3胶体,可净化除去废水中的悬浮物
6.在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮()以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如图:下列说法不正确的是( )
A.Ir的表面发生反应:H2+N2O=N2+H2O
B.导电基体上的负极反应:H2-2e-=2H+
C.若导电基体上只有单原子铜,也能消除含氮污染物
D.若导电基体上的Pt颗粒增多,不利于降低溶液中的含氮量
7.利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2.下列说法正确的是( )
A.a为直流电源的负极
B.阴极的电极反应式为:2HSO3﹣+2H++e﹣═S2O42﹣+2H2O
C.阳极的电极反应式为:SO2+2H2O﹣2e﹣═SO42﹣+4H+
D.电解时,H+由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室
8.电解100mL含c(H+)=0.3mol/L的下列溶液,当电路中通过0.04mol电子时,理论上析出金属质量最大的是( )
A.0.10mol∕L Ag+ B.0.20mol∕L Cu2+
C.0.20mol∕L Zn2+ D.0.20mol∕LPb2+
9.用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4﹣H2C2O4混合溶液.下列叙述错误的是( )
A.待加工铝质工件为阳极
B.可选用不锈钢网作为阴极
C.阴极的电极反应式为:Al3++3e﹣═Al
D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
10.次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,属于一元弱酸,具有较强的还原性.下列有关说法正确的是( )
A.用惰性电极电解NaH2PO2溶液,其阴极反应式为:2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+
B.H3PO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为:H3PO2+3OH﹣═PO23﹣+3H2O
C.将H3PO2溶液加入到酸性重铬酸钾溶液中,H3PO2的还原产物可能为H3PO4
D.H3PO2溶于水的电离方程式为H3PO2⇌H++H2PO2﹣
11.工业酸性废水中的Cr2O72﹣可转化为Cr3+除去,实验室用电解法模拟该过程,结果如表所示(实验开始时溶液体积为50mL,Cr2O72﹣的起始浓度、电压、电解时间均相同).下列说法中,不正确的是( )
实验
①
②
③
电解条件
阴、阳极均为石墨
阴、阳极均为石墨,
滴加1mL浓硫酸
阴极为石墨,阳极为铁,滴加1mL浓硫酸
Cr2O72﹣的去除率/%
0.922
12.7
57.