1.2.3电解池的工作原理及应用 分层练习 2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

1.2.3电解池的工作原理及应用 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．2020年科学报道科研人员研发了一种将乙烯高效转化为环氧乙烷的电化学合成方法，反应在KCl电解液的流动池中进行，工作原理如图，电解结束后，将明阳极电解液输出混合，便可生成环氧乙烷。下列说法错误的是 A．电源负极与铂箔电极相连，其电极反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH- B．离子交换膜为阴离子交换膜，整个过程中，电解前后溶液中氯离子浓度不变 C．甲室中乙烯发生了加成反应 D．反应I中生成环氧乙烷的离子方程式：+OH-→+Cl-+H2O 2．下列有关说法正确的是 A．若电工操作中将铝线与铜线直接相连，会导致铜线更快被氧化 B．工业上用石墨电极电解食盐水，边电解边搅拌，可生产含有的漂白液 C．铅蓄电池放电时，正负极极板质量均减小 D．加入硫酸铜可使锌与稀硫酸的反应速率加快，说明具有催化作用 3．钴()的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是 A．工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的均增大 B．生成，Ⅰ室溶液质量理论上减少 C．移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变 D．电解总反应： 4．某科研团队研制了一种基于阳离子型活性分子的中性水系有机液流电池，以[Pyr-TEMPO]和[Pyr-PV]Cl4作中性水系有机液流电池的电极材料，已知放电时[Pyr-PV]2+先转化为[Pyr-PV]3+，后转化为[Pyr-PV]4+，电池工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．放电的过程中，氯离子由b电极向a电极移动 B．放电时，负极的电极反应之一为[Pyr-PV]3+-=[Pyr-PV]4+ C．a电极的电势比b电极的低 D．充电时，b电极为阳极，发生氧化反应 5．用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，电解液的pH增大了的是 A．H2SO4 B．KOH C．AgNO3 D．Na2SO4 6．在和的混合溶液中，，用石墨电极电解一段时间后，两极均收集到气体(标准状况)，假定电解后溶液体积任仍为，不参与电极反应，下列说法正确的是 A．电解得到的的物质的量为 B．向电解后的溶液中加入的可恢复为原溶液 C．原混合溶液中 D．电解后溶液中 7．锂离子浓差电池是利用锂离子在石墨烯(C6)表面和电极之间快速穿梭运动的特性而研发的新型可充电电池，其工作原理如图所示。关于该电池的说法正确的是 A．放电时，Li+嵌入石墨烯 B．放电时，电子流动方向：a→b→K2→K3→a C．充电时，钴元素被氧化 D．电池总反应为LixC6+ Li1-xCoO2C6+ LiCoO2 8．“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是 A．通入的一极为原电池的正极 B．该装置工作时负极的电极反应式为： C．该装置工作时每转移电子，理论上可捕获标准状况下 D．将该装置作为电源对粗铜进行精炼时，金属铝每减重时，理论上阴极增重 9．载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反应是2CO2＋4e－＋2H2O=2CO＋4OH－。下列判断错误的是 A．上述电化学装置相当于电解池 B．上述装置进行的总反应为2CO2=2CO＋O2 C．反应结束后该电化学装置中的电解质溶液碱性增强 D．失电子的电极发生的反应是2H2O－4e－=O2↑＋4H＋ 10．在氯碱工业中，离子交换膜法电解饱和食盐水示意图如下，下列说法正确的是 A．电极B为阴极，发生氧化反应生成氢气 B．离子交换膜为阴离子交换膜 C．饱和NaCl溶液从a处进，NaOH溶液从d处出 D．OH－迁移的数量等于导线上通过电子的数量 二、填空题 11．电解原理在化学工业中有广泛的应用。如图表示一个电解池，装有电解液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： (1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则： ①电解池中X极上的电极反应式为 ，在X极附近观察到的现象是 。电解液中向X极方向移动的离子是 。 ②Y电极上的电极反应式为 。 (2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则： ①X电极的材料是 ，电极反应式为 。 ②Y电极的材料是 ，电极反应式为 。 (2)某新型可充电电池，能长时间保持稳定的放电电压，该电池的总反应3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KO