4.2电解池 同步练习 2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

4.2电解池同步练习2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．重铬酸钾()又名红矾钾，是化学实验室中一种重要的分析试剂。工业上以铬酸钾()为原料，采用电化学法制备重铬酸钾，已知，制备装置如图所示。下列说法错误的是 A．装置中的隔膜为阴离子交换膜 B．阳极室中溶液的颜色逐渐由黄色变为橙色 C．电解过程中阴极附近溶液的pH变大 D．阴极每生成1mol气体，电路中转移2个电子 2．下列关于铜电极的叙述中正确的是 A．铜锌原电池中铜是负极 B．在铁上电镀铜时用铜作阴极 C．用电解法精炼粗铜时纯铜作阴极 D．电解稀硫酸时用铜作阳极，阳极产生氢气 3．如图所示，甲池的总反应式为，下列关于该电池工作时的说法正确的是 A．该装置工作时，Ag电极上有气体生成 B．甲池中负极反应式为 C．甲池和乙池中的溶液的均减小 D．当甲池中消耗时，乙池中理论上最多产生固体 4．关于如图所示的装置的说法正确的是 A．A池、C池是原电池，B池是电解池 B．A池、B池、C池都是原电池 C．A池、B池是原电池，C池是电解池 D．A池是原电池，B池是电解池，C池是电镀池 5．利用Ce(SO4)2溶液处理尾气中的SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3的流程如图： 下列说法正确的是 A．“装置I”所得NaHSO3溶液pH<7，则溶液中：c(SO)>c(H2SO3) B．“装置II”中每消耗1molCe4+可吸收22.4LNO C．“装置III”为电解槽，阴极反应为2HSO-2e-=S2O+2OH- D．“装置IV”所得NH4NO3溶液中存在c(NH)+c(H+)=c(NO) 6．下列关于电解饱和食盐水的说法不正确的是（    ） A．电解过程中Na+数目不断减少 B．电解过程中能产生黄绿色气体 C．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞，溶液呈红色 D．用排水法可以收集到较纯净的氢气 7．下列描述中，不符合生产实际的是 A．电解熔融的氯化钠制取金属钠，用铁作阳极 B．电解法精炼粗铜，粗铜连接电源的正极 C．电解饱和食盐水制烧碱，用铁作阴极 D．在镀件上电镀铜，用纯铜作阳极 8．某种熔融碳酸盐燃料电池以为电解质，以为燃料时，该电池工作原理如图。下列说法正确的是 A．a为或，b为 B．Y电极的电极反应式为 C．电池工作时，熔融碳酸盐只起到导电的作用 D．向正极移动 9．下列说法正确的是 A．用惰性电极电解氢氧化钠溶液后溶液的pH值会发生下降 B．加热蒸干溶液得到固体 C．酸碱中和滴定时实验时，用待测液润洗锥形瓶以减小实验误差 D．通过电解，在铁上镀铜的过程中，电解质硫酸铜的浓度减少 10．某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是 A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B．无论a和b是否连接,铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色 C．a和b分别连接直流电源负极、正极，可以在铁上镀铜 D．a和b分别连接直流电源正极、负极，电压足够大时，Cu2+向铁电极移动 11．铅蓄电池是典型的可充电池，在现代生活中有着广泛的应用，其充电、放电按下式进行：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O，有关该电池的说法正确的是 A．放电时，蓄电池内电路中H+向负极移动 B．放电时，每通过1mol电子，蓄电池就要消耗2molH2SO4 C．充电时，阴极反应：PbSO4+2e-=Pb+ D．充电时，铅作阳极 12．某电化学装置如图所示，下列叙述正确的是 A．由锌电极附近通过隔膜向铜电极附近移动 B．电子移动方向 C．Y与滤纸接触处变红 D．X极的电极反应式为 13．下列叙述中不正确的是(　　) A．电解法精炼铜时将粗铜板作阳极 B．电解法精炼铜时，粗铜中所含Na、Fe、Zn等杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥 C．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．为保护地下钢管不受腐蚀，可使其与直流电源负极相连 14．Mg-LiFePO4电池的总反应为xMg2++2LiFePO4xMg+2Li1-xFePO4+2xLi+，其装置如图。下列说法正确的是 A．充电时，阳极的电极反应式为 B．充电时，极连接电源的正极 C．放电时，被还原 D．若放电时电路中流过电子，则有迁移至正极区 15．下列方程式书写错误的是 A．用惰性电极电解饱和溶液： B．氢氧化铁与氢碘酸反应： C．侯氏制碱法原理：NaCl+NH3+H2O+CO2 =NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D．将溶液滴入明矾溶液中至沉淀质量最大： 16．下列说法正确的是 A．CaCO3难溶于水，是弱电解质 B．NaCl易溶于水，工业上可电解NaCl溶液制备金属钠 C．进行中和滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化 D．中和滴定中锥形瓶应先用水洗，后用待测液润洗 17．“人工仿生叶装置”能“吃”进二氧化碳产出乙醇，效率比光合作用还高出10倍以上。下图装置为类似“人工仿生叶装置”，可实现向燃料的转变。下列说法正确的是 A．该装置利用了原电池原理 B．植物的光合作用中的能量转化方式与该装置相同 C．金属上的电极反应式为 D．该装置工作一段时间后电解质溶液的变大 18．科研人员发现利用低温固体质子导体作电解质，催化合成NH3，与传统的热催化合成氨相比，催化效率较高。其合成原理如图甲所示，电源电压改变与生成NH3速率的关系如图乙所示。下列说法正确的是 A．Pt-C是该合成氨装置的阴极 B．Pt-C3N4电极上发生的反应为 C．当电压高于1.2V时，混合气体中N2和NH3的体积分数之和小于100% D．若H2的进出口流量差为22.4 L/min，则固体质子导体中H+的流速为2 mol/min 19．用石墨作电极，电解1L0.2mol/LNaCl溶液，当电路中通过0.002mol电子时，下列说法错误的是 A．滴有酚酞的NaCl溶液变为红色 B．a试管中的气体与b试管中的气体体积比为1：1 C．b试管及对应烧杯盛放的是饱和食盐水 D．A极的电极反应式仅为 20．我国科学家最近开发一种以铜镍合金为负极材料的铜-二氧化铅二次电池，装置如图所示{在KOH浓溶液中，以的形式存在}。电池放电过程中，下列叙述错误的是    A．Ⅰ区的通过隔膜向Ⅱ区迁移 B．Ⅱ区的通过隔膜向Ⅲ区迁移 C．PbO2电极的反应式为 D．电池总反应为 21．下列关于四个装置的说法正确的是    A．①装置中，电子流向：Zn→导线→Cu→稀硫酸→Zn B．②装置中，阳极的电极反应为 C．③装置中，在阴极附近滴入酚酞试液，溶液变红 D．④装置中，电解一段时间后，溶液的pH增大 22．我国科技工作者设计了如图所示的电化学装置(隔膜a只允许OH-通过)，实现了两电极体系中二氧化碳和辛胺【CH3(CH2)7NH2】制备甲酸和辛腈【】的高选择性合成。下列说法正确的是 A．理论上有参与反应，会有2mol辛腈生成 B．电解过程中，In/In2O3-x电极区的反应为 C．电解过程中，溶液中的从右边移向左边 D．每消耗xmol的CO2理论上通过隔膜a的OH-也为2xmol 23．电解铝工业生产通常采用霍尔-埃鲁工艺，即冰晶石-氧化铝融盐电解法，以碳素体作为阳极，通入直流电后，于950~ 970°C下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，即电解。下列说法中不正确的是 A．熔融氧化铝是溶剂，冰晶石作为溶质用来提高导电性 B．阳极产物主要是CO2，电极反应为C + 2O2-=CO2 + 4e- C．阴极产物是铝液，电极反应为Al3++ 3e -=Al D．总反应为2Al2O3 +3C 4Al+ 3CO2 24．氯化钠是化学工业的最基本原料之一，被称为“化学工业之母”。下列有关说法正确的是 A．“制钠”：海水为原料制得精盐，再电解氯化钠溶液制备钠 B．“氯碱工业”：采用“阴离子交换膜”电解槽电解饱和食盐水获得氯气和烧碱 C．根据氯碱工业的原理，若电解氯化钾溶液，则反应为 D．“侯氏制碱”：将二氧化碳通入氨化的氯化钠饱和溶液中，析出碳酸钠 25．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途，用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列说法合理的是 A．镍电极上的电极反应为2H2O+2e- H2↑+2OH- B．铁是阳极，电极反应为Fe-2e-+OH- Fe(OH)2 C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH-自右向左移动 D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，最终溶液pH不变 二、填空题 26．电镀 (1)概念：应用 原理在某些金属表面镀上一薄层其他 或 的加工工艺． (2)目的：使金属增强 能力，增加表面硬度和美观． (3)原理 a．电极： 作阴极﹔ 作阳极． b．电解质溶液：使用含有 的溶液作电镀液． 27．写出下列装置中各部分的作用并分析其电极反应和离子移动方向。 装置 各部分作用 电极反应 离子移动方向 Zn： Cu： ZnSO4溶液： CuSO4溶液： 盐桥： 负极： 正极： C： 饱和食盐水： 阴极： 阳极： 28．如图两个实验装置是实现化学能和电能相互转化的装置。 (1)电极②、④的名称分别是 、 。 (2)把电能转化为化学能的装置是 (填“甲”或“乙”) (3)铁电极腐蚀更严重的装置是 (填“甲”或“乙”) (4)甲、乙两装置电极附近的溶液首先变红的电极是 。 A．①②     B．②③     C． ③④     D．①④ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【分析】左侧电极为阴极，发生还原反应；右侧电极为阳极，发生氧化反应，； 【详解】A．装置中的隔膜为阳离子交换膜，由右室经离子交换膜向左室移动，A错误； B．阳极室发生氧化反应，氢氧根离子失去电子，电极反应式为，阳极区氢离子浓度增大，，平衡右移，溶液由黄色逐渐变为橙色，B正确； C．电解过程中阴极发生电极反应，阴极附近溶液的pH变大，C正确； D．由，可知阴极每生成1mol气体，电路中转移2个电子，D正确； 故选A。 2．C 【详解】A．铜锌原电池中活泼性更强的锌做负极，铜电极为正极，A项错误； B．电镀池中，镀层金属做阳极，镀件做阴极；因此，铁上电镀铜时，铜电极应该做阳极，B项错误； C．电解精炼铜时，粗铜做阳极，纯铜做阴极，C项正确； D．电解池的阳极若为活性电极，则电极材料先发生氧化反应；因此，铜做阳极，阳极生成的是Cu2+，D项错误； 答案选C。 3．C 【分析】该装置图中，甲池为燃料电池，其中左电极为负极，右电极为正极，乙池为电解池，石墨电极为阳极，Ag电极为阴极，由此分析。 【详解】A．由分析可知，该极为阴极，产生Cu，A项错误。 B．由图可知，甲池环境为碱性，电极反应式不产生H+，B项错误。 C．甲池的总反应方程式为：N2H4+O2==N2+2H2O，电解液被稀释，故碱性减弱，减小，电解池的总反应方程式为：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，电解液酸性增强，减小，C项正确。 D．的物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为0.4mol，产生0.2molCu，质量为12.8g，D项错误。 故答案为：C。 4．D 【详解】 A池中存在自发的氧化还原反应，能将化学能转化为电能，所以A池应为原电池，则B池、C池均为电解池。其中C池中Cu作阴极，Ag作阳极，可实现在Cu表面镀银，C池也可视为电镀池，故D正确； 答案选D。 5．A 【分析】尾气通过氢氧化钠二氧化硫转化为亚硫酸氢盐，一氧化氮再通过Ce(SO4)2溶液吸收转变为亚硝酸根离子、硝酸根离子、Ce3+离子，通过装置III得到Ce3+、S2O，亚硝酸根离子、硝酸根离子进入装置IV和氨气、氧气反应转化为硝酸铵。 【详解】A．“装置I”所得NaHSO3溶液pH<7，则溶液中亚硫酸根离子电离大于水解，说明c(SO)>c(H2SO3)，A正确； B．不确定是否为标况，不能计算吸收一氧化氮的量，B错误； C．“装置III”为电解槽，阴极发生得到电子的还原反应，不是氧化反应，C错误； D．“装置IV”所得NH4NO3溶液中根据电荷守恒存在c(NH)+c(H+)=c(NO)+c(OH-)，D错误； 故选A。 6．A 【分析】电解NaCl水溶液，在阴极上放电的是氢离子，产生氢气，在阳极上放电的是氯离子，产生的是氯气，阴极产物是氢氧化钠和氢气，阳极产物是氯气，据此分析解答。 【详解】A、电解饱和食盐水的过程中Na+不参与电极反应，物质的量不变，但是水被消耗，溶液体积变小，钠离子数目不变，故A错误； B、电解过程中阳极上能产生黄绿色气体氯气，故B正确； C、电解NaCl水溶液，电解产物为Cl2和NaOH和H2，电解后的溶液中存在氢氧化钠，滴加酚酞溶液，溶液呈红色，故C正确； D、氢气难溶于水，用排水集气法可以收集到较纯净的氢气，故D正确； 故选A。 7．A 【详解】A．活泼金属还原性较强，电解池中阳极发生氧化反应，如果用铁做阳极会发生反应：Fe-2e-=Fe2+，生成的亚铁离子移动到阴极又会先与Na+放电生成铁单质，导致制取的钠不纯或得不到钠单质，故A错误； B．电解精炼铜时，需要粗铜与电源正极相连做阳极，将铜即粗铜中比铜活泼的金属氧化成相应的金属阳离子，继而金属阳离子在阴极放电，而Cu2+氧化性较强，优先在阴极放电生成铜单质，从而得到纯净的铜，故B正确； C．电解池中阴极发生还原反应，铁单质不能被还原，做阴极不影响阴极反应，故可做阴极，故C正确； D．电镀铜时，需要镀件作阴极，铜离子在镀件上被还原生成铜单质，而为了补充电解质溶液中铜离子，需要纯铜作阳极被氧化成铜离子，故D正确； 故答案为A。 8．B 【分析】据图示工作原理及图示中的电子流向可知a处通入，X做负极，b处通入空气，Y电极做正极，氧气在此处得电子，据此分析。 【详解】A．据分析可知，b处为空气，A错误； B．Y电极处空气中的O2在此处得电子，与二氧化碳结合生成碳酸根，电极反应式为，B正确； C．电池工作时，熔融碳酸盐既能起导电的作用，也能为负极提供碳酸根离子参与负极反应，C错误； D．原电池中阴离子朝负极移动，D错误； 答案选B。 9．B 【详解】A．用惰性电极电解氢氧化钠溶液，阳极得到氧气，阴极得到氢气，实际是电解水，氢氧化钠溶液浓度升高，因此电解后溶液的pH值会增大，故A错误； B．由于水解生成氢氧化铜和盐酸，盐酸易挥发，因此加热蒸干溶液得到固体，故B正确； C．锥形瓶不能用待测液润洗，故C错误； D．通过电解，在铁上镀铜的过程中，阳极是铜失去电子变为铜离子，阴极是铜离子得到电子变为铜单质，因此电解质硫酸铜的浓度不变，故D错误。 综上所述，答案为B。 10．C 【详解】A．a和b不连接时，铁直接与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜单质，故A正确； B．无论a和b是否连接，铁都会与铜离子发生置换反应生成Fe2+和Cu，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色，故B正确； C．b连接电源的正极，则Fe为阳极，被氧化成亚铁离子，无法镀铜，故C错误； D．电解池中阳离子流向阴极，b连接负极，则Fe为阴极，所以电压足够大时，Cu2+向铁电极移动，故D正确； 综上所述答案为C。 11．C 【分析】由总方程式可知，放电为原电池反应，Pb为负极，发生氧化反应，电极方程式为Pb+-2e-=PbSO4，PbO2为正极，发生还原反应，电极方程式为PbO2+4H++-2e-=2H2O+PbSO4；在充电时，阴极发生的反应是PbSO4+2e-=Pb+，阳极反应为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2++4H+；放电时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，由此分析。 【详解】A．放电时为原电池反应，蓄电池内电路中H+向正极移动，故A不符合题意； B．由Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O及分析可知，放电时，Pb的化合价为0价，PbO2中Pb的化合价为+4价，PbSO4中Pb的化合价为+2价，每通过2mol电子，蓄电池就要消耗2molH2SO4；每通过lmol电子，蓄电池就要消耗1molH2SO4，故B不符合题意； C．充电时，阴极发生还原反应，电极反应为：PbSO4+2e-=Pb+，故C符合题意； D．充电时，PbSO4作阳极，故D不符合题意； 答案选C。 12．C 【分析】根据电化学装置得到锌为负极，铜为正极，X为阳极，Y为阴极。 【详解】A．原电池中离子是“同性相吸”，则由铜电极附近通过隔膜向锌电极附近移动，故A错误； B．电子在导线里移动，不能在溶液中移动，因此电子移动方向，故B错误； C．Y为阴极，是水中的氢离子得到电子，剩余氢氧根，因此Y与滤纸接触处变红，故C正确； D．X极为阳极，其电极反应式为Cu−2e－＝Cu2+，故D错误。 综上所述，答案为C。 13．B 【分析】根据原电池、电解池工作原理分析判断。 【详解】电解精炼铜时，粗铜作阳极、纯铜作阴极，A项正确；粗铜中比铜活泼性强的Na、Fe、Zn等杂质先失去电子成为阳离子进入溶液，铜失电子过程中，比铜活泼性弱的杂质沉积槽底形成阳极泥，B项错误； 钢铁在潮湿空气中易形成原电池，负极Fe-2e_＝Fe2+，水膜酸性很弱或中性时发生吸氧腐蚀，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C项正确；利用电化学原理保护金属，应将电子转移到被保护金属上，可将其与更活泼的金属相连（牺牲阳极的阴极保护法），或与直流电源负极相连（外加电流的阴极保护法），D项正确。 本题选B。 14．A 【分析】由总反应式可知，放电时为原电池反应，Mg化合价升高，被氧化，电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，Li1-xFePO4被还原，为原电池正极反应，电极反应式为Li1-xFePO4+xLi++e-=LiFePO4，充电是电能转化为化学能的过程，阳极反应和原电池正极相反，发生氧化反应，以此解答该题。 【详解】A．充电时，原电池的正极接充电电源的正极作为阳极，此时阳极反应和原电池正极相反，即电极反应为，故A正确； B．充电时，镁在阴极生成，应连接电源的负极，故B错误； C．放电时，Li1-xFePO4被还原生成LiFePO4，Li+没有发生还原反应，故C错误； D．放电时由于Li+导电膜的限制作用，Mg2+不能迁移至正极区，故D错误。 故选A。 15．B 【详解】A．用惰性电极电解饱和溶液，阳极氯离子放电生成氯气，阴极水电离的氢离子放电生成氢气，产生的氢氧根与镁离子结合形成沉淀，A项正确； B．碘离子具有还原性，铁离子具有氧化性，可以发生氧化还原反应，不能共存，B项错误； C．侯氏制碱法分为两步，第一步将氨气、二氧化碳通入饱和食盐水中生成碳酸氢钠和氯化铵，第二步加热碳酸氢钠生成碳酸钠，C项正确； D．假设有1mol明矾，恰好完全生成沉淀时，此时有剩余，生成1mol和1.5mol，总质量为78+1.5×233=427.5g，若沉淀完全，转化为偏铝酸根，此时沉淀质量为2mol，总质量为2×233=466g，沉淀质量最大，D项正确； 故选B。 16．C 【详解】A．碳酸钙难溶于水，但溶于水的部分完全电离，因此CaCO3是强电解质，A错误； B．电解NaCl溶液，反应产生NaOH、H2、Cl2，应采用电解熔融NaCl制备金属钠，B错误； C．进行中和滴定操作时左手控制活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化，C正确； D．进行中和滴定时，锥形瓶不应用待测液润洗，否则会导致溶质的物质的量偏多，最终使测定的溶液浓度偏高，D错误； 故合理选项是C。 17．C 【详解】A．该装置利用了电解池原理，A错误； B．植物的光合作用中的能量转化方式为光能转化为化学能，该装置是电能转化为化学能，二者能量转化方式不同，B错误； C．金属上向燃料的转变，故电极反应式为，C正确； D．该装置总反应为二氧化碳生成一氧化碳和氧气，工作一段时间后电解质溶液的不变，D错误； 故选C。 18．C 【详解】A．Pt-C极发生氧化反应，H2-2e-=2H+，故为阳极，A错误； B．Pt-C3N4为阴极，发生还原反应，N2+6H++6e-=2NH3，B错误； C．当电压高于1.2V时，氨气反应速率变慢，原因是H+ +2e-= H2，混合气体中有N2、NH3和H2，混合气体中N2和NH3的体积分数之和小于100%，故C正确； D．若H2的进出口流量差为22.4 L/min，未知是否为标况，氢气的物质的量不一定为1mol，故质子导体中H+的流速不一定为2 mol/min，D错误； 故答案为：C。 19．B 【分析】石墨作电极，电解溶液，从装置图中分析A电极与电源负极相连为电解池阴极，发生电极反应为，a试管收集到，B电极与电源正极相连为电解池阳极，发生电极反应为，b试管收集到，总反应式为。 【详解】A．电解溶液，有碱生成，溶液显碱性，滴有酚酞的溶液变为红色，A正确； B．a试管收集到H2，b试管收集到，理论上产生的气体在相同条件下，体积相同，但反应过程中生成，与反应，使b试管收集到的略小于a试管收集到的，B错误； C．b试管收集到，可以用排饱和食盐水的方法收集，C正确； D．A电极与电源负极相连为电解池阴极，发生电极反应为，D正确； 答案选B。 20．B 【分析】依题意，该原电池中铜镍合金为负极，电极反应式为：，正极为PbO2，电极反应式为，电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移，向负极，以此解题。 【详解】A．阴离子移向负极,则I区的通过隔膜向4II区迁移，故A正确； B．阳离子移向正极，则Ⅲ区的K+通过隔膜向Ⅱ区迁移，故B错误； C．正极为PbO2，电极反应式为，故C正确； D．铜镍合金为负极，电极反应式为，结合正极反应式，可知电池总反应为，，故D正确； 故选B。 21．C 【详解】A项，电子不能在电解质溶液中移动，错误； B项，②装置是电解装置，右侧Cu为阳极，失电子发生氧化反应生成铜离子、遇到氢氧根生成氢氧化铜，，错误； C项，③装置中，在阴极得电子，生成和，则阴极附近的溶液显碱性，可使酚酞试液变红，正确； D项，④装置中，在阴极得电子生成Cu，在阳极失电子生成和，溶液的pH减小，错误。 故选C。 22．D 【分析】由图可知左侧发生电极反应为：CO2+2e-+H2O═HCOO-+OH-，化合价降低还原反应，则In/In2O3-X电极为阴极，与电源负极相连，右侧发生电极反应为：CH3(CH2)6CH2NH2+4OH--4e-=CH3(CH2)6CN+4H2O，化合价升高氧化反应，则Ni2P电极为阳极，与电源正极相连，据此分析解题。 【详解】A．由分析中两个电极的电极反应方程式结合电子守恒可知，理论上有参与反应，会有0.5mol辛腈生成，A错误； B．由分析可知，电解过程中，In/In2O3-x电极区的反应为CO2+2e-+H2O═HCOO-+OH-，B错误； C．电解过程中，溶液中的阴离子移向阳极，故溶液中的从左边移向右边，C错误； D．由分析可知，每消耗xmol的CO2理论上将有2xmol的电子经过导线，根据电荷守恒可知通过隔膜a的OH-也为2xmol，D正确； 故答案为：D。 23．A 【详解】A．冰晶石熔点比氧化铝低，熔融冰晶石作溶剂可以溶解氧化铝，从而电解能在低于氧化铝熔点的温度进行，节约能源，A错误； B．该电解体系以碳素体作为阳极，阳极上O2-失去电子并与C反应，产物主要是CO2，电极反应为C + 2O2-=CO2 + 4e-，B正确； C．体系温度较高，高于铝的熔点，阴极上Al3+得电子，产物是铝液，电极反应为Al3++ 3e -=Al，C正确； D．总反应为2Al2O3 +3C 4Al+ 3CO2，D正确； 故选A。 24．C 【详解】A．“制钠”,应该电解熔融的氯化钠不是电解氯化钠溶液，A错误； B．由于阴极区氢氧根较多，为了得到NaOH所以采用的不是阴膜而是阳膜，让阳极区的Na+通过而平衡电荷；同时阳膜可以隔开阳极区和阴极区，防止产物混合，如H2和Cl2混合会爆炸，Cl2和NaOH混合会使NaOH不纯，B错误； C．由氯碱工业的原理可知，电解氯化钾溶液时，反应生成氢氧化钾、氢气和氯气，反应的化学方程式为，C正确； D．“侯氏制碱”将二氧化碳通入氨化的氯化钠饱和溶液中，析出碳酸氢钠，D错误； 故选C。 25．A 【详解】A．用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠（Na2FeO4），铁失电子生成高铁酸钠，则铁作阳极，镍作阴极，溶液中水电离的氢离子在阴极放电生成氢气，则电极反应式为2H2O+2e-＝H2↑+2OH-，A项正确； B．根据上述分析，铁是阳极，电极反应为Fe+8OH--6e-=+4H2O，B项错误； C．电解池中，阴离子移向阳极，若隔膜为阴离子交换膜，则OH-自左向右移动，C项错误； D．电解时阳极区的电极反应为Fe+8OH--6e-=+4H2O，pH降低；阴极区电极反应为2H2O+2e- ＝H2↑+2OH-，pH升高，电池的总反应为Fe+2H2O+2OH－=+3H2↑，最终溶液pH降低，D项错误； 答案选A。 26． 电解 金属 合金 抗腐蚀 待镀金属制品 镀层金属 镀层金属离子 【解析】略 27． 负极反应物、负极材料 正极材料 离子导体 离子导体、正极反应物 离子导体 Cu2++2e-=Cu Cu2+和K+移向正极 和Cl-移向负极 电极(阴、阳极) 离子导体、电极反应物 、移向阳极 、移向阴极 【详解】根据原电池的结构，由可知，Zn为负极材料、负极反应物，Cu为正极材料，ZnSO4溶液为离子导体，CuSO4溶液为离子导体、正极反应物，盐桥中为KCl是离子导体，电极反应式为负极Zn-2e-=Zn2+，正极Cu2++2e-=Cu，根据原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则Cu2+和K+移向正极，和Cl-移向负极；根据电解池的结构，由可知，C棒为电极(阴、阳)，饱和食盐水为离子导体、电极反应物，阳极上Cl-离子失电子发生氧化反应，阴极上H+得电子发生还原反应，阳极上电极反应式为，阴极上电极反应式为，根据电解池中阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，则、移向阳极，、移向阴极；答案为负极反应物、负极材料；正极材料；离子导体；离子导体、正极反应物；离子导体；；Cu2++2e-=Cu；Cu2+和K+移向正极；和Cl-移向负极；电极(阴、阳极)；离子导体、电极反应物；；；、移向阳极；、移向阴极。 28． 阴极 负极 甲 乙 B 【分析】甲装置有外接电源，为电解池，①C棒为阳极，②Fe棒为阴极；乙装置为原电池，④活泼金属Fe作负极，③C棒作正极，据此分析解答。 【详解】(1)电极②与外接电源的负极相连，为阴极；电极④为负极； (2)电解池是能把电能转化为化学能的装置，原电池是把化学能转化为电能的装置，故把电能转化为化学能的装置是甲； (3)甲装置中，Fe作阴极，被保护，乙装置中，Fe作负极，失电子被氧化，故铁电极腐蚀更严重的装置是乙； (4)甲装置中，阴极②发生反应，故甲装置中②极附近的溶液首先变红；乙装置中，③电极发生反应，故乙装置中③电极附近的溶液首先变红，故选B。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$