(18)电化学原理综合题-【衡水金卷·先享题】2025年高考化学一轮复习周测卷（广东专版）

高三：一轮复习40分钟州测卷/化学 之，登计如围新示登型实段（已每液棒石蜻为非电解置）探究构成源电浪的条牛，其中①②为铁绘， (十八)电化学原理综合题 为石墨挥，④为铜丝。下列说法正绳的是 (考试时间40分钟，满分100分) 可用到的相对冢子缓量：日1(016N%3Mg24 00,第青 条形码粘贴处 A正放连接①和④，电花表指针篇转 出，例放连接①和西，一段时何后铁经无变化 一，选择题 C鲜放连核①和形成原电范，③数正极 I[A)同国 2[A00口可 3[[间1 D倒改连我①和①，①上发生的电极反应为Cu一Cr 4t)[图▣ S[J[c)D回 G【a)[LI的 3篱城工业中采取展技术，若阳离子交换展横伤会透成用根雀检测到：，下列生产排随不利于灵 T[)司时国 各(A【0i 9a间【国 10[A)[0I间 高CL产量，降低0食量的是 一，选择落：本幕共10小幕，共6分。第16小题，每小m4分：第7一10小m,每小题6分。在每小累 A定糖检查并里附离子交换膜 给出的四个进项中，只有一项是符合题目要裳的。 且向阳极区知人适量盐酸 L.最近，段国某科我团队制性抢开创了新水原位电解制氢的全新原理与技术，其找术原理如图 C,使用门索度高的醋M胞和食盐水为料 所示，下判说法不正确的是 D停产一段时月后，继生产 4.菜用空气和水通过电解法可制备儿0，装置如图所示。乙中管道将极产生的气体道过管 道送至c极。已每溶液的pH过高时H),会分朗.下列说达不玉确的是 4州 有 重千义线■ A电级B为阴极 我防水透气层只允作海水以气志水分子扩散 C.谈繁登需要定期补充KO日 A.甲中b极为正极，电极反应为O:中4e+4日'一2HO ,阳慢电极反度式为40H一4e)为·+2H0 B,乙为电解独装置，其中电级是用极 C,若甲中增料是乙规，A电极反授为CH.一14e+180日一一2气关+121H:(0 D反成过行一段时间后，乙中G级附近溶液H明整情大 化举第1直（我8直引 崔水金林·先厚融·高三一轮短习份分钟因署解十八 化学第2岗（共8衡 厂东专岐 5,依据氧化还原反应：C4十以)一C工〔aq)+Cu(投计的痕电浪图氏公（独桥内加 C打开K,关闭K,、K,B极的电极反议式为F一2e一F 有含K:9溶液的限脂)，下列说法中不正输的是 ,打开K,关闭K,,K:若电路巾瓷经电予的物质的量为0,1，整个装置巾，生成气体的总 体积（标准秋混下，艺略气体溶于水的露分》为1⑧ 8.工业上电解法处理含NCL的酸性炭水并得到单质N:的原理如周所示。下列说达不正确的是 已知，①N在粥腹性溶液中发生水解， 氧化推，N”(高流度)>H>N《低浓度》 A电极X一定是结，Y可能是铜 长一段时间后，左侧溶液中：2)+(K)✉2(M美（不考虑水解1 C.Y为电泡的正极，电极反应C:”+2e一C制 D.离子的氧化性塑到：CC 6.我同科雨工作者构建了一种三室酸碱不对称电解质隔粮电解制氢体系，其工作原理如图质示 《一段转阿后，KS)浓度增大)，相比传笺线性电解水制氧体案，该体军大解度降低了能耗。下 A,候传上爱生氧化反风 列说法正确的是 我电解过程中，出中N1溶液的物质的量浓废将不斯减@ 电醒 C,为了提高Ni的产率，电解过程中雷表控制度本H D,若将图中用离子腹去掉，将A,B两室合菲，则电解反应总方程式发生改变 9因存在浓度差着产生电动势的电就称为浓差电泡。利用如摆所示装置进行实验，开”先用合 K,断开K·一段时利后，再断开K,合K,形成浓东电勉，电成计指针输转（浓度植大 K0+C0NHA落 氧化性越翼)。下列说法不正确的是 A电极：为阳极，与电源到极相连 长颗1，顺2分满为仰，阴离子交换丽 二电极4上发生的电极反应为CXNH,):一6和十H(0(x·+N·十6H D,每清托0,1u以X)(NH左，离得6,721.H AO形塘 7.如图所示，A.F为石墨电极，B.E为铁片电极。下列说法不正确的是 A闭合K,断开K,一段时问后，X电钱爱量地加 我闭合K,断开K,一要时何后，右港AeN增大 C,新开K,闭合K,:X电极发生氧化反应 .斯开K:,闭合K:,N从左池向右德移动 N第南NC聘商+港线 A打开K:,关用K,、K,,A极的电极反成式为)+2HO+eH 打开K,关闭K:,K,E极为段 化举第3贞共8直) 倒水金南·先率置·喜三一兼直习0分的周测华十八 化学第4岗【共8成 广东专型 10某量电电解装置如图新示。下列说法正确的是 ①电级■极的反应发是 ,H:S发生反应的有子方程式是 心闲示过程中的能量转化是 ()碳排放是影响气候变化的重要因煮之一。最近，科学家开发出一种新系旋，“溶解“水中的 二氧化碳，触发电化学反应，生成电能和氢气，其工作原理如图所示 A.甲盖是电能转化为化学雀的装置，乙、丙德是化学能转化为电能的装置 长甲泡通人CH(日的电极反皮式为CH(H一6e十2H,《)一C国+8日 C.反应一2时间后，间乙浪中加人一定量C(OD:因体，能使C人溶流俟复到原浓度 了导棒 甲法中消毛0m(标准款况下)(，◆此时内泡中痒论上产生1，行：体 二，非选择恩：本题共2小题，共44分。 有机电解速 山.(2分)“绿水请山戴是全山银山”，科用电泡氟理治理各种污桑是科研工作人员致力研究的重 ①有机电解屐不纸挨为水电解看的源丙是 要课避之。 多正级电极反点式为 (山熊化氢是一种具有臭鸿蛋气珠的有毒气体，我国最近在太阳雀光电催化化学属合分解做 (3)为了减少对环境的污角，煤直按燃烧戴要进行脱硫处理。皮用电解法对煤进厅脱硫处理具 化氢的所究中获得新进提，相美装置如醒所示。 有慰硫效率高，经落效益高等优点，电解以魔的基本第羽是利用电板反匠将厅转化成 Mn,Mr再将煤中的含镜物缓（主要是F5)氧化为F和S1(图所示）：下eS 15M2+8日.0F4/+15Mm++29X+16H, 室要-40：50置合酒 ①阳领的电极反应式为 电解制刚开始时，现联鲜阴极石墨棒上有无色气体产生，销用化学用话解释产生该我象的原 因 心电解过整中，是合溶液中H的物暖的量浓度将变大，理由是 化举第行直（我8直引 街水金林·先厚敬·高三一奖想习份分钟用署韩十八 化学第6谈（共8齿 广东专岐 12.2分)同一种物质在不间的电解装置中河能会产生不司的产物 (4)控阁2电解装置用石雪作电极电解形氧化钠溶液得到消春签的主是成分是 【,如周1，图2所示，不可的电解装置电解胞和氧亿的溶液 (顾化学式》，若使制备的清毒液体巾有效成分的含量最高，电投í处产坐 检股出制备的清毒流中有效成分的含量比葡计的低得老，可能原同 5)如周2所示装餐，用石里作电极，在一定条件下电解整和食盐水斜取C0,写出阳餐上产 生C,的电极反成式： Ⅱ，含有离子交换服的电解装置如图5所示，电解抱和S0溶液. (1)图1中离子交换做的作用为 商干空离千堂 (2)图】中精制胞和食故水从图中 《选填“a”-b“c”或“d”,下具)位置补 换项1换卫 充，氢氧化时溶液从国中 位置速出 4)周1中电解时用盐酸控制阳股区溶液韵H在2一3，用化学平荷移动原观解释盐酸的作 用= 国碳塑转第氧免的商液 ()周3中离子交换覆2可选用 《填~阴离子文换展“阳离子交换覆”成”质子 交换粒”)。D接口院与 (填“正提”或“童极“)连接。该电解反定的化学方程式 为 当外电路总共通过0al电子时，生成 960gNOH,属电解过程中雀量的转化率为 化举第7贞共8直) 倒水金南·先率置·喜三一兼直习0分的周测华十八 化学第8岗【共8成 广东专型高三一轮复习广东专版 ·化学· 高三一轮复习40分钟周测卷/化学（十八） 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ.实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.核心素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 分 知识点 值 (主题内容) 档次系数 1 选择题 4 电解的基本原理及应用 易 0.95 2 选择题 L 探究构成原电池的条件 易 0.90 3 选择题 4 氯碱工业 易 0.90 4 选择题 燃料电池和电解池的应用 易 0.85 选择题 4 原电池原理及应用 % 0.80 选择题 三室酸碱不对称电解质隔膜电解 中 0.75 选择题 原电池和电解池的应用 中 0.70 选择题 电解法处理含NC1的酸性废水 雅 0.65 选择题 浓差电池 难 0.65 结合多室电解槽或多池串联考查电 10 选择题 8 难 0.60 极判断和电极反应 11 非选择题 22 电池原理治理各种污染 易 0.85 同一种物质在不同的电解装置中可 12 非选择题 22 0.60 能会产生不同的产物。 香考答案及解析 一、选择题 极上OH失电子产生O,电极反应式为4OH L.C【解析】电解时A极区OH失电子产生O,电极 4e—(O2十2HO,D项正确。 A为阳极，B极为阴极，水分子得电子产生氢气，电解 2.C【解析】正放装置时，因液体石蜡为非电解质，无 池中阴离子定向移动到阳极，故隔膜为阴离子交换 法构成原电池，连接①和④，电流表指针不偏转，A项 膜：根据分析可知，电极B为阴极，A项正确：由图可 错误：倒放连接①和②，此时两个电极均为铁电极，无 知，防水透气层只允许海水以气态水分子HO(g)扩 法构成原电池，但是Fe能与Cu+发生反应生成Fe 散，B项正确：该装置阳极产生氧气，阴极产生氢气， 和Cu,一段时间后铁丝上有紫红色的Cu生成，B项 相当于电解水，不需要定期补充KOH,C项错误：阳 错误：倒放连接①和③，能构成原电池，其中Fe电极 ·69· ·化学· 参考答案及解析 上Fe失电子作负极，石墨棒电极上C+得电子作正 OH参与反应，电极反应式为CO(NH2):-6e十 极，C项正确：倒放连接①和④，能构成原电池，铁丝 8OH一C)十N,十6HO,C项错误：未说明气体 为负极，铜丝为正极，正极上Cu2++2e一Cu.D项 所在的温度和压强，D项错误。 错误。 7.D【解析】断开K:,闭合K:和K,左边U形管构成 3.D【解析】定期检查并更换阳离子交换膜，减少阳极 原电池，Fe为负极，因为电解质溶液为NaCI溶液，溶 产生)的机会，A顶正确：向阳极区加人适量盐酸， 解在其中的O2得电子被还原，发生吸氧腐蚀，A极 降低OH的浓度，B项正确：使用C1浓度高的精制 电极反应式为O,+2H,O十4e一4OH。打开 饱和食盐水为原料，提高C1浓度，C项正确：停产一 K,关闭K和K,右边U形管构成电解池，E极与 段时间后，继续生产，对产物设有影响，D项错误。 电源负极相连，为阴极，打开K,关闭K,,K,两个U 4.C【解析】由图可知，甲为燃料电池，a为负极，b为 形管构成申联的电解池，B极Fe为阳极，Fe失电子 正极；乙为电解池，c为阴极，d为阳极：已知溶液的 被氧化，电极反应式为Fe一2eFe2+。若电路中 pH过高时HO会分解，故需要控制溶液pH。b电 流经的电子的物质的量为0.1mol,A极H得电子 极上氧气得到电子生成水，发生还原反应，电极反应 生氢气0.05mol,E极H得电子产生氢气 为O,+4e十4H一2H,O,A项正确：乙为电解池 0.05mol,F极C1失去电子生成氯气0.05mol,两个 装置，其中d与正极b相连，则d电极是阳极，B项正 电解池总共产生气体0.15mol,3.36L。放选D项。 确；若甲中燃料是乙烷，电极反应后产生氢离子，电 8.B【解析】由图可知，碳棒与电源正极相连是电解池 解质应该为酸性，则a电极的电极反应式为C2H一 的阳极，电极反应4OH一4e一一2HO+O↑，发 14e+4HO一一2(CO2+14H+,C项错误：乙中d极 生氧化反应，A项正确：镀锦铁棒与电源负极相连是 为阳极，电极反应式为2H:O一4e一一()↑十4H中， 电解池的阴极，电极反应N+十2e—Ni.电解过 乙中管道将d极产生的氧气送至C级，c级为阴极，电 程中为平衡A,C中的电荷，A中的Na和C中的 极反应式为O2+2e+2H0一H0:+2OH,故 C分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B中，这使B 反应进行一段时间后，乙中℃极附近溶液氢氧根离子 中C1溶液的物质的量浓度不新增大，B项错误：因 浓度逐渐增大，pH明显增大，D项正确。 N在弱酸性溶液中易发生水解：氧化性：N+(高浓 5.B【解析】依据氧化还原反应：Cu+(aq)+Co(s) 度)>H十>N+(低浓度)，为了提高Ni的产率，电解 Co+(aq)十Cu(s)设计的原电池，X为负极，电极 过程中需要控制废水pH,C项正确：若将图中阳离子 反应式：Co-2e一Co+,X是Co:Y电极反应： 膜去掉，放电顺序CI>OH,CI移向阳极放电： Cu++2e-Cu,Y为正极，可以是Cu或惰性材料 2C一2e=C1↑，电解反应总方程式会发生改 作电极，A,C项正确：放电时，盐桥中SO进入Co 变，D项正确 S)溶液中，K进人Z溶液中，B项错误：依据氧化 9.D【解析】闭合K,断开K,该装置为电解池，X为 还原反应：Cu+(ag)+Co(s)—Co+(aq)+Cu(s), 阴极、Y为阳极，X电极反应式为Ag+e一一Ag,Y 氧化性：Cu+>Co+,D项正确。 电极反应式为Ag一e”一Ag,所以X电极质量增 6.B【解析】由装置信息可知，电极b上氢离子得电子 加、Y电极质量减少，A项正确：闭合K,断开K,该 生成氢气，发生还原反应，则电极b为阴极，电极a为 装置为电解池，X为阴极、Y为阳极，X电极上析出 阳极，阳极为碱性环境，尿素在电极a放电，发生电极 Ag,Y电极上溶解Ag,所以左池c(AgN))成小、右 反应：CO(NH)2-6e+8OHCO+N2↑+ 池c(AgNO,)增加，B项正确：断开K,闭合K:,该装 6HO,溶液中钾离子通过膜1进入硫酸钾溶液，右侧 置为原电池，因右池(Ag)大，氧化性强，得电子，Y 电解质溶液中硫酸根通过膜2进入硫酸钾溶液中，从 为正极，X为负极，负极反应式为Ag一e一Ag, 面使硫酸钾溶液浓度增大。根据分析可知，电极b产 正极反应式为Ag十e一Ag,C项正确：断开K: 生氢气，说明电极b为阴极，电极a为阳极，与电源正 闭合K:,该装置为原电池，X为负极，Y为正极，电解 极相连，A项错误：由题中硫酸钾浓度增大，结合以上 质溶液中阴离子向负极移动，则NO方从右池向左池 分析可知膜1为阳离子交换膜，膜2为阴离子交换 移动，D项错误。 膜，B项正确：尿素在电极a放电时，电解质中的10.D【解析】甲池为燃料电池，是化学能转化为电能 ·70。 高三一轮复习广东专版 ·化学· 的装置，乙池，丙池分别为电解硫酸铜溶液、氯化镁 ③电解一会后，电解质溶液中含有较多的铁离子，阴 溶液的电解池，是电能转化为化学能的装置，A项错 极的电极反应变为Fet十e一Fe,而Mn3与 误：甲池中通入CHOH的一极为负极，电解质为 FS反应生成大量的氢离子，所以，电解过程中混 KOH溶液，甲池的总反应式为2CHOH+3O,+ 合溶液的c(H)变大 4KOH一2KCO+6HO,正确的负极反应式为 12.(22分) CH,OH-6e+8OH-一CO+6H,O,B项错 I.(1)阻止OH进人阳极室与C发生反应(2分) 误：乙池的电解产物为Cu和O2,加入Cu(OH)2固 阻止C:和H:混合发生爆炸(2分) 体不能使CuSO,溶液恢复到原浓度，应加入CuO,C (2)a(1分)d(1分) 项错误：丙池中电解氯化镁溶液生成氯气、氢气及 (3)C与水反应：CL+H,O一HC1+HC1O,增大 Mg()H)3沉淀，根据反应过程中电子得失守恒可 HCI的浓度使平衡逆向移动，减少C,在水中的溶 得关系式：O2~2Mg(OH):,因此甲池消耗280mL 解，有利于C逸出(3分) O的同时，丙池理论上可产生0.025mol的 (4)NaCIO(1分)C1(1分)学生接错了电源正 Mg(OH):,其质量为1.45g,D项正确。 负极，不能使C1与NOH充分反应(2分) 二、非选择题 (5)C1-5e+4(0HC102+2H.)(2分) 11.(22分) Ⅱ.(6)阳离子交换膜(1分)负极(1分)6HO十 (1)①Fe+-e-Fe+(2分)2Fe3++H,S 2NaS0,画电0，↑+2H++4NaOH+2H,S0,(3 2Fe2++S,+2H+(2分) 分，写电解水给0分)80%(2分) ②光能转化为化学能，化学能转化为电能(2分) 【解析】【.(1)离子交换膜电解饱和的食盐水，阳极 (2)①金属钠与水反应(2分) 上生成氯气，阴极上生成氢气和氢氧化钠，中间隔膜 ②2C0+2H0+2e2HCO,+H:↑(4分) 是阳离子交换膜，作用是允许阳离子Na通过，同 (3)①Mn2+-eMn3+(2分) 时把C和H,隔离开，防止混合爆炸，也防止氯气 ②H的氧化性较强，开始时阴极的电极反应式为 与生成的氢氧化钠反应。 2H十2e—H:↑(4分) (2)原料应该从阳极a位置进入，氣离子在阳极失电 ③电解一会后，阴极的电极反应变为Fe+十e- 子生成氯气，钠离子通过交换膜进入阴极生成氢氧 Fe2+,而Mn+与FeS反应生成大量的氢离子，所 化钠，生成的氢氧化钠从阴极的d位置流出。 以，电解过程中混合溶液的(H)变大(4分) (3)在阳极生成的氯气容易和水反应，加人适量的 【解析】(1)①从图示可以看出电子从极流出，故 HCI可以使平衡CL+H,O一HCI+HCIO逆向 极为负极，电极反应式为Fe一e一Fe*:生成 移动，有利于氧气逸出。 的铁离子氧化硫化氢生成硫单质，离子方程式为 (4)用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。通电后，装 2Fe++H:S--2Fe+S+2H'. ②能量变化是光能转化为化学能，化学能转化为 置中将发生如下反应：2NaC1+2H,O电解2NaOH+ 电能 H2↑+C1z↑，C1:+2NaOH一NaC+NaCIO+ (2)①金属钠与水反应，不能将有机电解液换为水电 H,O,电解产生消毒液的总化学方程式为NaC+ 解液。 H,O电NaClO-+H,↑，消毒液主要是利用强氧化 ②氢气在正极b电极产生，其电极反应式为2C)2+ 性使蛋白质变性，其主要成分是NaCIO,氯气在电极 2H0+2e-2HCO,+H24。 「处产生，氢氧化纳在电极e处产生，则氯气与 (3)①在阳极上Mn失去电子被氧化为Mn+,电 NaOH可以充分接触，否则接触不充分，NaCIO的含 极反应式为Mn一e一Mn。 量会降低。 ②开始时电解槽中的溶液是MnS),与H:SO,的混 (5)阳极失去电子：C一5e+40H一C1O 合溶液，阳离子有Mn和H,且后者的氧化性较 +2H2O 强，因此开始时阴极的电极反应式为2H+2 Ⅱ.(6)由图可知Na通过交换膜进入右池，离子交 一H。↑，现象是有无色气体产生。 换膜2可选用阳离子交换膜：右池电极应得到电子， ·71· ·化学· 参考答案及解析 生成H:的同时NaOH浓度增大，D接口应连接电 电路总共通过30mol电子时，生成的NaOH为 源负极连接：该电解反应的总化学方程式为6HO 30mol,质量为1200g,则电解过程中能量的转化率 +2NaS0,道电0，++2H,↑+4Na0H+2H,S0,。 ,960g×100%=80%. 根据2H0+2e一11↑+2OH反应可知，当外 为1200g ·72·