(14)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（江苏专版）

高三：一轮复习40分钟州测卷/化学 ,氢碱工业中果取靓技术，若阳离子交换或损伤会路成阳极能检测到以，下列生产排做不利于是 (十国)电化学原理综合题 高C产量，降低，含量的是 (考试时间40分钟，满分100分 A定期校直并更换阳离子交赖限 B,向用极区加人适量盐根 可使用到的相对短子疑量：H1(016N%3Mg24 一、选择"：本题共10小题，每小题6分，共0分。在每小紫她出的四个选项中，只有一随符合题 C,使用漆度高的精制饱和食盐水为原科 日要求。 D停产一段时间后，能续生产 【量近，我属某科技团队制登性地开创了等水原位电解麟氢的全新原理与技术，其拉术原理如图 4梁用空气和水通过电解法可部备出0，装置如图所示。乙中管道将极产生的气体通过管 所示，下列说法情误的是 箱遮至c极，已班府液的p日过高时H:O会分解。下列说法精误的是 卡电相 里子空角国 A,电极目为闭极 A.甲中b6极为正级，电楼反应为，十4e一4H一2H0 我动水透气层只允作海水以气嘉水分子扩散 乙为电解池装置，其中d电极是阳极 C该装置雷要定别种充KOH C.若甲中燃料是乙妃.a电极反成为C,H一14e十180H一2C美十12H0 D.阳极电假反成式为4O一e一)·+L0 山反应进行一段时闻后，乙中e极用近溶藏p明是增大 2.设计如所示藏型实酸（已知腋体石培为丰电解置）探究构成源电浪的条牛，其中①②为铁丝， 5依据氧化还复反应：(Cg)十C(一Cw(间十Cu(s》设计的皇电鑪如阁所示（盐桥内加 ①为石墨棉，④为钢丝。下列说达正确的是 有含K,),溶液的琼虚》.下列说法中错误的是 作的 隆体石胡 00用大 A.正放瑾接印和④，电流表指针精特 A电极X一定是结，Y可虚是制 长倒放连接①和西，一段时到后铁控无变化 且-段时，后，左倒溶液中：2(C1+K=2(S时)（不考虑水解 C钾放连接①和形域惊电池，③量正极 已Y为电随的正极，电股反成：C+2e一 倒收连接①和④，①上发生的电极反定为Cu一2eCr D离子的氧化性强解：心了>C行 化举第1直满8直 街水金林·先厚敬·高三一奖想习份分钟用署韩十日 化学第2岗（共8南 江茶专 6我国科街工牛者构建了-一醉三室酸碱不对称电解质隔鞫电解酥氢体系，其工件息理如图所示 8.工业上电解法处理含NL的酸性度套并得单质行的那如围断示。下列说法精误的是 《一段到同后，K:)浓度增大)，相比传说就性电解水制氢体系，该体系大解度降低了能耗：下 已知：①N骨"在弱酸性常液中发生水解 列说法正确的是 ②氧化性，NP-(高浓发>日>N+(低浓度， 电 酸性责水 KOH+CONA容在 A电极a为阳极，与电遂角极相连 A碱棉上发生氧化反应 且赖1，棱2分为用、闭真子交提器 长电解过程中，B巾NC溶液的物霞的量诈度将不斯减今 C电极4上发生的电段反应为CXNH1一6e十H:》一O1+N+十6H C,为了提高所的产素，电解垃程中雷要控制虚水H D,每第耗0.【m)(NH方，制得6,721.H D,若将图中阳离子赖去毅，将A,B两室合非，到电解反应总方星式发生皮变 7,如图所示，A,F为石墨电极，B,E为铁片电极，下列说法情误的是 9.因程在浓度差而户生电动势的电德移为浓差电泡，利用如图所示装置进行实险，开蜂先用合 K,断开K,一段时间后，再断开K,,团合K,,形成浓差电池，电藏什湖针摘转(Ag浓度越大。 氧化性越强)。下判说达错误的是 NC A打开K:,关闭K,K,A极的电极反应式为口+2H,0+4e一OH 我打开下，关用K,K,E极为]极 C打开K,关闭K,长，，H极的电极反点式为F一e一下e A用合K,唐开K一段时间后，电极板量增加 L打开K:,关闭K,K:,若电路中藏经电子的物质的量为0,1，整个餐餐中，生或气体的总 我网合K,断开K,一段时问后，右池AgNO》增大 体积（标准像况下，怎路气体溶于欢的部分》为4,81 C断开K:用合K:,X电极发生氧化反应 山患开K:,M合K,N(从左随向右能移动 化举第3贞共8直) 倒水金南·先率置·喜三一邦直习0分的周测华十四 化学第4岗【共8成 红苏专型 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，闻乙浪中加人一定量C(OD:因体，能楼C溶流恢复到原浓度 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：倒体 将缓 姓名」 什数 有机电解速 ①有机电解屐不能损为水电解盾的源丙是 答 多正级电极反点式为 (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 二、非选择蓝：本题共2小题.共0分。 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 11.(D分)绿水青山戴是金山银山”，科用电泡夏理油理各种污最是科西工作人员致力研究的重 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 经课避之一 15M2+8日.0F4/+15Mm++29X+16H, (1)德化氢是一种具有具鸡蛋气缘的有毒气体，我回最近在太阳能光电管化化学属合分解纯 化氢的研究中集得纸进展，相关装置如图所示 室要-40：50置合酒 ①阳领的电报反应式为 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雨 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日 化学第6谈（共8齿 江茶专岐 12.《0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)控图2电解装置用石雪作电极电解形御氧化皓溶液得到消春篮的主要成分是 【,如周1，图2所示，不同的电解装置电解缴和氧化钠溶减。 (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换泉) 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 《暗~阴离子义换展“阳离千交换腋”成“质子 交换粒”)。D接口院与 (填“正极”或“负极“)连接，被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,属电解过程中能量的转化率为 化举第7贞共8直) 倒水金南·先率置·喜三一邦直习0分的周测华十四 化学第8岗【共8成 江苏专型高三一轮复习江苏专版 ·化学· 高三一轮复习40分钟周测卷/化学（十四） 品题要素一览表 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①科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ② ③④ 档次 系数 1 选择题 6 电解的基本原理及应用 易 0.95 2 选择题 6 探究构成原电池的条件 易 0.90 3 选择题 6 氯碱工业 岛 0.90 4 选择题 6 燃料电池和电解池的应用 易 0.85 选择题 6 原电池原理及应用 中 0.80 选择题 6 三室酸碱不对称电解质隔膜电解 中 0.75 选择题 6 原电池和电解池的应用 中 0.70 选择题 6 电解法处理含NCL的酸性废水 难 0.65 9 选择题 6 浓差电池 0.65 结合多室电解槽或多池串联考查电 10 选择题 6 难 0.60 极判断和电极反应 11 非选择题 20 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 20 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一 1.C【解析】电解时A极区OH失电子产生(O2,电极 4e—0,↑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H:O(g)扩 法构成原电池，但是Fe能与C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F电极 ·53 ·化学· 参考答案及解析 上Fe失电子作负极，石墨棒电极上Cu得电子作正 OH参与反应，电极反应式为CO(NH):一6e十 极，C项正确：倒放连接①和①，能构成原电池，铁丝 8OHCO十N,十6HO,C项错误：未说明气体 为负极，铜丝为正极，正极上Cu++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O:的机会，A项正确：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CI浓度高的精制 电极反应式为O:十2HO十4e=4OH。打开 饱和食盐水为原料，提高C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，对产物没有影响，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 形管构成串联的电解池，B极Fe为阳极，Fe失电子 正极：乙为电解池，©为阴极，d为阳极；已知溶液的 被氧化，电极反应式为Fe一2e一Fe+。若电路中 pH过高时H(O: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 产生氢气0.05mol,E极H得电子产生氢气 为O:十4e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。故选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CH一 的阳极，电极反应4OH一4e一2HO+O↑，发 14e+4HO2CO,+14H,C项错误：乙中d极 生氧化反应，A项正确：镀镍铁棒与电源负极相连是 为阳极，电极反应式为2H:0一4e一(O,2↑十4H, 电解池的阴极，电极反应N+十2e一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O,十2e+2H:0一HO+2OH,故 C1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NCI溶液的物质的量浓度不断增大，B项错误：因 浓度逐渐增大，DH明显增大，D项正确 NP在弱酸性溶液中易发生水解：氧化性：N平+（高浓 5,B【解析】依据氧化还原反应：Cu+(aq)十Co(s) 度)>H>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H,C项正确：若将图中阳离子 反应式：Co-2e一Co2+,X是Co:Y电极反应： 膜去掉，放电顺序C>OH,C十移向阳极放电： Cu++2e一一Cu,Y为正极，可以是Cu或惰性材料 2C1一2e一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 SO,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K1,该装置为电解池，X为 还原反应：Cu+(aq)+Co(s)一Co'*(aq)+Cu(s), 阴极、Y为阳极，X电极反应式为Ag十e一Ag,Y 氧化性：Cu+>Co+,D项正确。 电极反应式为Ag一©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，尿素在电极放电，发生电极 Ag,Y电极上溶解Ag,所以左池c(AgNO,)减小，右 反应：CO(NH:):-6e+8OH一—COg十N,↑+ 池c(AgNO2)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c(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, 而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,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 ·54· 高三一轮复习江苏专版 ·化学· 的装置，乙池，丙池分别为电解硫梭铜溶液、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Fe+十e一Fe+,而Mn3+与 误；甲池中通入CH,OH的一极为负极，电解质为 FeS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一2K,CO,+6HO,正确的负极反应式为 12.(20分) CH,OH-6e十8(OH=CO十6HO,B项错 I.(1)阻止OH进入阳极室与CL发生反应(2分) 误；乙池的电解产物为Cu和O2,加入Cu(OH):固 阻止CI,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)C1与水反应：CL:十HO一HC十HCIO,增大 Mg(OH),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CL:在水中的溶 得关系式：O,~2Mg(OH):,因此甲池消耗280mL 解，有利于C逸出(2分) O,的同时，丙池理论上可产生0.025mol的 (4)NaCIO(1分)CL(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CL与NaOH充分反应(2分) 二、非选择题 (5)C1--5e+40H—C10,+2H(O(2分) 11.(20分) Ⅱ.(6)阳离子交换膜(1分)负极(1分)6H:O十 (1)①Fe+-e -Fe3+(2分)2Fe2++HS 2NaeS0,道电O,++2H:4+4Na0H+2H,S0,(2 2Fe++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】I,(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，中间福膜 ②2C0.+2HO+2e-2HC0方+H.↑(3分) 是阳离子交换膜，作用是允许阳离子N通过，同 (3)①Mn+-e—Mn+(2分) 时把CL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++2e—H:↑(3分) (2)原料应该从阳极：位置进入，氯离子在阳极失电 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人阴极生成氢氧 Fe+,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c(H)变大(4分) (3)在阳极生成的氧气容易和水反应，加人适量的 【解析】(I)①从图示可以看出电子从a极流出，故a HCI可以使平衡C,+H,O一HCI+HCO逆向 极为负极，电极反应式为Fe+一e一Fe+:生成 移动，有利于氯气逸出。 的铁离子氧化硫化氢生成硫单质，离子方程式为 (4)用石愚作电极电解饱和氯化钠溶液。通电后，装 2Fe++H:S-2Fe++S+2H* ②②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电能2NaOH+ 电能。 H2↑+C1,↑，C1z+2Na(OH一NaC1+NaCIO+ (2)①金属钠与水反应，不能将有机电解液换为水电 HO,电解产生消毒液的总化学方程式为NCI十 解液。 H:O电解NaC1O十H:↑，消寿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2CO:十 性使蛋白质变性，其主要成分是NaCIO,氯气在电极 2HO+2e-2HCO+H:↑。 f处产生，氢氧化钠在电极©处产生，则氯气与 (3)①在阳极上Mn+失去电子被氧化为Mn,电 NOH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MnSO,与H:SO.的混 (5)阳极失去电子：C一5e十4OH—C1O 合溶液，阳离子有M+和H+,且后者的氧化性较 +2H0. 强，因此开始时阴极的电极反应式为2H十2e Ⅱ.(6)由图可知Na通过交换膜进入右池，离子交 一H:个，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， ·55· ·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案 +2NaS0,题电0，↑+2H↑+4Na0H+2H,S0,。 根据2H:O十2e一H:↑十2OH反应可知，当外 为0X10%=80%. ·56.