专题精准强化10 电解原理及应用-【创新教程】2026年高考化学大二轮专题增分方案课时作业

1化学 ⑧错题序号： 专题精准强化10 电解原理及应用 @错因分析： 1.(2025·安徽合肥三模)环氧乙烷(O)可 锂硫电池 ab 用于生产乙二醇。电化学合成环氧乙烷 石到 石墨 膜1 膜2 0 )的装置如图所示： ----- 电源 含(NH)2S0废水 稀HS0, 稀HPO4 CH,=CL,→ M室 原料室 N室 A.a为锂硫电池的负极 KBr溶液KCI溶液 B.电解池中膜2是阳离子交换膜 阳离子交换膜 C.锂硫电池每消耗2.8g锂，理论上M室产 Br2,H2 生1.12L气体（标准状况） 已知：CH2=CH2 →HOCH2CH2Br D.电解一段时间后，原料室中溶液的pH会 OH.O 下降 4.(2025·北京海淀三模)内酯Y可以由X通过 下列说法错误的是 电解合成，并可在一定条件下转化为Z,转化 A.Pt电极接电源正极 路线如下： B.制备1mol环氧乙烷，Ni电极区产生 2 mol H2 C2HOH C.Pt电极区的反应方程式为：CH2一CH2+ 催化剂 Br2+H2O-HOCH2 CH2Br+HBr 下列说法不正确的是 D.电解完成后，将阳极区和阴极区溶液混合 A.X→Y的反应在电解池阳极发生 才可得到环氧乙烷 B.Y→Z的反应类型是加成反应 2.(2025·黑龙江牡丹江一模)硝酮是重要的有 C.在催化剂作用下Z可与甲醛发生反应 机合成中间体，可采用“成对间接电氧化”法合 D.等物质的量的X、Y、Z与足量NaOH溶液 成。电解槽中水溶液的主要成分（酸性）及反 反应，消耗的n(NaOH)之比为1：2：2 应过程如图所示。 5.(2025·湖南三模)工业生产产生的氨逸到空 气中会造成污染，科学家采用石墨烯作电极材 料设计了一种新型绿色处理尾气中NH3的方 案，主要包括电化学过程和化学过程，如图所 示。下列说法正确的是 二丁基-N-羟基胺 情性电极1 电源 下列说法错误的是 A.惰性电极2为阳极 B.反应前后WO/WO数量不变 C.阴极电极反应式：O2+2e+2H2O 质子交换膜 H2O2+20H A.M极接直流电源的负极，发生氧化反应 D.外电路通过1mol电子，可得到1mol水 B.N极的电极反应式为2NH3-6e一N2 3.(2025·四川绵阳模拟)以锂硫电池（电池的总 +6H+ C.当电解质溶液中传导0.3mole时，有 反应为2Li十xS一Ii2S,)为电源，电解含 0.3molH+穿过质子交换膜 (NH4)2SO4的废水制备硫酸和化肥的原理如 D.若用铅酸蓄电池作电源，当电源负极增重 图（不考虑其他杂质离子的反应）。下列说法 4.8g时，M极消耗1.12L(折合成标准状 正确的是 况)02 ·154· 专题精准强化 6.(2025·天津红桥一模)我国科技工作者设计 A.Ni2P电极的电势比In/In2O3-,电极的高 [答题栏] 了一种电解装置，能将甘油(C3HgO3)和二氧 B.阴极发生的电极反应为CO2+2e一+H2O 化碳转化为甘油醛(C3HO3)和合成气(CO -HCOO+OH 和H2),原理如图所示，下列说法错误的是 C.电解过程中，OH由In/In2O3-x电极区向2.- ) Ni2P电极区迁移 3-- D.当电路中有2mol电子转移时，阳极区液体 催化电极a 催化电极b 甘油(CaHO) 质量增加10g(不考虑气体的溶解) 4 9.(2025·山东淄博三模)从废水中回收钠的装 阴离子 5 交换膜 置如图所示，辅助电极材料可选择性吸附 甘油醛(CHsO) NaCO,溶液 ↑C02、H0g Na+转化为NaMO2,脱出Na+转化为 A.催化电极b与电源负极相连 Na-MO,(M为过渡金属)。下列说法错误.7 B.电解时催化电极a附近的pH增大 的是 ( C.电解时阴离子透过交换膜向a极迁移 电源2 电源1 D.生成合成气时电极上发生还原反应 ar 7.(2025·湖南模拟)利用不同氢源(D2O和 辅 76 9 助 HCHO)在两个Pd膜电极上同时对同一有机 性 M02 10 物进行双边加氢的原理如图所示（以NaOH 极 电 H20 溶液为电解质溶液，一H可用H表示)。下列 2 产品室 中间室 说法正确的是 ( ) NaOH Na废水 稀溶液 稀溶液 阴离子交换 HCOO+H A.交换膜a、b应选用阳离子交换膜 D +0D B.吸附Na+时应接通电源2，关闭电源1 C.脱出Na+时中间室电极反应式为NaMO2 HCHO+OH -xe-NaMO2+xNa+ A.电子的流向：电源负极→M极→电解质溶 D.理论上，产品室每生成8 g NaOH,惰性电 液→N极→电源正极 极1上生成O2体积为1.12L(标准状况) B.电解一段时间后，阳极室溶液pH升高 10.(2025·河北保定模拟)镓(Ga)的化学性质 C.消耗1mol ,有4mol阴离子 与铝相似，电解精炼法提纯镓的原理如图。 H2N 已知三种金属活动性顺序为Zn>Ga>Fe。 通过交换膜 下列说法错误的是 ( D.若无论电解多久N极区产物中也不会有 0 外电源 D M- ,则存在反应：HCHO 高 粗Ga H2N -HCOO+H+D2O C& (含有Zn、Fe、Cu杂质) +20D 8.(2025·山东泰安高三上期末)天津大学化学 团队以CO2和辛胺为原料实现了甲酸和辛腈 的高选择性合成，装置工作原理如图（隔膜a 只允许OH一通过，右池反应无气体生成)。下 NaOH溶液 列说法错误的是 ( A.阳极泥的主要成分是铁和铜 电源 B.若电压过高，阴极可能会产生H2导致电 C02 解效率下降 CN C.电子流向为N极→粗Ga→NaOH(aq)→ HCOO 高纯Ga→M极 D.阴极反应为[Ga(OH)4]-+3e-Ga NH In/In20: Ni,P +40H 155答案精析 ④根据提示词，两性物质，则需要加入关于A1的两性物 5.D[N极V化合价十5→十4，得电子，则N极为正极， 质，如A1(OH),(或A1O),一段时间后，过滤、洗涤、千 电极反应式为VO,十e十2H—VO+十H,O,故M 燥得到AH2P,O1。·2H2O。 极为负极，电极反应式为：HMF十6OH一6e 答案：(1)AB 4H,O+FDCA。生成的VO+在NO、HNO,的催化下 (2)①KA1F,②2 (3)PCL提供CI与BCL、AICL形成配位键，生成 与氧气反应生成VO和HO。A.根据分析，N极为正 极，M极为负极，电子由M极通过外电路转移到N极， PCIH、BCL,、A1CI 故A错误；B.根据分析，M极的电极反应为HMF (4)①冷凝（或冷却）②4Ca(PO,),F+21SiO2十30C =3P-30CO+SiF+20CasiO 6OH一6e=4H2O十FDCA,故B错误；C.由图示可 HO 知，HNO通过通入氧气再生，循环利用，无需添加，故C 错误；D.根据得失电子守恒，列出关系式：1.5molO2 6mole~1 mol FDCA,故D正确。 6.C[A.标注框内所示结构属于配合物，配位体中存在碳 O OH ④A1(OH)3(或Al,O) 过 碳单键、碳碳双键、碳氨单键、碳氯双键和碳氢键等多种 共价键，还有由N提供孤电子对、Z+提供空轨道形成的 配位键，A正确；B.由分祈可知，该电池总反应为十Zn Ho 放电 滤、洗涤、干燥 Zn十3I,B正确：C.充电时，阴极电极反应式为Zn 充电 专题精准强化9 十2e一一Zn,被还原的Zn+主要来自电解质溶液，C错误； 1.C[Li-O,电池放电时，锂电极为负极，发生反应：Li D.放电时，负极的电极反应式为Zn一2e—Zn ,因 e—L十，多孔功能电极为正极，低温时发生反应：O 此消耗0.65gZn(物质的量为0.01mol),理论上转移 十2——O号-，随温度升高Q增大，正极区O}-转化为 0.02mol电子，D正确。 O:充电时，锂电极为阴极，得到电子，多孔功能电极为 7.B[A.放电时，正极发生还原反应，S。得到电子与Li 阳极，O号或O失去电子。 结合生成Li,S,根据得失电子守恒和电荷守恒，正极反 放电 A.由分析可知，电池总反应方程式为：。，十2Li 应式为S%十16Li十16e=一8Li2S,A正确；B.充电时， 充电 阳极反应为8Li,S-16e—S.十16Li+,每转移16mol Li2O2或O2十4Li 放电2Li,0,充放电时有L山i参与或生 电子，有8molS(即256g)被氧化，所以电路中每转移 充电 成，因此熔融盐中LNO,的物质的量分数影响充放电速 1m0l电子，藏氧化的硫的质童为 =16g,但这里是 率，A正确：B.L比K的半径小，因此L优先于K LS中的硫被氧化，不是单质硫直接被氧化，B错误； 通过固态电解质膜，B正确：C,放电时，正极得到电子 C.由题中信息可知，固态电解质LBPSI中，I/LI通 O号中氧为一1价，0中氧为一2价，因此随温度升高 过氧化还原反应相互转化，可加速硫的固-固转化反应， Q增大，正极区O转化为)，C错误；D.充电时，锂 C正确；D.MOFs衍生的三雏碳纳米笼(HCNC)负载硫 电极为阴极，连接电源负极，D正确。 (S。)作正极，其具有高比表面积，能吸附我硫化物并提 2.D[A.由钠离子电池比锂离子电池更稳定，造价更低可 供电子传导路径，D正确。 知，与锂离子电池相比，钠离子电池比锂离子电池内阻 8.B[放电时，电极Ⅱ上MnO,减少，说明MnO,转化为 大，短路时瞬间发热量小于锂离子电池，具有不易发热， M+,化合价降低，发生还原反应，为原电池的正极，由 具备更高安全性的优，点，故A正确；B.由分析可知，充电 于电解质溶液为MSO,溶液，故电解质应为酸性溶液， 时，Na1-,MnO,电极为阳极，NaMnO2在阳极失去电子 正极反应为：MnO,十2e十4H+==Mn2+十2H,O;则 发生氧化反应生成Na-MnO2和钠离子，电极反应式 电极I为原电池负极，MnS失去电子生成S和Mn+,负 为NaMnO,-xe -Na1-MnO,十xNa,故B正确； 极反应为：MnS-2e -S+Mn C.由电池反应可知，放电时Na1-,MnO,电极为正极，钠 A.由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，故充电时电极Ⅱ 离子作用下Na,MnO,在正极得到电子发生还原反应 为阳极，A正确；B.由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极， 生成NaMnO,,放电过程中钠元素的化合价未发生改变， 正极反应为：MnO,+2e十4H+一Mn2+十2H,O,反 故C正确；D.废旧钠离子电池里面有残余电量，为了防 止拆卸电池中发生意外，废旧钠离子电池进行“放电处 应消耗H,溶液的DH升高，B错误；C.由分祈可知，放 理”时，应将硬碳中的钠转化为钠离子，故D错误。] 电时电极I为原电池负极，负极反应为：MnS一2e 3.B[由题干图示信息可知，放电时储罐甲的电极反应 S十Mn+,C正确；D.根据放电时负极反应，可知充电时 为：[Hg(VO2)2(RCH,PO2)g]4) xe 阴极反应为S十Mn+十2e—MnS,每消耗16gS,即 [H2 (VO2)12 (RC H,PO3)8] ,发生还原反应，作正极， 0.5molS,转移1mol电子，根据题意可知，能提供的理 而储罐乙的电极反应为：[PW,Oo] 论容量为26.8A·h,D正确。] PW,O。]3-,发生氧化反应，作负极，据此解答。A.胶 专题精准强化10 体的粒子直径为1~100nm,故该胶体液流电池中较大 Br2,H2() 1.B[由题给信息：“CH2=CH2 HO-CH,- 离子直径约为1×10"m~1X10m,A正确；B.根据电 池工作原理图充电时，储罐乙发生电极反应： OH CH,Br- O”可知，在Pt电极，Br失电子生成 [PWO]3十e—[PW12Oo]1,作阴极，接在直流 电源的负极，B错误；C.根据电池工作原理图放电时，负 Br2,然后与水反应的产物再与CH,-CH2发生反应，所 极反应为：[PW12Oo] -e =[PW12O0]3,C正确； 以P电极为阳极，Ni电极为阴极，水分子在阴极得到电 D.转移1mol电子时，理论上有1molH从右向左迁 子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，钾离子通过阳 移，则储罐甲质量增加1g,D正确。 离子交换膜进入阴极区，电解完成后，将阳极区和阴极 4.C[由题图知，O,在a电极上得电子生成OH,a电极 区溶液混合，HOCH,CH,Br在碱性条件下发生消去反 为电池正极，Cu2O在b电极上失电子转化成CuO,b电 应生成环氧乙烷。由分析可知，与直流电源正极相连的 极为电池负极，在负极区，葡萄糖被CuO氧化为葡萄 铂电极为电解池的阳极，故A正确；由题意可知，生成 酸，Cu0被还原为Cu,O,则电池总反应为葡萄糖被O2 1mol环氧乙烷需要消耗1mol溴，则由得失电子守恒可 氧化为葡萄糖酸，A正确；Cu山2O在b电极上失电子转化 知，阴极上生成氢气的物质的量为1ol,故B错误；由 成CuO,CuO氧化葡萄糖时被还原生成Cu,O,它们的相 题给转化关系可知，与直流电源正极相连的铂电极为电解 互转变起催化作用，B正确；根据反应2C:H12O:十O 池的阳极，溴离子在阳极失去电子发生氧化反应生成溴，通 =2CsH12On可知，1molC:H12O参加反应时转移 入的乙烯与溴、水反应生成HOCH,CH,Br,Pt电极区的 2mol电子，18mgC6H2O。的物质的量为0.1mmol,则 反应方程式为：CH,=CH,十Br,十H,O 消耗18mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2mmol电子流 HOCH,CH,Br十HBr,故C正确；由分析可知，电解完成 入，C错误；原电池中阳离子从负极移向正极，故Na迁 后，将阳极区和阴极区溶液混合，HOCH,CH,Br在碱性 移方向为b→a,D正确。] 条件下发生消去反应生成环氧乙烷，故D正确。] ·259 I化学 2.C[惰性电极1,1mol氧气得到2mol电子生成1mol 7.D[由图可知，M为阴极，右侧N为阳极，N电极反应 H,O,,则惰性电极1为阴极，惰性电极2上Br失去电 式为HCHO-e+2OH =HCOO+H+H,O,M 子被氧化为Br2,为阳极，WO/WO循环反应， WO/WO数量不变，然后结合得失电子守恒解答 极反应为D,O十e—OD十D:两极的 惰性电极2，Br被氧化为Br,,惰性电极2为阳极，故A H2N 正确；WO/WO循环反应，反应前后WO/WO 数量不变，故B正确；总反应为氧气把二丁基N羟基胺 氧化为硝酮，1mol二丁基-N-羟基胺失去2molH原子 均被加H还原，当1mol 被加氢还原，则 生成1mol硝酮，氧气最终生成水，根据氧原子守恒，消 H2N 耗1ol氧气，可得到2mol硝酮，故C错误；外电路通 过1mol电子，消耗0.5molO2,根据C选项分析消耗 相当于阴阳两极各有0.5mol 被还原，需 1mol氧气，得到2mol电子生成2molH2O,因此外电路 通过1mol电子，可得到1mol水，故D正确。 H2N 3.B「电解含(NH,),SO,的废水制备硫酸和化肥，由题 要H或D的物质的量为0.5molX4=2mol,根据电极 图可知，左侧石墨为阳极，电极反应式为2H2O一4e 反应式可知，转移电子2mol:A.电子在外电路移动，而 不会进入内电路，A错误：B.由分析中的电极反应可知， O2◆十4H,硫酸根离子透过膜1向左侧迁移，右 当转移1mol电子时，阳极消耗2mol氢氧根离子，同时 侧石墨为阴极，电极反应式为2H十2e——H2个，铵 会有1ol氢氧根从阴极通过离子交换膜向阳极移动， 根离子透过膜2向右侧迁移，a极为正极，b极为负极，电 且阳极还会生成水，则阳极室氢氧根离子浓度降低，H 极反应式为Li一e =L,据此作答。A.左侧石墨为 阳极，故a极为正极，故A错误；B.硫酸根离子透过膜1 向左侧迁移，故膜1为阴离子交换膜，铵根离子透过膜2 降低，B错误：C.由分析可知，1mol 向右侧迁移，故膜2为阳离子交换膜，故B正确；C.b极 H2N 为负极，电极反应式为Li一e 一L锂硫电池每消耗 2,8g即0.4mol锂，转移电子0.4mol,阳极(M室)生成 2mole,若消耗1mol ,转移电子2mol, 0.1mol氧气，标准状况下体积为2.24L,故C错误；D. HN 电解一段时间后，原料室中硫酸铵浓度减小，溶液中氢 离子浓度减小，溶液DH增大，故D错误。 对应的阴离子交换膜转移2ol阴离子，C错误；D.中间 4.B[A.XY的过程是一个失H的过程，是氧化反应， 是阴离子交换膜，导致左侧产生的OD,会进入右侧溶 在电解池中，阳极发生氧化反应，故A正确；B.YZ的 液参与放电，若无论电解多久N极产物中也不会含有 反应是一个酯交换反应，通式为RCOOR'+R"OH D D RCOOR”+R'OH,是一个取代反应，故B错误；C.Z分子 H 中含有酚羟基，邻对位有氢原子，在催化剂作用下Z 可 ,说明产生的H来自于HCHO,即 与甲醛发生缩聚反应生成高聚物，故C正确；D.X含羧 基能和氢氧化钠按1：1反应，Y含酯基、水解后产生羧 H,N 基和酚羟基，Y能和氢氧化钠按1：2反应，Z含酯基和 反应为HCHO+2OD-e=HCOO十H十D,O,D 酚羟基、能和氢氧化钠按1：2反应，等物质的量的X、 正确。」 Y、Z与足量NaOH溶液反应，消耗的n(NaOH)之比为 8.DL由题图中In/InO3-x电极上CO2→HCOO可知， 1:2:2,故D正确。 CO,发生得电子的还原反应，n/InO-电极为阴极，阴 5.B[图中的电化学过程涉及电解池原理，NH在N极 极反应为：CO,十2e十H,O一HCOO+OH,则 被氧化为N,,则N极为阳极，阳极式为2NH,一6e NP电极为阳极，辛胺在阳极上发生失电子的氧化反应 N2十6H;M极为阴极，Fe+在阴极得到电子被还原为 生成辛腈，电极反应为CH,(CH2)。CH2NH2十4OH Fe+,阴极式为Fe+十e =Fe+,M极产生的Fe+可 4e= 一CH,(CH,)CN+4H,O,据此分析解答。A.根 再被氧气氧化为Fe+,反应的离子方程式为4Fe+ -02 据分析，Ni,P电极为阳极，连接电源的正极，电势比I/ +4H+ -4Fe+十2H2O。A.结合分析知，Fe3+在M In2O-,电极的高，A正确；B.In/In2O3-,电极为阴极，阴 极得到电子被还原为F®+，则M极为电解池的阴极，接 极反应为：CO。十2e+H,O=HCOO+OH,B正 直流电源的负极，发生还原反应，A项错误；B.N极为阳 确：C.电解过程中，阴离子向阳极移动，则OH由I/ 极，电极反应式为2NH,一6e =N2十6H,B项正确； IO-,电极区向Ni,P电极区迁移，C正确；D.阳极上发 C电子可从导线通过，电解质溶液不能传导电子，C项 生失电子的氧化反应生成辛腈，电极反应为CH 错误；D.若用铅酸蓄电池作电源，电源负极的反应式为 (CH,)CH,NH,+40H-4e= =CH(CH2)CN++ Pb-2e十SO—PbSO1,负极增重4.8g时，参与反 4H2O,当电路中有2mol电子转移时，阳极区液体质量 应的SO为0.05mol,电路中转移电子0.1mol,结合 增加2mol氢氧根离子的质量，为2mol×17g/mol= M极电极反应式Fe+十e =Fe2+知，M极产生的 34g,D错误。] Fe2+为0.1mol,再根据4Fe2++O2十4H 9.B废水回收钠的工作原理为第一步接通电源1，与直 =4Fe3+ 流电源正极相连的惰性电极1为阳极，水在阳极失去电 2H,O知，反应消耗的O,为0.025mol,其标准状况下的 子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为： 体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L,D项错误。 6.B[由题图可知，该装置为电解池，与直流电源负极相 2H,0-4e= 一O2个十4H,中间室辅助电极为阴极， 连的催化电极b为阴极，二氧化碳和水在阴极得到电子 Na1-MO,在阴极得到电子发生还原反应生成NaMO,, 发生还原反应生成一氧化碳和氢气，催化电极为阳极， 阴极电极反应式为Na1-xMO2十zNa xe 碳酸根离子作用下甘油在阳极失去电子发生氧化反应 NaMO2,钠离子通过阳离子交换膜由阳极室进入阴极 生成甘油醛和碳酸氢根离子。A.由分析可知，与直流电 室；第二步接通电源2，与直流电源正极相连的中间室辅 源负极相连的催化电极b为阴极，故A正确；B.由分析 助电极为阳极，NaMO,在阳极失去电子发生氧化反应 可知，催化电极为阳极，碳酸根离子作用下甘油在阳极 生成Na1-,MO2,阳极电极反应式为NaMO2-xe 失去电子发生氧化反应生成甘油醛和碳酸氢根离子，电 Na1-,MO,十xNa,惰性电极2为阴极，水分子作用下 极反应式为C,H.O3一2e十2CO号 C3HO3十 氧气在阴极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，阴 2HCO,,碳酸根离子在溶液中的水解程度大于碳酸氢根 极电极反应式为2H,O十0，十4e =40H,钠离子通 离子，则催化电极a附近溶液的pH减小，故B错误；C 过阳离子交换膜由中间室进入产品室，从而达到使废水 由分析可知，与直流电源负极相连的催化电极b为阴 中的钠离子最终以氢氧化钠的形式被回收的目的，据此 极，催化电极为阳极，则电解时阴离子透过交换膜向阳 分析； 极极迁移，故C正确；D.与直流电源负极相连的催化 A.根据分析可知，交换膜a、b应选用阳离子交换膜，A 电极b为阴极，二氧化碳和水在阴极得到电子发生还原 正确；B.吸附Na时，Na1-MO2在阴极得到电子发生 反应生成一氧化碳和氢气，故D正确。] 还原反应生成NaMO2,阴极电极反应式为Na1-MO2十 ·260· 答案精析 xNa+十xe一NaMO,,应接通“电源1”，B错误；C.脱 为：NH+3C1F-6e =NCL+4H+,NCl在CIO,发 出钠时，NaMO,转化为Na1-,MOn,M元素化合价升高， 生器中和NaCIO2反应生成ClO,和NH3,反应的化学方 发生氧化反应，电极反应式为NaMO,一xe 程式为：3H,O+NClg十6 NaClO, =6C1O,+NH+ Na,-MO,十xNa,C正确；D.惰性电极2为阴极，水分 3NaOH十3NaCl,据此分析解题。由分析可知，工作时，b 子作用下氧气在阴极得到电子发生还原反应生成氢氧 极区电极反应为：V2+ —V+,故溶液由紫色变成 根离子，电极反应式2H,O十O2十4e =40H,钠离 绿色，A错误；由分析可知，电解池中阴极电极反应为： 子通过阳离子交换膜由中间室进入产品室，生成8g(即 2H++2e- 一H2个，阳极的电极反应为：NH十3CI 0.2mol)NaOH,转移0.2mol电子，惰性电极1上发生 一6e一NCL十4H+,则CI由阴极区经离子交换膜进 反应2H,O一4e =O。◆十4H,根据得失电子守恒 入阳极区，离子交换膜为阴离子交换膜，B正确；由分析 生成O,的物质的量为0.05mol,标准状况下体积为 可知，生成1molH2转移2mol电子，而生成1 mol NH3 0.05mol×22.4L/mol=1.12L,D正确 转移6mol电子，根据得失电子守恒可知，生成的H,和 l0.C[A.该装置为电解池，粗Ga为阳极，Ga的化学性质 NH的物质的量之比为3：1，C正确；由分析可知，生成 与Al相似，且活动性：Zn>Ga>Fe,则电解时Zn、Ga失 1molC102转移电子为1mol,根据得失电子守恒可知， 去电子，故阳极泥的主要成分是铁和铜，A正确；B.若 当钒电池有2molH通过质子交换膜时，理论上生成 电压过高，溶液中的H可能在阴极得到电子生成H。 2 mol ClO2,D正确。 从而导致电解效率下降，B正确：C.电解池装置中，电 5.D[该传感器工作时Pt电极是正极，Pb电极是负极，因 子不能通过电解质溶液，正确的流向为粗GN极，M 此P1电极电势高于Pb电极，A正确；工作时Pb电极是 极→高纯G,C错误：D.该电解池装置的电解质溶液为 负极，失去电子转化为PbO,则Pb电极反应为Pb NaOH溶液，故阳极主要的电极反应式为Ga十4OH 2OH一2e=PbO十H,O,B正确；三颈烧瓶高压放电 -3e =LGa(OH)1门]，阴极的电极反应式为 过程中有大量)等活性氧产生，从而导致高压放电时， Ga(OH)+3e Ga十4OH,D正确。] )与O2均参与电极反应，因此氧气传感器数值异常增 专题精准强化11 大，C正确；当空气中存在较多C1,时，氯气会得到电子， 1.B[由题图可知，Q极硫元素失去电子发生氧化反应， 参与反应，因此氧气传感器测量数值偏大，D错误。] 6.B[由题图1可知，装置工作时，N电极上H,O被氧化 为原电池负极，P极氧气得到电子发生还原反应生成水， 为正极：由氢离子移动方向可知，N极为阴极，连接原电 生成O2,则N电极为阳极，M电极为阴极，CO2在阴极 池负极Q极，则M为阳极，连接原电池正极P极：由分 室得到电子生成有机物X,当电解电压为UV时，电解 析可知，M电极接太阳能电池的P电极，A正确：根据得 过程中含碳还原产物的FE%为0，说明二氧化碳没有在 失电子守恒，双极膜产生的氢离子与N极消耗的氢离子 阴极得到电子发生还原反应，而是水在阴极得到电子发 生还原反应生成H,,以此分析。装置工作时，CO,在阴 量相同，故V室内溶液DH不会减小，B错误：装置可分 离废水中的Co+和N+,由题图可知，Ni2+、Co+通过b 极室得到电子生成有机物X,由电荷守恒可知，该过程中 膜迁移到Ⅲ室，N+和乙酰丙酮反应而Co2+不反应，故 会有OH生成，则阴极室溶液pH逐渐增大，故A错 误：由图2可知，当电解电压为，V时，电解过程中含 b为阳离子交换膜；Ⅲ室为碱性，故氢离子不能通过b 碳还原产物的FE%为0，说明二氧化碳没有在阴极得到 膜进入Ⅲ室，故a为阴离子交换膜，C正确；硫元素化合 电子发生还原反应，而是水在阴极得到电子发生还原反 价由一1变为十6生成硫酸根离子，SO~7e,双极膜 应生成H,,故B正确：图2中显示电压是U,V时含碳 上水电离出的氢离子得到电子发生还原反应生成氢气， 化合物为HCOO,且FE%较低，即并不是所有CO,都 H2OHe;根据得失电子守恒可知，每生成1mol 转化为HCOO,同时水在阴极放电生成H2,无法计算， SO,理论上双极膜至少解离7molH2O,D正确。] 故C错误；当电解电压为U3V时，CO。CH1转移8e, 2.B在直流电源作用下高效制备GCOOH和NOH,由 2CO2→C2H转移12e,当电解生成的n(CH): 题图可知，M极为阴极，电极反应式为2H,O十2e 7×8 H2◆十2OH;②室葡萄糖酸钠溶液中钠离子透过膜a nC,H,)=7:4时，可建立等式需=次，则x=42, 向①室迁移，葡萄糖酸根离子透过膜b向③室迁移，故 故D错误。 膜a为阳离子交换膜，膜b为阴离子交换膜；水解离出的 7.BL由题千图可知，BiVO,电极为阳极，阳极电极反应 氢离子经过膜C向③室迁移，膜C为阳离子交换膜，N极 式为：2H,0-4e 一4H十O2个，Cu电极为阴极，阴 为阳极，电极反应为2H,)一4e =04+4H+:⑤室 极生成CH,O的电极反应式为CO,十4H+十4e 葡萄糖酸钠溶液中葡萄糖酸根离子透过膜「向⑥室迁 CHO十H2O,阴极生成HCOOH的电极反应式为CO 移，钠离子透过膜e向④室迁称，故膜e为阳离子交换 十2H++2e一HCOOH,阴极生成CH,OH的电极反 膜，膜为阴离子交换膜，水解离出的氢氧根离子经过膜 应式为CO,+6H++6e 一CH,OH+H,O,阴极生成 d向④室迁移，膜d为阴离子交换膜。经分析可知，③室 C,H.OH的电极反应式为2CO。+12H +12e 产生葡萄糖酸，④室产生氢氧化钠，两室产物不相同，B C.H:OH十3H),由图2可知，通过改变电压可以选择 错误，A、C、D正确。] 性地获得不同还原产物，据此分析。A.使用BVO,光电 3.C[由图可知，左池是原电池，电子流出的是负极，则A 极进行光照电解实验，可以将光能转化为化学能，可以 是负极室，C是正极室，右池是电解池，D为阳极室，F为 阴极室，以此分析；A.根据分析，A为负极，C为正极，发 节约电能，为阴极CO。的转化提供H,故A正确：B.由 图2可知电解电压为0.75V时，生成CH,O、HCOOH, 生还原反应将Cr2O还原为Cr+,故C室充入含铬的 Cu电极不是只有CO,被还原，故B错误；C.阴极生成 废水，A是有机废水，A正确； CH,O的电极反应式为CO,+4H++4e一CH2O+ B.原电池中，阳离子移向正极C,阴离子移向负极A,在 电解池中，阴离子移向阳极D,阳离子移向阴极F,则、c H,O,阴极生成HCOOH的电极反应式为CO,十2H+ 膜是阴离子交换膜，b、d膜是阳离子交换膜，B正确；C.C 2e =HCOOH,由电极反应式可知，生成等物质的量 电极室发生的电极反应为Cr,O +14H++6e 的CH,O或HCOOH等产物时转移的电子数不同，由法 2Cr3+十7H2O,根据电荷守恒，1 mol Cr2O反应，会有 拉第效率(FE)的定义：FE(X)=n(生成X的电子) 6 mol Na转移到C室，脱去6 nol NaCl,D室内发生的 n(通过电极的电子)×100%，选择性(S)的定义：S(X)= n(生成X的CO,)/n(发生反应的CO,)×100%,故由图 反应C,H,十2C1一2e=C2H1C2,转移6mole,消 2可知：电解电压为0.9V时，FE(CH,O)=85%,则 耗6molC1,会有6 mol CI转移到D室，脱去6mol S(CH,O)≠85%，故C正确；电解电压为1.0V时， NaCl,共脱去12 mol NaCl,C错误；D.D为阳极，发生氧 FE(CH,O)=n(生成CH2O的电子)/n(通过电极的电 化反应，D极发生的反应为CH,一CH2一2e-十2C1 子)=0.4，根据电极反应式CO2十4H十4e=CH2O =CICH2=CH,CI,D正确。 十H,O,每生成1 mol CH2O转移4mol电子，则通过电 4.A[由题千装置图可知，右侧的电解池中左侧产生H,, 极的电子有10mol,就有10molH移向甲室，故D 电极反应为：2H+十2e 一H2个，该电极为阴极，故与 正确。 左侧钒电池相连的b电极为负极，电极反应为：V+一e 8.A由题千图可知，左边电极连接电源负极，为阴极，左 =V+,a电极为正极，电极反应为：VO,十2H+十e 侧双极膜上H向左移动进入阴极室得电子生成H,, =VO+十H,O,电解池中右侧产生NCl3,电极反应 OH进入碱室与CO2反应生成CO,CO透过离子 ·261·