第四章 第二节 第2课时 一、选择题 1.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列有关说法不正确的是( C ) A.装置中出口①处的物质是氯气,出口②处的物质是氢气 B.该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让阴离子通过 C.装置中发生反应的离子方程式为2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑ D.该装置将电能转化为化学能 2.氯碱工业的一种节能新工艺是将电解池与燃料电池相结合,相关物料的传输与转化关系如图所示(电极未标出)。下列说法正确的是( A ) A.电解池的阴极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH- B.通入空气的电极为负极 C.电解池中产生2 mol Cl2时,理论上燃料电池中消耗0.5 mol O2 D.a、b、c的大小关系为a>b=c 3.图甲为一种新型污水处理装置,该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能,图乙是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。下列说法不正确的是( C ) A.图甲的X点要与图乙中的a极连接 B.图乙中b极的电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑ C.当N极消耗1 mol气体时,有2 mol H+通过离子交换膜 D.若有机废水中主要含有淀粉,则图甲中M极反应为(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-===6nCO2+24nH+ 解析:题图甲中N极上O2转化为H2O,发生还原反应,为正极,M极为负极,图乙通过电解饱和食盐水获得消毒液,a极生成H2,b极生成Cl2,则a极为阴极,b极为阳极,电解池的阴极与电源负极相连,故X点与a极相连,A正确;图乙中b极生成氯气,电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑,B正确;根据反应O2+4e-+4H+===2H2O,当N极消耗1 mol气体时,转移4 mol电子,故有4 mol H+通过离子交换膜,C错误;若有机废水中主要含有淀粉,则图甲中M极上淀粉转化为CO2,电极反应为(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-===6nCO2+24nH+,D正确。 4.用铁棒和铜棒作电极,模拟在铁棒上镀铜,实验装置如图所示,下列判断正确的是( A ) A.溶液中阳离子移向b极发生还原反应 B.铜棒的材质必须用纯铜 C.电解一段时间后加Cu(OH)2固体使溶液恢复原来的浓度 D.该实验过程中电解质溶液的pH会不断减小 解析:用电解原理模拟在铁棒上镀铜,则铁为阴极,铜为阳极,即a电极为Cu,b电极为Fe,阴极上铜离子得电子析出铜单质,电解质溶液可为氯化铜、硫酸铜溶液等。电解过程中,a为阳极、b为阴极,溶液中阳离子移向b极发生还原反应生成铜,故A正确;镀层金属作阳极,即b电极常常用纯铜,但也可用混有活泼性大于Cu的金属的铜合金或用混有活泼性小于Ag的金属的铜合金等,故B错误;电镀铜时,铜在阳极失去电子进入溶液中,溶液中的铜离子在阴极得电子生成铜,理论上溶液中各离子的种类和浓度不变,电解一段时间后不需要加Cu(OH)2固体使溶液恢复原来的浓度,故C错误;该实验过程中铜在阳极失去电子进入溶液中,溶液中的铜离子在阴极得电子生成铜,溶液中的各离子的浓度不变,pH不变,故D错误。 5.(2022·广东选择性考试)以熔融盐为电解液,以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解,实现Al的再生。该过程中( C ) A.阴极发生的反应为Mg-2e-===Mg2+ B.阴极上Al被氧化 C.在电解槽底部产生含Cu的阳极泥 D.阳极和阴极的质量变化相等 解析:根据电解原理可知,电解池中阳极发生失电子的氧化反应,阴极发生得电子的还原反应,该题中以熔融盐为电解液,含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解,通过控制一定的条件,从而可使阳极区Mg和Al发生失电子的氧化反应,分别生成Mg2+和Al3+,Cu和Si不参与反应,阴极区Al3+得电子生成Al单质,从而实现Al的再生。阴极应该发生得电子的还原反应,实际上Mg在阳极失电子生成Mg2+,A错误;Al在阳极上被氧化生成Al3+,B错误;阳极材料中Cu和Si不参与氧化反应,在电解槽底部可形成阳极泥,C正确;因为阳极除了铝参与电 ... ...
~~ 您好,已阅读到文档的结尾了 ~~