大单元五　反应变化与规律 小题专攻4　电解原理及金属的防护（课件 学案 练习） 2026届高中化学（通用版）二轮专题复习

小题专攻4　电解原理及金属的防护 1.（2025·江西十校协作体第二次联考）电解法能同时处理含多种有害物质的废水，以提高处理效率。如图为双极膜电解池中通过电解产生极强的氧化能力的羟基自由基（·OH），来处理含苯酚废水和含甲醛废水的工作原理。已知：双极膜中间层中的H2O解离为H＋和OH－。下列说法正确的是（　　） A.N极连接电源负极，电极反应式为OH－－e－·OH B.双极膜b为阳离子膜，·OH由H2O得电子直接生成 C.处理含甲醛废水时，该处每生成4.4 g二氧化碳，理论上消耗双极膜中0.4 mol H2O D.通电一段时间后，理论上苯酚和甲醛转化生成CO2的物质的量之比为7∶6 2.（2025·河北高考10题）科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LixCoO2（x＜1）再锂化的电化学装置，其示意图如下： 已知：参比电极的作用是确定LixCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件，不干扰电极反应。下列说法正确的是（　　） A.LixCoO2电极上发生的反应：LixCoO2＋xe－＋xLi＋LiCoO2 B.产生标准状况下5.6 L O2时，理论上可转化 mol的LixCoO2 C.再锂化过程中，S向LixCoO2电极迁移 D.电解过程中，阳极附近溶液pH升高 3.（2025·北京高考14题）用电解Na2SO4溶液（图1）后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取Na2SO4溶液并用图2装置按ⅰ→ⅳ顺序依次完成实验。 实验 电极Ⅰ 电极Ⅱ 电压/Ⅴ 关系 ⅰ 石墨1 石墨2 a a＞d＞c＞b＞0 ⅱ 石墨1 新石墨 b ⅲ 新石墨 石墨2 c ⅳ 石墨1 石墨2 d 下列分析不正确的是（　　） A.a＞0，说明实验ⅰ中形成原电池，反应为2H2＋O22H2O B.b＜d，是因为ⅱ中电极Ⅱ上缺少H2作为还原剂 C.c＞0，说明ⅲ中电极Ⅰ上有O2发生反应 D.d＞c，是因为电极Ⅰ上吸附H2的量：ⅳ＞ⅲ 4.（2025·广东茂名二模）如图是一种光电催化装置，它可以将空气中捕获的CO2转化为各种化工原料。下列说法正确的是（　　） A.工作时，H＋从N区移向M区 B.制备CO时，理论上生成1 mol O2同时，可生成1 mol CO C.制备CH3OH时，阴极区发生反应：CO2＋6H＋＋6e－CH3OH＋H2O D.制备HCOOH时，理论上每生成1 mol O2的同时，阳极区溶液减少32 g 5.（2025·广西南宁一模）为适应可再生能源的波动性和间歇性，我国科学家设计了一种电化学装置，其原理如图所示。当闭合K1和K3，打开K2时，装置处于蓄电状态；当打开K1和K3，闭合K2时，装置处于放电状态。放电状态时，双极膜中间层中的H2O解离为H＋和OH－并分别向两侧迁移。下列有关该电化学装置工作时的说法错误的是（　　） A.蓄电时，碳锰电极为阳极 B.蓄电时，右池中右侧电极发生的反应为4OH－－4e－2H2O＋O2↑ C.放电时，每消耗1 mol MnO2，理论上有4 mol H＋由双极膜向碳锰电极迁移 D.理论上，该电化学装置运行过程中不需要补充H2SO4和KOH溶液 6.（2025·河北邯郸三调）一种高效除去废水中的的电化学装置如图所示。已知常温下，Ksp（FePO4）＝1.3×10－22，Ksp[Fe（OH）3]＝2.8×10－39。下列说法正确的是（　　） A.若以铅蓄电池为电源，则a极应与Pb电极相连 B.阳极发生的电极反应为4Fe2＋＋O2＋4H＋＋44FePO4↓＋2H2O C.开始电解前应先调节pH约为2，若pH＞4，该电解原理除去的效率更高 D.电路中有0.3 mol电子通过时，理论上最多生成的FePO4的质量为22.65 g 7.（2025·陕晋青宁13题）我国科研人员采用图示的电解池，由百里酚（TY）合成了百里醌（TQ）。电极b表面的主要反应历程见图（灰球表示电极表面催化剂）。下列说法错误的是（　　） A.电解时，H＋从右室向左室移动 B.电解总反应：TY＋H2OTQ＋2H2↑ C.以为原料，也可得到TQ D.用18O标记电解液中的水，可得到 8.（2024·吉林高考12题）“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制H2的方法 ... ...