高中化学探究电解池作用试题

氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品应用广泛。请回答氯碱工业的如下问题：
（1）原料粗盐中常含有泥沙和Ca^2＋、Mg^2＋、SO₄^2－等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na₂CO₃②HCl(盐酸)③BaCl₂，这3种试剂添加的合理顺序是___________(填序号)
（2）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系示意图如下(其中的电极均为惰性电极，物料进出口未全部标出)。

①图中A是       (填化学式)，分析比较图示中两处氢氧化钠质量分数x%______y%
(填“＞”或“＜”或“＝”)。
②写出燃料电池中正极上发生的电极反应：                。
③标准状态下，当燃料电池消耗22.4LO₂时，通过电池中阳离子交换膜的阳离子的物质的量为       mol。
④这样设计的主要节(电)能之处在于                      。

LiOH是制备锂离子电池的材料，可由电解法制备。工业上利用如图装置电解制备 LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液，下列叙述正确的是

A．B极区电解液为LiOH溶液

B．电极每产生22.4L气体，电路中转移2mole^－

C．电解过程中Li^+迁移入B电极区、OH^－迁移入A电极区

D．电解池中总反应方程式为：2HCl2H2↑+Cl2↑

用石墨电极分别电解下列足量物质的水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入一定量的一种物质(括号内)，溶液能恢复到与原来溶液完全一样的是

A．CuCl2(HCl)

B．NaOH(NaOH)

C．NaCl(HCl)

D．CuSO4[Cu(OH)2]

下面有关电化学的图示，完全正确的是（  ）

下表是某食用碘盐包装袋上的部分说明：

配 料	食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量	35±15mg/kg
储藏方法	密封、避光、防潮
食用方法	烹饪时，待食品熟后加入碘盐

（1）下列说法正确的是
A．高温会导致碘的损失
B．碘酸钾可氧化氯化钠
C．只用淀粉就能检验碘盐中的碘酸钾
D．该碘盐中碘酸钾含量为20~50mg/kg
（2）碘酸钾在工业上可用电解法制取。以石墨和不锈钢为电极，以KI溶液为电解液，在一定条件下电解，反应的方程式为：KI + 3H₂OKIO₃ + 3H₂↑。则阳极电极反应式为           
（3）碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应，配平化学方程式，标出电子转移方向和数目。
KIO₃＋       KI＋       H₂SO₄＝       K₂SO₄＋       I₂＋       H₂O
该反应的氧化剂为
（4）已知：I₂＋2S₂O₃^2－＝2I^－＋S₄O₆^2－。某学生测定食用碘盐中碘的含量，其步骤为：
a．准确称取w g食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解  b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO₃与KI反应完全  c．以淀粉为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.0×10^-3mol·L^-1的Na₂S₂O₃溶液10.0mL，恰好反应完全。则所测盐中碘的含量是(以含w的代数式表示)             mg/kg。

将含有0.4 mol NaCl和0.5 mol Cu(NO₃)₂的水溶液用惰性电极电解一段时间后,在一个电极上得到0.3 mol Cu,则在另一个电极上逸出的气体(标准状况下)的体积是

A． 4.48 L

B． 5.6L

C． 6.72L

D． 11.2L

金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍。电解时，下列有关叙述正确的是(已知氧化性Fe²⁺＜Ni²⁺＜Cu²⁺)

A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni^2+ + 2e^— = Ni

B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe^2+和Zn^2+

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt

高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na₂FeO₄的装置如图所示。下列推断合理的是

A．铁是阳极，电极反应为Fe－6e^-+4H2O=FeO4^2-+ 8H^+

B．电解时电子的流动方向为：负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极

C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH^-自右向左移动

D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低（假设电解前后体积变化忽略不计）

CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu^2＋+4I^―==2CuI↓+I₂而得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色。下列有关蓝色产生原因的说法正确的是（  ）

A．2I^―－2e^-==I2碘遇淀粉变蓝

B．Cu－2e^-==Cu^2^＋ Cu^2^＋ 显蓝色

C．2Cu+4I^--4e^-==2CuI↓+I2碘遇淀粉变蓝

D．4OH^―–4e^-==2H2O+O2 O2将I^-氧化为I2，碘遇淀粉变蓝

“8·12”天津港危化仓库爆炸，造成生命、财产的特大损失。据查危化仓库中存有大量的钠、钾，硝酸铵和氰化钠（NaCN）。请回答下列问题：
（1）钠、钾着火，下列可用来灭火的是               。
A. 水        B.泡沫灭火器        C.干粉灭火器        D.细沙盖灭
（2）NH₄NO₃为爆炸物，在不同温度下加热分解，可能发生非氧化还原反应，可能发生氧化还原反应，下列反应可能发生的是          。
A. NH₄NO₃ → N₂ + O₂ + H₂O
B. NH₄NO₃ → NH₃ + HNO₃
C. NH₄NO₃ → O₂ + HNO₃ + H₂O
D. NH₄NO₃→ N₂ + HNO₃ +H₂O
E. NH₄NO₃→N₂+ NH₃+ H₂O
F. NH₄NO₃ →N₂O + H₂O
（3）NaCN属于剧毒物质，有多种无害化处理方法
① H₂O₂处理法：NaCN + H₂O₂ —— N₂↑+ X + H₂O，推测X的化学式为              ，双氧水的电子式为              。
② NaClO处理法：aCN^－+bClO^－+2cOH^－= dCNO^－+eN₂↑+fCO₃^2－+bCl^－+cH₂O。 方程式中e : f的值为
（填选项标号）。
A．1          B．1/2            C．2  D．不能确定
③用如图所示装置除去含CN^－、Cl^－废水中的CN^－时，控制溶液pH为9~10，某电极上产生的ClO^－将CN^－氧化为两种无污染的气体，则电解过程中，阳极的电极反应式为                    。

（4）以TiO₂为催化剂用NaClO将CN^－离子氧化成CNO^－，CNO^－在酸性条件下继续与NaClO反应生成N₂、CO₂、Cl₂等。取浓缩后含CN^－离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL（设其中CN^－的浓度为0．2mol·L^—1）进行实验。
①写出CNO^-在酸性条件下被NaClO氧化的离子方程式：_______                   _______；
②若结果测得CO₂的质量为1.408g，则该实验中测得CN^－被处理的百分率为               。

下列关于铜电极的叙述中不正确的是（     ）。

A．锌铜原电池中铜是正极

B．在镀件上镀铜时可用金属铜作阳极

C．用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极

D．用电解法精炼粗铜时纯铜作阳极

下列关于电解槽的叙述中不正确的是（     ）。

A．与电源正极相连的是电解槽的阴极

B．与电源负极相连的是电解槽的阴极

C．在电解槽的阳极发生氧化反应

D．电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极

下列有关惰性电极电解AgNO₃溶液一段时间后的说法，正确的是(    )

A．电解过程中阴极质量不变

B．电解过程中溶液的pH不断升高

C．此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复电解前的状况

D．电解后两极产生的气体体积比为2：1

用下图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色。

（1）A中发生反应的化学方程式为_________________________________。
（2）在B中观察到的现象是______________________________________。
（3）室温下，若从电解开始到时间t s，A、B装置中共收集到气体0.168 L（标准状况），若电解过程中无其他副反应发生，经测定电解后A中溶液体积恰为1 000 mL，则A溶液的pH为__________________。

下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽，接通电路后发现上的c点显红色，为实现铁上镀锌，接通后，使c、d两点短路。下列叙述正确的是

A．a为直流电源的负极	B．c极发生的反应为2H^＋＋2e^－=H2↑
C．f电极为锌板	D．e极发生还原反应