高考化学知识点整理《电解池原理》考点强化练习（2020年押题版） - 高考化学题库

1、选择题将等物质的量浓度的CuSO4和NaCl等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图，则下列说法正确的是（　　）
A．阳极产物一定是Cl2，阴极产物一定是Cu
B．BC段表示在阴极上是H+放电产生了H2
C．整个过程中阳极先产生Cl2，后产生O2
D．CD段表示阳极上OH一放电破坏了水的电离平衡，产生了H+

参考答案：设CuSO4的和NaCl各nmol，电解分3个阶段：
AB段：阳极：nmol氯离子失nmol电子，阴极：12 nmol铜离子得nmol电子，由于铜离子水解使溶液酸性减弱，铜离子浓度逐渐减小，溶液pH值逐渐增大；
BC段：阳极：nmol氢氧根离子失nmol电子（来源于水的电离），阴极：12n mol铜离子再得nmol电子，由于氢氧根离子消耗，溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH值迅速减小；
CD段：阳极：氢氧根离子失去电子，阴极：氢离子得到电子，开始电解水，溶液中氢离子浓度逐渐增大，pH值减小，
A、电解开始时，阳极先发生2Cl--2e-═Cl2↑，后发生4OH--4e-═2H2O+O2↑，阴极反应先发生Cu2++2e-═Cu，后发生2H++2e-═H2↑，故A错误；
B、BC段阳极发生的电极反应是：4OH--4e-═2H2O+O2↑，阴极铜离子得到电子，生成铜单质，故B错误；
C、阳极先发生2Cl--2e-═Cl2↑，后发生4OH--4e-═2H2O+O2↑，故C正确；
D、CD段发生2H++2e-═H2↑、4OH--4e-═2H2O+O2↑，即CD段电解的物质是水，故D错误；
故选：C．

本题解析：

本题难度：简单

2、选择题 (2014届浙江省嘉兴市高三教学测试（二）理综化学试卷）
工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是

已知：①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解
②氧化性：Ni2+（高浓度）＞H+＞Ni2+（低浓度）
A．碳棒上发生的电极反应：4OH— -4e—=O2↑+2H2O
B．电解过程中，B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少
C．为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH
D．若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变

参考答案：B

本题解析：
由图知，碳棒与电源正极相连是电解池的阳极，电极反应4OH- -4e-=2H2O+O2↑,镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极，电极反应Ni2++2e- = Ni。电解过程中为平衡A、C中的电荷，A中的Na+和C中的Cl-分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B中，这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大。又因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解；氧化性：Ni2+（高浓度）＞H+＞Ni2+（低浓度），为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH 。若将图中阳离子膜去掉，由于放电顺序Cl-> OH-，则Cl-移向阳极放电：2Cl-- -2e-= Cl2↑，电解反应总方程式会发生改变。故B错误选B。

本题难度：一般

3、选择题用石墨作电极电解500mL?Cu（NO3）2溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况），下列说法不正确的是（　　）
A．原混合溶液中c（Cu2+）为2mol?L-1
B．上述电解过程中共转移4mol电子
C．电解得到的Cu的物质的量为0.5mol
D．阴极先析出铜再析出氢气

参考答案：标况下，22.4L气体的物质的量为1mol，两电极上都析出1mol气体，即两极上分别析出1mol氢气和氧气．
A、当阴极上析出氢气，阳极上析出氧气时，电池反应式为：
2H2O?电解?.?2H2 ↑+O2↑
? 2mol? 1mol
? 1mol? 0.5mol
当析出1mol氢气时，析出0.5mol氧气；剩余的0.5mol氧气是析出铜时析出的．
当阴极上析出铜，阳极上析出氧气时，电池反应式为：
2Cu（NO3）2+2H2O?电解?.?2Cu+O2↑+4HNO3
? 2mol? 1mol
? 1mol? 0.5mol
所以析出的铜的物质的量为1mol，
硝酸铜的物质的量浓度=1mol0.5L=2mol/L，故A正确．
B、生成1mol氧气需要转移电子4mol，故B正确．
C、通过A的分析知，析出铜的物质的量为1mol，故C错误．
D、电解质溶液中铜离子的放电能力大于氢离子放电能力，所以先析出铜单质后析出氢气，故D正确．
故选C．

本题解析：

本题难度：简单

4、选择题下图所示的电解池I和II中，a、b、c和d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b﹤d。符合上述实验结果的盐溶液是