高中化学ll拔高练习~电解池

文摘   2024-12-19 22:22   安徽  

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4.2电解池

一.选择题(共10小题)

1.(2024春•深圳期末)一种新研发的电催化水分解装置的工作原理如图所示,电解质溶液为NaBr溶液(已知:溴酸HBrO3为强酸)。下列说法不正确的是(  )

A.a为电源负极      

B.N极的电极反应为Br+3H2O﹣6e+6H+      

C.一段时间后,电解池内溶液的pH减小      

D.理论上,每产生3mol O2,可再生2mol Br

2.(2024春•昆明期末)NaFePO4是一种很有前景的钠离子电池正极材料。研究人员利用如下装置电解水、碳酸酯两相电解液,并通过反应器将Na+嵌入到FePO4合成NaFePO4。下列说法正确的是(  )

   

A.铁电极与电源正极相连      

B.离子交换膜为阴离子交换膜      

C.阳极区采用水相,阴极区采用碳酸酯相      

D.反应器中发生反应的离子方程式为:

3.(2024•丰台区校级三模)硫酸工业中用Na2SO3溶液吸收尾气中的SO2,吸收后的NaHSO3和Na2SO3混合溶液pH═6,进行电解再生Na2SO3并制取硫酸的装置如图所示。下列说法不正确的是(  )

A.a为阳离子交换膜,b为阴离子交换膜      

B.阴极区发生的电极反应是2+2e═2+H2      

C.电解过程中,阳极区溶液的pH降低      

D.外电路中每通过lmole,阳极区溶液增重49g

4.(2024•山西三模)电解还原法将CO2转化为甲醇的装置如图。下列说法不正确的是(  )

已知:电解效率η和选择性S的定义:

η(B)═×100%    

S(B)═×100%

A.石墨电极与电源的正极相连      

B.一段时间后,阳极室的pH增大      

C.电解过程中生成CH3OH的电极反应式:CO2+6+6e═CH3OH+H2O+6      

D.当CO2完全消耗时,测得η(CH3OH)=33.3%,S(CH3OH)═25%。推测η(CH3OH)═33.3%的原因可能是阴极有H2、CO生成

5.(2024春•秦淮区校级期末)隔膜电解法制备K2FeO4的工作原理如图所示。下列说法正确的是(  )

A.隔膜为阴离子交换膜      

B.该方法中KOH可以循环使用,但需另外补充      

C.Fe电极上的反应为:Fe﹣6e+4H2O═+8H+      

D.电路中每转移0.2mole,Pt电极上理论上产生2.24L气体

6.(2024•湖北模拟)石河子大学设计了一种S掺杂Ce3Se4/Fe3Se4的新型电催化剂,用于碱性环境下甲醇氧化辅助电解水制氢,电解装置如图。下列说法错误的是(  )

A.a极电势低于b极电势          

B.b极反应为CH3OH﹣4e+5OH═HCOO+4H2O      

C.转移2mol电子理论上有2NA个OH向a极迁移      

D.该新型催化剂提高了电荷转移速率

7.(2024春•包河区期末)最近科学家研究了一种在酸性介质中利用电解原理进行电化学固氮的方法,反应机理示意图如图,氨气在催化剂电极表面产生。下列说法正确的是(  )

A.过程中存在H+发生氧化反应转化为H原子      

B.在该过程中,氮气分子中N≡N断裂产生N原子      

C.在催化剂作用下,N2与H原子反应可能生成N2H4和NH3两种产物      

D.与传统工业合成氨法比较,电化学固氮法会消耗大量电能,没有研究价值

8.(2024•广西三模)目前报道的电催化还原N2制NH3主要有如图所示的类型:

下列说法错误的是(  )

A.a、c的电解总反应相同      

B.a、c的阳极发生的反应相同      

C.b的阴极反应为          

D.每生成1mol NH3,a、b、c转移的电子数均相同

9.(2024•湖北模拟)乙醛酸(OHC—COOH)是一种重要的化工中间体。工业上以乙二醛为原料制备乙醛酸的装置如图所示,通电后,阳极产物将乙二醛氧化为乙醛酸。下列说法错误的是(  )

A.a极电势高于b极      

B.离子交换膜为阴离子交换膜      

C.当有0.5mol离子通过离子交换膜时,理论上最多可生成乙醛酸的质量为18.5g      

D.乙二醛被氧化的化学方程式:+H2O+Cl2→+2HCl

10.(2024•苏州三模)利用电解产生的H2O2与Fe2+发生反应生成高活性的羟基自由基(•OH,有很强氧化性),能有效降解水体中的有机污染物,原理如图所示。下列说法正确的是(  )

A.电源的B极为负极      

B.生成羟基自由基的反应仅有一个      

C.利用羟基自由基来处理有机物,效率高、无污染      

D.电解池外电路转移2mol电子,理论上可产生的•OH为2mol    

         

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