2024高考化学专题二十一电解电解质溶液的规律精准培优专练.doc

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2024高考化学专题二十一电解电解质溶液的规律精准培优专练

1．惰性电极电解水型

典例1．用铂作电极电解某种溶液，通电一段时间，溶液的pH变小，并且在阳极得到0.56L气体，阴极得到1.12L气体〔两种气体均在相同条件下测定〕。由此可知溶液可能是〔〕

A．稀盐酸B．KNO3溶液C.CuSO4溶液D.稀硫酸

【解析】阳极与阴极产生的气体体积比为=，相当于电解水，pH变小，说明电解了含氧酸。

【答案】D

2．惰性电极电解电解质型

典例2．某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1。用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物可明显分为三个阶段，以下表达不正确的选项是〔〕

A．阴极自始至终只析出H2B．阳极先析出Cl2，后析出O2

C．电解最后阶段为电解水D．溶液的pH不断增大，最后为7

【解析】电解质溶液中，n(Na+)∶n(Cl－)∶n(H+)∶n(SO)＝3∶3∶2∶1，开始电解产生H2和Cl2，随着产生H2和Cl2的同时，生成的OH－要中和H2SO4，且OH－过量，最后是电解水，因而最后溶液的pH大于7，阴极只放出H2。三个阶段分别相当于电解HCl→NaCl→H2O。

【答案】D

3.惰性电极电解水和电解质型

典例3．以以下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b电极附近溶液呈红色。以下说法正确的选项是〔〕

A．X是负极，Y是正极B．Pt是阴极，Cu是阳极

C．CuSO4溶液的pH逐渐减小D.CuSO4溶液的pH不变

【解析】b电极附近溶液呈现红色，说明b电极处生成了氢氧根离子。电解饱和食盐水阳极发生氧化反

应产生氯气，阴极发生复原反响产生氢气同时生成氢氧化钠，整个电解过程中电解了NaCl和H2O，因此b电极是阴极，与电源的负极相连，那么Y为负极，X为正极；铂电极与电源的正极相连，作阳极，铜电极作阴极；电解硫酸铜溶液时，阳极发生氧化反响：氢氧根离子放电，阴极发生复原反响：铜离子放电，这样溶液中水的电离平衡得到促进，c(H+)c(OH)，溶液显酸性，pH变小。

【答案】C

1．(2024年江西和平联考)利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气，通过电化学法制取氢气的工艺如以以下图所示。以下说法不正确的选项是〔〕

A．电解池中惰性电极C1为阳极

B．该工艺优点之一是FeCl3溶液可循环利用

C．反响池中的离子方程式：2Fe3+S2－===2Fe2+S↓

D．电解池总反响的化学方程式：2FeCl2+2HCl2FeCl3+H2↑

【解析】C1极生成Fe3，应发生氧化反响，为阳极，C2极生成氢气，为阴极，发生复原反响，故A正确；电解池中生成的FeCl3可作为反响池的反响物，那么FeCl3溶液可循环利用，故B正确；由装置可知反响池中的反响物为H2S和FeCl3，反响的化学方程式为H2S+2FeCl3===2FeCl2+S↓+2HCl，离子方程式为2Fe3+H2S===2Fe2+S↓+2H，故C错误；电解池中亚铁离子失去电子，氢离子得到电子，电解池总反响的离子方程式为2Fe2++2H2Fe3+H2↑，故D正确。

【答案】C

2．以下装置或操作能到达实验目的的是〔〕

A．①防止铁钉生锈

B．②构成铜锌原电池

C．③构成铜银原电池

D．④验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物

【解析】防止铁钉锈蚀时铁钉应接电源负极，A错误；Zn电极放于CuSO4溶液中，二者直接发生置换反响而不能构成原电池，B错误；Cu—CuSO4溶液—Ag不能构成原电池，C错误；直流电源右端为阳极，发生反响：2Cl－－2e－===Cl2↑，可用KI淀粉溶液检验Cl2产生，阴极发生反响：2H+2e－===H2↑，同时溶液中c(OH－)增大，酚酞溶液变红，D正确。

【答案】D

3．按如右图所示装置进行以下不同的操作，其中不正确的选项是〔〕

A．铁腐蚀的速度由大到小的顺序：只闭合K3只闭合K1都断开只闭合K2

B．只闭合K3，正极的电极反响式：2H2O+O2+4e－===4OH－

C．先只闭合K1，一段时间后，漏斗内液面上升，然后再只闭合K2，漏斗内液面上升

D．只闭合K2，U形管左、右两端液面均下降

【解析】金属腐蚀速率：电解池的阳极原电池的负极化学腐蚀原电池的正极电解池的阴极，闭合K3，是原电池，铁作负极，闭合K2，是电解池，铁作阴极，闭合K1，铁作阳极，因此腐蚀速率是只闭合K