2024年高考化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)講義：熱點(diǎn)強(qiáng)化18　電解原理創(chuàng)新應(yīng)用

熱點(diǎn)強(qiáng)化18電解原理創(chuàng)新應(yīng)用

熱點(diǎn)精講

1.電解原理常見的考查點(diǎn)

電解原理及應(yīng)用是高考高頻考點(diǎn)，該類試題往往與生產(chǎn)、生活及新科技等相聯(lián)系，以裝置圖

或流程圖為載體呈現(xiàn)，題材廣、信息新，題目具有一定難度。主要考查陰、陽極的判斷、電

極反應(yīng)式、電解反應(yīng)方程式的書寫、溶液離子濃度變化及有關(guān)計算等。

2.“5點(diǎn)”突破電解綜合應(yīng)用題

(1)分清陰、陽極，與電源正極相連的為陽極，與電源負(fù)極相連的為陰極，兩極反應(yīng)為“陽氧

陰還”。

(2)剖析離子移向，陽離子移向陰極，陰離子移向陽極。

(3)注意放電順序，正確判斷放電的微?；蛭镔|(zhì)。

(4)注意介質(zhì)，正確判斷反應(yīng)產(chǎn)物，酸性介質(zhì)不出現(xiàn)0H\堿性介質(zhì)不出現(xiàn)H*；不能想當(dāng)然

地認(rèn)為金屬作陽極，電極產(chǎn)物為金屬陽離子。

(5)注意得失電子守恒和電荷守恒，正確書寫電極反應(yīng)式。

熱點(diǎn)專練

題組一電解原理在物質(zhì)提純中的應(yīng)用

1.科學(xué)家采用電滲析法提純?nèi)榍?富含NaCl的蛋白質(zhì))，有價值的蛋白質(zhì)回收率達(dá)到98%,

工作原理如圖所示：

藉甕否菽

稀NaOH(aq)原一稀鹽酸

料

室

濃NaOH(aq)溶液R

膜1乳清膜2

下列說法錯誤的是()

A.膜1為陽離子交換膜，膜2為陰離子交換膜

B.膜1、膜2孔徑不大于半透膜孔徑

C.a極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2t

D.每轉(zhuǎn)移2moi電子，理論上乳清質(zhì)量減少58.5g

2.(2022?鎮(zhèn)江模擬)電解法常用于分離提純物質(zhì)，某混合物漿液含Al(0H)3、MnCh和少量

Na2CrO4o考慮到膠體的吸附作用使NazCrCU不易完全被水浸出，某研究小組利用設(shè)計的電

解分離裝置(如圖)，使?jié){液分離成固體混合物和含銘元素溶液進(jìn)行回收利用(已知：2CrO/+

Cr2Or+H2O）,下列說法不正確的是（

1惰性電極

攪拌槳

I

蕓!11:混合物漿液

/

NafO,溶液a離子b離子

交換膜交換膜

A.陰極室生成的物質(zhì)為NaOH和H2

B.陽極的電極反應(yīng)式是2H2O—4e=4酎+02t

C.a離子交換膜為陽離子交換膜

D.當(dāng)外電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時，陽極室可生成1mol503

題組二電解原理在無機(jī)物制備中的應(yīng)用

3.（2022?湖北，14）含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實現(xiàn)由白磷直接制備Li[P（CN）2],過程如

圖所示（Me為甲基）。下列說法正確的是（）

2Me.tSiCN+LiOH

卜O(SiMeJ：

LiCN+HCN、

Li[P(CN)2]

A.生成1molLi|P（CN）2],理論上外電路需要轉(zhuǎn)移2mol電子

B.陰極上的電極反應(yīng)為：P4+8CPT—4e-=4[P（CN）2「

C.在電解過程中CK向伯電極移動

D.電解產(chǎn)生的H2中的氫元素來自于LiOH

4.（2021.江蘇，12）通過下列方法可分別獲得Hz和。2：①通過電解獲得NiOOH和H?（如圖）;

②在90"C將NiOOH與H2O反應(yīng)生成Ni（OH）2并獲得。2。下列說法正確的是（）

NiOOH

Ni(OH)：

A.電解后KOH溶液的物質(zhì)的量濃度減小

-

B.電解時陽極電極反應(yīng)式：Ni（OH）2+OH-e=NiOOH+H2O

C.電解的總反應(yīng)方程式：2H20豐生2氏t+O2t

D.電解過程中轉(zhuǎn)移4moi電子，理論上可獲得22.4LO2

5.（2022?浙江6月選考，21）通過電解廢舊鋰電池中的LiMmCU可獲得難溶性的Li2cCh和

MnO2,電解示意圖如下（其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過。電解過程中

溶液的體積變化忽略不計）。下列說法不正確的是（）

A.電極A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)

B.電極B的電極反應(yīng)：2H2O+Mn2+—2e-=MnO2+4H'

C.電解一段時間后溶液中Mi?+濃度保持不變

D.電解結(jié)束，可通過調(diào)節(jié)pH除去Mn?+,再加入Na2cO3溶液以獲得Li2cO3

題組三電解原理在有機(jī)合成方面的應(yīng)用

6.（2020?浙江7月選考，21）電解高濃度RCOONa（竣酸鈉）的NaOH溶液，在陽極RCOCT放

電可得到R-R（烷燈）。下列說法不正確的是（）

A.電解總反應(yīng)方程式：2RCOONa+2H2O=^==R—R+2CO2t+H2t+2NaOH

B.RCOCF在陽極放電，發(fā)生氧化反應(yīng)

C.陰極的電極反應(yīng)：2H2。+2/=2OH—+H2t

D.電解CH3coONa、CH3cH2coONa和NaOH混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷

7.（2022.長春模擬）乙醛酸田00（2（^0）是有機(jī)合成的重要中間體。工業(yè)上以乙二醛（014（230）

和乙二酸（HOOCCOOH）為原料，用“雙極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸，原理如圖所示。該裝

置中陰、陽兩極均為惰性電極，兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸，其中乙二醛與M電極生成的物質(zhì)反

應(yīng)生成乙醛酸。下列說法錯誤的是（）

A.M極與直流電源的正極相連

-

B.N極上的電極反應(yīng)式為HOOCCOOH+2e+2H=HOOCCHO+H2O

C.電解一段時間后，N極附近溶液的pH變小

D.若有2moiH,通過質(zhì)子交換膜，則該裝置中生成2moi乙醛酸

題組四應(yīng)用電解原理回收空氣中的C02

8.（2022?廣西柳州模擬）實現(xiàn)“碳中和”的重要方式之一是將CCh重新轉(zhuǎn)化成能源，在金屬

氧化物電解池，高溫下電解H2O-CO2的混合氣體制備也和CO是一種新的能源利用方式，

基本原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.Y是電源的正極

B.陽極的電極反應(yīng)式是20?—4e=02t

誦由

總反應(yīng)可表示為

C.H2O+CO2=^=H2+co+o2

D.陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1：2

9.（2022?揚(yáng)州模擬）為實現(xiàn)碳回收，我國科學(xué)家設(shè)計的用電化學(xué)法還原CCh制備草酸的裝置如

圖所示。下列有關(guān)該裝置的說法錯誤的是（）

A.a、b分別為電源的負(fù)極、正極

B.電解裝置左池發(fā)生的電極反應(yīng)為2co2+25-C2O『

C.為增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性，左池中可加入少量Na2c2。4溶液

D.右池電解質(zhì)溶液為稀硫酸，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O—4e--Ch+4H+

題組五電解原理在污水處理方面的應(yīng)用

10.某工廠采用電解法處理含輅廢水，耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極，槽中盛放含鋁廢水,

原理如圖所示，下列說法不正確的是（）

兒乎不含

1

pH為3.5~6.5

Crz（中為主的廢水

A.a接電源正極

2++3+3+

B.陽極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為Cr2Or+6Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O

C.若不考慮氣體的溶解，當(dāng)收集到13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)見時，有0.2mol50歹被還原

D.陰極區(qū)附近溶液pH增大

11.工業(yè)上用電解法治理亞硝酸鹽對水體的污染，模擬工藝如圖所示，寫出電解時鐵電極發(fā)

生的電極反應(yīng)：。隨后，鐵電極