高考化習(xí)題（新高三化學(xué)）

新高三化學(xué)練習(xí)題

電化學(xué)針對性訓(xùn)練

1.（2022年北京房山改）機(jī)電池是目前發(fā)展勢頭強(qiáng)勁的綠色環(huán)保儲能電池之一，其工作原理如圖所示，放

電時(shí)電子由B極一側(cè)向A極移動，電解質(zhì)溶液含硫酸。下列說法不正確的是（）

A.放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)是：V2+-e-=V"

B.放電時(shí)，通過離子交換膜由B極向A極移動

C.充電時(shí)，A接外加電源的正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

2+2++2+3+

D.充電時(shí)，電池總反應(yīng)為：V0+V+2H=V0+V+H20

答案：D

2.（2021成都市高三模擬）聚乙烯具有廣泛用途，可由乙烯為基本原料制備?？茖W(xué)家構(gòu)想用太陽能電池作電

源電解014和C02制得乙烯，原理如圖。下列說法錯誤的是（）

太跳|睡也.池

眥傳導(dǎo)O"tl9

固體心鼾吟

A.該裝置實(shí)現(xiàn)了光能一電能一化學(xué)能的轉(zhuǎn)化

B.電極A的反應(yīng)為2CH,-4院+2(r===C2H4+2H2()

2

C.催化活性電極B的電極反應(yīng)為：C02+2e-=C0+0~

D.固體電解質(zhì)將A極產(chǎn)生的O'-傳導(dǎo)到B極

答案D

3.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，利用氫銀電池為鈉硫電池充電。已知?dú)溷y電池放電時(shí)的總反應(yīng)式為

NiOOH+MH===Ni(OH)2+Mo

下列說法正確的是（）

A.a極為氫銀電池的正極

B.氫銀電池的負(fù)極反應(yīng)式為MH+OfT—2—===M++H2O

C.充電時(shí)，Na+通過固體AI2O3陶瓷向M極移動

D.充電時(shí)，外電路中每通過2moi電子，N極上生成ImolS單質(zhì)

答案c

4.（2021?福建漳州市高三模擬）我國科研團(tuán)隊(duì)成功研究出高比能量、低成本的鈉離子二次電池，其工作

觸電

原理如圖所示。已知電池反應(yīng)：Na—JlnOz+NaC,NaMM+M。下列說法錯誤的是（）

無電

A.電池放電過程中，NaMnO2/Al上的電勢高于石墨烯/Al上的電勢

+-

B.電池放電時(shí)，正極發(fā)生反應(yīng)Naj_AMnO2+ANS+A-e===NaMnO2

C.電池充電時(shí)，外接電源的負(fù)極連接NaMnO2/Al電極

+

D.電池充電時(shí)，Na由NaMnO2/Al電極移向石墨烯/Al電極

答案C

5.（2021?湖北重點(diǎn)中學(xué)試題）我國科學(xué)家研發(fā)了一種水系可逆Zn—CO2電池，電池工作時(shí)，復(fù)合膜（由a、b

膜復(fù)合而成）層間的HzO解離成H*和OH,在外加電場中可透過相應(yīng)的離子膜定向移動。當(dāng)閉合Ki時(shí)，

Zn-CO2電池工作原理如圖所示：

下列說法不正確的是（）

A.閉合Ki時(shí)，Zn表面的電極反應(yīng)式為Zn+4OIT—2b===[Zn（OH）"2-

B.閉合Ki時(shí)，反應(yīng)一段時(shí)間后，NaQ溶液的pH減小

C.閉合K2時(shí)，Pd電極與直流電源正極相連

D.閉合Kz時(shí)，H+通過a膜向Pd電極方向移動

答案D

6.（2020年北京海淀一模）銀鎘電池是應(yīng)用廣泛的二次電池，其總反應(yīng)為:

Cd+2NiOOH+2H2。=2Ni（OH）2+Cd（OH）2

制造密封式銀鎘電池的部分工藝如下：

II,銀鎘電池的組裝

主要步驟：

①將Ni（0H）2和Cd（0H）2固定，中間以隔膜隔開（如下圖所示）；

②將多組上述結(jié)構(gòu)串聯(lián)；③向電池中注入KOH溶液；④密封。

2

III,過度充電的保護(hù)

電池充電時(shí)，若Cd(0H)2和Ni(0H)2耗盡后繼續(xù)充電，會造成安全隱患，稱為過度充電。

制造電池時(shí)，在鎘電極加入過量的Cd(0H)2可對電池進(jìn)行過度充電保護(hù)，該方法稱為鎘氧循環(huán)法。

(5)Cd(OH”耗盡后繼續(xù)充電，鎘電極上生成的物質(zhì)為。

(6)已知：①隔膜可以透過陰離子和分子；②Ch可以與Cd發(fā)生反應(yīng)生成Cd(OH)2o

請結(jié)合兩個(gè)電極上的電極反應(yīng)式說明用鎘氧循環(huán)法實(shí)現(xiàn)過度充電保護(hù)的原理：o

答案(5)H2(或氫氣)(1分)

(6)過度充電時(shí)，由于鎘電極Cd(0H)2過量，陰極電極反應(yīng)為2cd(OH)2+4e===2Cd+40H;避免生成H2,

陽極電極反應(yīng)為4OH-4e===O2t+2H2O,；Ch通過隔膜進(jìn)入陰極室，與Cd發(fā)生反應(yīng)2Cd+C)2+2H2O

===2Cd(OH)2,將陽極生成的02消耗，同時(shí)生成Cd(0H)2可繼續(xù)作為陰極反應(yīng)物；0H透過隔膜進(jìn)入陽極室

補(bǔ)充消耗的使反應(yīng)循環(huán)發(fā)生。(3分)

7.(2022北京順義期末原創(chuàng))某化學(xué)小組對FeCl,溶液與NaHSOs溶液反應(yīng)進(jìn)行探究。

(3)該小組同學(xué)預(yù)測Fed,溶液與NaHSOs溶液混合時(shí)，溶液顏色由棕黃色變成淺綠色，他們預(yù)測的理論依

據(jù)為：。

(5)小組同學(xué)認(rèn)為沒有觀察到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是因?yàn)榛旌袭a(chǎn)生氣體的反應(yīng)，干擾了氧化還原反應(yīng)的發(fā)

生，小組同學(xué)通過如下實(shí)驗(yàn)證明了猜想的正確性。

裝置實(shí)驗(yàn)步驟操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

I向燒杯中裝好溶液、鏈接靈敏電流表指針未發(fā)生偏

I-?—1好裝置、閉合開關(guān)轉(zhuǎn)

%向左側(cè)燒杯中滴加少量的靈敏電流表指針向左側(cè)偏

IfII

1飽和FeCL溶液轉(zhuǎn)

二陰T

\mol-Lmol,L1左側(cè)燒杯中產(chǎn)生藍(lán)色沉

FcCL餌曲飛iHSOa溶液繼續(xù)向左側(cè)燒杯中再滴加

pH*i):(pH=5)III淀、靈敏電流表指針向左

少量的鐵氧化鉀溶液

側(cè)偏轉(zhuǎn)幅度更大

①分析實(shí)驗(yàn)I電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)(沒有形成原電池)的原因是

②分析實(shí)驗(yàn)II電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)以及實(shí)驗(yàn)HI電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)幅度更大的原因o

答案(3)FeCb有氧化性，NaHSCh有還原性，混合時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)e3+變成Fe?+變成淺綠色。2分

(5)①在此條件下，F(xiàn)eCb溶液和NaHSCh溶液因?yàn)闈舛鹊筒荒馨l(fā)生氧化還原反應(yīng)2分

②步驟II中，加入FeCb飽和溶液，氧化性增強(qiáng)，F(xiàn)eCb溶液和NaHSCh溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，該裝置構(gòu)

成了原電池，右側(cè)為原電池的負(fù)極，左側(cè)為原電池的正極，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)；步驟IL［中，加入鐵氧化鉀

溶液，和Fe?+反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，降低了Fe2+的濃度，F(xiàn)eCb溶液氧化性增強(qiáng)，電流表指針變大。2分

K的應(yīng)用針對性訓(xùn)練

一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)

1.［2018?銀川模擬］已知，相關(guān)數(shù)據(jù)見下表:

溫度

編號化學(xué)方程式平衡常數(shù)979K1173K

IFe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)Ki1.472.15

CO(g)+HO(g)CO(g)+H(g)

II222K21.62b

3

IIIFe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)K3a1.68

根據(jù)以上信息判斷，下列結(jié)論錯誤的是()

A.a>bB.增大壓強(qiáng)，平衡狀態(tài)I［不移動

c.升高溫度平衡狀態(tài)m向正反應(yīng)方向移動D.反應(yīng)n、in均為放熱反應(yīng)

2.［湖南省2022屆高三下學(xué)期第二次模擬］SCb可用作有機(jī)合成的氯化劑。在體積為VL的密閉容器中充

入0.2molSCb(g),發(fā)生反應(yīng)：2SC。(g)、、S2CI2(g)+CI2(g)0圖中所示曲線分別表示反應(yīng)在amin

時(shí)和平衡時(shí)SCL的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。下列說法正確的是()

190X2)

8O

%7O

x

q6Q

u

s5O

r4O

3O

(g)、、S2CI2(g)+C12(g)

的AH>0、AS<0

B.當(dāng)容器中氣體密度恒定不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

C.55℃,向體積為0.5VL的容器中充入0.2molSCb(g),amin時(shí)SCb(g)的轉(zhuǎn)化率大于50%

D.82℃,起始時(shí)在該密閉容器中充入SCL、S2CI2和CL各0.Imol,此時(shí)v(逆)>v(正)

二、填空題

3.［2018年全國m節(jié)選］三氯氫硅(SiHCb)是制備硅烷、多晶硅的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：

(3)對于反應(yīng)2SiHCh(g)SiH2Cl2(g)+SiC14(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在323K

和343K時(shí)SiHCL的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示。

0100200MX)-un

/mtn

③反應(yīng)速率u=u正-%=除總HC4-左逆Xsm2cI/SQ，k"：、k迪分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),

計(jì)算a處「正

(保留1位小數(shù))。

“

4

4.[2020?山東卷]探究CH30H合成反應(yīng)化學(xué)平衡的影響因素，有利于提高CH30H的產(chǎn)率。以CO2、H?為原

料合成CH30H涉及的主要反應(yīng)如下：

1

I.CO2(g)+3H2(g)<CH3OH(g)4-H2O(g)AHi=-49.5kJ.mol-

1

II.CO(g)+2H2(g)<CH3OH(g)△星=-90.4kJ.mol-

III.CO2(g)+H2(g)-CO(g)+H2O(g)△%=+40.9kJ.mol-1

回答下列問題：

(2)一定條件下，向體積為VL的恒容密閉容器中通入ImolCCh和3m01缶發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，

容器中CH30H(g)為amol,CO為bmol,此時(shí)HzCXg)的濃度為mol,L1(用含a、b、V的代數(shù)式表

示，下同)，反應(yīng)III的平衡常數(shù)為o

5.「2021全國乙卷?28」一氯化碘(IC1)是一種鹵素互化物，具有強(qiáng)氧化性，可與金屬直接反應(yīng)，也可用

作有機(jī)合成中的碘化劑?；卮鹣铝袉栴}:

⑵氯鉗酸領(lǐng)(BaPtCh)固體加熱時(shí)部分分解為BaCL、Pt和Ch,376.8℃時(shí)平衡常數(shù)^=1.0xl04Pa2o

在一硬質(zhì)玻璃燒瓶中加入過量BaPtCk,抽真空后，通過一支管通入碘蒸氣(然后將支管封閉)。在376.8℃,

碘蒸氣初始壓強(qiáng)為20.0kPao376.8℃平衡時(shí)，測得燒瓶中壓強(qiáng)為32.5kPa,貝Up?=_______kPa,反應(yīng)2ICl(g)

=C12(g)+h(g)的平衡常數(shù)K=(列出計(jì)算式即可)。

(3)McMorris測定和計(jì)算了在136~180℃范圍內(nèi)下列反應(yīng)的平衡常數(shù)KP

2NO(g)+2ICl(g).2NOCl(g)+l2(g)即

2NOCl(g)<2NO(g)+Cl2(g)KP2

得到igKPr!和坨埠2、1均為線性關(guān)系，如下圖所示：

TT

①由圖可知，N0C1分解為NO和Ch,反應(yīng)的AH0(填"大于"或"小于")。

②反應(yīng)21cl(g)=Cb(g)+l2(g)的K=(用Kpi、&2表示)；

6.[2021?湖南，16改編]氨氣中氫含量高，是一種優(yōu)良的小分子儲氫載體，且安全、易儲運(yùn)，可通過下面

兩種方法由氨氣得到氫氣。

1

已知反應(yīng)2NH3(g)<N2(g)+3H2(g)△W=+90.8kJ-mol；

5

(2)某興趣小組對該反應(yīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。在一定溫度和催化劑的條件下，將0.lmolNH3通入3L的密閉

容器中進(jìn)行反應(yīng)(此時(shí)容器內(nèi)總壓為200kPa),各物質(zhì)的分壓隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。

［已知：分壓=總壓x該組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，對于反應(yīng)r?(g)+eE(g)、、gG(g)+〃H(g)

群四?i2a>其中0e=10°kPa,PG、pH、PD、次為各組分的平衡分壓］。

IpQ\d.\pQle

K的應(yīng)用答案與解析

1.【答案】C

【解析】由I+II=111,得K=KK,則a=2.38,氏0.78,a>b,A項(xiàng)正確；II是等體積反應(yīng)，增大壓強(qiáng),

312

平衡不移動，B項(xiàng)正確；由。=2.38,。=0.78可知，隨溫度升高K、K均減小，故反應(yīng)H、III均為放熱反

23

應(yīng)，D項(xiàng)正確；升溫時(shí)平衡HI向逆反應(yīng)方向移動，C項(xiàng)錯誤。

答案選C?

2.【答案】C

【解析】

A.由圖可知，溫度升高，SCL的轉(zhuǎn)化率增大，可知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，AH>0；由方程式2SCL(g)「

S2CI2(g)+CL(g)可知該反應(yīng)氣體分子總數(shù)不變，AS=0,A錯誤；

B.兀=生，該反應(yīng)在恒容密閉容器進(jìn)行，V不變，反應(yīng)物和生成物均為氣體，氣體總質(zhì)量不變，則生為

VV

一個(gè)恒定值，即P永遠(yuǎn)不變，所以當(dāng)容器中氣體密度恒定不變時(shí)，不能確定該反應(yīng)是否到達(dá)平衡狀態(tài)，B

錯誤；

C.由圖可知，55℃,在體積為VL的密閉容器中充入0.2molSC12(g),amin時(shí)SCb(g)的轉(zhuǎn)化率等于50%,

但反應(yīng)未到達(dá)平衡，55℃,體積縮小為0.5VL,濃度增大，反應(yīng)速率加快，且等效于加壓，平衡往正向移

動,所以amin時(shí)SCb(g)的消耗程度一定加大，故轉(zhuǎn)化率大于50%,C正確；

6

2SCl2(g)=S2Cl2(g)+Cl2(g)

0.2

初始mol/L00

V

D.由圖可知82℃,SCL的轉(zhuǎn)化率為90%,得出三段式：

0180.090.09求出平衡常數(shù)

變化mol/L

VVV

0.020.090.09

平衡加。//L

VVV

fii

K二彳,在該密閉容器中充入SC12、S2c12和02各0.Imol,此時(shí)濃度商Qc=1<K,平衡正向移動，所以

v（逆）<v（正）,D錯誤;

答案選Co

3.【答案】1.3

【解析】

根據(jù)題目表述得到=J，,當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)v=,

=kac

=k.xav.a，所以鼻=2；口氣，實(shí)際就是平衡常數(shù)K值，所

*k?

以殳"MOOZ。a點(diǎn)時(shí),

轉(zhuǎn)化率為20%,所以計(jì)算出:

%

2SiHChSiH2c12+SiCl4

起始：100

反應(yīng)：0.20.10.1（轉(zhuǎn)化率為20%）

平衡：0.80.10.1

；所暗等黑T3

所以?一^=0.8;X,

a+bb(a+b)

4.【答案】⑵

V(l-a-b)(3-3a-b)

【解析】

（2）假設(shè)反應(yīng)II中，CO反應(yīng)了xmol,則II生成的CH30H為xmol,I生成的CH30H為(a-x)mol,山生

成CO為（b+x）mol,根據(jù)反應(yīng)

I：CO2(g)+3H2(g)wCH30H(g)+H2O(g)

(a-x)3(a-x)(a-x)(a-x)

反應(yīng)II:CO(g)+2H2(g)CH30H(g)

x2xX

反應(yīng)in：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

7

(b+x)(b+x)(b+x)(b+x)

所以平衡時(shí)水的物質(zhì)的量為(a-x)mol+(b+x)mol=(a+b)mol,濃度為:i---2------=-----mol.U1；平衡時(shí)CO2

VLV

的物質(zhì)的量為lmol-(a-x)mol-(b+x)mol=(l-a-b)mol,H2的物質(zhì)的量為

3mol-3(a-x)mol-2x-(b+x)mol=(3-3a-b)mol,CO的物質(zhì)的量為bmol，水的物質(zhì)的量為(a+b)mol,則反應(yīng)III

ba+t

xbx(a+b)

的平衡常數(shù)為：VV

x(l-a-b)x(3-3a4>)

VV

10Qx7.6xlQ3

5.【答案】24.8大于K=Kpi，Kp2

(24.8X103)2

【解析】

42

(2)376.8℃,BaPtCk發(fā)生分解反應(yīng)：BaPtCk(s)BaCl2(s)+Pt(s)+C12(g)7CP=l.OxlOPa,該反

應(yīng)的平衡常數(shù)M<=p2(C12)，即平衡時(shí)p(Ch)=0.1kPa；

376.8℃,在裝有BaPtCh的硬質(zhì)玻璃燒瓶中通入碘蒸氣，發(fā)生反應(yīng)：I2(g)+Cl2(g)、、210(g),設(shè)達(dá)

到平衡時(shí)L(g)的壓強(qiáng)減小p,列出“三段式”:

I2(g)+C12(g)2ICl(g)

初始壓強(qiáng)/kPa20.00

轉(zhuǎn)化壓強(qiáng)/kPaP2p

平衡壓強(qiáng)/kPa20.0-p0.12p

說明：平衡時(shí)CL(g)的壓強(qiáng)由376.8C時(shí)平衡常數(shù)K「=1.0x104pa2計(jì)算得到。

由376.8℃平衡時(shí)，測得燒瓶中壓強(qiáng)為32.5kPa可得：(20.0—p)+0.l+2p=32.5kPa,即p=12.4kPa,所以

pici=24.8kPa；

反應(yīng)21cl(g)=Cb(g)+l2(g)的平衡常數(shù)右旗注色，平衡時(shí)p(l2)=7.6kPa=7.6xl€)3pa,p(Cl2)=0.1kPa=100

,100x76x10s

Pa,XIC1)=24.8kPa=24.8xlO3Pa,所以

(248*1時(shí)

(3)①根據(jù)圖像分析反應(yīng)2NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+l2(g)KPi,橫坐標(biāo)向右，數(shù)值(點(diǎn)增大，溫度T

降低，1g%增大，平衡正向移動，即該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，小于0；反應(yīng)2NOCl(g)2NO(g)+C12(g)KP2,

橫坐標(biāo)向右，數(shù)值日)增大，溫度T降低，lg&2減小，平衡逆向移動，即該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，AH大于0；

②反應(yīng)21cl(g)=C12(g)+h(g)的K=,―麗狷oa)內(nèi)加爾珊,由K、⑹、后的

pm用初刑。)「(NOO)

表達(dá)式可知K=KPVKP2,

設(shè)T>T,由圖可知：坨32(7)一坨&2⑺>lg&i⑺一坨弓1(7),則有：lgXp2(r)+lgXpi(r)>lgXp2(7)+lgKpi(7),

即1g的2(7)?6(7)]>lg[(2⑺?6⑺],即K(T)>K(T)，溫度越高，反應(yīng)21cl(g)=Cb(g)+l2(g)的K越大，說

8

明平衡正向移動，即正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，AH大于0；

當(dāng)溫度降低相同的值時(shí)，lg增大的幅度小于lg62減小的幅度，所以K=&r&2減小，所以反應(yīng)21cl（g）

=Ch(g)+l2(g)的AH大于0；

6.【答案】0.48

【解析】

③由圖可知，平衡時(shí)，NH3、N2、H2的分壓分別為120kPa、40kPa.120kPa,反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)群=

。小以、。.48。

電解之多膜及雙極膜針對性訓(xùn)練

一、選擇題

1.[2021?天津等級考，11]如下所示電解裝置中，通電后石墨電極n上有02生成，F(xiàn)ezCh逐漸溶解。下列

判斷錯誤的是（）

B.通電一段時(shí)間后，向石墨電極n附近滴加石蕊溶液，出現(xiàn)紅色

C.隨著電解的進(jìn)行，CuCb溶液濃度變大

D.當(dāng)O.OlmolFezCh完全溶解時(shí)，至少產(chǎn)生氣體336mL（折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下）

2.[2021?廣東選考，16].鉆（Co）的合金材料廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶液

中電解制備金屬鉆的裝置示意圖。下列說法正確的是（）

I室n熨m室

A.工作時(shí)，I室和n室溶液的pH均增大

B.生成1molCo,I室溶液質(zhì)量理論上減少16g

C.移除兩交換膜后，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)不變

D.電解總反應(yīng)：2Co2++2H2。叁￡=2Co+O2T+4H+

3.[2021?全國甲，13]乙醛酸是一種重要的化工中間體，可采用如下圖所示的電化學(xué)裝置合成，圖中的雙

極膜中間層中的H2O解離為H+和OIF,并在直流電場作用下分別向兩級遷移。下列說法中正確的是（）

9

I1業(yè)源I-

o0

oo<—f-H

留HO-€-C—

屯（乙假般:憶收）KM

極

1o0O<）："

HO-C-C-Oil—C—U—H

（乙二制億S

通和乙：般溶液雙極服乙二簫+KBr聞藩液

A.KBr在上述電化學(xué)合成過程中只起電解質(zhì)的作用

0OOO

IIII

B.陽極上的反應(yīng)式為：HO-C-C-OH+2H+2e—?HO-C-C-H+2H2O

C.制得2moi乙醛酸，理論上外電路中遷移了Imol電子

D.雙極膜中間層中的H+在外電場作用下向鉛電極方向遷移

4.[2021.重慶選考適應(yīng)性測試，10]雙極膜在電滲析中應(yīng)用廣泛，它是由陽離子交換膜和陰離子交換膜復(fù)

合而成。雙極膜內(nèi)層為水層，工作時(shí)水層中的H20解離成H+和0H-,并分別通過離子交換膜向兩側(cè)發(fā)生遷

移。下圖為NaBr溶液的電滲析裝置示意圖。

AOI出口N出口3出口4出口S

下列說法正確的是

A.出口2的產(chǎn)物為HBr溶液B.出口5的產(chǎn)物為硫酸溶液

C.Br-可從鹽室最終進(jìn)入陽極液中D.陰極電極反應(yīng)式為2H++2e=H2f

、填空題

5.[2021.河北選考模擬演練，18節(jié)選]我國科學(xué)家最近發(fā)明了一種Zn-PbO2電池，電解質(zhì)為K2SO4、

H2sO4和KOH,由a和b兩種離子交換膜隔開，形成A、B、C三個(gè)電解質(zhì)溶液區(qū)域，結(jié)構(gòu)示意圖如下:

巧

回答下列問題:

10

（1）電池中，Zn為極，B區(qū)域的電解質(zhì)為（填“K2sod”、“H2so4”或

“KOH”）.

（2）電池反應(yīng)的離子方程式為.

（3）陽離子交換膜為圖中的膜（填“a”或"b”）.

6.雙極膜由陽離子交換膜、催化劑層和陰離子交換膜組合而成，在直流電場作用下可將水解離，在

雙極膜的兩側(cè)分別得到H+和0H,將其與陽離子交換膜（陽膜）、陰離子交換膜（陰膜）組合，可有多種應(yīng)用。

（1）海水淡化：模擬海水淡化，雙極膜組合電解裝置示意圖如圖甲。

①X極是極（填“陰”或“陽”）。

②電解后可獲得較濃的鹽酸和較濃的NaOH溶液，圖甲中雙極膜的右側(cè)得到的是（填“H，”或

“OUT”）。

電解之多膜及雙極膜答案與解析

1.【答案】C

【解析】

通電后石墨電極n上有02生成，F(xiàn)e2O3逐漸溶解，說明石墨電極n為陽極，則電源b為正極，a為負(fù)

極，石墨電極I為陰極，據(jù)此解答。

A.由分析可知，a是電源的負(fù)極，故A正確；

B.石墨電極n為陽極，通電一段時(shí)間后，產(chǎn)生氧氣和氫離子，所以向石墨電極n附近滴加石蕊溶液，

出現(xiàn)紅色，故B正確；

C.隨著電解的進(jìn)行，銅離子在陰極得電子生成銅單質(zhì)，所以CuCb溶液濃度變小，故C錯誤；

D.當(dāng)O.OlmolFezCh完全溶解時(shí)，消耗氫離子為0.06mol,根據(jù)陽極電極反應(yīng)式：

+

2H2O-4e=O2t+4H,產(chǎn)生氧氣為0.015mol,體積為336mL（折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下），故D正確。

2.【答案】D

【解析】

由圖可知，該裝置為電解池，石墨電極為陽極，水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子，

電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=ChT+4H+,I室中陽離子電荷數(shù)大于陰離子電荷數(shù)，放電生成的氫離子通過陽離

子交換膜由I室向H室移動，鉆電極為陰極，鉆離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鉆，電極反應(yīng)式

為

11

Co?++2e-=co,ni室中陰離子電荷數(shù)大于陽離子電荷數(shù)，氯離子過陰離子交換膜由HI室向n室移動，電解

2+

的總反應(yīng)的離子方程式為2Co+2H2O叁叵=2Co+02T+4H+。

A.由分析可知，放電生成的氫離子通過陽離子交換膜由I室向II室移動，使II室中氫離子濃度增大，

溶液pH減小，故A錯誤；

B.由分析可知，陰極生成Imol鉆，陽極有Imol水放電，則I室溶液質(zhì)量減少18g,故B錯誤；

C.若移除離子交換膜，氯離子的放電能力強(qiáng)于水，氯離子會在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，

則移除離子交換膜，石墨電極的電極反應(yīng)會發(fā)生變化，故C錯誤；

D.由分析可知，電解的總反應(yīng)的離子方程式為2co2++2H2O空迄2co+CM+4H+,故D正確。

3.【答案】D

【解析】

該裝置通電時(shí)，乙二酸被還原為乙醛酸，因此鉛電極為電解池陰極，石墨電極為電解池陽極，陽極上

Br被氧化為Br2,B。將乙二醛氧化為乙醛酸，雙極膜中間層的H+在直流電場作用下移向陰極，0H-移向陽

極。

A.KBr在上述電化學(xué)合成過程中除作電解質(zhì)外，同時(shí)還是電解過程中陽極的反應(yīng)物，生成的B"為

乙二醛制備乙醛酸的中間產(chǎn)物，A