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热点提速练12电解原理的创新应用

命题角度1电有机合成及分析

1.(2024·河北名校联盟联考)科学家设计了电催化双边加氢装置,大大提高了工作效率,其装置如图所示。下列叙述错误的是()

A.M极旁边pH增大

B.AEM为阴离子交换膜

C.转移1mol电子,理论上生成1mol[R—H]

D.N极反应之一为HCHO-e-+2OH-HCOO-+H+H2O

2.(2024·北京朝阳区二模)间接电解法合成苯甲醛的原理如图所示。

下列说法不正确的是()

A.电极a与电源正极相连

B.“氧化池”中发生反应:+4Mn3++H2O+4Mn2++4H+

C.电解一段时间后,电解池阴极区溶液pH上升(忽视溶液体积改变)

D.用有机溶剂分别出苯甲醛,避开其在电解池中放电发生副反应

3.(2024·湖南名校教研联盟4月联考)双极膜在直流电场作用下,可将水离解,在膜两侧分别得到H+和OH-。工业上用“双极膜双成对电解法”生产乙醛酸(OHCCOOH),原理如图所示,装置中两极均为惰性电极。下列说法错误的是()

A.a为阳极,b为阴极

B.b极上草酸发生的反应为H2C2O4+2e-+2H+OHCCOOH+H2O

C.HBr的作用是增加阳极液的导电实力和充当间接电氧化的媒介

D.两极均产生2.24L(标准状况)气体时,理论上可得到乙醛酸7.4g

4.(2024·河南名校联盟联考)近日,中国科学院大连化学物理探讨所团队利用固体氧化物(γ-Al2O3)电解质实现了乙烷电化学脱氢制乙烯,其工作原理如图所示。下列说法正确的是()

A.a为电源的负极

B.M极电极反应为C2H6+2e-C2H4+2H+

C.每生成0.5molC2H4,N极消耗标准状况下11.2LCO2

D.每生成56gCO,电路中转移电子的物质的量为2mol

命题角度2电解法制备无机物

5.(2024·北京房山区二模)海水中有丰富的锂资源,我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术,提取原理如图所示:

下列说法不正确的是()

A.电极a为阴极

B.金属锂在电极a上生成

C.电解过程中b极旁边溶液pH渐渐减小

D.b极仅产生一种气体,电极反应为2Cl--2e-Cl2↑

6.(2024·湖南怀化二模)利用催化剂和电化学装置还原氮气制备铵盐和O2的原理如图所示。下列相关说法错误的是()

A.B电极反应为2H2O-4e-O2↑+4H+

B.H+经过质子交换膜移向A电极

C.POM2在催化剂表面转化为POM1的反应为氧化反应

D.生成1molO2理论上可还原33.6LN2(标准状况)

7.(2024·黑龙江哈尔滨二模)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是一种强还原剂。工业上常用惰性电极电解亚硫酸氢钠的方法制备连二亚硫酸钠,原理装置如图所示,下列说法正确的是()

A.b电极应当接电源的负极

B.装置中所用离子交换膜为阴离子交换膜

C.电路中每转移1mole-消耗SO2的体积为11.2L

D.a电极的电极反应为2HS+2e-+2H+S2+2H2O

命题角度3电解法治理环境污染

8.(2024·广东汕头二模)间接电解法可对大气污染物NO进行无害化处理。其工作原理如图所示(质子膜只允许H+通过)。下列有关说法错误的是()

A.电极b接电源正极,电解过程中旁边溶液的pH增大

B.电极a的电极反应为2HS+2e-+2H+S2+2H2O

C.电解过程中右侧Na2SO4的浓度增大

D.电解过程中有4molH+通过质子膜时,可处理60gNO

9.(2024·湖北联考协作体联考)用铁板作电极电解污水,可使其中的杂质离子转化为沉淀而除去,其电解装置如图所示。下列说法正确的是()

A.a接电源负极,Y为阴离子交换膜

B.X溶液可能为NaOH溶液或者Na2SO4溶液

C.若处理含Cr2的污水,左池会生成Fe(OH)2和Cr(OH)3两种沉淀

D.若处理含Mn的污水,发生反应:5Fe2++Mn+4H2O5Fe3++Mn(OH)2↓+6OH-

10.(2024·福建莆田二模)铁碳微电解技术是处理酸性废水的一种工艺,装置如图所示。若上端口打开,并鼓入空气,可得到强氧化性中间体羟基自由基(·OH);若上端口关闭,可得到强还原性中间体氢原子(·H)。下列说法正确的是()

A.无论上端口是关闭还是打开,正极反应均为Fe-2e-Fe2+

B.1molO2完全转化为羟基自由基(·OH)时转移2mol电子

C.若处理含酚类的酸性废水,则上端口应关闭

D.若处理含Cr2的酸性废水,则上端口应打开并鼓入空气

热点提速练12电解原理的创新应用

1.C该装置为电解池,M为阴极,电极反应为[R]+H2O+e-[R—H]+OH-,生成OH-,碱性增加,