专题38 电解原理 十年（2015-2024）高考化学真题分类汇编(解析版).docx

2013-2024年十年高考真题汇编

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专题38电解原理

考点

十年考情(2015-2024)

命题趋势

考点1电解原理

2023?广东卷、2022?北京卷、2022?广东选择性卷、2016·北京理综、2015·福建卷、2015·四川卷、2015·浙江卷

高考电解池应用试题，是常见的高考类型之一，题目以科学研究中或者工业上的电解操作为背景，重点考查电解池的工作原理，如阴阳极的判断、电极反应式的书写及溶液pH的变化等。电解原理的复习应该针对以下几点：一是理解电解池基本原理；二是重点复习：阴、阳极的判断；电极反应类型；电极反应式的书写。

考点2电解原理简单应用

2024·山东卷、2023?浙江省1月选考、2023?浙江省6月选考、2023?湖北省选择性考试、2023?辽宁省选择性考试、2021?湖北选择性考试、2020?浙江1月卷、2017?海南卷

考点1电解原理

1．(2023?广东卷，13)利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合K1，一段时间后()

A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2

B．a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性

C．b处出现蓝色，说明还原性：Cl-＞I-

D．断开K1，立刻闭合K2，电流表发生偏转

【答案】D

【解析】闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为2Cl-—2e-=Cl2↑，右侧为阴极，阴极电极反应为2H++2e-=H2↑，总反应为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。A项，根据分析，U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和H2，A错误；B项，左侧生成氯气，氯气遇到水生成HClO，具有漂白性，则a处布条褪色，说明HClO具有漂白性，B错误；C项，b处出现蓝色，发生Cl2+2KI=I2+2KCl，说明还原性：I-＞Cl-，C错误；D项，断开K1，立刻闭合K2，此时构成氢氯燃料电池，形成电流，电流表发生偏转，D正确；故选D。

2．(2022?北京卷，13)利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。

装置示意图

序号

电解质溶液

实验现象

①

0.1mol·L-1CuSO4+少量H2SO4

阴极表面有无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体减少。经检验电解液中有Fe2+

②

0.1mol·L-1CuSO4+过量氨水

阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固体。经检验电解液中无Fe元素

下列说法不正确的是()

A．①中气体减少，推测是由于溶液中c(H＋)减少，且Cu覆盖铁电极，阻碍与铁接触

B．①中检测到Fe2+，推测可能发生反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe+Cu2+=Fe2++Cu

C．随阴极析出，推测②中溶液c(Cu2＋)减少，Cu2＋+4NH3[Cu(NH3)4]2＋平衡逆移

D．②中Cu2＋生成[Cu(NH3)4]2＋，使得c(Cu2＋)比①中溶液的小，缓慢析出，镀层更致密

【答案】C

【解析】由实验现象可知，实验①时，铁做电镀池的阴极，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应生成亚铁离子、氢气和铜，一段时间后，铜离子在阴极失去电子发生还原反应生成铜；实验②中铜离子与过量氨水反应生成四氨合铜离子，四氨合铜离子在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，在铁表面得到比实验①更致密的镀层。A项，实验①时，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应，当溶液中氢离子浓度减小，反应和放电生成的铜覆盖铁电极，阻碍氢离子与铁接触，导致产生的气体减少，故A正确；B项，实验①时，铁做电镀池的阴极，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应生成亚铁离子、氢气和铜，可能发生的反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故B正确；C项，四氨合铜离子在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，随阴极析出铜，四氨合铜离子浓度减小，Cu2＋+4NH3[Cu(NH3)4]2＋平衡向正反应方向移动，故C错误；D项，实验②中铜离子与过量氨水反应生成四氨合铜离子，四氨合铜离子在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，在铁表面得到比实验①更致密的镀层，故D正确；故选C。

3．(2022?广东选择性卷，10)以熔融盐为电解液，以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，实现Al的再生。该过程中()

A．阴极发生的反应为M-2e-=Mg2+ B．阴极上Al被氧化

C．在电解槽底部产生含Cu的阳极泥 D．阳极和阴极的质量变化相等

【答案】C

【解析】根据电解原理可知，电解池中阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反应，该题中以熔融盐为电解液，含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，通过控制一定的条件，从而可使阳极区Mg和Al发生失电子的氧化