2025高考化学高三化学大二轮专项专题小题各个击破 题型18 电解原理.pptx

;;;1．(2024·辽宁卷)“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制H2的方法，装置如图所示。部分反应机理为：

下列说法错误的是();A．相同电量下H2理论产量是传统电解水的1.5倍

B．阴极反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑

C．电解时OH－通过阴离子交换膜向b极方向移动

D．阳极反应：2HCHO－2e－＋4OH－===2HCOO－＋2H2O＋H2↑;2．(2024·甘肃卷)某固体电解池工作原理如图所示，下列说法错误的是()

A．电极1的多孔结构能增大与水蒸气的接触面积

B．电极2是阴极，发生还原反应：O2＋4e－===2O2－

C．工作时O2－从多孔电极1迁移到多孔电极2

D．理论上电源提供2mole－能分解1molH2O;5．(2024·广东卷)一种基于氯碱工艺的新型电解池(下图)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法不正确的是()

A．阳极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑

B．阴极区溶液中OH－浓度逐渐升高

C．理论上每消耗1molFe2O3，阳极室溶液减少213g

D．理论上每消耗1molFe2O3，阴极室物质最多增加138g;解析：根据题意可知，此氯碱工艺的电解池可用于湿法冶铁，则右侧电极为阳极，Cl－放电产生氯气，电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑；左侧电极为阴极，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应为Fe2O3＋6e－＋3H2O===2Fe＋6OH－；Na＋由阳极向阴极移动。由分析可知，理论上每消耗1molFe2O3，转移6mol电子，产生3molCl2，同时有6molNa＋由阳极转移至阴极，则阳极室溶液减少3×71g＋6×23g＝351g，C错误。;6．(2023·浙江6月选考)氯碱工业能耗大，通过如图改

进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是()

A．电极A接电源正极，发生氧化反应

B．电极B的电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－

C．应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液

D．改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗;7．(2023·辽宁卷)某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如下图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制O2产生。下列说法正确的是()

A．b端电势高于a端电势

B．理论上转移2mole－生成4gH2

C．电解后海水pH下降

D．阳极发生：Cl－＋H2O－2e－===HClO＋H＋;解析：由题图可知，钛箔电极上有H2生成，

H2O得电子发生还原反应，则b为电源负极，a为

电源正极，a端电势高于b端电势，A错误；钛箔

电极上每生成1molH2转移2mol电子，则生成

4g(2mol)H2理论上转移电子4mol，B错误；阳

极O2的产生被抑制，海水中Cl－发生反应：Cl－＋H2O－2e－===HClO＋H＋，阴极发生反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，结合两极反应可知电解后海水pH升高，C错误，D正确。;8．(2022·广东高考)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Mg－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;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，Mg和Al发生失电子的氧化反应，分别生成Mg2＋和Al3＋，Cu和Si不参与反应，阴极上Al3＋得电子生成Al单质，从而实现Al的再生。Mg在阳极失电子生成Mg2＋，A错误；Al在阳极上被氧化生成Al3＋，B错误；阳极除了铝参与电子转移，镁也参与了电子转移，且还会形成阳极泥，而阴极只有铝离子得电子生成铝单质，阳极与阴极的质量变化不相等，D错误。;9．(2022·海南高考)一种采用H2O(g)和N2(g)为原料制备NH3(g)的装置示意图如下。

下列有关说法正确的是()

A．在b电极上，N2被还原

B．金属Ag可作为a电极的材料

C．改变工作电源电压，反应速率不变

D．电解过程中，固体氧化物电解质中O2－不断减少;解析：由装置图可知，N2在b电极转化为NH3，N元素

的化合价降低，得电子发生还原反应，因此b电极为阴极，

电极反应式为N2＋3H2O＋6e－===2NH3＋3O2－，a电极为

阳极，电极反应式为2O2－－4e－===O2；由分析可知A正确；

a电极为阳极，若金属Ag作a电极的材料，则金属Ag优先失

去电子，B错