一、单选
1、用如图1网络节点所示装置进行实验,若图2中横坐标x表示流入电极的电子的物质的量。下列叙述不正确的是
A.E表示反应生成Cu的物质的量 B.E表示反应消耗H2O的物质的量
C.F表示反应生成H2SO4的物质的量 D.F表示反应生成O2的物质的量
2、用惰性电极电解硫酸铜溶液,整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。欲使溶液恢复到起始状态,向溶液中加入( ) A.0.1 mol CuO B.0.1 mol CuCO3
C.0.075 mol Cu(OH)2 D.0.05 mol Cu2(OH)2CO3
3、、在100 mL HNO3和AgNO3的混合液中,用石墨作电极电解,两极上均收集到2.24 L气体(标准状况),则原混合溶液中Ag+的物质的量浓度为( )
A.1 mol·L-1 B.2 mol·L-1
C.3 mol·L-1 D.4 mol·L-1
4、在固态金属氧化物电解池中,高温电解等物质的量H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是( )
A. 1:1 B. 2:1 C. 1:2 D. 4:1
5、实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取,已知铅蓄电池放电是发生如下反应:负极Pb+SO42--2e-=PbSO4正极PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,今若制得Cl20.050mol,这时铅蓄电池负极增重的质量是
A. 9.6g B. 7.1g C. 4.8g D. 3.55g
6、用Pt电极电解含有0.1mol Cu2+和0.1mol X3+的溶液,阴极析出固体物质的质量m(g)与电路中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所示。则离子的氧化能力由大到小的排列顺序正确的是
A. Cu2+>X3+>H+ B. H+>X3+> Cu2+ C. X3+>Cu2+> H+ D. Cu2+>H+>X3+
7.海水中含有大量Na+、Cl-及少量Ca2+、Mg2+、SO42-,用电渗析法对该海水样品进行淡化处理,如图所示。下列说法正确的是( )
A.b膜是阳离子交换膜
B.A极室产生气泡并伴有少量沉淀生成
C.淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小为pHA<pHB<pHC
D.B极室产生的气体可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
8.普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质,利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述中正确的是( )
A.电极a为粗铜,电极b为精铜
B.甲膜为过滤膜,可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区
C.乙膜为阴离子交换膜,可阻止杂质阳离子进入阴极区
止吠项圈D.当电路中通过1 mol电子时,可生成32 g精铜
9油田加药装置.硼酸(H3BO3人造石板)为一元弱酸,已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H3BO3+OH-===B(OH)4-,H3BO3可以通过电解的方法制备。其工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列说法正确的是( )
A.当电路中通过1 mol电子时,可得到1 mol H3BO3
B.将电源的正负极反接,工作原理不变
C.阴极室的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+
D.B(OH)4-穿过阴膜进入阴极室,Na+穿过阳膜进入产品室
10、用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH4+,模拟装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.阳极室溶液由无变成棕黄
B.阴极的电极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑
C.电解一段时间后,阴极室溶液中的pH升高
D.电解一段时间后,阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4
二、不定项选择
11.生产硝酸钙的工业废水常含有NH4NO3,可用电解法净化。其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.a极为电源正极,b极为电源负极
B.喷淋嘴装置工作时电子由b极流出,经导线、电解槽流入a极
C.Ⅰ室能得到副产品浓硝酸,Ⅲ室能得到副产品浓氨水
D.阴极的电极反应式为2NO3-+12H++10e-===N2↑+6H2O
12.某科研小组研究采用BMED膜堆(示意图如下),模拟以精制浓海水为原料直接制备酸碱。BMED膜堆包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜(A、D)。已知:在直流电源的作用下,双极膜内中间界面层发生水的解离,生成H+和OH-。下列说法错误的是( )
A.电极a连接电源的正极
B.B为阳离子交换膜
C.电解质溶液采用Na2SO4溶液可避免有害气体的产生
D.Ⅱ口排出的是淡水
13.高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐(Na2FeO4)的装置如图所示。下列推断合理的是( )
A.镍是阳极,电极反应为4OH--4e-===O2↑+2H2O
B.电解时,电流的方向为负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极
C.若隔膜为阴离子交换膜,则OH-自右向左移动
D.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,撤去隔膜混合后,与原溶液比较pH降低(假设电解前后体积变化忽略不计)
14.氢碘酸(HI)可用“四室电渗析法”制备,其工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列叙述错误的是( )
A.通电后,阴极室溶液的pH减小
B.阳极电极反应式是2H2O-4e-===4H++O2↑
C.得到1 mol产品HI,阳极室溶液质量减少8 g
D.通电过程中,NaI的浓度逐渐减小
三、大题
15、如图所示装置,C、D、E、F、X、硫化床Y都是惰性电极,A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红。请回答:
(1)电源电极A名称为____________。
(2)写出C和F的电极名称,以及电极反应式
C:____________ _________________________;
F:____________ _________________________;
(3)若通过0.02mol电子时,通电后甲中溶液体积为200mL,则通电后所得的硫酸溶液的物质的量浓度为______________。
(4) 丁中电解足量R(NO3)m溶液时,若通过0.02mol电子,某一电极析出了a g金属R,则金属R的相对原子质量Mr(R)的计算公式为Mr(R)=____________(用含a、m的代数式表示)。
(5)戊中X极附近的颜逐渐变浅,Y极附近的颜逐渐变深,这表明Fe(OH) 3胶体粒子带________电荷(填“正”或“负”),在电场作用下向Y极移动。
(6)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为___________________________。
(7)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是________(填“铜件”或“银”)。
16.(1)用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如下图所示。(电极材料为石墨) b极的电极反应式为_________________。
(2)电解法处理含氮氧化物废气,可回收硝酸,具有较高的环境效益和经济效益。实验室模拟电解法吸收NOx的装置如图所示(图中电极均为石墨电极)。若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验。
①写出电解时NO2发生反应的电极反应式_________________________________。
②若有标准状况下2.24 L NO2被吸收,通过阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的H+为________mol。
(3)SO2和NOx是主要大气污染物,利用下图装置可同时吸收SO2和NO。