2019屆高考化學考點46多室電解池必刷題.docx

考點四十六 多室電解池1三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和SO42-可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是（） A 通電后中間隔室的SO42-離子向正極遷移，正極區(qū)溶液堿性增強B 該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品C 陰極區(qū)溶液pH降低，陽極區(qū)溶液pH升高D 當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的O2生成【答案】B2硼酸(H3BO3)為一元弱酸，已知H3BO3與足量NaOH溶液反應的離子方程式為：H3BO3+OH-B(OH)4一，H3BO3可以通過電解的方法制備。其工作原理如下圖所示（陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過）。下列說法正確的是A 當電路中通過1mol電子時，可得到lmolH3BO3B 將電源的正負極反接，工作原理不變C 陰極室的電極反應式為：2H2O-4e-O2+4H+D B(OH)4一穿過陰膜進入陰極室，Na+穿過陽膜進入產品室【答案】A3某化學興趣小組學生對塑料飯盒廢棄物的水解液進行電滲析處理，同時得到對苯二甲酸。原理如圖所示（H2A表示對苯二甲酸，A2-表示對苯二甲酸根離子），下列說法正確的是（ ）A 電極a為陰極，電極b產生氧氣B 通電一段時間后，硫酸溶液pH升高C A2-通過陰離子交換膜進入濃縮室D 對200ml的8.3g/L對苯二甲酸溶液，通電一段時間后，濃度上升到0.1mol/L，陰極產生氣體體積4.48L【答案】C4（題文）電解NaB(OH)4溶液制備H3BO3的原理如下圖所示，下列敘述錯誤的是（ ）A M室發(fā)生的電極反應式：2H2O-4e-=O2+4H+B a、c為陰離子交換膜，b為陽離子交換膜C N室中：a”“”或“=”）；常溫下，0.1mol/L的NaHSO3溶液的pH=6，則c（SO32-）- c（H2SO3）= _ mol/L（填寫準確數(shù)值）?！敬鸢浮?NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+ NO（g）H= -42 kJmol-1 負 硫酸 SO32-2e- + H2O =SO42-+ 2H+ SO32- + H2O HSO3- + OH - 9.910-721利用化學反應可以為人類提供能源，也可用來解決環(huán)境問題。(1)已知某些化學鍵的鍵能數(shù)據如下：化學鍵H-HO=OO-H鍵能kJmol-1436495463寫出H2與O2反應生成水蒸氣的熱化學方程式_；利用該反應設計成燃料電池，已知該電池每發(fā)1kWh電能生成360g水蒸氣，則該電池的能量轉化率為_%(結果保留三位有效數(shù)字)。(2)三室式電滲析法可以處理含K2SO4的廢水，原理如圖所示，兩極均為惰性電極，ab為陽離子交換膜，cd為陰離子交換膜。陰極區(qū)的pH_(填“升高”或“降低”)；陽極發(fā)生的電極反應式為_；當電路中通過1mol電子的電量時，陰極上生成氣體的體積為_L(標準狀況)?！敬鸢浮?2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H =485kJmol1 74.2 升高 4OH4e=2H2O+O2（或 2H2O4e= O2+4H+） 11.222焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：（1）生產Na2S2O5，通常是由NaHSO3過飽和溶液經結晶脫水制得。寫出該過程的化學方程式_。（2）利用煙道氣中的SO2生產Na2S2O5的工藝為：pH=4.1時，中為_溶液（寫化學式）。工藝中加入Na2CO3固體、并再次充入SO2的目的是_。（3）制備Na2S2O5也可采用三室膜電解技術，裝置如圖所示，其中SO2堿吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。陽極的電極反應式為_。電解后，_室的NaHSO3濃度增加。將該室溶液進行結晶脫水，可得到Na2S2O5。（4）Na2S2O5可用作食品的抗氧化劑。在測定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量時，取50.00 mL葡萄酒樣品，用0.01000 molL1的碘標準液滴定至終點，消耗10.00 mL。滴定反應的離子方程式為_，該樣品中Na2S2O5的殘留量為_gL1（以SO2計）?！敬鸢浮?NaHSO3Na2S2O5+H2ONaHSO3得到NaHSO3過飽和溶液2H2O4e4H+O2aS2O52+2I2+3H2O2SO42+4I+6H0.12823根據所學知識完成題目：（1）某課外活動小組同學用圖1裝置進行實驗，試回答下列問題：若開始時開關K與a連接，則鐵發(fā)生電化學腐蝕中的_腐蝕請寫出正極反應式：_ 若開始時開關K與b連接時，兩極均有氣體產生，則N端是電源的_極（填正或負），則總反應的離子方程式為_ （2）該小組同學設想，用如圖2所示裝置電解硫酸鈉溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鈉制得的氫氧化鈉溶液從出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）_導出通過陰離子交換膜的離子數(shù)_（填“”、“”或“=”）通過陽離子交換膜的離子數(shù)通電開始后，陰極附近溶液pH會增大，請簡述原因：_ 【答案】 吸氧 O2+4e+2H2O=4OH 負 2Cl+2H2O 2OH+H2+Cl2 D H+在陰極放電，水的電離平衡正向移動，溶液中OH濃度增大，pH增大（合理即可）24某科研機構用NaOH溶液吸收硫酸工業(yè)廢氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進行電解，可循環(huán)再生NaOH，同時得到某種副產物，其原理如圖所示（電極材料為石墨）。（1）當有1molNa通過陽離子交換膜時，a極生成氣體_L（標準狀況），陽極的電極反應式是_。（2）稀NaOH溶液的作用是_，B處流出較濃的NaOH溶液，C處流出的是_。（3）在標準狀況下，若用甲烷空氣燃料電池做電源，處理含SO2 20%（體積分數(shù)）的廢氣40m3，理論上需要消耗甲烷_m3?！敬鸢浮?11.2 SO32- 2eH2O=SO42- 2H 增強溶液導電性 較濃的硫酸 225(1) 某燃料電池以二甲醚為原料，熔融碳酸鹽為電解質，其負極反應如下：CH3OCH36CO32-12e=8CO23H2O。寫出該燃料電池的正極反應式：_。廢水中含甲醇對水質會造成污染，Co3可將甲醇氧化為CO2。某同學以Pt作電極電解酸性含甲醇廢水與CoSO4混合液模擬工業(yè)除污原理，其陽極反應式為_。用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時間后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢復到電解前的濃度和pH。則電解過程中轉移的電子數(shù)為_。(2) 某同學認為，如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀