高频考点24-电解池的工作原理及应用(原卷版)

高频考点24电解池工作原理及应用1．（2022·广东卷）以熔融盐为电解液，以含和等的铝合金废料为阳极进行电解，实现的再生。该过程中（）A．阴极发生的反应为 B．阴极上被氧化C．在电解槽底部产生含的阳极泥 D．阳极和阴极的质量变化相等2．（2022·湖北卷）含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备，过程如图所示(为甲基)。下列说法正确的是（）A．生成，理论上外电路需要转移电子B．阴极上的电极反应为：C．在电解过程中向铂电极移动D．电解产生的中的氢元素来自于3．（2021·全国乙卷）沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。下列叙述错误的是（）A．阳极发生将海水中的氧化生成的反应B．管道中可以生成氧化灭杀附着生物的C．阴极生成的应及时通风稀释安全地排入大气D．阳极表面形成的等积垢需要定期清理4．（双选）（2022·湖南·邵阳市第一中学三模）高矿化度矿井水节能脱盐新技术是利用有机物(C8H18)和水作电极反应物的电解池，借助离子交换膜进行离子交换脱盐，其工作原理如图所示。下列有关说法中正确的是（）A．每脱除1molNaCl，外电路转移电子为2molB．反应过程中阳极室的pH变小C．标准状况下，每消耗11.2L氧气，电路中转移电子数为2molD．负极反应的电极反应方程式为C8H18+16H2O-50e-=8CO2+50H+5．（2022·浙江·高三开学考试）某研究小组设计了如图所示的制备装置，其中双极膜是阴、阳两侧复合膜，层间的能解离成OH-、H+并可分别通过阴、阳膜定向移动。下列说法不正确的是()A．b端为电源的正极B．随着反应的进行，阴极室内溶液碱性减弱C．多孔铂电极上的电极反应式为D．双极膜的左、右两侧分别属于阴膜和阳膜6．（2022·安徽·高三开学考试）氟离子热电池是一种新型电池，具有极高的能量密度，其放电时变化原理如下图所示。下列说法错误的是()A．放电时电极上电势：电极Ⅰ＞电极ⅡB．电能转化为化学能时总反应：C．放电时电极Ⅰ上电极反应式：D．充电时当电极Ⅱ减少时，电路中有电子转移7．（2022·安徽蚌埠·高三阶段练习）铜基配合物电催化还原CO2的装置原理如图所示，下列说法不正确的是()A．石墨烯为阳极，发生电极反应为CO2+2e-+2H+=HCOOHB．Pt电极附近溶液的pH值减小C．每转移2mol电子，阳极室、阴极室溶液质量变化量的差值为28gD．该装置可减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用8．（2022·青岛市第一中学二模）某科研团队成功合成了具有拉伸应力的超薄多孔Pd纳米片，以超薄多孔Pd纳米片作阳极，在常温常压下通过电解将氮气直接转化为硝酸根离子。其工作原理示意图如图所示。已知：Pd会向PdO2发生转化，在极少量PdO2生成后开始有硝酸根离子生成，Pd溶于硝酸。下列说法错误的是()A．可采用阴离子交换膜B．电解过程中，Pd、N2均在阳极附近发生反应C．超薄多孔Pd纳米片有助于其转化为PdO2，提高硝酸根离子的产生效率D．开始产生硝酸根离子时，电解的总反应式为9．（2022·河南·高三阶段练习）乙醛酸钠(OHC-COONa)是一种精细化工产品。科研工作者设计如图所示装置制备乙醛酸钠，同时完成CO2的综合利用。该装置工作时，下列说法正确的是()A．电极a上的电势低于电极b上的电势B．阴极的电极反应式为OHC-CHO+3+H2O-2e-=OHC-COO-+3C．生成OHC-COO-与生成CO的物质的量相等。D．由阳极区移向阴极区10．（2021·北京卷节选）环氧乙烷(，简称EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备EO的原理示意图如下。(1)阳极室产生Cl2后发生的反应有：_______、CH2=CH2+HClO→HOCH2CH2Cl。(2)结合电极反应式说明生成溶液a的原理_______。11．（2022·北京石景山·高三期末）CO2是一种自然界大量存在的“碳源”化合物，借助零碳能源(太阳能等)制得的H2可将CO2转化为燃料，能缓解温室效应和解决能源危机问题。(1)硅太阳能电池可实现太阳能向电能的转化，Si在元素周期表中的位置____。(2)电解水制H2，阴极电极反应式是____。(3)聚乙烯亚胺捕获CO2并原位氢化为甲醇，反应历程如图1所示。①写出CO2的电子式____。②写出生成甲醇的总反应_____。(4)微生物电解池能将CO2转化为CH4，其工作原理如图2所示，写出所有生成CH4的反应_____。12．（2022·全国·高三模拟）根据下列要求回答下列问题。(1)次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛用于化学镀钴，以金属钴和次磷酸钠为原料，采用四室电渗析槽电解法制备，原理如图：则Co的电极反应式为___________，A、B、C为离子交换膜，其中B为___________离子交换膜(填“阳”或“阴”)。(2)我国科研人员研制出的可充电“Na­CO2”电池，以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料，总反应方程式为4Na＋3CO22Na2CO3＋C．放电时该电池“吸入”CO2，其工作原理如图所示：①放电时