【正文】 乙烷(C2H4O)常用于醫(yī)用消毒,一種制備方法為:使用惰性電極電解KCl溶液,用Cl交換膜將電解液分為陰極區(qū)和陽極區(qū),其中一區(qū)持續(xù)通入乙烯。____________________________________________。S22eS　(n1)S+S2硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。銅和鎳是金屬,屬于導(dǎo)體,沉積銅和鎳是為了增強織物的導(dǎo)電性,故B正確。②充電時,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為放電反應(yīng)的逆過程,即Li2O22eO2↑+2Li+。②充電時,陽極的電極反應(yīng)為提示:(1)①2Cl2eCl2↑②2H++2eH2↑(2)①4OH4e2H2O+O2↑(或2H2O4eO2↑+4H+)②2Cu2++4e2Cu(3)①2Cl2eCl2↑②Mg2++2eMg(4)①Fe2e+2OHFe(OH)2②2H2O+2eH2↑+2OH命題角度1:原電池電極反應(yīng)式的書寫與判斷【典例1】2019 年 5 月,香港理工大學(xué)宣布研發(fā)出超柔軟高效能織物[柔性S/ HPCNF (分級多孔碳納米纖維)]鋰空氣二次電池,在 S/ HPCNF 織物上均勻地沉積銅和鎳,取代一般鋰電池表面的金屬箔, 以提高柔軟度,電池的工作原理如圖:(4)鐵作陽極,石墨作陰極電解NaOH溶液:①陽極: ____________________________________________。(3)用惰性電極電解熔融MgCl2:①陽極: ____________________________________________。(2)用惰性電極電解CuSO4溶液:①陽極: ____________________________________________。(1)用惰性電極電解NaCl溶液:①陽極:____________________________________________。(5)以Fe為陽極,電解處理含Cr2O72的廢水,鉻最終以Cr(OH)3沉淀除去,則陽極反應(yīng)為Fe3eFe3+。(4)甲烷燃料電池在堿性環(huán)境下負(fù)極的反應(yīng)式為CH48e+2H2OCO2+8H+。(3)用銅作陽極、石墨作陰極電解CuCl2溶液時,陽極電極反應(yīng)式為2Cl2eCl2↑。(2)在MgNaOH(aq)Al電池中負(fù)極反應(yīng)為Al3e+4OHAlO2+2H2O。(1)用石墨作電極電解CuSO4溶液的方程式為2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+。如用惰性電極電解食鹽水時,陰極反應(yīng)式為2H++2eH2↑(或2H2O+2eH2↑+2OH),總反應(yīng)式為2Cl+2H2O2OH+H2↑+Cl2↑。④熔融碳酸鹽(如熔融K2CO3)環(huán)境下電極反應(yīng)式:O2+2CO2+4e2CO32。如甲烷燃料電池(電解質(zhì)為NaOH溶液)的反應(yīng)式為CH4+2O2CO2+2H2O①CO2+2NaOHNa2CO3+H2O②①式+②式得燃料電池總反應(yīng)式為CH4+2O2+2NaOHNa2CO3+3H2O。①寫出總反應(yīng),如Li+LiMn2O4Li2Mn2O4。考點三　電極反應(yīng)式的書寫與判斷(命題指數(shù)★★★★★):書寫電極反應(yīng)式時,首先要根據(jù)原電池的工作原理準(zhǔn)確判斷正、負(fù)極,然后結(jié)合電解質(zhì)溶液的環(huán)境確定電極產(chǎn)物,最后再根據(jù)質(zhì)量守恒和電荷守恒寫出反應(yīng)式。 L H2的物質(zhì)的量為1 mol,則轉(zhuǎn)移2 mol電子。,陽極反應(yīng)式為[Fe(CN)6]4e[Fe(CN)6]3,陰極反應(yīng)式為2HCO3+2eH2↑+2CO32 L H2生成時,溶液中有32 g S析出(溶解忽略不計)裝置中陽極首先發(fā)生反應(yīng):CuCle+ClCuCl2,生成的CuCl2再繼續(xù)與C2H4反應(yīng)生成1,2二氯乙烷和CuCl,在陽極區(qū)循環(huán)利用,而陰極水中的氫離子放電生成氫氣,其總反應(yīng)方程式為CH2CH2+2H2O+2NaClH2+2NaOH+ClCH2CH2Cl,故D項正確。、Y依次為陽離子交換膜、陰離子交換膜+2H2O+2NaClH2+2NaOH+ClCH2CH2Cl【解析】選D。4.(2021A項,a是直流電源正極,錯誤。下列敘述正確的是 (　　)C項,S2O42與一氧化氮發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成氮氣,離子反應(yīng)方程式為2NO+2S2O42+2H2ON2+4HSO3,正確。,與其相連的電極發(fā)生還原反應(yīng) mol電子時,通過陽離子交換膜的H+為2 molZn2+透過陽離子交換膜到達左側(cè)與生成的C2O42形成ZnC2O4,B錯誤。下列說法中正確的是 (　　)【解析】選A、D。++3Cl6eNCl3+4H+,質(zhì)子交換膜右側(cè)溶液的pH會減小【解析】選C。電極b上生成O2和O3,則電極b上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),則電極b為陽極,電極a為陰極,A項正確。命題點2:電解原理在物質(zhì)制備方面的應(yīng)用(應(yīng)用性考點),可由臭氧發(fā)生器電解稀硫酸制得,原理如圖所示。電解法制備高純度的鎳,粗鎳作為陽極,金屬按還原性順序ZnFeNiCuPt發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)依次為Zn2eZn2+、Fe2eFe2+、Ni2eNi2+,A項錯誤。溴離子通過陰離子交換膜進入交換室2和雙極膜產(chǎn)生的氫離子形成溴化氫溶液,出口4產(chǎn)物為HBr溶液,鈉離子不能通過雙極膜,出口5不是硫酸,則Br不會從鹽室最終進入陽極液中,B、C錯誤。如圖為NaBr溶液的電滲析裝置示意圖。電解過程中電解質(zhì)溶液中的Cu2+濃度會逐漸減小。Zn電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),Zn2eZn2+, mol電子, mol, g,C正確。 mol電子, g思考在該裝置中鐵應(yīng)該作什么電極?提示:陽極產(chǎn)生ClO,發(fā)生的反應(yīng)為Cl+2OH2eClO+H2O,所以鐵電極作陰極。電解過程中Y極上發(fā)生的反應(yīng)為2H++2eH2↑,氫離子濃度減小,溶液的pH變大,C項正確。下列說法中正確的是 (　　)解答時要根據(jù)題目的相關(guān)信息,利用電解原理分析電解過程,正確判斷電極產(chǎn)物及電極反應(yīng)方程式。裝置①是電解食鹽水,溶液中氫離子在陰極得到電子生成氫氣,是陰極產(chǎn)物,故B正確。利用食鹽水制取ClO2的工業(yè)流程如圖所示,裝置①中的反應(yīng):NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑,裝置②中的反應(yīng):2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。(2)除去雜質(zhì)時加入Ba2+和OH,無先后之分,但Na2CO3一定要在最后加入,因為CO32還要除去多余的Ba2+,過濾沉淀后即認(rèn)為NaCl被提純,選B、C。,后加Na2CO3,再加鋇試劑,后加鋇試劑,再加Na2CO3,后加NaOH,再加Na2CO3(3)若采用無隔膜法電解冷的食鹽水,Cl2與NaOH充分接觸,得到的產(chǎn)物為NaClO和H2,則與該反應(yīng)相應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。命題角度1:電解原理在工業(yè)中的基本應(yīng)用【典例1】氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下:依據(jù)上圖,完成下列填空:(1)在電解過程中,與電源正極相連的電極上所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__________________________________,與電源負(fù)極相連的電極附近,溶液pH_____________________ (選填“不變”“升高”或“下降”)。 (　　)(　　) (　　) (　　) (　　)陰極反應(yīng)式:4Al3++12e 4Al。陰極反應(yīng)式:2Na++2e2Na。陰極:2H++2eH2↑(還原反應(yīng))。C1電極與電源的負(fù)極相連,作陰極,溶液中的H+在陰極放電,電極反應(yīng)式為2H++2eH2↑,A錯誤。河南豫南九校模擬)如圖所示,在一定電壓下用惰性電極電解由等物質(zhì)的量濃度的FeClHCl組成的混合溶液。O2在電解池的左側(cè)得電子生成H2O2,所以A極為負(fù)極,B極為正極,A項正確。下列說法不正確的是 (　　),其反應(yīng)原理如圖所示(酸性介質(zhì))。A項,電子移動方向:電極Ⅰ→→電極Ⅳ,電流方向與電子移動方向相反,正確。,電極Ⅰ為Al,其他均為Cu,下列說法正確的是 (　　)海綿Ni電極上是Ni2+Ni3+失電子是陽極,B正確。下列說法錯誤的是 (　　)L1) L≈5104 mol,m(Ag)=5104 mol108 g兩極反應(yīng):陽極2H2O4eO2↑+4H+。 mL AgNO3溶液中,通電電解。SO4OH移向B電極,在B電極上OH放電產(chǎn)生O2,B電極附近c(H+)c(OH),石蕊溶液變紅,Na+、H+移向A電極,在A電極上H+放電產(chǎn)生H2,A電極附近c(OH)c(H+),石蕊溶液變藍,C項錯誤?！窘馕觥窟xB?！uCl2　Cu(NO3)2(3)根據(jù)關(guān)系式計算根據(jù)得失電子守恒定律建立起已知量與未知量之間的橋梁,構(gòu)建計算所需的關(guān)系式。電池內(nèi)部,電子向負(fù)極遷移,結(jié)合圖可知,N電極為負(fù)極,P電極為正極,A正確?！局v臺揮灑一刻】(2)(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)若在B極生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下224 mL H2,則消耗尿素多少克?光電池工作時,Ag電極上AgCl得電子生成Ag,電極反應(yīng)式為AgCl(s)+eAg(s)+Cl,故C錯誤。如圖為用該光電池電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖,下列敘述正確的是 (　　)電解時總反應(yīng)為O2+2H2O2H2O2, 若生成17 g雙氧水,轉(zhuǎn)移1 mol電子,則有1 mol H+從左側(cè)向右側(cè)遷移,故D正確。+2e+2H+H2O2,右側(cè)溶液pH降低 g雙氧水,則有1 mol H+從左側(cè)向右側(cè)遷移電解時陽極產(chǎn)生氫離子,氫離子是陽離子,通過質(zhì)子交換膜移向陰極,所以電解一段時間后,陽極室的pH不變,故B正確。忽略溫度變化的影響,下列說法錯誤的是 (　　)②A電極上的電極反應(yīng)式為　 , A、B都是惰性電極,電解質(zhì)溶液c是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在U形管兩邊各滴入幾滴酚酞試劑,試判斷:(5)用惰性電極電解飽和食鹽水一段時間后,加入鹽酸可使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)。(4)電解時,電解液中陽離子移向陽極,發(fā)生還原反應(yīng)。(3)電解鹽酸、硫酸等溶液,H+放電,溶液的pH逐漸增大。(2)電解CuCl2溶液,陽極逸出的氣體能夠使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{色。(1)直流電源跟電解池連接后,電子從電源負(fù)極流向電解池陽極。(在溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+等是不會在陰極上放電的,但在熔融狀態(tài)下的物質(zhì)中會放電)、陽兩極上的放電順序:陰離子失去電子或陽離子得到電子的過程叫放電。(4)電子和離子移動方向①電子:從電源的負(fù)極流向電解池的陰極。(2)構(gòu)成條件①有與電源相連的兩個電極。(也叫電解槽):(1)概念:把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置。(3)電極名稱及電極反應(yīng)式(以用惰性電極電解CuCl2溶液為例)總反應(yīng)方程式:CuCl2Cu+Cl2↑。陰離子移向電解池的陽極。陽離子放電順序為Ag+Fe3+Cu2+H+(酸)Fe2+Zn2+ 。,正確的打“√”,錯誤的打“”。電解時電子從電源負(fù)極流向電解池陰極。電解CuCl2溶液時,在陽極Cl失電子變?yōu)镃l2。電解H2SO4溶液時,實際是電解H2O的過程,故溶液中c(H+)增大,pH減小。電解時,陽離子移向陰極。電解飽和食鹽水,兩極產(chǎn)生H2和Cl2,因此通入HCl氣體即可使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)。③檢驗A電極上產(chǎn)物的方法是　 。山東等級考)采用惰性電極,以去離子水和氧氣為原料通過電解法制備雙氧水的裝置如圖所示。a極是陽極,屬于放氧生酸性型的電解,所以陽極的反應(yīng)式是2H2O4e4H++O2↑,故A正確。在題干條件不變的情況下,下列說法錯誤的是 (　　)電解時陽極產(chǎn)生氫離子通過質(zhì)子交換膜移向陰極,H+在陰極發(fā)生O2+2e+2H+H2O2而被消耗,所以電解一段時間后,陰極室的pH不變,C錯誤。湖南模擬)在某種光電池中,當(dāng)光照在表面涂有氯化銀的銀片上時,發(fā)生反應(yīng):AgCl(s)Ag(s)+Cl(AgCl)[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化銀表面],接著發(fā)生反應(yīng):Cl(AgCl)+eCl(aq)+AgCl(s)。左側(cè)Ag電極上得電子作正極、Pt作負(fù)極,則連接Ag的電極為陽極、連接Pt的電極為陰極,制取氫氣裝置溶液中陽離子向陰極移動,所以K+移向B電極,故B正確。電解池中OH從右側(cè)透過膜遷移至左側(cè)。,該裝置中電解質(zhì)溶液的堿性增強+H2O+2eCO+2OH【解析】選C。CO2在陰極得電子生成CO,結(jié)合電解質(zhì)、電荷守恒、原子守