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选择题：本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.用铂作为电极电解某种溶液，通电一段时间，溶液的酸性增强，并且在阳极得到0.1mol气体，阴极得到0.2mol气体（两种气体均在相同条件下测定）。由此可知溶液可能是( )
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.溶液 D.溶液
2.工业上电解食盐水的阴极区产物是( )
A.氯气 B.氢气和氯气
C.氢气和氢氧化钠 D.氯气和氢氧化钠
3.电解池中，阳极的电极材料一定( )
A.发生氧化反应 B.与电源正极相连 C.是铂电极 D.得电子
4.关于电解池的叙述不正确的是( )
A.是电能转变成化学能的装置 B.与电源正极相连的是阳极
C.阴极失去电子，发生氧化反应 D.参与电解的阳离子移向阴极
5.某学生欲完成反应而设计了下列四个实验，你认为可行的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是( )
A.氯碱工业中，若在Y电极附近滴入几滴酚酞溶液，则溶液呈红色
B.电解精炼铜时，Z溶液中的浓度不变
C.在铁片上镀铜时，Y是铜
D.制取金属铝时，Z是熔融的氯化铝
7.如图是模拟铁制品镀铜工艺的装置，下列说法正确的是( )
A.a电极上发生还原反应
B.b电极为铜
C.电解质溶液可以是溶液
D.电镀过程中，溶液中浓度不断减小
8.利用如图所示装置（电极均为惰性电极）可吸收，并用阴极排出的溶液吸收。下列说法正确的是( )
A.b为直流电源的正极
B.将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜电极反应式不变
C.电解时，由阴极室通过阳离子交换膜移动到阳极室
D.阳极的电极反应式为
9.中学阶段介绍的应用电解法制备的金属主要有钠、镁、铝。下列关于这三种金属工业制备方法的说法正确的是( )
A.电解法制金属钠的阳极反应式：
B.工业上电解氯化铝生产铝，阴极反应式：
C.工业上电解氯化镁溶液生产镁，阳极反应式：
D.金属钠的冶炼和氯碱工业都用到了NaCl，在电解时它们的阳极都是失电子
10.应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率高、经济效益好等优点。电解脱硫的基本原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.中Fe元素表现+2价
B.阳极的电极反应式为
C.电解过程中，阴极至少有两种离子放电
D.混合液中每生成，有被还原
11.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）。下列说法不正确的是( )
A.石墨电极与电源正极相连，发生氧化反应
B.铂电极上的电极反应为：
C.在电解过程中向石墨电极移动
D.生成，理论上外电路需要转移电子
12.某无隔膜流动海水电解法制的装置如图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制产生。下列说法正确的是( )
A.b端电势高于a端电势
B.理论上转移生成
C.电解后海水pH下降
D.阳极发生反应：
13.电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业。离子交换膜电解槽电解饱和食盐水的原理示意图如图所示，下列有关说法错误的是( )
A.a接电源的负极，b接电源的正极
B.出口A产生的气体能使湿润的淀粉试纸变蓝
C.出口C得到浓NaOH溶液，出口B收集到的气体为
D.若无阳离子交换膜，电解时电解槽内可能会产生NaClO
14.一种电解精炼废钢的工艺原理如图所示，通过在两极间的定向移动可实现废钢脱碳，从而得到超低碳钢，同时还可以回收硅作为副产品。下列说法错误的是( )
A.电解时，M为电源的负极
B.不能选用稀硫酸作为电解质溶液
C.电解时，阳极的电极反应为
D.若有移向废钢电极，则炉渣电极所得硅的质量为28 g
15.我国科学家以辛胺为原料，实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置如下图，下列说法错误的是( )
A.电极为阳极
B.电极发生还原反应
C.电极反应为
D.标况下，消耗，电极生成辛腈
二、非选择题：本题共2小题，共40分。
16.（18分）已知装置E为电解池，认真观察下列装置，回答下列问题。
（1）（5分）装置D为_____（填“原电池”“电解池”或“电镀池”），装置C中Pb电极上发生的电极反应式为_____。
（2）（5分）装置A中Pt电极的名称为_____（填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”），装置A中总反应的离子方程式为_____。
（3）（4分）若装置E的目的是在Cu材料上镀Ag，则X为_____（填化学式，下同），极板N的材料为_____。
（4）（4分）当装置B中电极质量改变12.8 g时，装置D中阳极产生气体有_____（填化学式），阳极产生气体的总物质的量为_____。
17.（22分）氯碱工业是高能耗产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺节能超过30%。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如图所示，其中的电极未标出，所用的离子交换膜都只允许阳离子通过。已知：空气(除去)中氧气的体积分数约为21%。
(1)（3分）电解池A在通电条件下反应的离子反应方程式为_______。
(2)（3分）把X通入溶液中，发生反应的离子方程式为_______。
(3)（7分）电解池A中，阳离子交换膜的作用除了只允许阳离子通过外，还有：①_______；②_______。
(4)（3分）Y所含元素与氧元素构成原子个数比为1：1的化合物，该化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是_______(离子方程式)。
(5)（3分）分析图可知：氢氧化钠的质量分数为a%、b%、c%，由大到小的顺序为_______。
(6)（3分）标准状况下，若生成，则理论上消耗_______L空气(结果保留一位小数)。
1.答案：B
解析：阳极与阴极产生的气体体积比为1：2，相当于电解水，pH变小，说明电解质为含氧酸。A电解稀盐酸溶液，两极上分别为放电，两极产生的气体体积之比为1：1，不符合题意；B电解稀硫酸，两极上分别为放电，消耗水，浓度增大，溶液的pH变小，符合题意；C电解溶液，如果时间少没有气体放出，不符合题意；D电解溶液，两极上分别为放电，消耗水，溶液呈中性，pH不变，不符合题意。
2.答案：C
解析：氯碱工业是惰性电极电解饱和氯化钠溶液，依据离子放电顺序，阳极是氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应为：个阴极是氢离子得到电子发生还原反应，电极反应为：，阴极附近水的电离平衡被破坏，溶液中氢氧根离子浓度增大生成氢氧化钠溶液，所以阴极区产物为氢气和氢氧化钠，故选：C。
3.答案：B
解析：阳极材料若为活泼金属，将直接发生氧化反应；若为惰性电极，则最易失电子的阴离子发生氧化反应。
4.答案：C
解析：电解池是将电能转变成化学能的装置，与电源正极相连的是阳极，活性金属或溶液中阴离子失电子，发生氧化反应，与电源负极相连的是阴极，溶液中阳离子得电子，发生还原反应，电解质溶液中阳离子移向阴极，故选C。
5.答案：C
解析：完成反应，因Cu与稀硫酸常温下不反应，则应设计为电解池，排除BD，电解池中Cu为阳极，电解质为，则C正确，A错误；
故选C。
6.答案：A
解析：A.氯碱工业中，Y为阴极，水中的氢离子放电产生氢气和氢氧根，在Y电极附近滴入几滴酚酞溶液，则溶液呈红色，故A正确；
B.电解精炼铜时，Z为含有铜离子的溶液中，浓度略有减小，故B错误；
C.在铁片上镀铜时，Y是铁片，另一电极为阳极，材料是铜，故C错误；
D.制取金属铝时，Z是熔融的氧化铝，熔融的氯化铝不导电，故D错误。
答案选A。
7.答案：C
解析：由图可知，该装置为电镀池，与直流电源正极相连的a电极为铜，铜在阳极失去电子发生氧化反应生成铜离子，A错误；与直流电流负极相连的b电极为铁制品，B错误；电解质溶液为可溶性铜盐溶液，可以是硫酸铜溶液，C正确；电镀过程中，溶液中铜离子浓度不变，D错误。
8.答案：D
解析：二氧化硫被氧化为硫酸根离子，所以二氧化硫所在的区为阳极区，阳极与电源正极a相连，则b为电源负极，A错误；将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，阴极变为氢离子得电子，阳极变为亚硫酸氢根离子失电子，电极反应式发生改变，B错误；阳离子交换膜只允许阳离子通过，电解时，阳离子移向阴极，所以由阳极室通过阳离子交换膜移动到阴极室，C错误；阳极的电极反应式为，D正确。
9.答案：D
解析：电解法制金属钠时，电解的是熔融的NaCl，阳极发生氧化反应：，A错误；氯化铝为共价化合物，熔融状态下不导电，工业上电解氧化铝生成铝，B错误；工业上电解熔融状态的氯化镁生成镁，C错误；金属钠的冶炼和氯碱工业都用到了NaCl，在电解时它们的阳极都是失电子，D正确。
10.答案：D
解析：中Fe元素为+2价，A正确；由图可知，在阳极失去电子，发生氧化反应，B正确；阴极除了有放电外，还有被氧化生成的放电，故阴极至少有、两种离子放电，C正确；与反应的离子方程式为，可得关系式，则每生成，有被还原，D错误。
11.答案：D
解析：A.根据分析可知，石墨电极与电源正极相连，发生氧化反应，故A正确；
B.根据分析可知，铂电极为阴极，电极反应为：，故B正确；
C.由图可知，在电解过程中由铂电极向石墨电极移动，故C正确；
D.在化合物中，P元素为+1价，生成，理论上外电路需要转移电子，故D错误；
故选：D。
12.答案：D
解析：根据图示，钛网上海水中发生失电子的氧化反应生成，钛网为阳极，电极反应式为，钛箔上生成，电极反应为，钛箔为阴极，高选择性催化剂PRT可抑制产生，电解的主要总反应为。由分析可知，a为正极，b为负极，则a端电势高于b端电势，A错误；右侧电极上产生氢气的电极反应式为，则理论上转移生成，B错误；由分析可知，电解的主要总反应为，电解后海水中浓度减小，pH上升，C错误；由图可知，阳极上的电极反应为，D正确。
13.答案：A
解析：
A（×）a接电源的正极，b接电源的负极。
B（√）出口A产生的气体为，能使湿润的淀粉试纸变蓝。
C（√）阴极的电极反应为，出口B收集到，出口C得到浓NaOH溶液。
D（√）若无阳离子交换膜，可与NaOH反应生成NaCl与NaClO。
14.答案：D
解析：
B（√）该工艺的目的是实现废钢脱碳，从而得到超低碳钢，废钢中的Fe会与反应，故不能选用稀硫酸作为电解质溶液。
D（×）若有移向废钢电极，由阳极反应可知，转移电子为2 mol，结合阴极反应，可知炉渣电极所得硅的质量为。
15.答案：C
解析：根据图示，二氧化碳在电极得电子生成，是阴极；在失电子发生氧化反应生成，是阳极。向电极移动，可知电解质溶液呈碱性。
A.在失电子发生氧化反应生成，电极为阳极，故A正确；
B.二氧化碳在电极得电子生成，电极发生还原反应，故B正确；
C.在失电子发生氧化反应生成，电解质溶液呈碱性，电极反应为，故C错误；
D.二氧化碳在电极得电子生成，碳元素化合价由+4降低为+2价，标况下，消耗，电路中转移2mol电子，根据，电极生成0.5mol辛腈，生成辛腈的质量为，故D正确；
选C。
16.答案：（1）电解池；
（2）阴极；
（3）；
（4）；0.125 mol
解析：（1）由题给装置图知，装置D的两电极均为惰性电极，故装置D不是原电池，结合电解质溶液为NaCl溶液知，装置D为电解池；由题给装置图知，装置B和装置C由盐桥相连，组成铅蓄电池，Pb电极为负极，其电极反应式见答案。
（2）由题给装置图知，装置A中Pt电极与铅蓄电池的负极相连，故其为阴极；Cu电极为阳极，其电极反应式为，阴极的电极反应式为，则可得总反应的离子方程式。
（3）由题意知，电镀液应为含有的溶液，故X溶液为溶液，极板N为阳极，材料应为Ag。
（4）装置B中，电极的电极反应式为，转移时，电极增重64 g，当电极增重12.8 g时，转移电子的物质的量，装置D中含有0.1 mol NaCl，阳极的电极反应式为，失去生成，由得失电子守恒知，阳极上还有失电子，由知，失去生成，故阳极产生气体的总物质的量为0.125 mol。
17.答案：(1)
(2)
(3)阻止氢氧根离子进入阳极室与氯气发生副反应；阻止阳极产生的氯气与阴极产生的氢气混合发生爆炸
(4)
(5)b%＞a%＞c%；
(6)53.3
解析：（1）氯碱工业电解饱和食盐水的离子方程式为：；
（2）X为，通入溶液中，发生反应的离子方程式为，
（3）电解池中，阳离子交换膜的作用除了只允许正离子通过外，还有①阻止氢氧根离子进入阳极室与氯气发生副反应；②阻止阳极产生的氯气与阴极产生的氢气混合发生爆炸；
（4）所含元素即H与氧元素构成原子个数比为1：1的化合物为，与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为：；
（5）燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%小于b%，电解池中负右侧是阴极，水中的氢离子得到电子变为H2，溶液中产生氢氧根，钠离子从左侧移向右侧，使浓度增大，所以a%＞c%，故_b%＞a%＞c%；
（6）标准状况下，若生成，则电路中转移的电子为，则燃料电池消耗的氧气为11.2L，需要的空气体积为53.3L。

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