《2025年高考总复习首选用卷化学》

1. 某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是（ ）


A. a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B. a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为$Cu^{2 + } + 2e^{-} = Cu$
C. 无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色
D. a和b分别连接直流电源的正、负极，电压足够大时，$Cu^{2 + }$向铜电极移动

答案： D

2. 利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产中的应用。下列说法正确的是（ ）


A. 氯碱工业中，X电极反应式是$4OH^{-} - 4e^{-} = 2H_{2}O + O_{2}\uparrow$
B. 制取金属镁时，Z是熔融的氯化镁
C. 在铁片上镀铜时，Y是纯铜
D. 电解精炼铜时，Z溶液中的$Cu^{2 + }$浓度不变

答案： B

3.（2023·广东卷）利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合$K_{1}$，一段时间后（ ）


A. U型管两侧均有气泡冒出，分别是$Cl_{2}$和$O_{2}$
B. a处布条褪色，说明$Cl_{2}$具有漂白性
C. b处出现蓝色，说明还原性：$Cl^{-} ＞ I^{-}$
D. 断开$K_{1}$，立刻闭合$K_{2}$，电流表发生偏转

答案： D [闭合K₁，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为2Cl⁻ - 2e⁻ = Cl₂↑，右侧为阴极，阴极电极反应为2H₂O + 2e⁻ = H₂↑ + 2OH⁻，总反应为2NaCl + 2H₂O 电解 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑。根据分析，U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl₂和H₂，A错误；左侧生成氯气，氯气遇到水生成的HClO具有漂白性，使a处布条褪色，B错误；b处出现蓝色，发生Cl₂ + 2KI = I₂ + 2KCl，说明还原性：I⁻ ＞ Cl⁻，C错误。]

4.（2023·辽宁卷）某无隔膜流动海水电解法制$H_{2}$的装置如下图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制$O_{2}$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$2mol e^{-}$生成$4g H_{2}$
C. 电解后海水pH下降
D. 阳极发生：$Cl^{-} + H_{2}O - 2e^{-} = HClO + H^{+}$

答案： D [由题图可知，钛箔电极上有H₂生成，H₂O得电子发生还原反应，则b为电源负极，a为电源正极，a端电势高于b端电势，A错误；钛箔电极上每生成1 mol H₂转移2 mol电子，则生成4 g H₂理论上转移电子4 mol，B错误；阳极O₂的产生被抑制，海水中Cl⁻发生反应：Cl⁻ + H₂O - 2e⁻ = HClO + H⁺，阴极发生反应：2H₂O + 2e⁻ = H₂↑ + 2OH⁻，结合两极反应可知电解后海水中pH升高，C错误，D正确。]

5.（2023·湖北卷）我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无$Cl_{2}$生成且$KOH$溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为$x mol·h^{-1}$。下列说法错误的是（ ）


A. b电极反应式为$2H_{2}O + 2e^{-} = H_{2}\uparrow + 2OH^{-}$
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜
D. 海水为电解池补水的速率为$2x mol·h^{-1}$

答案： D [由图可知，该装置为电解水制取氢气的装置，a电极与电源正极相连，为电解池的阳极，b电极与电源负极相连，为电解池的阴极，阴极反应为2H₂O + 2e⁻ = H₂↑ + 2OH⁻，阳极反应为4OH⁻ - 4e⁻ = O₂↑ + 2H₂O，电池总反应为2H₂O 通电 2H₂↑ + O₂↑。由电解总反应可知，每生成1 mol H₂要消耗1 mol H₂O，生成H₂的速率为x mol·h⁻¹，则补水的速率也应是x mol·h⁻¹，D错误。]

6.（2023·浙江1月选考）在熔融盐体系中，通过电解$TiO_{2}$和$SiO_{2}$获得电池材料（$TiSi$），电解装置如图，下列说法正确的是（ ）


A. 石墨电极为阴极，发生氧化反应
B. 电极A的电极反应：$8H^{+} + TiO_{2} + SiO_{2} + 8e^{-} = TiSi + 4H_{2}O$
C. 该体系中，石墨优先于$Cl^{-}$参与反应
D. 电解时，阳离子向石墨电极移动

答案： C [石墨电极示意图，标注阴极、阳极、电极反应等，阴极参与反应，阳极参与反应，阳极反应：C - 2e⁻ + O²⁻ = CO↑，电解质为熔融盐（CaCl₂、NaCl），为非水体系，阴极反应：TiO₂ + SiO₂ + 8e⁻ = TiSi + 4O²⁻] [石墨电极为阳极，A错误；该电解池的电解质为熔融盐，不存在H⁺，B错误；根据阳极上生成CO知，石墨优先于Cl⁻参与反应，C正确；石墨电极为阳极，阴离子O²⁻向石墨电极移动，D错误。]