电化学系列——后续反应专题1、（2012海淀一模26（6））研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF 2-CaO 作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。

①写出阳极所发生反应的电极反应式： 。

②在制备金属钛前后，CaO 的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释） 。

2、（2012西城一模 11）下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是（ ） 操作和现象结论A 处理锅炉水垢中的CaSO 4时，依次加入饱和Na 2CO 3溶液和盐酸，水垢溶解溶解度：S (CaCO 3)＜S (CaSO 4)B 用石墨作电极电解MgSO 4溶液，某电极附近有白色沉淀生成该电极为阳极 C 向FeCl 3和CuCl 2混合溶液中加入铁粉，有红色固体析出氧化性：Cu 2+＞Fe 3+ D向某溶液中先滴加硝酸酸化，再滴加BaCl 2溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有Ag +3、（2012朝阳一模 10） 关于右图装置说法正确的是 A ．装置中电子移动的途径是：负极→Fe →M 溶液→石墨→正极 B ．若 M 为NaCl 溶液，通电一段时间后，溶液中可能有NaClO C ．若M 为FeCl 2溶液，可以实现石墨上镀铁D ．若M 是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀 4、（2012丰台一模26）（1）A 为用惰性电极电解饱和食盐水（含少量Ca 2+、Mg 2+）的装置。

①电解一段时间后，B 中出现浑浊现象，请用离子方程式表示原因 。

此时电极a 附近的现象为 ，因此工业上电解所用的食盐水需精制。

②随反应的进行，C 中溶液红色褪去，主要原因有两种可能。

请按要求填写表格。

假设主要操作 现象结论假设1 ：假设2 ：可能是H +与OH －中和，导致溶液褪色（2）电解饱和食盐水所得气体X ，可应用于提取溴单质。

现有流程图如下： 请回答：① 气体X 的化学式为 ，反应II 的化学方程式为 。

② 在母液苦卤中含有较多的NaCl 、KCl 、MgCl 2、MgSO 4等物质。

用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量（g/L ），实验过程中应测定的数据有 。

③ 电解200kg 质量分数为25%的饱和食盐水，当浓度下降到20%时，收集到氯气的物质的量为 (溶于溶液中的氯气忽略不计，计算结果保留一位小数) 。

5、（2012石景山一模 27）丙烷在燃烧时能放出大量的热，它也是液化石油气的主要成分，作为能源应用于人们的日常生产和生活。

已知：①2C 3H 8(g)+7O 2(g)==6CO(g)+8H 2O(l)△H 1=—2741.8KJ/mol ②2CO(g)+O 2(g)==2CO 2(g) △H==—566KJ/mol（1）反应C 3H 8(g)+5O 2(g)==3CO 2(g)+4H 2O(l)的△H== （2）现有1mol C 3H 8在不足量的氧气里燃烧，生成1mol CO 和2mol CO 2以及气态水，将所有的产物通入一个固定体积为1L 的密闭容器中，在一定条件下发生如下可逆反应： CO(g)+H 2O CO 2(g)+H 2(g) △H+41.2KJ/mol①下列事实能说明该反应达到平衡的是a ．体系中的压强不发生变化b ．V 正(H 2)=V 逆(CO)c ．混合气体的平均相对分子质．量不发生变化d ．CO 2的浓度不再反生变化 ②5min 后体系达到平衡，经测定，H 2为0．8mol ，则v(H 2)= 。

③向平衡体系中充入少量CO 则平衡常数____（填“增大”、“减小”或“不变”）。

海水晒盐 分离粗盐母液 苦卤酸化浓缩反应Ⅰ反应Ⅱ反应ⅢBr 2Br 2气体X空气、水蒸气SO 2 气体X 饱和食盐水多种产品精制（3）依据（1）中的反应可以设计一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丙烷气体；燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇（Y 2O 3）的氧化锆（ZrO 2）晶体，在其内部可以传导O 2—。

在电池内部O 2—由____极移向____极（填“正”或“负”）；电池的负极电极反应式为 。

（4）用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg （NO 3）2和NaCl 的混合溶液。

电解开始后阴极的现象为____ 。

6、（2012海淀二模 28） 最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸，总反应为：2CH 3CHO + H 2O === CH 3CH 2OH + CH 3COOH实验室中，以一定浓度的乙醛—Na 2SO 4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置示意图如右图所示。

（1）若以甲烷燃料电池为直流电源，则燃料电池中b 极应通入 （填化学式） 气体。

（2）电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体。

电极反应如下：阳极：① 4OH - - 4e - == O 2↑+ 2H 2O② 阴极：①② CH 3CHO + 2e - + 2H 2O == CH 3CH 2OH + 2OH -（3）电解过程中，阴极区Na 2SO 4的物质的量 （填“增大”、“减小”或“不变”）。

（4）电解过程中，某时刻测定了阳极区溶液中各组分的物质的量，其中Na 2SO 4与CH 3COOH 的物质的量相同。

下列关于阳极区溶液中各微粒浓度关系的说法 正确的是 （填字母序号）。

a. c (Na +)不一定是c (SO 42-)的2倍 b. c (Na +) = 2c (CH 3COOH) + 2c (CH 3COO -)c. c (Na +) + c (H +) =c (SO 42-) + c (CH 3COO -) + c (OH -)d. c (Na +) > c (CH 3COOH) > c (CH 3COO -) > c (OH -)（5）已知：乙醛、乙醇的沸点分别为20.8℃、78.4℃。

从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是 。

（6）在实际工艺处理中，阴极区乙醛的去除率可达60%。

若在两极区分别注入1 m 3乙醛的含量为3000 mg/L 的废水，可得到乙醇 kg （计算结果保留小数点后1位）。

电解7、（2012朝阳二模11）空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。

下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是A. 当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12L O2（标准状况下）B. b极上发生的电极反应是：4H2O + 4e- = 2H2↑+ 4OH-C. d极上发生的电极反应是：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2OD. c极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入A8、（2012朝阳二模26（5））+3、+6价铬都有很强的毒性，+6价铬的毒性更高，可诱发肺癌和鼻咽癌，所以制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O72－必须除去。

工业上可用电解法来处理含Cr2O72－的废水，下图为电解装置示意图（电极材料分别为铁和石墨）。

通电后，Cr2O72－在b极附近转变为Cr3+，一段时间后Cr3+最终可在a极附近变成Cr(OH)3沉淀而被除去。

反应的离子方程式是。

a电极的电极反应式是，b电极附近．．9、（2013海淀一模25）海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。

海水的pH一般在7.5~8.6之间。

某地海水中主要离子的含量如下表：成分Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- SO42-HCO3-含量/mg∙L-1 9360 83 200 1100 16000 1200 118（1）海水显弱碱性的原因是（用离子方程式表示）：，该海水中Ca2+的物质的量浓度为__________ mol/L 。

（2）电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如下图所示。

其中阴（阳）离子交换膜只允许阴（阳）离子通过。

①阴极的电极反应式为。

②电解一段时间，阴极区会产生水垢，其成分为CaCO3和Mg(OH)2，写出生成CaCO3的离子方程式。

③淡水的出口为a、b、c中的__________出口。

（3）海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力。

锂是制造化学电源的重要原料，如LiFePO4电池某电极的工作原理如下图所示：FePO4LiFePO4该电池电解质为能传导 Li +的固体材料。

放电时该电极是电池的 极（填“正”或“负”），电极反应式为 。

（4）利用海洋资源可获得MnO 2 。

MnO 2可用来制备高锰酸钾：将MnO 2与KOH 混合后在空气中加热熔融，得到绿色的锰酸钾（K 2MnO 4），再利用氯气将锰酸钾氧化成高锰酸钾。

该制备过程中消耗相同条件下空气和氯气的体积比为___________________（空气中氧气的体积分数按20%计）。

10、（2013东城一模 7）普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2使溶液呈碱性。

根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥初凝时间。

此方法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu ＋Ag 2O ＝ 2CuO ＋2Ag ，下列有关说法正确的是( )A ．电池工作时，OH －向正极移动B ．测量原理示意图中，Ag 2O 为负极C ．电流方向是从Ag 2O/ Ag 电极到Cu 电极D ．正极的电极反应为： 2Cu ＋2OH －－2e －＝ Cu 2O ＋H 2O11、（2013西城二模 25（4））冶炼金属铝时，用石墨做电极电解熔融Al 2O 3。

液态铝在（填 “阴”或“阳”） 极得到，电解过程中，阳极石墨需要不断补充，结合电极反应说明其原因是 。

12、（2013丰台二模25（2））下图为电化学法生产硫酸的工艺示意图，电池以固体金属氧化物作电解质，该电解质能传导O 2-离子。

S(s)-+SO 2O 2固体电解质S(g)S(s)浓H 2SO 4稀H 2SO 4①正极反应式为。

②S(g)在负极发生的反应为、。

③用化学方程式解释装置中稀硫酸转变为浓硫酸的原因。

④每生产1L浓度为98%，密度为1.84g/mL的浓硫酸，理论上可向用电器提供mol电子,将消耗mol氧气。

⑤已知S(g)在负极发生的反应为可逆反应，请分析为提高硫磺蒸气的转化率，该工艺采取的措施有。

13、（2013顺义二模25（4））工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。

用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。

制备方法之一是先将NO2转化为N2O4然后采用电解法制备N2O5，装置如下图所示。

Pt甲为极，电解池中生成N2O5的电极反应式是。

14、（2014西城一模26（3））有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图1所示。