第10章　第43讲　电解原理应用新拓展（含答案） 2025年高考化学大一轮复习全新方案 讲义

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1．电解原理常见的考查点
电解原理及应用是高考高频考点，该类试题往往与生产、生活及新科技等相联系，以装置图或流程图为载体呈现，题材广、信息新，题目具有一定难度。主要考查阴、阳极的判断、电极反应式及电解反应方程式的书写、溶液离子浓度变化及有关计算等。
2．“5点”突破电解综合应用题
(1)分清阴、阳极，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，两极反应为“阳氧阴还”。
(2)剖析离子移向，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。(注意离子交换膜会限制某些离子的移动方向)
(3)注意放电顺序，正确判断放电的微粒或物质。
(4)注意介质，正确判断反应产物，酸性介质不出现OH－，碱性介质不出现H＋；不能想当然地认为金属作阳极，电极产物为金属阳离子。
(5)注意得失电子守恒和电荷守恒，正确书写电极反应式。
类型一 电解与物质制备
1．(2023·浙江1月选考，11)在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2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＋＋TiO2＋SiO2＋8e－===TiSi＋4H2O
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
2．(2022·重庆，12)硝酮是重要的有机合成中间体，可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。
下列说法错误的是( )
A．惰性电极2为阳极
B．反应前后WOeq \\al(2－,4)、WOeq \\al(2－,5)数量不变
C．消耗1 ml氧气，可得到1 ml硝酮
D．外电路通过1 ml电子，可得到1 ml水
3．(2022·湖北，14)含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2]，过程如图所示(Me为甲基)。下列说法正确的是( )
A．生成1 ml Li[P(CN)2]，理论上外电路需要转移2 ml电子
B．阴极上的电极反应为：P4＋8CN－－4e－===4[P(CN)2]－
C．在电解过程中CN－向铂电极移动
D．电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH
类型二 电解与分离、提纯
4．我国科学家以石墨烯壳层封装钴镍纳米粒子的“铠甲”催化剂作电极，实现了合成气中H2S杂质的高效去除，其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．x为电源负极，阴极区溶液的pH增大
B．为同时实现氢气和硫粉的分离与回收，隔膜为阳离子交换膜
C．阳极的电极反应式为H2S－2e－===S↓＋2H＋
D．通电一段时间后，阴极区的溶液可以补充到阳极区，实现电解液的再生
5．电解法常用于分离提纯物质，某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置(如图)，使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液进行回收利用(已知：2CrOeq \\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq \\al(2－,7)＋H2O)，下列说法不正确的是( )
A．阴极室生成的物质为NaOH和H2
B．阳极发生的电极反应是2H2O－4e－===4H＋＋O2↑
C．a离子交换膜为阳离子交换膜
D．当外电路中转移2 ml电子时，阳极室可生成1 ml Cr2Oeq \\al(2－,7)
类型三 电解与“三废”治理
6．(2021·辽宁，13)利用与电解转化法从烟气中分离CO2的原理如图。已知气体可选择性通过膜电极，溶液不能通过。下列说法错误的是( )
A．a为电源负极
B．溶液中Q的物质的量保持不变
C．CO2在M极被还原
D．分离出的CO2从出口2排出