电解原理练习题及答案-广西高中化学专题练习-组卷网

2024·广西·模拟预测

单选题 | 适中(0.65) |

电解原理的理解及判断电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断

解题方法

电解原理及应用

1 . 利用下图的电化学装置，可实现对的固定。下列说法错误的是

A．

向b电极移动

B．a电极的电极反应式为

C．电解过程中有

生成

D．b电极的Pt用Cu代替后总反应不变

2024-01-22更新 | 808次组卷 | 5卷引用：2024年1月“九省联考”广西卷真题完全解读与考后提升

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23-24高三上·河北石家庄·阶段练习

解答题-工业流程题 | 适中(0.65) |

溶度积常数相关计算电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断电子排布式常见无机物的制备

名校

解题方法

制备类化工流程

2 . 镓是一种重要的半导体材料，在电子器件、激光器LED、太赫兹电子学等领域中具有广泛应用，是一种非常重要的国家战略金属。下图是综合利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga₂(Fe₂O₄)₃、铁酸锌ZnFe₂O₄，还含少量Fe及一些难溶于酸的物质]获得金属盐，并进一步利用镓盐制备具有优异光电性能的氮化嫁(GaN)的工艺流程。

已知①Ga与Al同主族，化学性质相似。②MOCVD是一种金属有机物化学气相淀积技术。
③常温下，K_sp[Fe(OH)₂]=10^-15，K_sp[Zn(OH)₂]=1.5×10^-17，K_sp[Ga(OH)₃]=3×10^-36，K_sp[Fe(OH)₃]=4×10^-39
④金属离子在此工艺条件下的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见下表：

金属离子	Fe²⁺	Fe³⁺	Zn²⁺	Ga³⁺
萃取率/%	0	99	0	97~98.5

回答下列问题：
(1)基态镓原子的简化电子排布式为___________；

在酸性条件下不稳定，易转化为Fe³⁺，写出稀硫酸酸浸时铁酸锌参与反应的化学方程式：___________。
(2)"转化1”中加入H₂O₂发生反应的离子方程式为___________。
(3)常温下，若酸浸后镓离子浓度为3.0×10^-3mol/L，将pH调至5.4后，滤液1中残余的Ga³⁺的浓度为___________。
(4)“转化2”中加入固体铁的目的是___________；Ga与Al同主族，化学性质相似，“反萃取”过程中，水溶液中Ga的存在形式为___________。
(5)精炼时，以粗镓为阳极，纯镓为阴极，NaOH水溶液为电解质溶液。通电时，粗镓溶解进入电解质溶液，并在阴极放电析出高纯镓，则阴极的电极反应式为___________；精炼时，若外电路通过0.25mole^-时，阴极得到3.5g的镓。则该电解装置的电解效率η=___________(η=生成目标产物转移的电子数/转移的电子总数)。

2024-01-04更新 | 243次组卷 | 2卷引用：T15-工业流程题

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23-24高三上·福建泉州·阶段练习

解答题-原理综合题 | 适中(0.65) |

化学反应热的计算化学平衡图像分析化学平衡常数的有关计算电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断

名校

解题方法

化学平衡常数的计算考查图像分析与文字表述

3 . 甲醇是重要的化工原料之一，也可用作燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO₂和H₂)可以合成甲醇，涉及的反应如下：
反应ⅰ：CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g) △H₁
反应ii：CO₂(g)+3H₂(g)

CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₂=-49.9kJ∙mol^-1
反应iii：CO₂(g)+H₂(g)

CO(g)+H₂O(g) △H₃=+41.6kJ∙mol^-1
请回答下列问题：
(1)在某催化剂作用下，反应ⅰ的反应历程如图所示(图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量，*表示吸附在催化剂上)：

①反应ⅰ在______(填“较低”或“较高”)温度下才能自发进行。
②结合反应历程，写出反应ⅰ中生成甲醇的决速步骤的反应方程式：_______。
③m=_______(计算结果保留两位有效数字，已知1cV=1.6×10^-22kJ)。
(2)反应ⅰ的Arrhenius经验公式Rlnk=-

+C(E_a为活化能，k为速率常数，R和C均为常数，T为温度)，实验数据如图中曲线M所示。当改变外界条件时，实验数据如图中曲线N所示，则实验可能改变的外界条件是______。

(3)将一定量的CO₂(g)和H₂(g)充入密闭容器中并加入合适的催化剂，只发生反应ii和iii。相同温度下，在不同压强下测得CO₂的平衡转化率、CH₃OH(g)的选择性[

×100%]和CO的选择[

×100%]随压强的变化曲线如图所示。

图中表示CO₂的平衡转化率的曲线是______(填“m”“n”或“p”)，简述判断方法：______。
(4)有研究认为，在某催化剂作用下反应ⅱ先后通过反应ⅲ、ⅰ来实现。保持温度T不变向一恒容密闭容器中充入4molCO₂和8molH₂，在该催化剂作用下发生反应，经5min达到平衡，测得H₂O(g)的物质的量为3mol，起始及达平衡时容器的总压强分别为1.5akPa、akPa，则从开始到平衡用H₂分压表示的平均反应速率为_______kPa∙min^-1(用含a的式子表示，下同，分压=总压×物质的量分数)；反应ⅱ的压强平衡常数K_p=______(kPa)^-2(K_p为用分压代替浓度计算的平衡常数)。
(5)光催化CO₂制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原CO₂的机理如图所示，光照时，低能价带失去电子并产生空穴(h⁺，具有强氧化性)。光催化原理与电解原理类似，则高能导带相当于电解池的______极；在低能价带上，H₂O直接转化为O₂的电极反应式为______。