2019-2020高考化学试题分类解析：专题13 电化学综合应用 Word版含解析.pdf

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1、专题13电化学综合应用2017年化学高考题1.【2017年高考江苏卷】铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为AlO，含SiO和FeO等杂质)为23223原料制备铝的一种工艺流程如下：注:SiO在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。2(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为。(2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO溶液，溶液的pH(填“增大”、“不变”或“减小”)。3(3)“电解Ⅰ”是电解熔融AlO，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是。23(4)“电解Ⅱ”是电解NaCO溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为，阴极产生的物23质A的化学式为。(5)铝粉在1000℃时可与N反应

2、制备AlN。在铝粉中添加少量NHCl固体并充分混合，有利于AlN的制24备，其主要原因是。【答案】(1)AlO+2OH-2AlO-+HO(2)减小(3)石墨电极被阳极上产生的O氧化23222(4)4CO2–+2HO-4e-4HCO–+O↑H32322(5)NHCl分解产生的HCl能够破坏Al表面的AlO薄膜423【解析】本题考查由铝土矿制备铝的工艺流程。(1)AlO为两性氧化物，在NaOH溶液中会溶解生成NaAlO。232(2)加入的NaHCO与过量的NaOH反应，导致溶液的pH减小。(3)电解AlO时阳极上生成O，O会氧化32322石墨。(4)阳极上OH-失去电子生成O，

3、由HO电离出的H+可以与CO2–反应生成HCO–。阴极上HO放22332电生成H。22.【2017年高考天津卷】某混合物浆液含Al(OH)、MnO和少量NaCrO。考虑到胶体的吸附作用使NaCrO322424不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置(见图)，使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。固体混合物分离利用的流程图Ⅰ.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)(1)反应①所加试剂NaOH的电子式为，B→C的反应条件为，C→Al的制备方法称为。(2)该小组探究反应②发生的条件。D与浓盐酸混合，不加热，无变化

4、；加热有Cl生成，当反应停止后，固2体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl。由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号)。2a.温度b.Cl-的浓度c.溶液的酸度(3)0.1molCl与焦炭、TiO完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO·xHO的液态化合物，放2222热4.28kJ，该反应的热化学方程式为。Ⅱ.含铬元素溶液的分离和利用(4)用惰性电极电解时，CrO2–能从浆液中分离出来的原因是，分离后含铬元素的粒子是；4阴极室生成的物质为(写化学式)。【答案】(1)加热(或煅烧)电解法(2)ac(3)2Cl(g)+TiO(s)+2C(s)TiCl(l)+2CO(g)Δ

5、H=-85.6kJ·mol-1224(4)在直流电场作用下，CrO2–通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液CrO2–和CrO2–NaOH和H44272【解析】本题考查化工流程分析、热化学方程式书写及电解原理等。(1)NaOH由Na+和OH-构成，电子式为。根据题中图示转化关系，向溶液A中通入CO，发生反应:NaAlO+2HO+CO2222Al(OH)↓+NaHCO，沉淀B为Al(OH)，固体C为AlO，B→C的反应条件为加热或煅烧，AlO→Al的3332323制备方法为电解熔融氧化铝。(2)根据“D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl生成”知温度对反应有2影响；滴加硫

6、酸，引入H+，又产生Cl，说明溶液的酸度对反应有影响。(3)该还原性气体为CO，易水解生2成TiO·xHO的液态化合物为TiCl，反应的化学方程式为2Cl(g)+TiO(s)+2C(s)TiCl(l)+2CO(g)，结合224224题意知ΔH=-×2=-85.6kJ·mol-1。(4)题图2中电解分离装置采用离子交换膜，根据电解时阴离子向阳极移动，则在直流电场作用下，CrO2–通过阴离子膜向阳极室移动，脱离浆液。在阳极室，CrO2–发生可逆反44应:2CrO2–+2H+CrO2–+HO，故分离后含铬元素的粒子是CrO2–、CrO2–。在阴极室，HO放42724272电:2H

7、O+2e-H↑+2OH-，c(OH-)增大，且Na+向阴极室移动，故阴极室生成的物质为NaOH、H。2222016-2013年化学高考题1．【2015上海化学】（12分）氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。完成下列填空：（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式。（2）离子交换膜的作用为、。（3）精制饱和食盐水从图中位置补充，氢氧化钠溶液从图中位置流出。（选填“a”、“b”、“c”或“d”）（4）KCl