2020版新高考化学一轮复习专项突破教学案　“多池”组合装置的综合试题解题方略

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1、2020版新高考化一轮复习专项突破教学案专项突破(十四)　“多池”组合装置的综合试题解题方略常见组合装置模型示例1.A　　　　　　B(原电池)　　　　　(电解池)2.A　　　B(电解池)　　　(原电池)3.　　　　4.　-7-A　　B　　　　　　A　　B(原电池)　　(电解池)　　(电解池)　　(电镀池)[典例导航]已知H2O2是一种弱酸性物质，在强碱溶液中主要以HO形式存在。现以AlH2O2燃料电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制备氢气(电解池中隔膜仅阻止气体通过，c、d均为惰性电极)。下列

2、说法正确的是(　　)A．a电极的电极反应式为HO＋2e－＋H2O===3OH－B．反应过程中，电子的流向为d→a，b→cC．电解消耗2.7gAl时，产生N2的体积为1.12LD．电解过程中，燃料电池中溶液的pH不断增大[思路点拨]　左池为AlH2O2燃料电池，右池为电解池→c极为阳极[CO(NH2)2→N2]，d为阴极(H＋→H2)→a极为负极(Al→AlO)，b为正极(HO→OH－)。D　[根据电解池中c极上发生氧化反应生成N2知，c极为阳极，故d极为阴极，所以a极是负极，b极为正极，a极的电极反应

3、式为Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O，A错误；a极为负极，b极为正极，c极为阳极，d极为阴极，故反应过程中电子的流向为a→d，c→b，B错误；根据各电极上转移的电子数相等知，每消耗0.1molAl，转移0.3mol电子，生成0.05molN2，在标准状况下N2的体积为1.12L，但题中未标明标准状况，C错误；AlH2O2燃料电池的总反应为2Al＋3HO-7-===2AlO＋OH－＋H2O，反应中有OH－生成，溶液pH增大，D正确。]电极a、b、c、d的电极反应式分别为___________

4、______________，___________________________________________________________，___________________________________________________________，___________________________________________________________。答案：2Al－6e－＋8OH－===2AlO＋4H2O3HO＋6e－＋3H2O===9OH－CO(NH2)2－6e－

5、＋8OH－===CO＋N2↑＋6H2O6H2O＋6e－===3H2↑＋6OH－[对点训练]1．(2019·辽宁五校联考)下列装置由甲、乙两部分组成(如图所示)，甲是将废水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化为环境友好物质的化学电源。当电池工作时，下列说法正确的是(　　)甲　　　　　　　　　　　　　乙A．电子的流动方向：M→Fe→CuSO4溶液→Cu→NB．M极电极反应式：H2N(CH2)2NH2＋16OH－－16e－===2CO2↑＋N2↑＋12H2OC．当N极消耗5.6LO2时，则铁极增重32g

6、D．一段时间后，乙中CuSO4溶液浓度基本保持不变-7-D　[根据甲中N极上O2转化为H2O，O2发生还原反应，知N极为正极，M极为负极，故电子的流动方向为M→Fe、Cu→N，电子不能通过电解质溶液，A项错误；根据乙二胺被氧化为环境友好物质，推知乙二胺转化为CO2、N2，故M极电极反应式为H2N(CH2)2NH2＋4H2O－16e－===2CO2↑＋N2↑＋16H＋，B项错误；N极上发生反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，Fe极上发生反应：Cu2＋＋2e－===Cu，根据各电极上通过电荷量(或转

7、移电子数)相等，可得关系式：O2～2Cu，当N极消耗标准状况下5.6LO2时，铁极增加的质量为×2×64g＝32g，但题中没有说明O2所处的状况，C项错误；乙中Cu为阳极，Fe为阴极，原理为铁上镀铜，CuSO4溶液浓度基本保持不变，D项正确。]2．烧杯A中盛放0.1mol·L－1的H2SO4溶液，烧杯B中盛放0.1mol·L－1的CuCl2溶液(两种溶液均足量)，装置如图所示，下列说法不正确的是(　　)A．A中Fe极质量减少，C极有气体产生B．A为电解池，B为原电池C．当A烧杯中产生0.1mol气体时

8、，B烧杯中产生气体的物质的量也为0.1molD．经过一段时间，B烧杯中溶液的pH增大(不考虑Cl2溶于水)B　[构成A装置的活动性不同的电极、电解质溶液形成了闭合的回路，A为原电池装置，且A为B的电解提供电能。电极反应式分别为(烧杯A中)C正极：2H＋＋2e－===H2↑，Fe负极：Fe－2e－===Fe2＋。(烧杯B中)阴极：Cu2＋＋2e－-7-===Cu，阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑。烧杯B中电解氯化铜，铜离子浓度减小，水解程度减小，pH增