高考化学一轮复习 专项训练 电化学中电极质量、溶液质量变化的计算（解析版）.pdfVIP

专项训练电化学中电极质量、溶液质量变化的计算(解析

版)

1.(2023・全国•高三统考专题练习)学家设计了一种能产生羟基自由基(-0H)的原电

池一电解池组合装置，•0H能将苯酚氧化为CO2和H2。，实现发电、环保二位一体，如

图所示。下列说法错误的是

高浓度含

苯酚废水

!1|_d

CrO^

2

石墨烯复合导

电凝胶颗粒

Cr(OH)3

NaSO低浓度含

24

I室II室HI室溶液苯酚废水

A.a极为正极，N为阴离子交换膜

B.d极的电极反应式为出0-e-=•OH+H+

C.a极区每产生lmolCr(OH)3,c极区溶液质量减轻3g

D.b极区消耗ImolCH5OH,理论上电路中转移电子28moi

【答案】C

【分析】由图可知，a极上Cr2Ch2-发生还原反应生成Cr(0H)3,b电极上苯酚发生氧化

反应生成C02,则a电极为正极，b电极为负极，正极反应为

CrO2+

27+e+7HO=2Cr(OH)+8OH-,负极反应为CHOH-28e+11HO=COt+28H；c

23522

电极为电解池阴极，d电极为电解池阳极，阴极反应为2H++2e=H2T，阳极反应为

+

HO-e=H+.OH,羟基自由基(PH)具有强氧化性，进一步氧化苯酚达到除去苯酚的目

2

的，发生的反应为CH50H+280H=C02T+17H20,据此分析解答。

【详解】A.由上述分析可知，左侧装置为原电池，右侧装置为电解池，a电极为正极，

b电极为负极，负极方程式为：CHOH-28e+l1HO=COT+28H+,阳离子浓度增大，

522

则Ct通过N膜计入b极区，N为阴离子交换膜，故A正确；

+

B.d电极为电解池阳极,阳极上HO失电子生成H+-OH,阳极反应为HO-e=H+-OH,

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故B正确；

C.正极反应为CnO^-+e+7HO=2Cr(OH)+8OH