电解池典型例题.doc

电解池原理及其应用一、电解现象的判断1、右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置，通电后在石墨电极a和b附近分别滴加石蕊溶液，下列实验现象正确的是( ) A逸出气体的体积：a电极的小于b电极的B电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体Ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色Da电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色2、取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是( ) Ab电极是阴极Ba电极与电源的正极相连C电解过程中水是氧化剂Db电极附近溶液的pH变小3、钢铁生锈过程发生如下反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列说法正确的是A反应、中电子转移数目相等B反应中氧化剂是氧气和水C与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀4、右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是A生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中相同的电极反应式是：Fe2eFe2Da试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀5、为了探究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用不同金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述不正确的是 ( )A实验结束时，装置左侧的液面一定会下降B实验结束时，装置一定比装置左侧液面低C实验结束时，装置中的铁钉腐蚀最严重D实验结束时，装置中的铁钉几乎没被腐蚀6、如图所示，下列叙述正确的是ZnSO4溶液隔膜(只允许SO42 通过)CuSO4溶液滤纸(滴加了Na2SO4、酚酞溶液)表面皿YZnCu铜丝XAY为阴极，发生还原反应BX为正极，发生氧化反应CY与滤纸接触处有氧气生成DX与滤纸接触处变红7、将Fe片和Al片放在盛有NaCl溶液（其中滴入酚酞）的表面器中，如图表示，最先观察到变红色的区域为 AII和B和C和D和二、活性电极电解8、用惰性电极电解1 L 4 mol / L CuSO4溶液时，在电路上通过0.5 mol电子后，发现电极接反了，纠正后又通过1 mol电子，此溶液中H+是(假设溶液体积不变化) A. 1.5 mol / L B. 1 mol / L C. 2 mol / L D.3.5 mol / L9、某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是稀H2SO4Cu石墨A电解过程中，铜电极上有H2产生B电解初期，主反应方程式为：CuH2SO4CuSO4H2C电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D整个电解过程中，H的浓度不断增大10、Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O=Cu2O+H2O。下列说法正确的是A石墨电极上产生氢气B铜电极发生还原反应C铜电极接直流电源的负极D当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。11、25，用Pt电极电解一定量的硫酸钠饱和溶液。一段时间后，阴极析出a摩尔气体，同时有W克Na2SO410H2O晶体析出。求原饱和溶液的质量分数。若将Pt电极改为Cu电极，又是多少？12、金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2Ni2Cu2）A 阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni22eNiB 电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C 电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2和Zn2D 电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt三、电解的有关计算13、电解H2O与D2O的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体33.6 L(标准状况)，其质量为18.5 g。则该混合物中H2O与D2O的物质的量之比为 A. 13 B. 31 C. 25 D. 2114、用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中共转移的电子数为A0.4mol B0.5mol C0.6mol D0.8mol15、用铂电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液，当电路通过4 mol电子时，在阴阳两极上都产生了1.4 mol的气体，电解后溶液的体积为4 L。试计算：电解后溶液的pH溶液中NaCl和CuSO4的物质的量之比另取一NaCl和CuSO4的混合溶液，电解足够长时间后溶液呈中性，则溶液中NaCl和CuSO4的物质的量之比为_。16、用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合液，经一段时间后，两极分别得到11.2 L(标准状况下)的气体，求原溶液中Cu2+和Cl-的物质的量的范围。17、用石墨电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500mL，经一段时间电解后，两极都得到11.2L气体(标准状况下体积)，则此混合液中硫酸铜的物质的量浓度为 A. 0.5 mol / L B. 0.8 mol / L C. 1 mol / L D. 1.5 mol / L18、a、b、c三个烧杯分别盛CuCl2、KCl、AgNO3三种溶液，均以铂作电极，将它们串联起来电解一段时间后，测得电极总共增重2.5g ，这时产生有色气体与无色气体的体积比是(相同条件下的气体体积，且不考虑气体在水中的溶解) A. 1 1 B. 4 3 C. 3 4 D. 4 119、用石墨电极电解pH3的稀硫酸50 mL，通电1 h停止电解。此时测得溶液的pH2，已知每个电子所带电量为1.610-19 C。则下列说法正确的是 ( C )A. 电源的电压为36 V B. 阴、阳两极共产生168 L气体C. 电路中的电流强度约为134 A D. 溶液的质量减少15 g20、（09年全国理综卷I28）（15分）下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。（1）接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题： 电源的N端为 极； 电极b上发生的电极反应为 ； 列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积： ； 电极c的质量变化是 g； 电解前后个溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液 ；乙溶液 ；丙溶液 ；（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？ 。四、充电电池等信息题解法21、市场上经常见到的标记为Liion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：Li2Li0.35NiO22Li0.85NiO2。下列说法不正确的是A放电时，负极的电极反应式：LieLiB充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应C该电池不能用水溶液作为电解质D放电过程中Li向负极移动22、LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4+Li放电充电LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是A可加入硫酸以提高电解质的导电性B放电时电池内部Li向负极移动C充电过程中，电池正极材料的质量减少D放电时电池正极反应为：FePO4+Li+e-=LiFePO423、镍镉（NiCd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是A充电时阳极反应：Ni(OH)2 e + OH- = NiOOH + H2OB充电过程是化学能转化为电能的过程C放电时负极附近溶液的碱性不变D放电时电解质溶液中的OH-向正极移动24、某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是A放电时，LiMn2O4发生氧化反应 B放电时，正极反应为：Li+LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4C充电时，LiMn2O4发生氧化反应D充电时，阳极反应为：Li+e-=Li25、高铁电池是一种新型可