高二化学电解池试卷含答案.doc

电解一选择题（共12小题）1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Fe2+Ni2+Cu2+）（）A阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+2eNiB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Zn2+D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt2如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是（） Aa为负极，b为正极Bd为阳极，c为阴极C电解过程中，d电极质量增加D电解过程中，氯离子浓度不变3某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹据此，下列叙述正确的是（）A铅笔端作阳极，发生还原反应B铂片端作阴极，发生氧化反应C铅笔端有少量的氯气产生Da点是负极，b点是正极4Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应：2Cu+H2OCu2O+H2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5如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附近分别滴加几滴石蕊溶液下列实验现象中正确的是（）A逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B一电极逸出无味气体，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6关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（）A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性7用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入0.1mol Cu（OH）2后恰好恢复到电解前的浓度和pH则电解过程中转移的电子数为（）A0.1molB0.2molC0.3molD0.4mol8用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体（标准状况），则原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为（）A1molL1B2 molL1C3 molL1D4 molL19用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一物质中（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（）ACuCl2CuSO4BNaOHNaOHCNaClHClDCuSO4Cu（OH）210下列过程需要通电才能进行的是（）电离 电解 电镀 电泳 电化腐蚀ABCD全部11下列各组中，每种电解质溶液在惰性电极条件下电解时只生成氢气和氧气的是（）AHCl、CuCl2、Ba（OH）2BNaOH、CuSO4、H2SO4CNaOH、H2SO4、Ba（OH）2DNaBr、H2SO4、Ba（OH）212若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（）将铜片接在电源的正极上 将银片接在电源的正极上 在铜片上发生的反应是：Ag+eAg 在银片上发生的反应是：4OH4eO2+2H2O需用硫酸铜溶液为电镀液 需用硝酸银溶液为电镀液ABCD二填空题（共13小题）13如图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色（指示剂的pH变色范围：6.88.0，酸色红色，碱色黄色）回答下列问题：（1）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是（填编号）；A管溶液由红变黄； B管溶液由红变黄；A管溶液不变色； B管溶液不变色；（2）写出A管中发生反应的反应式：；（3）写出B管中发生反应的反应式：；（4）检验a管中气体的方法是；（5）检验b管中气体的方法是；（6）电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是14如图为以惰性电极进行电解：（1）写出B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式：A：，B：，总反应方程式：；C：，D：，总反应方程式：；（2）在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为15电解原理在化学工业中有广泛应用如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连请回答以下问题：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴石蕊试液，则实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则电解池中X极上的电极反应式是在X极附近观察到的是Y电极上的电极反应式是，检验该电极反应产物的方法是（2）如要用电解方法实现将铁片镀上一层金属铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是Y电极反应式是已知开始时铁片与铜片的质量相同，当电路中有0.4摩尔电子通过时，两极质量相差克16碲（Te）为A族元素，是当今高新技术新材料的主要成分之一工业上可从电解精炼铜的阳极泥中提取碲（1）粗铜中含有Cu和少量Zn、Ag、Au、TeO2及其他化合物，电解精炼后，阳极泥中主要含有TeO2、少量金属单质及其他化合物电解精炼粗铜时，阳极电极反应式为（2）TeO2是两性氧化物，微溶于水，可溶于强酸或强碱从上述阳极泥中提取碲的一种工艺流程如下：“碱浸”时TeO2发生反应的化学方程式为“沉碲”时控制溶液的pH为4.55.0，生成TeO2沉淀如果H2SO4过量，溶液酸度过大，将导致碲的沉淀不完全，原因是；防止局部酸度过大的操作方法是“酸溶”后，将SO2通入TeCl4溶液中进行“还原”得到碲，该反应的化学方程式是17某原电池构造如图所示其电池的总反应是：Cu（s）+2Ag+（aq）Cu2+（aq）+2Ag（s）请回答以下问题：（1）若盐桥为琼脂KOH组成，其作用是OH离子移向（填“A”或“B”）中的溶液Cu为原电池的极，其电极反应式是A中的电解质溶液在该电池工作一段时间后会出现的现象（2）把盐桥改为铁棒后，电流计的指针（填“会”、“不会”）发生偏转，A装置名称（填“原电池”或“电解池”），铜棒的电极名称为（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）（提示：当两个原电池串联时，电极材料的金属活动性相差较大的为原电池，电极材料的金属活动性相差较小的为电解池）（3）把盐桥改为铜棒后，电流计的指针（填“会”、“不会”）发生偏转，左边烧杯中的硝酸铜浓度（填“增大”、“减小”或“不变”）（4）把盐桥改为银棒后，电流计的指针（填“会”、“不会”）发生偏转，理由是18A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：阳离子Na+、K+、Cu2+阴离子SO42、OH图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨电极接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如图2据此回答下列问题：（1）M为电源的极（填写“正”或“负”）；电极b上发生的电极反应为；（2）写出乙烧杯的电解反应方程式；（3）计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积；（4）要使丙恢复到原来的状态，需要加入一种物质克19右图是用铅蓄电池为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图（C、D均为石墨电极）已知：铅蓄电池在放电时发生下列电极反应负极：Pb+SO2e=PbSO4正极：PbO2+4H+SO+2e=PbSO4+2H2O（1）请写出电解饱和食盐水的化学方程式；（2）若在电解池中C极一侧滴2滴酚酞试液、电解一段时间后，未呈红色，说明蓄电池的A极为极（3）用铅蓄电池电解1L饱和食盐水（食盐水足量、密度为1.15g/cm3）时：若收集到11.2L（标准状况下）氯气，则至少转移电子mol若蓄电池消耗H2SO4 2mol，则可收集到H2的体积（标准状况下）为L若消耗硫酸a mol，电解后除去隔膜，所得溶液中NaOH的质量分数表达式为（假设氯气全部排出）（用含a的代数式表达）20从NO、SO、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解（1）两极分别放出H2和O2时，电解质的化学式可能是（2）若阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质的化学式可能是（3）两极分别放出气体，且体积比为1：1，电解质的化学式可能是21（）某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转请回答下列问题：（1）甲装置的名称是 （填“原电池”或“电解池”）（2）写出电极反应式：Pt极；当甲中产生0.1mol气体时，乙中析出铜的质量应为；（3）若乙中溶液不变，将其电极都换成铜电极，电键闭合一段时间后，乙中溶液的颜色（填“变深”、“变浅”或“无变化”）（）燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空气）反应，将化学能转化为电能的装置对于以强碱为电解质的CH4燃料电池，负极电极反应式为：随着放电的进行，溶液的pH（填“变大”“变小”或“不变”）（）由Cu2+、Cl、Na+、SO42四种离子中的两种离子组成的电解质溶液若干种，可选用铜电极、铂电极进行电解实验（1）要使电解过程中溶质的组成和质量不变，而该稀溶液的浓度增大，又无浑浊，应以为阳极电解溶液，阳极电极反应式为（2）以铂作阳极电解溶液时，溶液的碱性有明显增强，且溶液保澄清，电解的总反应式为22按如图所示装置进行实验，并回答下列问题：（1）判断装置的名称：A池为，B池为（2）锌极为极，电极反应式为；铜极为极，电极反应式为；石墨棒C1为极，电极反应式为；石墨棒C2附近发生的实验现象为（3）当C2极析出224mL气体（标准状况下），锌的质量变化为（增加或减少）gCuSO4溶液的质量变化为（增加或减少）g（4）三氧化二镍（Ni2O3）可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO，把二价镍氧化为三价镍以下说法正确的是a可用铁作阳极材料b电解过程中阳极附近溶液的pH升高c阳极反应方程式为：2Cl2e=Cl2d1mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子23如图是以铅蓄电池为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图（C、D均为石墨电极）已知：铅蓄电池在放电时发生下列电极反应：负极Pb+SO422ePbSO4正极PbO2+4H+SO42+2ePbSO4+2H2O（1）请写出电解饱和食盐水的化学方程式（2）若在电解池中C极一侧滴酚酞试液，电解一段时间后未呈红色，说明铅蓄电池的A极为极（3）用铅蓄电池电解1L饱和食盐水（食盐水足量、密度为1.15g/cm3）时，若铅蓄电池消耗H2SO42mol，则可收集到H2的体积（标准状况下）为 L若消耗硫酸amol，电解后除去隔膜，所得溶液中NaOH的质量分数表达式为（假设氯气全部排出） （用含a的代数式表示）24如图所示表示的是电解饱和食盐水的装置，阴极材料是铁棒，阳极材料是碳棒，饱和食盐水中含有少量酚酞（1）接通电源后，饱和食盐水中的阳离子的移动方向是（填“阴极”或“阳极”）（2）电极上生成了气体A和B，生成气体A的电极反应式是（3）随着气体的生成，饱和食盐水中产生了两种不同的颜色：一种是色，其产生的位置是（填“阴极区”或“阳极区”）； 另一种是色，其产生的位置是（填“阴极区”或“阳极区”）（4）电解一段时间后取出电极，将U形管内的液体搅拌混匀，又发生了化学反应，该反应的化学方程式是；该溶液可用作消毒剂，原因是25如图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色（指示剂的pH变色范围：6.88.0，酸色红色，碱色黄色）回答下列问题：（1）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是（填编号）；A管溶液由红变黄 B管溶液由红变黄 A管溶液不变色 B管溶液不变色（2）写出A管中发生的反应：；（3）写出B管中发生的反应：；（4）检验b管中气体的方法是；（5）电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是三解答题（共3小题）26氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池，主要用于航天领域它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极、活性炭电极等该电池为燃料，为氧化剂，可用性电解质（如稀H2SO4），也可用性电解质（如）当用酸性电解质时，电极反应为：正极：，负极：，总反应：当用碱性电解质时，电极反应式为：正极：，负极：，总反应：27氢氧燃料电池已用于航天飞机以30% KOH溶液为电解质溶液的这种电池的构造如图所示该电池在工作时的电极反应如下：O2+2H2O+4e4OH2H24e+4OH4H2O（1）供电时的总反应为（2）气体X是（3）在图上用箭头标出电子的移动方向28氨作为一种富氢化合物，具有各种优点，特别是氨有着良好的产业基础，价格低廉，氨作为燃料电池燃料具有很大的发展潜力读氨氧燃料电池示意图，回答下列问题：（1）a电极的电极反应式为；（2）反应一段时间后，电解质溶液的pH将（填“增大”“减小”或“不变”）；（3）已知：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=92.4kJ/mol，2H2（g）+O2（g）2H2O（g）H=483.6kJ/mol，试写出氨气完全燃烧生成气态水的热化学方程式：电解参考答案与试题解析一选择题（共12小题）1（2009阳江模拟）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Fe2+Ni2+Cu2+）（）A阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+2eNiB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Zn2+D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt【分析】A、阳极失去电子发生氧化反应；B、阳极失电子的有Fe、Zn、Ni；阴极析出的是镍；依据电子守恒计算分析；C、精炼过程中，电解质溶液中一定含有Ni2+；D、粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质做阳极，铜和鉑不失电子沉降电解池底部形成阳极泥；【解答】解：A、阳极发生氧化反应，其电极反应式：Ni2e=Ni2+，Fe2e=Fe2+；Zn2e=Zn2+；故A错误；B、电解过程中阳极失电子的有Fe、Zn、Ni；阴极析出的是镍；依据电子守恒，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等，故B错误；C、电解后，溶液中存在的金属阳离子有Fe2+、Zn2+、Ni2+；故C错误；D、粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质做阳极，铜和鉑不失电子沉降电解池底部形成阳极泥，电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt，故D正确；故选D【点评】本题考查了电极原理的应用，主要考查电解精炼镍的原理分析判断2（2010常州学业考试）如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是（） Aa为负极，b为正极Bd为阳极，c为阴极C电解过程中，d电极质量增加D电解过程中，氯离子浓度不变【分析】在电解池中，电流的流向和电子的移动方向相反，根据电子或电流的流向可以确定电解池的阴阳极，进而确定电极反应【解答】解：在电解池中，电流的流向和电子的移动方向相反，电流是从正极流向阳极，所以c是阳极，d是阴极，a是正极，b是负极A、a是正极，b是负极，故A错误；B、c是阳极，d是阴极，故B错误；C、电解过程中，d电极是阴极，该电极上铜离子得电子析出金属铜，电极质量增加，故C正确；D、电解过程中，氯离子在阳极上失电子产生氯气，氯离子浓度减小，故D错误故选C【点评】本题考查电解池的工作原理，难度不大，会根据电子流向和电流流向判断电源的正负极，从而确定电极的阴阳极，再根据所学知识进行回答3（2009福州模拟）某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹据此，下列叙述正确的是（）A铅笔端作阳极，发生还原反应B铂片端作阴极，发生氧化反应C铅笔端有少量的氯气产生Da点是负极，b点是正极【分析】此为电解氯化钠溶液的实验装置，电解时的阴极反应为：2H+2eH2，或2H2O+2eH2+2OH，阳极发生的反应为：2Cl2eCl2，总反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2，阴极溶液呈碱性，滴加酚酞溶液呈红色，以此回答题中各项问题【解答】解：A、用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹，说明铅笔做阴极，反应为：2H+2eH2，或2H2O+2eH2+2OH，溶液呈碱性，滴加酚酞溶液呈红色，故A错误；B、阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，在该电解池中，铅笔做阴极，铂片做阳极，故B错误；C、铅笔做阴极，反应为：2H+2eH2，或2H2O+2eH2+2OH，有氢气产生，故C错误；D、用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹，说明铅笔做阴极，连接电源的负极，即a为负极，则b为正极，故D正确故选：D【点评】本题考查电解原理及应用，本题难度不大，做题时注意从反应的现象判断电解池的阴阳极入手来解答，注意把握电极反应和溶液离子浓度的变化4（2009安徽）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应：2Cu+H2OCu2O+H2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【分析】根据电解总反应：2Cu+H2OCu2O+H2来判断电极材料以及电极反应的情况【解答】解：A、电解总反应：2Cu+H2OCu2O+H2，金属铜失电子，说明金属铜一定作阳极，石墨做阴极，在阴极上是溶液中的氢离子得电子，产生氢气，故A正确；B、铜电极本身失电子，发生氧化反应，故B错误；C、铜电极是电解池的阳极，接直流电源的正极，故C错误；D、反应2Cu+H2OCu2O+H2失电子的量为2mol，生成氧化亚铜1mol，所以当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O，故D错误故选A【点评】本题考查学生电解池的工作原理，要求学生熟记教材知识，并会灵活运用5（2008金平区校级模拟）如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附近分别滴加几滴石蕊溶液下列实验现象中正确的是（）A逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B一电极逸出无味气体，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【分析】A、电解水时，阳极产生的氧气体积是阴极产生氢气体积的一半；B、氢气和氧气均是无色无味的气体；C、酸遇石蕊显红色，碱遇石蕊显蓝色，酸遇酚酞不变色，碱遇酚酞显红色；D、酸遇石蕊显红色，碱遇石蕊显蓝色，酸遇酚酞不变色，碱遇酚酞显红色【解答】解：A、和电源的正极b相连的是阳极，和电源的负极a相连的是阴极，电解硫酸钠的实质是电解水，阳极b放氧气，阴极a放氢气，氧气体积是氢气体积的一半，故A错误；B、a电极逸出氢气，b电极逸出氧气，均是无色无味的气体，故B错误；C、a电极氢离子放电，碱性增强，该极附近呈蓝色，b电极氢氧根离子放电，酸性增强，该极附近呈红色，故C错误；D、a电极氢离子放电，碱性增强，该极附近呈蓝色，b电极氢氧根离子放电，酸性增强，该极附近呈红色，故D正确故选D【点评】本题考查学生电解池的工作原理，要求学生熟记教材知识，并会灵活运用6（2008唐山二模）关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（）A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性【分析】A、根据电解池的工作原理知识来回答；B、氯气具有氧化性，能将碘离子氧化为碘单质；C、碱遇酚酞显红色，酸遇酚酞不变色；D、根据电解产物以及物质间的反应来回答【解答】解：A、电解时在阳极是氯离子失电子得到氯气，在阴极是氢离子得到电子生成氢气，故A错误；B、在阳极附近是氯离子失电子得到氯气，滴入KI溶液，氯气能将碘离子氧化为碘单质而使得溶液呈棕色，故B正确；C、在阴极阴极是氢离子得到电子生成氢气，该极附近的溶液显碱性，滴入酚酞试液，溶液呈红色，故C错误；D、电解一段时间后，全部电解液几乎是氢氧化钠，溶液显示碱性，故D错误故选B【点评】本题考查学生电解池的工作原理知识，可以根据教材知识来回答，难度不大7（2016樟树市模拟）用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入0.1mol Cu（OH）2后恰好恢复到电解前的浓度和pH则电解过程中转移的电子数为（）A0.1molB0.2molC0.3molD0.4mol【分析】根据电解池的工作原理，要想让电解后的电解质复原，则遵循的原则是：出什么加什么，加入 Cu（OH）2后溶液与电解前相同，则铜离子和氢氧根放电【解答】解：Cu（OH）2从组成上可看成CuOH2O，加入0.1 mol Cu（OH）2后恰好恢复到电解前的浓度和pH，即电解生成了0.1 mol H2SO4，并电解了0.1 mol H2O，由电解的总反应式：2H2O+2CuSO42Cu+O2+2H2SO4 转移电子2mol 4mol0.1mol 0.2mol 2H2O2H2+O2转移电子2mol 4mol0.1mol 0.2mol所以电解过程中共转移电子为0.4 mol 故选：D【点评】本题考查电解池的工作原理，先根据原子守恒计算析出铜单质的物质的量，再根据铜与转移电子之间的关系计算转移电子的物质的量8（2016南城县一模）用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体（标准状况），则原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为（）A1molL1B2 molL1C3 molL1D4 molL1【分析】根据电解池中离子的放电顺序和两极上发生的变化来书写电极反应方程式，并且两个电极上转移的电子数目是相等的，溶液中遵循电荷守恒【解答】解：电解0.1LH2SO4和CuSO4的混合溶液，阳极发生的反应为：4OH2H2O+O2+4e，阴极上发生的电极反应为：Cu2+2eCu，2H+2eH2，两极均收集到2.24L（标况）气体，即均生成0.1mol的气体，阳极生成0.1mol氧气说明转移了0.4mol电子，而阴极上生成的0.1molH2只得到了0.2mol电子，所以剩余0.2mol电子由铜离子获得，且溶液中有0.1mol铜离子，据c=得到铜离子的浓度为：=1mol/L故选：A【点评】本题考查学生电解池的工作原理以及溶液中的电荷守恒思想，难度不大，可以根据所学知识来回答9（2014秋高台县校级期末）用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一物质中（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（）ACuCl2CuSO4BNaOHNaOHCNaClHClDCuSO4Cu（OH）2【分析】A电解氯化铜生成氯气和铜；B电解NaOH溶液生成氢气和氧气；C电解氯化钠溶液生成氢氧化钠，氯气和氢气；D电解硫酸铜溶液生成铜、氧气和硫酸，结合两极生成的物质选择加入的试剂【解答】解：A惰性电极电解氯化铜溶液，电极生成物是氯气、铜，所以需要加入的是氯化铜，故A错误；B惰性电极电解氢氧化钠溶液，实质是电解水，加入的应该是水，故B错误；C电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠溶液，需要加入的是HCl，故C正确；D惰性电极电解硫酸铜溶液，生成物是铜、氧气和硫酸，所以需要加入的是氧化铜或碳酸铜，加入氢氧化铜会多加水，故D错误故选C【点评】本题考查了电解原理应用，侧重考查学生分析问题、解决问题的能力，有助于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力该题的关键是准确判断电极产物并能灵活运用，该题是中等难度的试题，也是高考中的常见考点，试题基础性强10（2013扬州模拟）下列过程需要通电才能进行的是（）电离 电解 电镀 电泳 电化腐蚀ABCD全部【分析】电离是电解质在水溶液中离解出自由移动离子的过程；电解池是外加电源强迫下的氧化还原反应；电镀池实质是一个电解池；胶体中的胶粒在外加电源的作用下会发生定向移动；电化学腐蚀原理是原电池原理【解答】解：电离是电解质在水溶液中离解出自由移动离子的过程，不需要通电，故错误；电解池是外加电源强迫下的氧化还原反应，必须加外加电源，故正确；电镀池实质是一个电解池，必须加外加电源，故正确；胶体中的胶粒在外加电源的作用下会发生定向移动的性质，必须加外加电源，故正确；电化学腐蚀原理是原电池原理，原电池中不含电源，故错误故选C【点评】本题是对电化学的电解池、原电池的构成条件的考查，要注意过程的发生需要的条件，难度不大11（2012海南）下列各组中，每种电解质溶液在惰性电极条件下电解时只生成氢气和氧气的是（）AHCl、CuCl2、Ba（OH）2BNaOH、CuSO4、H2SO4CNaOH、H2SO4、Ba（OH）2DNaBr、H2SO4、Ba（OH）2【分析】在惰性电极条件下电解时只生成氢气和氧气，则溶液中氢离子在阴极放电，氢氧根离子在阳极放电，结合离子的放电顺序来解答【解答】解：A电解HCl生成氢气和氯气，电解CuCl2生成Cu和氯气，电解Ba（OH）2生成氢气和氧气，故A不选；B电解NaOH生成氢气和氧气，电解CuSO4生成Cu、氧气、硫酸，电解H2SO4生成氢气和氧气，故B不选；C电解NaOH、H2SO4、Ba（OH）2，均只生成氢气和氧气，故C选；D电解NaBr生成溴、氢气、NaOH，电解H2SO4生成氢气和氧气，电解Ba（OH）2生成氢气和氧气，故D不选；故选C【点评】本题考查电解原理，明确溶液中离子的放电顺序是解答本题的关键，注意常见的物质的电解及电极材料，题目难度不大12（2011秋濮阳期末）若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（）将铜片接在电源的正极上 将银片接在电源的正极上 在铜片上发生的反应是：Ag+eAg 在银片上发生的反应是：4OH4eO2+2H2O需用硫酸铜溶液为电镀液 需用硝酸银溶液为电镀液ABCD【分析】若在铜片上镀银时，铜做电解池的阴极与电源负极相连，电解质溶液中的银离子得到电子发生还原反应生成银；银做电解池的阳极和电源正极相连，铜失电子发生氧化反应生成铜离子；电解质溶液为硝酸银溶液；【解答】解：阳极电镀原理，若在铜片上镀银时，铜做电解池的阴极与电源负极相连，电解质溶液中的银离子得到电子发生还原反应生成银；银做电解池的阳极和电源正极相连，铜失电子发生氧化反应生成铜离子；电解质溶液为硝酸银溶液；将铜片应接在电源的负极上，故错误；将银片应接在电源的正极上，故正确；在铜片上发生的反应是：2Ag+2e2Ag 故正确；铜片上镀银，银为阳极，在银片上发生的反应是：2Ag2e2Ag+，故错误；用硫酸铜溶液为电镀液，阴极析出铜，故错误；需用硝酸银溶液为电镀液故正确；故选B【点评】本题考查了电解原理的应用，电镀池的工作原理分析，电极判断、电解名称、电极反应，题目较简单二填空题（共13小题）13（2014秋红河州校级期末）如图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色（指示剂的pH变色范围：6.88.0，酸色红色，碱色黄色）回答下列问题：（1）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是（填编号）；A管溶液由红变黄； B管溶液由红变黄；A管溶液不变色； B管溶液不变色；（2）写出A管中发生反应的反应式：2H+2e=H2、Mg2+2OH=Mg（OH）2；（3）写出B管中发生反应的反应式：4OH4e=2H2O+O2；（4）检验a管中气体的方法是用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰；（5）检验b管中气体的方法是用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃；（6）电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是溶液呈红色，白色沉淀溶解【分析】（1）电解时，阳极上氢氧根离子放电，同时电极附近有氢离子生成，溶液呈酸性；阴极上氢离子放电生成氢气，同时电极附近有氢氧根离子生成，溶液呈碱性，根据指示剂和酸碱的反应确定溶液颜色；（2）A中氢离子放电生成氢气，同时电极附近生成氢氧根离子，氢氧根离子和镁离子生成白色沉淀；（3）B管中氢氧根离子放电生成氧气；（4）氢气能燃烧，接近火焰会产生爆鸣声，且氢气燃烧产生蓝色火焰；（5）氧气能使带火星的木条复燃；（6）电解一段时间后，溶液呈酸性，氢氧化镁能溶于酸【解答】解：（1）电解时，B管阳极上氢氧根离子放电，同时电极附近有氢原子生成，溶液呈酸性，所以溶液呈红色；A管阴极上氢离子放电生成氢气，同时电极附近有氢氧根离子生成，溶液呈碱性，溶液呈黄色，故选；（2）A管中氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H+2e=H2，同时电极附近有氢氧根离子生成，氢氧根离子和镁离子生成氢氧化镁白色沉淀，离子方程式为：Mg2+2OH=Mg（OH）2，故答案为：2H+2e=H2、Mg2+2OH=Mg（OH）2；（3）B管中氢氧根离子放电生成氧气，电极反应式为：4OH4e=2H2O+O2，故答案为：4OH4e=2H2O+O2；（4）a管中收集的气体是氢气，氢气具有可燃性，其检验方法为：用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰，故答案为：用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰；（5）b管中收集的气体是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，其检验方法为：用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃，故答案为：用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃；（6）将电解液倒入烧杯中，溶液中含有硫酸，溶液呈酸性，所以溶液为红色，A管生成的氢氧化镁能溶于稀硫酸，所以看到的现象是：溶液呈红色，白色沉淀溶解（或大部分溶解），故答案为：溶液呈红色，白色沉淀溶解（或大部分溶解）【点评】本题考查了电解原理，根据各个电极上发生的电极反应及溶液的酸碱性来分析解答，注意A管中不仅有氢气生成，还产生白色沉淀，为易错点14（2010秋咸宁期末）如图为以惰性电极进行电解：（1）写出B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式：A：Cu2+2eCu，B：2Cl2e=Cl2，总反应方程式：CuCl2Cu+Cl2；C：4Ag+4e4Ag，D：4OH4e2H2O+O2，总反应方程式：4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3；（2）在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为2：2：4：1【分析】（1）左、右两个装置都是电解池，左侧装置，A连接电源的负极，为阴极，发生还原反应，Cu2+放电生成Cu，B连接电源的正极，为阳极，发生氧化反应，Cl放电生成Cl2，阴、阳电极反应式之和为总反应式；右侧装置，C连接电源的负极，为阴极，发生还原反应，Ag+放电生成Ag，D连接电源的正极，为阳极，发生氧化反应，水放电生成O2与H+，阴、阳电极反应式之和为总反应式；（2）根据电子转移守恒计算A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比【解答】解：（1）左、右两个装置都是电解池，左侧装置，A连接电源的负极，为阴极，发生还原反应，Cu2+放电生成Cu，阴极电极反应式为Cu2+2eCu，B连接电源的正极，为阳极，发生氧化反应，Cl放电生成Cl2，阳极电极反应式为2Cl2e=Cl2，总反应式为：CuCl2 Cu+Cl2；右侧装置，C连接电源的负极，为阴极，发生还原反应，Ag+放电生成Ag，阴极电极反应式为4Ag+4e4Ag，D连接电源的正极，为阳极，发生氧化反应，水放电生成O2与H+，阳极电极反应式为4OH4e2H2O+O2，总反应式为4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3，故答案为：Cu2+2eCu，2Cl2e=Cl2，CuCl2 Cu+Cl2；4Ag+4e4Ag，4OH4e2H2O+O2，4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3；（2）两个装置中转移的电子物质的量相等，故由电极反应式可知，A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为2：2：4：1，故答案为：2：2：4：1【点评】本题考查电解原理，难度不大，掌握离子放电顺序是关键，转移根据电子转移守恒计算电极产物的物质的量之比15（2013秋宿迁期中）电解原理在化学工业中有广泛应用如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连请回答以下问题：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴石蕊试液，则实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则电解池中X极上的电极反应式是2H+2e =H2在X极附近观察到的是放出气体，溶液变红Y电极上的电极反应式是2Cl2e=Cl2，检验该电极反应产物的方法是把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色（2）如要用电解方法实现将铁片镀上一层金属铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是FeY电极反应式是Cu2e =Cu2+已知开始时铁片与铜片的质量相同，当电路中有0.4摩尔电子通过时，两极质量相差25.6克【分析】（1）电解饱和食盐水时，阴极上是氢离子得电子，生成氢气；阳极上是氯离子失电子，生成氯气，氯气能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；（2）根据电镀池工作原理可知，Fe作阴极，Cu作阳极，利用电源确定阴极；阳极铜失去电子发生氧化反应；根据得失电子守恒计算溶解的铜和析出的铜的质量【解答】解：（1）和电源的负极相连的电极X极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，即2H+2e=H2，所以该电极附近氢氧根浓度增大，碱性增强，滴入几滴酚酞试液会变红，故答案为：2H+2e=H2；放出气体，溶液变红；和电源的正极相连的电极Y极是阳极，该电极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl2e=Cl2，氯气能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，可以用于氯气的检验，故答案为：2Cl2e=Cl2；把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色；（2）负极连接电解池的阴极，所以X极是阴极是Fe；故答案为：Fe；Y极是阳极，铜在阳极上失去电子，发生氧化反应，生成铜离子电极反应式是Cu2e =Cu2+，故答案为：Cu2e =Cu2+；电镀时两极反应为：Y电极：Cu2e=Cu2+，X电极上：Cu2+2e=Cu，若电镀时电路中通过的电子为0.4mol，则Y极上质量减少12.8g，X极上质量增加12.8g，所以A、B两极质量相差25.6g，故答案为：25.6【点评】本题考查学生电解池的工作原理知识，明确图中电源的正负极确定电解池的阴阳极是解答的关键，并熟悉电极反应及离子的放电顺序来解答，题目难度中等16（2015南昌校级模拟）碲（Te）为A族元素，是当今高新技术新材料的主要成分之一工业上可从电解精炼铜的阳极泥中提取碲（1）粗铜中含有Cu和少量Zn、Ag、Au、TeO2及其他化合物，电解精炼后，阳极泥中主要含有TeO2、少量金属单质及其他化合物电解精炼粗铜时，阳极电极反应式为Zn2e=Zn2+、Cu2e=Cu2+（2）TeO2是两性氧化物，微溶于水，可溶于强酸或强碱从上述阳极泥中提取碲的一种工艺流程如下：“碱浸”时TeO2发生反应的化学方程式为TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O“沉碲”时控制溶液的pH为4.55.0，生成TeO2沉淀如果H2SO4过量，溶液酸度过大，将导致碲的沉淀不完全，原因是TeO2是两性氧化物，H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失；防止局部酸度过大的操作方法是缓慢加入H2SO4，并不断搅拌“酸溶”后，将SO2通入TeCl4溶液中进行“还原”得到碲，该反应的化学方程式是TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4【分析】根据TeO2是两性氧化物，微溶于水，加碱溶过滤除去杂质，得到Na2TeO3溶液，再加硫酸沉降经过滤得到TeO2沉淀，再用盐酸溶解生成四氯化碲，再用二氧化硫还原制成碲单质；（1）电解精炼粗铜时，粗铜中的Cu和少量Zn在阳极发生氧化反应，Zn比Cu活泼，先失电子，所以阳极电极反应式为Zn2e=Zn2+；Cu2e=Cu2+（2）根据TeO2是两性氧化物，微溶于水，加碱溶过滤除去杂质，得到Na2TeO3溶液，再加硫酸沉降经过滤得到TeO2沉淀，再用盐酸溶解生成四氯化碲，再用二氧化硫还原制成碲单质，以此分析解答；TeO2是两性氧化物，与氢氧化钠发生类似氧化铝与氢氧化钠的反应；因为TeO2是两性氧化物，H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失；SO2还原TeCl4为Te，本身被氧化为硫酸，根据得失电子守恒书写【解答】解：根据TeO2是两性氧化物，微溶于水，加碱溶过滤除去杂质，得到Na2TeO3溶液，再加硫酸沉降经过滤得到TeO2沉淀，再用盐酸溶解生成四氯化碲，再用二氧化硫还原制成碲单质；（1）电解精炼粗铜时，粗铜中的Cu和少量Zn在阳极发生氧化反应，Zn比Cu活泼，先失电子，所以阳极电极反应式为Zn2e=Zn2+、Cu2e=Cu2+，故答案为：Zn2e=Zn2+、Cu2e=Cu2+；（2）根据TeO2是两性氧化物，微溶于水，加碱溶过滤除去杂质，得到Na2TeO3溶液，再加硫酸沉降经过滤得到TeO2沉淀，再用盐酸溶解生成四氯化碲，再用二氧化硫还原制成碲单质；TeO2是两性氧化物，与氢氧化钠发生类似氧化铝与氢氧化钠的反应，化学方程式为TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O，故答案为：TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O；因为TeO2是两性氧化物，H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失；防止局部酸度过大的操作方法是：缓慢加入H2SO4，并不断搅拌 故答案为：TeO2是两性氧化物，H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失；缓慢加入H2SO4，并不断搅拌；SO2还原TeCl4为Te，本身被氧化为硫酸，化学方程式为TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4，故答案为：TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4【点评】本题考查粗铜精炼的电解反应式的书写，对给定条件的化学方程式、离子方程式的判断及书写，实验操作的判断是解本题关键，难度中等17（2015秋沙县校级月考