高中化学 电解原理（提高）巩固练习 新人教版选修4.doc

电解原理【巩固练习】一、选择题1用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的ph下降的是（）。cuso4bacl2agno3h2so4a bc d2已知铜或银做电解池的阳极时能被氧化成金属离子，下图中四组装置分别通电一段时间后，溶液质量增加的是（）。a b c d 3关于铅蓄电池的说法正确的是（）a在放电时，正极发生的反应是 pb(s)+so42(aq)=pbso4(s)+2eb在放电时，该电池的负极材料是铅板c在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小d在充电时，阳极发生的反应是 pbso4(s)+2e=pb(s)+so42(aq）4氢是一种清洁的可再生能源。上海最新研发的“超越”3号氢燃料电池轿车，每行驶100km仅耗氢1kg左右，同时消耗氧气约为（原子量：h1，o16）（）。a 100mol b 250molc 500mol d 1000mol5如图所示是电解cucl2溶液装置，其中c、d为石墨电极，已知溶液中cl向c极移动，则下列有关判断正确的是（）。aa为负极，b为正极bc为阳极，d为阴极c电解过程中，d极质量减小d电解过程中，cl浓度不变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在水中加入等物质的量ag+，pb2+，k+，so42，cl，no3，再用惰性电极电解片刻，则氧化产物和还原产物的质量之比为（）。a35.5108 b16207c81 d35.518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种物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（ ）。acucl2 cuo bnaoh naoh cnacl hcl dna2so4 naoh9如图所示，x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无臭气体放出。符合这一情况的是下表中的（ ）。a极板b极板x电极z溶液a锌石墨负极cuso4b石墨石墨负极naohc银铁正极agno3d铜石墨负极cucl210取一张用饱和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，外圈为浅红色。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接 c电解过程中，水是氧化剂 db电极附近溶液的ph变小11关于右图所示装置的判断，叙述正确的是（ ）。 a左边的装置是电解池，右边的装置是原电池 b该装置中铜为正极，锌为负极 c当铜片的质量变化为12.8 g时，a极上消耗的o2在标准状况下的体积为2.24 l d装置中电子的流向是：acu经过cuso4溶液znb12某电解池内盛有cu(no3)2溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：（1）阳极质量不变；（2）阴极质量增加；（3）电解液ph减小，则应选用的电极是（ ）a阴阳两极都用石墨 b铜作阳极铁作阴极c铁作阳极铜作阴极 d铂作阳极铜作阴极13常温时，将500 ml ph=5的cuso4溶液用石墨电极电解一段时间，测得溶液的ph变为2，若使溶液的浓度、ph与电解前相同，可采用的方法（ ）。a向溶液中加入0.245g cu(oh)2 b向溶液中加0.31g cuso4c向溶液中加0.0025 mol h2so4并加热d向溶液中加0.2g cuo二、非选择题1从h+、cu2+、ba2+、na+、cl、so42 6种离子中两两恰当地组成电解质，按下列要求进行电解，请填空： （1）以碳棒为电极，使电解质的质量减少，水量不变，进行电解，则采用的电解质是_。 （2）以碳棒为电极，使电解质的质量不变，水量减少，进行电解，则采用的电解质是_。 （3）以铂为电极，使电解质和水量都减少，进行电解，则采用的电解质是_。2工业上为了处理含有cr2o72的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量nacl，以fe为电极进行电解，经过一段时间，有cr(oh)3和fe(oh)3沉淀生成，工业废水中铬的含量已低于排放标准。请回答下列问题： （1）两极发生反应的电极反应式 阳极：_；阴极：_。 （2）写出cr2o72变为cr3+的离子方程式：_。 （3）工业废水由酸性变为碱性的原因是_。 （4）_（填“能”或“不能”）改用石墨作电极，原因是_。3由于fe(oh)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐与烧碱反应制得白色纯净的fe(oh)2沉淀，应用如图所示电解实验可制得白色的纯净的fe(oh)2沉淀，两电极的材料分别为石墨和铁。 （1）a电极材料应为_，b电极的电极反应式为_。 （2）电解液c可以是（ ）。 a纯水 bnacl溶液 cnaoh溶液 dcucl2溶液 （3）d为苯，其作用为_，在加入苯之前，对c溶液应如何简单处理_。 （4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是（ ）。 a改用稀硫酸作电解液 b适当增大电源的电压 c适当减小两电极间的距离 d适当降低电解液的浓度【答案与解析】一、选择题1b【解析】阴极质量增加，说明溶液中含有不活泼金属的阳离子；电解液的ph下降，说明在阳极上是oh离子放电，而金属离子相应的阴离子应是含氧酸的酸根，故本题的答案应为不活泼金属的含氧酸盐，选b。2d【解析】a项，电解稀h2so4溶液，相当于电解h2o，故溶液质量减少；b项，直接电解电解质本身，溶液质量减小；c项，cu作阳极，cu在阳极放电生成cu2+，阴极处cu2+放电生成cu，溶液质量不变；d项，ag作阳极，ag溶解生成ag+，阴极cu2+放电生成cu，但溶液中消耗1molcu2+时，生成了2mol ag+，故溶液质量增加。3b【解析】a项中电池放电时正极应发生还原反应，电极反应为：pbo24hso422e=pbso42h2o；c项中电池充电时硫酸的浓度应不断增大；d项中电池充电阳极应发生氧化反应。4b【解析】氢燃料电池的总反应式为2h2o22h2o，根据化学方程式可求得n(o2)=250mol。5b【解析】电解质溶液中cl向c极移动，说明电解质溶液中电流的方向由c指向d，则电源内部电流方向由b指向a，因此b为电源负极，a为电源正极（电源内部电流由负极到正极），c、d分别为阳极和阴极；电解过程中cu2+在阴极（d极）放电析出，d极质量增加，cl在阳极（c极）放电而消耗。6b【解析】用惰性电极电解nacl水溶液时，阴极是h2o电解出h+放电产生h2，从而阴极随之产生了大量的oh，加酚酞，阴极呈红色，故a项、c项错；阳极是cl放电产生cl2，因此，在阳极处加入ki溶液，会有i2产生，溶液呈棕色，故b项对；由于cl2在水中的溶解度小，大部分逸出，因此，电解一段时间后，充分搅拌，溶液中仍有一定量的naoh，溶液显碱性，故d项错。7c【解析】加入的离子两者之间可反应的有：ag与cl-，pb2与so42，故溶液中剩余的离子为k和no3-，故用惰性电极电解时，是电解水，即，所以氧化产物与还原产物的质量比为81。8c 【解析】c中阳极：2cl2ecl2，阴极：2h+2eh2，损失的是hcl，因此需要补充适量的hcl。9a 【解析】由a极板质量增加，知溶液中阳离子在a极板析出。则a为阴极，x为负极；b中a极板不析出金属，b错；c中x为正极，c错；又由b极板有无色、无臭气体放出，d错。10d 【解析】本题考查了电化学基础知识。由a极内圈为白色，外圈呈现浅红色说明a极生成的氯气与水反应生成具有漂白性的hclo，则a极为阳极，与电源的正极相连，b极为阴极，发生还原反应，消耗氢离子，所以ph变大。在此反应中水为氧化剂。11c 【解析】根据图中所给的信息，我们可以判断出左边是氢氧燃料电池，右边是电解池，所以a项错；根据入口中所标的氧气和氢气的位置，可以知道a作正极，b作负极；并且zn和b相连，所以是阴极，而cu是阳极，故b项错误；cu片上的电极反应式为：cu2ecu2+，当铜片的质量变化为12.8 g时，电路中转移电子的物质的量为：。a极上的电极反应式为：o2+4e+2h2o4oh，因为各个电极转移电子的物质的量相等，所以a极上消耗v (o2)=22.4 lmol1n (o2)=22.4 lmol1 =2.24 l，故c项正确；装置中电子的流向为：bzncuso4溶液cua，所以d项错误。12ad【解析】根据题目要求：阳极选择惰性电极、溶液中有不活泼金属的阳离子，电解实质是放氧生酸。13d二、非选择题1（1）hcl、cucl2 （2）na2so4、h2so4 （3）nacl、bacl2、cuso4 【解析】（1）以碳棒为电极，使电解质的质量减少，水量不变，则采用的电解质是无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐。 （2）以碳棒为电极，使电解质的质量不变，水量减少，进行电解，则采用的电解质是含氧酸、活泼金属的含氧酸盐。 （3）以铂为电极，使电解质和水量都减少，进行电解，则采用的电解质是活泼金属的无氧酸盐、不活泼金属的含氧酸盐。2（1）fe2efe2+ 2h+2eh2 （2）cr2o72+6fe2+14h+2cr3+6fe3+7h2