第六章 第二讲 针对训练 测与评.doc

(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1根据电解原理，下列工业生产描述中，错误的是()A用电解熔融的氯化钠制取金属钠B以电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极，粗铜作阳极C电解饱和食盐水制烧碱，用铁作阴极，石墨作阳极D在镀件上镀锌，用锌作阴极，待镀件作阳极解析：电镀金属时，镀件金属作阳极，待镀件作阴极答案：D2同一溶液中相同物质的量浓度的下列离子，在电解池的阴极最先放电的是()AFe3BCu2CH DZn2解析：氧化性越强的阳离子，在电解池阴极越先放电(即越易得到电子)答案：A3如图是电解饱和NaCl溶液的实验装置，其中c、d为石墨电极则下列有关判断中正确的是()Aa为正极、b为负极Bc为阴极、a为阳极C电解过程中，d电极质量增加D电解过程中，氯离子浓度不变解析：由电流方向可知，a为正极，b为负极，c为阳极，d为阴极，故而有：c极：2ClCl22e；d极：2H2eH2，因此，B、C、D项均错答案：A4(2011宜兴质检)某同学为了使反应2HCl2Ag=2AgClH2能进行，设计了如图所示的四个实验，你认为可行的方案是()解析：该反应不能自发进行，要使其发生，可设计成电解池，且Ag作阳极，用盐酸作电解质溶液答案：C5在水中加入等物质的量的MgSO4、NaCl、AgNO3三种物质组成混合溶液，该溶液在惰性材料作电极的电解槽中通电一段时间后，在两个电极区析出的氧化产物与还原产物的质量之比约为()A35.5108 B16207C81 D10835.5解析：三种物质等物质的量混合，则NaCl、AgNO3恰好完全反应，故反应后的溶液为NaNO3和MgSO4的混合液实质上是电解水：2H2O2H2O2，氧化产物和还原产物分别为O2和H2，质量比为81.答案：C6向盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中，插入惰性电极，接通直流电源，保持温度不变，一定时间后，溶液中()ANa2CO3浓度减小BNa2CO3浓度增大CNa2CO3浓度增大，并有晶体析出DNa2CO3浓度不变，并有晶体析出解析：电解Na2CO3溶液的实质是电解水，随着电解反应的进行，溶液中水的量不断减少，但由于溶液本来就是饱和的，所以碳酸钠溶液的浓度不变，且同时析出碳酸钠晶体答案：D7(双选)下列离子方程式书写正确的是()A用Cu片作阳极电解饱和食盐水2Cl2H2OCl2H22OHB用两个铜片作电极电解AgNO3溶液：Cu2Ag2AgCu2C用石墨作电极电解AlCl3溶液：2Cl2H2OCl2H22OHD用石墨作电极电解CuSO4溶液2Cu22H2O2CuO24H解析：A项，用Cu作阳极电解饱和食盐水，Cu电极本身失电子CuCu22e.阴极2H2O2eH22OH二者相加得Cu2H2OCu(OH)2H2，无离子方程式；C项，阴极6H2O6e3H26OH阳极6Cl3Cl26e6Cl6H2O=3Cl23H26OH6Cl对应2Al32Al36OH=2Al(OH)3所以离子方程式为2Al36Cl6H2O=3Cl23H22Al(OH)3答案：BD8.(2011温州质检)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附近分别滴加一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电极附近呈红色解析：Na2SO4=2NaSO，H2OHOH，SO和OH移向b电极，Na和H移向a电极，在b电极上：4OH2H2OO24e，在a电极上：4H4e2H2，所以逸出气体的体积：a电极的大于b电极的；两种气体均为无色无味的气体；由于a电极上H放电，所以a电极附近的c(OH)c(H)，滴加石蕊溶液后，a电极附近变蓝色，同理，b电极附近变红色答案：D9一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H)，实现了氨的电化学合成该过程N2和H2的转化率远高于现在工业上使用的氨合成法对于电化学合成氨的有关叙述正确的是()AN2在阴极上被氧化B可选用铁作为阳极材料C阳极的电极反应式是N26H6e2NH3D该过程的总反应式是N23H22NH3解析：由H3，所以N2在阴极上被还原，A错；铁为活泼金属，做阳极材料会被氧化，从而实现不了合成氨这个反应，B错；阴极电极反应式为N26H6e2NH3，C错；由题意可知总反应式为N23H22NH3，D正确答案：D10(2011德州质检)用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内物质)，能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是()AAgNO3AgNO3 BNaOH H2OCKCl KCl DCuSO4Cu(OH)2解析：A选项4AgNO32H2O4AgO24HNO3，脱离反应体系的物质是4AgO2，相当于2Ag2O，所以应当加入适量的Ag2O才能复原B选项2H2O2H2O2，脱离反应体系的是2H2O2，相当于2H2O，加入适量水可以复原C选项2KCl2H2O2KOHH2Cl2，脱离反应体系的是H2Cl2，相当于2HCl，应通入适量HCl气体才能复原D选项2CuSO42H2O2H2SO42CuO2，脱离反应体系的是2CuO2，相当于2CuO，加入适量CuO才可以复原答案：B11用惰性电极实现电解，下列说法正确的是()A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为12D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为11解析：电解稀H2SO4，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变，浓度增大，故溶液pH减小；电解稀NaOH溶液，实质是电解水，NaOH溶液浓度增大，故溶液的pH增大；电解Na2SO4溶液时，阳极：4OH2H2OO24e，阴极：2H2eH2，故放出H2与O2的物质的量之比为21；电解CuCl2溶液时，阴极反应为Cu22eCu，阳极反应为2ClCl22e，故Cu和Cl2的物质的量之比为11.答案：D12按下图所示装置进行实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴应表示()c(Ag)c(NO)a棒的质量b棒的质量c(H)A BC D解析：x轴表示流入阴极的电子的物质的量，而y轴值不随其变化而变化，分析电解情况，可知符合. 答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13(9分)用惰性电极电解NaCl与NaHCO3的混合溶液，测得溶液的pH变化如图所示(1)在0t1时间内，两个电极上的电极反应式为：阳极_；阴极_(2)用离子方程式表示0t1时间内，溶液pH升高比较缓慢的原因：_.解析：由于HCO、Na均不易放电，故阳极反应式为：2ClCl22e；阴极反应式为：2H2eH2随着反应的进行OH增大，HCOOH=COH2O，故而开始pH变化缓慢，当HCO完全反应后，pH增幅加大答案：(1)2ClCl22e2H2eH2(2)HCOOH=COH2O14.(14分)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酚酞试液，则电解池中X电极上的电极反应式是_在X电极附近观察到的现象是_.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)如用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是_，电极反应式是_Y电极的材料是_，电极反应式是_(说明：杂质发生的电极反应不必写出)解析：X电极为阴极，发生还原反应，而Y电极为阳极，发生氧化反应根据电解饱和食盐水和电解精炼铜的电极材料和电解质溶液分析电极反应和电极产物答案：(1)2H2eH2放出气体，溶液变红2ClCl22e把湿润的淀粉碘化钾试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色(2)纯铜Cu22eCu粗铜CuCu22e15(12分)(2011合肥质检)太阳能电池可用做电解的电源(如图)(1)若c、d均为惰性电极，电解质溶液为硫酸铜溶液，电解过程中，c极先无气体产生，后又生成气体，则c极为_极，在电解过程中，溶液的pH_(填“增大”、“减小”或“不变”)，停止电解后，为使溶液恢复至原溶液应加入适量的_(2)若c、d均为铜电极，电解质溶液为氯化钠溶液，则电解时，溶液中氯离子的物质的量将_(填“增大”、“减小”或“不变”)(3)若用石墨、铁作电极材料，可组装成一个简易污水处理装置其原理是：加入试剂调节污水的pH在5.06.0之间接通电源后，阴极产生的气体将污物带到水面形成浮渣而刮去，起到浮选净化作用；阳极产生的有色沉淀具有吸附性，吸附污物而沉积，起到凝聚净化作用该装置中，阴极的电极反应式为_；阳极区生成的有色沉淀是_解析：(1)用惰性电极电解硫酸铜溶液，c极上先无气体生成，后又产生气体，说明c极为阴极(先生成Cu，后生成H2)，电解CuSO4溶液最终生成H2SO4，溶液的pH减小电解过程分两个阶段：第一阶段，阴极生成Cu，阳极生成O2，溶液中减少的相当于CuO；第二阶段，阴极生成H2，阳极生成O2，溶液中减少的是H2O.(2)若c、d为铜电极时，阳极：CuCu22e，电解质溶液中Cl不放电，故其物质的量不变(3)若用石墨、铁作电极材料，阴极产生气体，阴级发生的反应只能是2H2eH2，阳极生成有色沉淀，则阳极为铁放电，FeFe22e，该有色沉淀是Fe(OH)3.答案：(1)阴减小CuO和H2O(2)不变(3)2H2eH2Fe(OH)316(17分)电解氯化铜溶液的实验是电化学中一个重要的实验课堂上老师演示该实验时，某化学实验小组的同学除了观察到课本上所叙述的实验现象外，还有一些意外的发现为此，该小组的同学对实验进行了如下探究准备工作查资料：(1)CuCl2稀溶液呈蓝色，主要是由于Cu(H2O)的存在；CuCl2浓溶液呈绿色，主要是由于CuCl的存在；若两者并存，则溶液呈绿色(2)CuCl2溶液中存在如下平衡：Cu(H2O)4ClCuCl4H2O.(3)电解时，Cl的移动速率远远小于Cu2的放电速率实验探究(1)取适量1 molL1 CuCl2溶液注入U形管中，插入石墨电极，接通低压直流电源.5 min后，观察到阴极石墨棒上有一薄层紫红色物质附着，该物质是_阳极有大量气泡逸出，检验该气体可用_电解CuCl2溶液的总反应方程式为_(2)阳极区溶液的探究大约10 min后，切断电源吸取5 mL阳极区的溶液，与未电解的CuCl2溶液对比，结果：溶液颜色变浅且微微透出黄绿色；用pH计测定，溶液的pH减小探究一：电解过程中阳极区溶液的蓝色逐渐变浅，这是由于_.10 min后溶液呈现黄绿色乃至绿色，最可能的原因是溶液中溶解了一定量的_探究二：电解后阳极区溶液的pH减小，用离子方程式说明原因：_.(3)阴极区溶液的探究吸取5 mL阴极区的溶液，发现阴极区的溶液已由蓝色变为绿色；用pH计测定，溶液的pH增大探究三：阴极区溶液的颜色由蓝色变为绿色，最可能的原因是_探究四：电解后阴极区溶液的pH增大，用离子方程式说明原因：_.解析：电解CuCl2溶液的总反应式为CuCl2CuCl2.阳极：阳极附近的Cu2移向阴极，c(Cu2)逐渐减小，因此阳极区溶液的颜色逐渐变浅阳极发生的反应是2ClCl22e(可以用湿润的淀粉KI试纸检验)，生成的Cl2可溶于水，因此电解一段时间后，溶液会呈现黄绿色如果Cl2浓度继续增大，黄绿色与蓝色混合可能使溶液呈现绿色生成的Cl2有部分会与水发生