高中化学 专题1 第2单元化学能与电能的转化 第3课时课时作业 苏教版选修4(1).doc

2013-2014学年高中化学 专题1 第2单元化学能与电能的转化 第3课时课时作业 苏教版选修41(双选)如图所示的装置能够组成电解池的是()【解析】a不能形成电解池，b为原电池，c、d符合电解池构成条件，选cd。【答案】cd2下列有关电解原理的说法正确的是()电解是把电能转变成化学能；电解是把化学能转变为电能；电解质溶液的导电是化学变化，金属的导电是物理变化；不能自发进行的氧化还原反应，通过电解原理可以实现；任何溶液被电解时必然会导致氧化还原反应的发生abcd【解析】电解质溶液导电时，溶液中的阴阳离子分别向阳极和阴极移动，在两个电极上得失电子，发生氧化还原反应，所以电解质溶液的导电过程就是电解过程，此时电源提供电能，把不能自发进行的氧化还原反应转变成现实。金属的导电只是自由电子的定向移动，不存在电子得失，也没有新物质产生，是一种物理过程。【答案】d3(2012宿迁高二质检)电解某盐溶液时在阴阳两极上一定相等的是()a析出金属的物质的量b析出金属的质量c通过的电子数目d放出气体的体积【解析】电解池的阳极上一定不会析出金属，a、b项不成立；阴、阳两极若同时放出气体，放出气体的体积不一定相等，如用石墨电极电解食盐水时两极放出气体的体积相等，若用石墨电极电解na2so4溶液时，阴、阳两极放出h2、o2的体积比为21，d项不符合题意。【答案】c4在某电解质溶液里，用m和n作电极，通电一段时间后，发现m极质量减小，n极质量增大，符合这一情况的是()a电解质溶液是稀硫酸b金属m是阳极，金属n是阴极cm和n是石墨电极dm是阴极，n是阳极【解析】m极质量减小，说明m为活性电极材料做阳极，n极质量增加，说明电解液中有金属离子得电子析出，n做阴极。【答案】b5某学生欲完成2hcl2ag=2agclh2反应，设计了下列四个实验，你认为可行的实验是()【解析】反应不能自发进行，应设计成电解池，金属银失电子作阳极与电源的正极相连。【答案】c6(2011上海单科)用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是()a用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片b用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片c用氢氧化钠溶液吸收阴极产物d用带火星的木条检验阳极产物【解析】溶液中的铜离子应在阴极放电而析出，cl在阳极放电产生cl2，a、c、d都错。【答案】b7(双选)某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法中不正确的是()a电解过程中，铜电极上有h2产生b电解初期，主要反应方程式为：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【解析】阳极为惰性电极，则电极参与反应，cu2e=cu2，阴极首先生成h2；随时间推移，cu2浓度逐渐增大，h浓度降低，故一段时间后，会析出cu。【答案】ad8用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为13的cuso4和nacl的混合溶液，可能发生的反应有()2cu22h2o2cu4ho2cu22clcucl22cl2hh2cl22h2o2h2o2abcd【解析】电解液中的阳离子有cu2、na、h，电极反应式依次为：cu22e=cu,2h2e=h2，电解液中有阴离子cl、so、oh，电极反应式为：2cl2e=cl2，4oh4e=2h2oo2，因n(cuso4)n(nacl)13，故整个电解过程可分为三个阶段：cucl2naclh2o。阶段的总反应为2cl2h2ocl2h22oh，反应式不正确。【答案】d9用惰性电极电解agno3溶液，说法不正确的是()a电解过程中阴极质量不断增加b电解过程中溶液的ph不断降低c此时向溶液中加入适量的ag2o固体可使溶液恢复到电解前的状况d电解后两极产生的气体体积比为21【解析】电解agno3溶液：阳极：4oh4e=2h2oo2阴极：4ag4e=4ag，总反应式4agno32h2o=4ago24hno3。分析选项d不正确。【答案】d10(2012黑龙江庆安高二期末)以惰性电极电解cuso4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.010 0 mol，则阴极上析出cu的质量为()a0.64 gb1.28 gc2.56 gd5.12 g【解析】电解cuso4溶液时：阳极：4oh4e=2h2oo2 0.040 0 mol 0.010 0 mol阴极：2cu24e=2cu 0.040 0 mol 0.020 0 molm(cu)0.020 0 mol64g/mol1.28 g。【答案】b11某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()aa为正极，b为负极；naclo和naclba为负极，b为正极；naclo和naclca为阳极，b为阴极；hclo和naclda为阴极，b为阳极；hclo和nacl【解析】用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反应是2nacl2h2o2naohh2cl2，副反应为2naohcl2=naclnacloh2o，则可推知使cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液的主要成分是naclo和nacl溶液，其中起消毒作用的是naclo溶液。电解过程中阴极产生h2，结合图示，消毒液发生器的液体上部空间充满的是h2，故电源a极是负极，b极为正极。【答案】b12按下图所示的装置进行电解，在通电一段时间后，铁电极的质量增加。(1)写出甲杯中两极发生的电极反应式。阴极：_。阳极：_。(2)写出甲杯中发生反应的化学方程式_。(3)ccfeag 4个电极上析出或溶解物质的物质的量之比是_。【解析】铁电极的质量增加，说明铁电极是阴极。则银电极是阳极，左碳电极是阴极，右碳电极是阳极。装置甲是硫酸铜溶液的电解池，装置乙是铁上镀银的电镀池。有关电极反应式为：甲阴极：2cu24e=2cu阳极：4oh4e=2h2oo2乙阳极：age=ag阴极：age=ag若将电子转移数定为“4e”，4个电极上析出或溶解物质的物质的量之比显而易见。【答案】(1)2cu24e=2cu4oh4e=2h2oo2(2)2cuso42h2o2cu2h2so4o2(3)214413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)若两极分别放出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，电解质的化学式可能是_；(3)若两极分别放出气体，且体积比为11，电解质的化学式可能是_。【解析】题中提供的电解质离子是七种。这些离子放电的顺序是：阳极：cl(no、so)阴极：agcu2hba2(1)两极分别放出h2和o2，即h和oh放电，实质是电解h2o，水中的溶质应是起导电作用而又不改变h和oh放电的顺序，它可以是hno3、h2so4、ba(no3)2中的任意一种，但不是baso4。(2)阴极析出金属，即ag或cu2放电；阳极放出o2，即oh放电。水中的溶质可以是agno3、cu(no3)2、cuso4中的任意一种，但不是ag2so4。(3)两极都生成气体，且气体体积比为11，则放电的离子应是cl和h。水中的溶质可以是hcl、bacl2中的任意一种。【答案】(1)hno3、h2so4、ba(no3)2中的一种(2)agno3、cu(no3)2、cuso4中的一种(3)hcl、bacl2中的一种14(2010全国卷)如图是一个用铂丝做电极，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_。【解析】由图可知，a为阴极，b为阳极，在阴极，溶液中的h放电，2h2e=h2，由于h不断减小，使平衡h2ohoh正向移动，溶液呈碱性，故a管溶液由红变黄。在阳极，溶液中的oh放电，4oh4e=2h2oo2，溶液中的oh不断减少，使平衡h2ohoh正向移动，溶液呈酸性，b管溶液颜色仍为红色。(2)a管中，电极反应为2h2e=h2，由于h不断减少，促进了水的电离平衡，电离产生的oh不断增多，而mg2与oh结合生成mg(oh)2沉淀，故还发生反应mg22oh=mg(oh)2。(3)b管中oh放电，4oh4e=2h2oo2。(4)a管中产生的气体为h2，检验方法是：用拇指按住试管口，取出试管，靠近火焰，移开拇指，有爆鸣声且火焰颜色为蓝色，则可证明气体为h2。(5)b管中产生的气体为o2，检验的方法是：用拇指按住试管口，取出