高中化学 4.3.2电解原理的应用同步练习（含解析）新人教版选修4.doc

第2课时电解原理的应用课时训练22电解原理的应用一、非标准1.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溶液,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解析:电解食盐水时发生的反应:阳极:2cl-2e-cl2阴极:2h2o+2e-h2+2oh-总反应:2nacl+2h2o2naoh+h2+cl2对照分析选项,a错误;阳极附近的溶液中会溶有少量的cl2,滴加ki溶液后发生反应:cl2+2i-i2+2cl-,溶液呈棕色,b正确;阴极附近产生大量的oh-,滴加酚酞后变红色,c错误;电解后生成naoh,溶液呈碱性,d错误。答案:b2.关于镀铜和电解精炼铜,下列说法中正确的是()a.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极b.电解液的成分都保持不变c.阳极反应都只有cu-2e-cu2+d.阴极反应都只有cu2+2e-cu解析:a项电镀时镀件作阴极;b项电解精炼铜时电解液成分改变;c项电解精炼铜时,杂质若有比铜活泼的金属(如锌),则还会发生zn-2e-zn2+的反应。答案:d3.在铁制品上镀一定厚度的锌层,以下方案设计正确的是()a.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子b.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子c.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子d.锌作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子答案:a4.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,以下对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()a.a为正极,b为负极;naclo和naclb.a为负极,b为正极;naclo和naclc.a为阳极,b为阴极;hclo和nacld.a为阴极,b为阳极;hclo和nacl解析:电解饱和食盐水的方程式为2nacl+2h2o2naoh+h2+cl2,naoh在阴极区生成,cl2在阳极区生成,按照该学生制作的竖直的家用环保型消毒装置,若将阳极置于上方,则氯气一生成即逸出,不能与naoh反应。显然,应将阳极置于下方,阴极置于上方,下方阳极生成的氯气通过溶液时即可很好地被阴极生成的naoh吸收。反应为cl2+2naohnacl+naclo+h2o。还应注意的是图中电极a、b是电源的电极而非电解池的电极。与电解装置上方阴极相连的a为电源的负极,则b为正极。答案:b5.用石墨作电极,电解下列物质的溶液,其实质不是电解水的是()a.nano3b.naohc.na2so4d.nacl解析:四个选项中阳离子相同,放电顺序为h+(水)na+,阴离子的放电顺序为cl-oh-含氧酸根,因此在阳极a、b、c三项均为oh-放电;而d项在阳极上为cl-放电,故d项不是电解水。答案:d6.用惰性电极电解下列溶液,其中随着电解的进行,溶液ph逐渐减小的是()氯化钠溶液硫酸铜溶液氢氧化钠溶液稀硫酸稀盐酸硫酸钠溶液a.b.c.d.答案:c7.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所示,电解总反应为: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0.1 mol电子转移时,有0.1 mol cu2o生成解析:从反应中得知cu在通电时失电子,在阳极放电,发生氧化反应,另一电极(石墨)作阴极,发生还原反应,2h2o+2e-h2+2oh-,相应的cucu2o,转移0.1 mol电子生成0.05 mol cu2o,故b、c、d项错。答案:a8.铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答:(1)工业冶炼铝的化学方程式是。(2)铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是。(3)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质,可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。该电解槽的阳极反应式是。通电开始后,阴极附近溶液ph会增大,请简述原因。除去杂质后的氢氧化钾溶液从溶液出口(填写“a”或“b”)导出。解析:离子交换膜法电解提纯koh时,阳极反应为:4oh-4e-2h2o+o2,阴极反应为:4h2o+4e-4oh-+2h2。电解过程中阳极附近的k+通过阳离子交换膜向阴极移动,含氧酸根离子不能通过离子交换膜。一段时间后,阴极附近k+、oh-浓度变大,从b处(阴极区)得到溶液,蒸发结晶后可得较纯净的koh。答案:(1)2al2o34al+3o2(2)2al+2oh-+2h2o2al+3h2(3)4oh-4e-2h2o+o2h+放电,促进水的电离,oh-浓度增大b9.(2013山西六校联考)硒是制造光电池的一种原料,人体缺少硒就会得“克山病”,从电解精炼铜的阳极泥中提取硒的流程如下:请回答下列问题:(1)实验室中电解精炼铜的简易装置如图所示,请在图中标出电极材料和电解液的名称。(2)阳极泥中硒以se、ag2se、cu2se等形式存在,se与浓硫酸反应的化学方程式为。(3)seo2溶于水得h2seo3(ka1=3.510-3,ka2=5.010-8),亚硒酸溶液与so2反应制硒的离子方程式为。电解亚硒酸溶液可制得强酸h2seo4,则电解时的阳极反应式为。(4)上述硒的提取过程中存在的主要问题是。解析:(1)电解精炼铜时粗铜作阳极,精铜作阴极,cuso4溶液作电解液。(2)根据流程图可知硒的氧化产物为seo2,浓硫酸的还原产物为so2,由此可得出化学方程式。(3)根据题中提示h2seo3是弱酸,在离子方程式中应写化学式。电解亚硒酸溶液时,阳极发生氧化反应生成硒酸。答案:(1)左侧:粗铜右侧:精铜电解液