山东省高考化学一轮复习 第6章第2节 电能转化为化学能——电解课时知能训练.doc

山东省高考化学一轮复习 第6章第2节 电能转化为化学能电解课时知能训练一、选择题1下列叙述正确的是()a在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应b用惰性电极电解na2so4溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为12c用惰性电极电解饱和nacl溶液，若有1 mol 电子转移，则生成1 mol naohd酸、碱、盐溶液电解后ph都增大【解析】原电池的负极及电解池的阳极均发生氧化反应，a错；电解na2so4溶液，实际是电解水，阴极生成h2，阳极生成o2，二者物质的量之比为21，b错；电解饱和nacl溶液：2nacl2h2o2naohh2cl2，每转移1 mol电子，则生成1 mol naoh，c对；h2so4、naoh、na2so4溶液电解后ph会分别减小、增大、不变。【答案】c2(2012山东省实验中学第三次测试)能够使反应cu2h2o=cu(oh)2h2发生的是()a铜片作负极，碳棒作正极，氯化钠作电解质溶液b铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀c用铜片作阴、阳电极，电解硫酸铜溶液d用铜片作阴、阳电极，电解硫酸钠溶液【解析】cu和h2o不反应，该反应必须通过电解才能实现。【答案】d3(2010海南高考稍改动)利用电解法可将含有fe、zn、ag、pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是()a电解时以精铜作阳极b电解时阴极发生氧化反应c粗铜连接电源负极，其电极反应是cu2e=cu2d电解后，电解槽底部会形成含少量ag、pt等金属的阳极泥【答案】d4用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是()电解稀硫酸电解cuso4溶液电解koh溶液电解nacl溶液a电解进行一段时间后四份溶液的ph均增大b反应中电解一段时间后，向溶液中加入适量的cuo固体可使溶液恢复电解前的情况c反应中阳极消耗oh，故溶液浓度变小d反应中阴、阳两极上产物的物质的量之比为21【解析】依据惰性电极电解规律，可知为电解水，ph减小；为放o2生酸型，ph减小，加入cuo可恢复电解前情况；为电解水，ph增大，溶液浓度增大；为放h2生碱型。阴极产生h2，阳极产生cl2，其物质的量之比为11。【答案】b5(2010福建高考)铅蓄电池的工作原理为：pbpbo22h2so4=2pbso42h2o，研读下图，下列判断不正确的是()ak闭合时，d电极反应式：pbso42h2o2e=pbo24hsob当电路中转移0.2 mol电子时，中消耗的h2so4为0.2 molck闭合时，中so向c电极迁移dk闭合一段时间后，可单独作为原电池，d电极为正极【解析】c项，当k闭合时为原电池、为电解池，中c电极上的pbso4转化为pb和so，d电极上的pbso4转化为pbo2和so，阴离子移向阳极，即d电极。【答案】c6(2012淄博质检)下列描述中，不符合生产实际的是()a电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极b在镀件上电镀锌，用锌作阳极c用如图1装置生产家用消毒液(naclo)d用如图2装置为铅蓄电池充电【解析】用石墨作电极电解饱和nacl溶液发生的反应是2nacl2h2o2naohcl2h2，伴随电解过程所发生的副反应是2naohcl2=naclnacloh2o，从而制得有较强杀菌能力的naclo、nacl混合溶液，故c项正确；蓄电池中pbo2为正极，pb为负极，给蓄电池充电时，应遵循“正接正，负接负”的原则连接，d项错误。【答案】d7.(2011北京东城区质检)如图所示，将铁棒和石墨棒插入1 l 1 moll1食盐水中。下列说法正确的是()a若电键k与n连接，铁被保护不会腐蚀b若电键k与n连接，正极反应式是4oh4e=2h2oo2c若电键k与m连接，将石墨棒换成铜棒，可实现铁棒上镀铜d若电键k与m连接，当两极共产生28 l(标准状况)气体时，生成了1 mol naoh【解析】a项，若电键k与n连接，则形成原电池，铁作负极，被腐蚀，不正确；b项，若电键k与n连接，正极反应式是o22h2o4e=4oh，不正确；c项，若电键k与m连接，将石墨棒换成铜棒，则形成电解池，若要在铁棒上镀铜，电解质溶液不能用食盐水，而应用硫酸铜溶液，故不正确；d项，若电键k与m连接，为电解食盐水，根据反应方程式：解得x1，v22.4 l，即1 mol氯化钠全部被电解完，产生1 mol氢氧化钠，而现在产生气体为28 l，表明电解完氯化钠后继续电解水，但生成氢氧化钠的量不变，即生成了1 mol naoh。【答案】d8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cucl2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cu2e=cu2。阴极2h2o2e=h22oh二者相加得cu2h2ocu(oh)2h2，无离子方程式；c项，阴极6h2o6e=3h26oh阳极6cl6e=3cl26cl6h2o=3cl23h26oh6cl对应2al32al36oh=2al(oh)3所以离子方程式为2al36cl6h2o电解,3cl23h22al(oh)3d项，阴极cu22e=cu阳极2cl2e=cl2离子方程式为cu22cl电解,cucl2。【答案】b9三氧化二镍(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，加入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阳极反应式为：2cl2e=cl2d1 mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了2 mol电子【解析】因为电解后需要生成cl2，因此不可用铁作阳极材料，a错；电解过程中阳极发生反应：2cl2e=cl2，cl2溶于水显酸性，阳极附近溶液的ph降低，b错；因为clo氧化ni2发生的反应为：2ni2cloh2o=2ni3cl2oh；因此1 mol ni2全部转化为ni3时，外电路通过了1 mol 电子，d错。【答案】c二、非选择题10.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：2cl2e=cl2；阴极反应式为：2h2e=h2。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)2cl2e=cl22h2e=h2(2)hcooh=coh2o11.(2012单县质检)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：cu2e=cu2，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，阴极发生的反应只能是2h2e=h2，阳极生成有色沉淀，则阳极为铁放电，fe2e=fe2，该有色沉淀是fe(oh)3。【答案】(1)阴减小cuo和h2o(2)不变(3)2h2e=h2fe(oh)312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色指示剂，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_。【解析】a为阴极，电极反应式为2h2e=h2，a管收集的是h2，b为阳极，电极反应式为4oh4e=2h2oo2，b管中收集的是o2，因h放电，a中溶液中的mg2与oh结合，生成mg(oh)2白色沉淀。【答案】(1)(2)2h2e=h2(写2h2o2e=2ohh2同样也可)，mg22oh=mg(oh)2(3)4oh4e=2h2oo2(写2h2o4e=4ho2同样也可)(4)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)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)溶液呈红色，白色沉淀溶解(或大部分溶解)13(2010山东高考)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以下为铝材表面处理的一种方法：碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是_(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的_。anh3bco2cnaoh dhno3以铝材为阳极，在h2so4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_。取少量废电解液，加入nahco3溶液后产生气泡和白色沉淀，