人教版选修4 第4章第3节 电解池（第1课时） 作业.doc

第三节电解池第1课时电解原理1.关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是()a.原电池中失去电子的一极为负极b.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极c.原电池中相对活泼的一极为正极d.电解池中发生氧化反应的一极为阳极解析根据两池的结构与反应原理可确定，原电池中相对活泼的一极为负极。答案c2.若某装置发生如下反应：cu2h=cu2h2，关于该装置的有关说法正确的是()a.该装置一定为原电池b.该装置为电解池c.若为原电池，cu为正极d.电解质溶液可能是硝酸溶液解析已知反应为非自发的氧化还原反应，故该装置应为电解池，而非原电池，但电解质不能为hno3，否则得电子的为no，而不是h得电子放出h2。答案b3.如图所示，将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是()a.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应，乙装置中锌棒作阴极发生还原反应b.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒c.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒d.甲、乙两个装置的反应原理不同解析本题的易错之处是混淆原电池、电解池的电极名称及电极反应的类型。甲装置是原电池，锌棒作负极失去电子被氧化，乙装置是电解池，锌棒与电源的正极相连，作阳极发生氧化反应，a项错误。甲装置中锌棒作负极失去电子，电子经过导线流向铜棒，b项正确。乙装置中电解质溶液中的氢离子向阴极铜棒移动，c项错误。甲、乙两装置中对应的氧化还原反应均为zn2h=zn2h2，反应原理相同，d项错误。答案b4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是()a.甲中负极反应式为2h2e=h2b.乙中阳极反应式为age=agc.丙中h向碳棒方向移动d.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体解析由图知，甲、丙为原电池，甲中zn为负极，负极反应式为zn2e=zn2，a错；丙中fe为负极，碳棒为正极，h向正极移动，c正确；乙、丁为电解池，乙中ag作阳极，本身失电子，b错；丁中放电顺序：icl，开始产生i2，d错。答案c5.下面列出了电解不同物质的电极反应式，其中错误的是()a.电解饱和食盐水，阴极：nae=nab.电解cuso4溶液，阴极：cu22e=cuc.电解熔融nacl，阴极：nae=nad.电解naoh溶液，阳极：4oh4e=2h2oo2解析本题考查了电极反应式的书写和电极产物的判断。a中电解饱和食盐水时，阴极应是h2o电离出的h得电子放出h2。答案a6.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()2cu22h2o2cu4ho2cu22clcucl22cl2hh2cl22h2o2h2o2a. b.c. d.解析由n(cuso4)n(nacl)13得n(cu2)n(cl)13，根据放电顺序，阴离子：clohso，阳离子：cu2hna，知该电解过程分为3个阶段，第一阶段：电解cucl2溶液：cu22clcucl2；第二阶段：电解nacl溶液：阴极：2h2e=h2，阳极：2cl2e=cl2，两式相加得到总反应式2cl2hh2cl2，忽略了h来自于水，书写总反应式时不能将两式简单相加，而应将h改写成h2o而生成oh，即2cl2h2o2ohh2cl2；第三阶段：电解h2o：2h2o2h2o2。答案d7.下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是()a.hcl、cucl2、ba(oh)2b.naoh、cuso4、h2so4c.naoh、h2so4、ba(oh)2d.nabr、h2so4、ba(oh)2解析本题考查离子放电顺序的应用，考查学生的分析判断能力。电解盐酸的方程式为2hclcl2h2，a选项错；电解cuso4溶液的方程式为2cuso42h2o2cu2h2so4o2，b选项错；电解nabr溶液的方程式为2nabr2h2o2naohh2br2，d选项错。答案c8.用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有h2和o2生成，则电解一段时间后，下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有()该溶液的ph可能增大；该溶液的ph可能减小；该溶液的ph可能不变；该溶液的浓度可能增大；该溶液的浓度可能不变；该溶液的浓度可能减小a. b.c. d.全部解析用惰性电极电解时两极只有h2和o2，则实质上电解的是水，电解质不参与反应。该电解质有3种可能，如电解h2so4溶液时，水被电解，h2so4浓度变大，ph减小；电解naoh溶液时，水被电解，naoh浓度变大，ph增大；电解na2so4溶液时，水被电解，na2so4浓度变大，ph不变，但若naoh溶液、na2so4溶液是饱和溶液则浓度不变，故、正确，不可能。答案c9.cu2o是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取cu2o的电解池示意图如图，电解总反应为2cuh2ocu2oh2。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生成解析由电解总反应式可知，cu参加了反应，所以cu作电解池的阳极，发生氧化反应，b选项错误；石墨作阴极，电极反应为2h2e=h2，a选项正确；阳极与电源的正极相连，c选项错误；阳极反应为2cu2oh2e=cu2oh2o，当有0.1 mol电子转移时，有0.05 mol cu2o生成，d选项错误。答案a10.如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法中正确的是()a.x是正极，y是负极b.x是负极，y是正极c.cuso4溶液的ph逐渐增大d.cuso4溶液的ph不变解析根据题意，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色，说明b极上有h2产生，电极反应式为2h2e=h2，即b为阴极，则y为负极，x为正极，a正确、b错误；x为正极，则pt作阳极，电极反应式为4oh4e=2h2oo2，c(oh)不断减小，则c(h)不断增大，溶液的ph逐渐减小，c、d错误。答案a11.根据电解规律，填空：(1)用惰性电极电解氯化钾溶液。阴极反应式是_，阳极反应式是_。电解的化学方程式是_。电解后溶液的ph变化是_；欲使电解后的溶液复原，需加入的物质是_。(2)在硫酸铜溶液中，插入两个电极进行电解。若两极均为pt电极，则阳极反应式是_，阴极反应式是_，电解的化学方程式是_。若两极均为铜片，则阳极反应式是_，阴极反应式是_，电解过程中溶液的浓度变化是_。若阳极为锌片，阴极为铜片，则阳极反应式是_，电解过程中两极的变化是_。答案(1)2h2e=h22cl2e=cl22kcl2h2o2kohh2cl2增大hcl气体(2)4oh4e=2h2oo22cu24e=2cu2cuso42h2o2cuo22h2so4cu2e=cu2cu22e=cu不变zn2e=zn2阳极锌片不断溶解，阴极铜片质量不断增加12.如图所示，e为沾有na2so4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。a、b分别为pt片，压在滤纸两端，r、s为电池的电极。m、n是用多微孔的ni作电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。g为电流计，k为开关。c、d和电解池中都充满浓koh溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的kmno4溶液，k打开，接通电源一段时间后，c、d中有气体产生。(1)外电源的正、负极分别是r为_，s为_。(2)a附近溶液的现象是_，b附近发生的电极反应式为_。(3)滤纸上的紫色点向哪方移动：_(填“a”或“b”)。(4)当c、d里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关k，经过一段时间，c、d中气体逐渐减少，c中的电极为_(填“正”或“负”)极，有关的电极反应式为_。解析(1)c、d产生气体的体积是不相同的，由此可以判断c端的气体是氢气，d端产生的气体是氧气，所以确定r为负极，s端是正极。(2)因为d端放出氧气，n端为阳极，a端为阴极，吸引阳离子，阳离子放电2h2e=h2，因为电解破坏了水的电离平衡，所以，此处oh浓度增大，溶液显红色。而在b端oh放电，其反应为：4oh4e=2h2oo2。(3)因为b端是阳极，所以mno向b端移动，而显示紫色。(4)当c、d里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关k，此时装置变为燃料电池。经过一段时间，c、d中气体逐渐减少，h2和o2反应生成水，在碱性条件下，c中h2发生氧化反应，电极方程式为：2h24oh4e=4h2o。答案(1)负极正极(2)a附近的溶液变为红色4oh4e=2h2oo2(3)b(4)负2h24oh4e=4h2o13.下图是一个电化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为2ch3oh3o24koh=2k2co36h2o。(1)请回答图中甲、乙两池的名称：甲池是_装置，乙池是_装置。(2)请回答下列电极的名称：通入ch3oh的电极名称是_，b(石墨)电极的名称是_。(3)写出电极反应式：通入o2的电极的电极反应式是_。a(fe)电极的电极反应式为_。(4)乙池中反应的化学方程式为_。解析根据题意，甲池是一个燃料电池，则乙池为电解池，在甲池中ch3oh发生氧化反应，为原电池的负极，o2发生还原反应，为原电池的正极，a与ch