2012高二化学 1.2 电能转化为化学能――电解 第1课时 电解的原理每课一练 鲁科版选修4

用心 爱心 专心1 1 21 2 电能转化为化学能电能转化为化学能 电解电解 第第 1 1 课时课时 电解的原理电解的原理 每课一练 鲁科版选修每课一练 鲁科版选修 4 4 1 下列关于电解池的说法正确的是 A 电源的负极就是阴极 B 与直流电源正极相连的是电解池的阴极 C 与直流电源负极相连的电极上发生还原反应 D 阳极上发生还原反应 答案 C 解析 解答本题需了解电解池阴 阳极的判断及电解的特点 电解池的阴 阳极是根 据直流电源的正 负极确定的 与电源负极相连的电极为电解池的阴极 该电极上发生还 原反应 与电源正极相连的电极为电解池的阳极 该电极上发生氧化反应 2 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 Na e Na B 电镀铜时 电解质溶液为 CuSO4溶液 阳极 Cu Cu2 2e C 电解熔融 NaCl 阴极 Na e Na D 电解 NaOH 溶液 阳极 4OH 2H2O O2 4e 答案 A 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 3 下图 是电解 CuCl2溶液的装置 其中 c d 为石墨电极 则下列判断正确的是 A a 为负极 b 为正极 B a 为阳极 b 为阴极 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 答案 C 解析 本题是利用电解 CuCl2溶液来考查电解原理 需根据电流的方向确定电解池的 阴 阳极及电解时的反应现象 用心 爱心 专心2 4 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 1 2 D 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 1 1 答案 D 解析 电解稀 H2SO4 实质上是电解水 硫酸的物质的量不变 但溶液体积减小 浓度 增大 故溶液 pH 减小 A 不正确 电解稀 NaOH 溶液 阳极消耗 OH 阴极消耗 H 实质 也是电解水 NaOH 溶液浓度增大 故溶液的 pH 增大 B 不正确 电解 Na2SO4溶液时 在 阳极发生反应 4OH 2H2O O2 4e 在阴极发生反应 2H 2e H2 由于两 电极通过的电量相等 故析出 H2与 O2的物质的量之比为 2 1 C 不正确 电解 CuCl2溶液 时 阴极反应为 Cu2 2e Cu 阳极反应为 2Cl Cl2 2e 两极通过电量相等 时 Cu 和 Cl2的物质的量之比为 1 1 D 正确 5 如图所示 X Y 分别是直流电源的两极 通电后发现 a 极板质量增加 b 极板处有 无色 无味气体放出 符合这一情况的是附表中的 a 极板b 极板X 电极Z 溶液 A 锌石墨负极 CuSO4 B 石墨石墨正极 NaOH C 银铁正极 AgNO3 D 铜石墨负极 CuCl2 答案 A 解析 由题意知 通电后 a 极板质量增加 说明有金属析出 由此可知 a 极为电解 池的阴极 则 X 为电源负极 B C 均不符合 又 b 极放出的是无色无味的气体 可淘汰 D 6 用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液 电解结束后 向剩余电解液中加适 量水 能使溶液和电解前相同的是 A CuSO4 B H2SO4 C CuCl2 D NaCl 答案 B 解析 当电解池的电极是惰性电极时 阳极不溶解 电解过程的本质是电解溶剂水或 电解质或二者都发生反应 电池的反应分别为 A 2CuSO4 2H2O2Cu O2 2H2SO4 通电 B 2H2O2H2 O2 通电 C CuCl2Cu Cl2 通电 D 2NaCl 2H2OH2 Cl2 2NaOH 通电 所以 B 的实质是电解水 7 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 用心 爱心 专心3 答案 C 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 8 如图所示 在一 U 形管中装入含有紫色石蕊的 Na2SO4试液 通直流电 一段时间 后 U 形管内会形成一个倒立的三色 彩虹 从左到右颜色的次序是 A 蓝 紫 红 B 红 蓝 紫 C 红 紫 蓝 D 紫 红 蓝 答案 C 解析 电解时 阳极 4OH 2H2O O2 4e 该极附近 H 浓度增大 呈酸性 变红 阴极 4H 4e 2H2 OH 浓度增大 显碱性 变蓝 U 形管中部仍为中性 颜色不变 为紫色 9 在同温同压下 用惰性电极在 U 形管中电解下列物质的水溶液 消耗相同的电量 生成气体体积最大的是 A 饱和食盐水 B CuCl2溶液 C CuSO4溶液 D NaOH 溶液 答案 A 解析 电解饱和食盐水两极分别产生氢气和氯气 而电解 CuCl2溶液 CuSO4溶液则分 别只产生氯气和氧气 电解 NaOH 溶液两极分别产生氢气和氧气 但消耗相同的电量时生成 的气体比电解饱和食盐水要少 10 用石墨作电极电解下列溶液 稀 H2SO4 K2SO4溶液 CuCl2溶液 CuSO4 溶液 KOH 溶液 1 阴极 阳极都有气体产生 且体积比 相同条件下 为 2 1 的是 填序号 其阳极的电极反应式都是 阴极的电极反应式都是 总反应的化学方程式都是 2 阴极 阳极都有气体产生 其中溶液 pH 变小的是 pH 变大的是 填序 号 3 一个电极析出金属 一个电极逸出气体 且溶液 pH 明显减小的是 填 序号 其总反应的化学方程式是 答案 1 4OH 2H2O O2 4e 4H 4e 2H2 2H2O 2H2 O2 2 3 通电 2CuSO4 2H2O2Cu 2H2SO4 O2 通电 11 用石墨电极分别电解下列混合溶液 通过电子的物质的量分别都是 1 2 mol 请 分阶段写出转移电子的物质的量 电极反应式和总反应的化学方程式 1 含有 HCl FeCl3 CuCl2的物质的量分别是 0 3 mol 的混合水溶液 2 含有 NaCl Na2S 的物质的量分别是 0 4 mol 的混合水溶液 要求 列表解答 答案 1 阶段序号转移电子的物阴极反应阳极反应电池反应 用心 爱心 专心4 质的量 mol 范围 1 0 0 3 Fe3 e Fe2 2Cl Cl2 2e 2FeCl3 通电 2FeCl2 Cl2 2 0 3 0 9 Cu2 2e Cu 2Cl Cl2 2e CuCl2 通电 Cu Cl2 3 0 9 1 2 2H 2e H2 2Cl Cl2 2e 2