2017-2018学年度高二化学《电解原理》专题训练(含解析)

1、电解原理专题训练一、选择题1用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的pH 下降的是 ()CuSO4 BaCl2AgNO 3 H2SO4A BCD2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、无臭气体放出。符合这一情况的是下表中的 ()a 极板b 极板X 电极Z 溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO 3D铜石墨负极CuCl23下图所示的电解池 I 和 II中， a、b、 c 和 d 均为 Pt 电极。电解过程中，电极d 上没有气体逸出，但质量均增大，且增重bxb 电极附近出现黄色， 无气泡产生3

2、+有 Fe 、无 Cl2第 2页IIIbx0无明显变化无 Fe3+、无 Cl2(1)用 KSCN 检验出 Fe3+的现象是 _。(2)I 中，Fe3+产生的原因可能是Cl在阳极放电，生成的 Cl 2 将 Fe2+氧化。写出有关反应：。(3)由 II 推测，Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电，原因是 Fe2+具有 _性。(4)II 中虽未检验出 Cl2，但 Cl 在阳极是否放电仍需进一步验证。 电解 pH=1 的 NaCl 溶液做对照实验，记录如下：序号电压 /V阳极现象检验阳极产物IVaxc无明显变化有 Cl2Vcxb无明显变化无 Cl2NaCl 的浓度是 _mol/L IV 中检测

3、 Cl 2 的实验方法。与 II 对比，得出的结论 (写出两点 )：_。【答案与解析】一、选择题1BpH 下降，说明在阳极上【解析】阴极质量增加，说明溶液中含有不活泼金属的阳离子；电解液的是 OH 离子放电，而金属离子相应的阴离子应是含氧酸的酸根，故本题的答案应为不活泼金属的含氧酸盐，选 B。2A【解析】由 a 极板质量增加，知溶液中阳离子在不析出金属， B 错；C 中 X 为正极，C 错；又由3Da 极板析出。则 a 为阴极， X 为负极； B 中 a 极板 b 极板有无色、无臭气体放出， D 错。【解析】电解过程中， Pt 电极为惰性电极，电极b 和 d 均为阴极，电极上没有气体逸出，但质

4、量均增大，说明金属阳离子放电析出，要使增重 bd，即 d 析出金属的离子 Mr/ 带电荷较大。 A 中 X 溶液 Mg 2+不放电； Mr(Ag +)/1=108，Mr(Pb 2+)/2=103.6，后者小，不正确。 C 中 Al 3+在溶液中不放电；D 中 Mr(Cu 2+)/2=32，Mr(Ag +)/1=108，满足题意。4B【解析】氢燃料电池的总反应式为 2H2 O2 2 ，根据化学方程式可2H O求得 n(O2)=250mol。5BCl 向 c 极移动，说明电解质溶液中电流的方向由c 指向 d，则电源内部电【解析】电解质溶液中流方向由 b 指向 a，因此 b 为电源负极， a 为电源

5、正极（电源内部电流由负极到正极） ，c、d 分别为阳极和阴极；电解过程中 Cu2+在阴极（ d 极）放电析出， d 极质量增加， Cl 在阳极（ c 极）放电而消耗。6B【解析】用惰性电极电解NaCl 水溶液时，阴极是H2O 电解出 H+放电产生 H2，从而阴极随之产生了大量的 OH，加酚酞，阴极呈红色，故A 项、 C 项错；阳极是Cl 放电产生 Cl2，因此，在阳极处加入 KI 溶液，会有 I2 产生，溶液呈棕色，故 B 项对；由于 Cl2在水中的溶解度小，大部分逸出，因此，电解一段时间后，充分搅拌，溶液中仍有一定量的NaOH，溶液显碱性，故 D 项错。7C-22【解析】加入的离子两者之间可

6、反应的有：KAg与 Cl，Pb与 SO4，故溶液中剩余的离子为和 NO3-，故用惰性电极电解时，是电解水，即，所以氧化产物与还原产物的质量比为 81。第 3页8C【解析】 C 中阳极： 2Cl 2e Cl2，阴极： 2H+2e H2，损失的是HCl ，因此需要补充适量的 HCl 。9A【解析】由 a 极板质量增加，知溶液中阳离子在不析出金属， B 错；C 中 X 为正极，C 错；又由10 Da 极板析出。则 a 为阴极， X 为负极； B 中 a 极板 b 极板有无色、无臭气体放出， D 错。【解析】本题考查了电化学基础知识。 由 a 极内圈为白色， 外圈呈现浅红色说明 a 极生成的氯气与水反

7、应生成具有漂白性的 HClO ，则 a 极为阳极，与电源的正极相连， b 极为阴极，发生还原反应，消耗氢离子，所以 pH 变大。在此反应中水为氧化剂。11 C【解析】根据图中所给的信息，我们可以判断出左边是氢氧燃料电池，右边是电解池，所以A 项错；根据入口中所标的氧气和氢气的位置，可以知道a 作正极， b 作负极；并且 Zn 和 b 相连，所以是阴极，而 Cu 是阳极，故 B 项错误； Cu 片上的电极反应式为： Cu2e Cu2+，当铜片的质量变化为 12.8 g 时，电路中转移电子的物质的量为： n (e )2n (Cu 2 )212.8g0.4 mol 。a 极64g mol 1，因为各

8、个电极转移电子的物质的量相等，所以a 极上上的电极反应式为： O2+4e +2H2O4OH消耗 V (O 2 12 10.4mol=2.24 L，故C项正确；装置中电子的流向)=22.4 L moln (O )=22.4 L mol4为： bZnCuSO 4 溶液 Cua，所以 D 项错误。12 AD【解析】根据题目要求：阳极选择惰性电极、溶液中有不活泼金属的阳离子，电解实质是放氧生酸。13 D二、非选择题1（ 1） HCl 、CuCl2（2）Na2SO4、H2SO4（3）NaCl 、 BaCl2 、CuSO4【解析】（1）以碳棒为电极，使电解质的质量减少，水量不变，则采用的电解质是无氧酸、不

9、活泼金属的无氧酸盐。（2）以碳棒为电极，使电解质的质量不变，水量减少，进行电解，则采用的电解质是含氧酸、活泼金属的含氧酸盐。（3）以铂为电极，使电解质和水量都减少，进行电解，则采用的电解质是活泼金属的无氧酸盐、不活泼金属的含氧酸盐。2（ 1） Fe2eFe2+2H+2e H222 2+3+3+O7+6Fe +14H 2Cr2（2）Cr+6Fe +7H O（3）H+不断放电， Cr2O72 与 Fe2+反应中消耗 H+，打破了水的电离平衡，使溶液中c (OH )c (H+)2+2（ 4）不能用石墨作电极，阳极产生，缺少还原剂，不能使转Cl 2 或 O2，得不到 FeCr2 7化为 Cr3+，再转化为 Cr(OH) 3 沉淀而除去O3（ 1）溶液变红（2）2Cl -2 Cl 22+-3+-2e =Cl+2Fe =2Cl+2Fe（3）还原（4） 0.2取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI 试纸上，试纸变蓝通过控制电压，证实了产生Fe3的两种原因都成立；通过控制电压，验证了Fe