1.2.4 电解池的工作原理课时作业 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考新苏教版高中化学选择性必修1《化学反应原理》PAGE答案第=2页总=sectionpages22页PAGE2课时作业3：1.2.4电解池的工作原理学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题（共12小题）1.(1分)电解池中，阳极的电极材料一定()A.发生氧化反应 B.与电源正极相连C.是铂电极 D.得电子2.(1分)下列关于电解的说法正确的是()①电解是把电能转变成化学能②电解是把化学能转变成电能③电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现⑤任何水溶液电解时，必将导致氧化还原反应A.②③④ B.①②③④ C.①②④ D.①③④⑤3.(1分)如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是()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4.(1分)用石墨作电极电解1mol·L－1的下列物质的溶液，溶液的pH保持不变的是()A.HCl B.NaOH C.Na2SO4 D.NaCl5.(1分)关于下图所示①、②两个装置的叙述，正确的是()A.装置名称：①是原电池，②是电解池B.硫酸浓度变化：①增大，②减小C.电极反应式：①中阳极：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋D.离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动6.(1分)用惰性电极电解稀硫酸、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段时间阴极和阳极上析出的物质分别是()A.H2和Cl2 B.Cu和Cl2 C.H2和O2 D.Cu和O27.(1分)现用Pt电极电解1L浓度均为0.1mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，装置如图，下列说法正确的是()A.电解开始时阴极有H2放出B.电解开始时阳极上发生反应：Cu2＋＋2e－===CuC.当电路中通过电子的量超过0.1mol时，此时阴极放电的离子发生了变化D.整个电解过程中，SO不参与电极反应8.(1分)如下图所示的两个电解槽中，A、B、C、D均为石墨电极。如果电解过程中共有0.02mol电子通过，下列叙述正确的是()A.甲电解槽中A极最多可析出0.64g铜B.甲电解槽中B极的电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋C.乙电解槽中滴入酚酞溶液，D极附近溶液变红D.乙电解槽中C极的电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－9.(1分)某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是()A.电解过程中，铜电极上有H2产生B.电解初期，总反应方程式为Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑C.电解过程中，石墨电极上一直有H2产生D.整个电解过程中，H＋的浓度不断增大10.(1分)为探究电解的放电规律，进行如下实验：下列说法不正确的是()A.对比①②可知，阴极放电顺序：Cu2＋>H＋>Na＋B.对比①③可知，阳极放电顺序：Cl－>OH－>SOC.对比③④可知，阳极是铜时，会先于溶液中的离子放电D.对比①⑤可知，要电解得到金属只能用熔融态，不能用水溶液11.(1分)为使反应Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑能够发生，下列设计方案正确的是()A.用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B.用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液C.用铜片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液D.用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸12.(1分)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不变二、填空题（共3小题）13.(1分)有下列两组电解池，电极均为惰性电极，实验时通电时间和电流强度都相同。(1)电解后，溶液pH增大的是____________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”，下同)，溶液pH减小的是____________。(2)电解后电极上有固体析出的是____________。(3)电解时生成的气体在同温同压下总体积相等的是____________。14.(1分)用如下图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉－KI试纸的C端变为蓝色。(1)E为电源的________极，铜为________极。(2)A中溶液酸性________。(3)在B中观察到的现象是_____________________________________________。(4)D端的电极反应式为____________________________________________。15.(1分)为了加深对电解规律的理解，某同学做了以下探究，要求从H＋、Cu2＋、Na＋、SO、Cl－5种离子中两两恰当的组成电解质，按下列要求进行电解：(1)以碳棒为电极，电解过程中电解质质量减少，水量不变，则采用的电解质是______________。若要恢复到电解前的状态，应加入的物质是______________。(2)以碳棒为电极，电解过程中电解质质量不变，水量减少，则采用的电解质是______________。若要恢复到电解前的状态，应加入的物质是______________。(3)以碳棒为阳极，铁棒为阴极，电解过程中电解质和水量都减少，则电解质是______________。若要恢复到电解前的状态，应加入的物质是______________。1.【答案】B【解析】若阳极材料为活泼金属，则直接发生氧化反应；若为惰性电极，则最易失电子的阴离子发生氧化反应。2.【答案】D【解析】电解是将电流通过溶液或熔融态物质，在阴极和阳极上发生氧化还原反应的过程，将电能转化成化学能，①正确，②错误；电解质溶液导电时，溶液中的阴、阳离子分别向阳极和阴极移动，在两个电极上得失电子，发生氧化还原反应，金属的导电只是自由电子的定向移动，不存在电子得失，没有新物质产生，是一种物理过程，③正确；电解质溶液的导电过程就是电解过程，此时电源提供电能，把不能自发进行的氧化还原反应转变成现实，④正确；电解质溶液的导电过程就是电解过程，发生了电子的转移，一定发生了氧化还原反应，⑤正确。3.【答案】C【解析】电流从电源的正极流出，故a为正极，b为负极；c为阳极，d为阴极。电解时，因Cu2＋移向阴极d，在阴极放电析出Cu，故d电极质量增加；Cl－移向阳极c，在阳极放电逸出Cl2，导致溶液中Cl－浓度降低。4.【答案】C【解析】A项中，阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极：2H＋＋2e－===H2↑，从两极电极反应看出，溶液中c(H＋)减小，故溶液的pH变大；B项中，阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，相当于电解水，原溶液是NaOH溶液，由于水的减少，则溶液的pH也变大；C项中，类似于B项，阴、阳两极分别是H＋和OH－放电，也是电解水，原溶液是中性的，故仍维持中性，溶液的pH保持不变；D项中阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，溶液中c(OH－)增大，故溶液的pH变大。5.【答案】B【解析】①中有外加电源，为电解池，②为原电池，A项错误；①中电解水，硫酸浓度增大，②中负极材料消耗硫酸，硫酸浓度减小，B项正确；②中正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，C项错误；②中H＋向正极移动，D项错误。6.【答案】B【解析】由题意知，溶液中存在H＋、Cu2＋、Na＋、SO、NO、Cl－、OH－，根据离子的放电顺序，阳离子为Cu2＋>H＋>Na＋，阴离子为Cl－>OH－>SO、NO，则最初一段时间，阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑。7.【答案】D【解析】依据放电顺序阴极先放电的是Cu2＋，故阴极开始析出的是Cu，阳极先放电的是Cl－，故阳极开始产生的是Cl2，A项、B项错误；由阴极反应Cu2＋＋2e－===Cu，n(Cu2＋)＝0.1mol，当电路中通过电子的量达到0.2mol时，此时Cu2＋消耗完毕，阴极放电离子变为H＋，C项错误；阳极先是Cl－放电，当Cl－消耗完毕，此时H2O电离产生的OH－开始在阳极放电，SO不参与电极反应，D项正确。8.【答案】C【解析】A极接直流电源的正极，为甲电解槽的阳极，不能析出Cu，A项错误；B极为甲电解槽的阴极，不能发生氧化反应，B项错误；D极接直流电源的负极，为乙电解槽的阴极，发生还原反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，产物有OH－，滴加酚酞溶液，D极附近溶液变红，C项正确；C极为乙电解槽的阳极，发生氧化反应，生成Cl2，D项错误。9.【答案】B【解析】活性电极铜作阳极，阳极发生的反应为Cu－2e－===Cu2＋，初期阴极溶液中H＋放电：2H＋＋2e－===H2↑，总反应为Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑，所以A、D两项不正确，B项正确。随着反应进行，溶液中Cu2＋数目增多，此时阴极上溶液中的Cu2＋得电子：Cu2＋＋2e－===Cu，所以C项不正确。10.【答案】D【解析】根据①知道铜离子的氧化性强于氢离子，根据②知道氢离子的氧化性强于钠离子，得电子能力强(氧化性强)的离子优先放电，所以对比①②可知，阴极放电顺序：Cu2＋>H＋>Na＋，故A正确；根据①知道，离子放电顺序：Cl－>OH－，根据③知道离子放电顺序：OH－>SO，故B正确；电解池的阳极若是活泼电极，则金属电极本身失电子，发生氧化反应，对比③④可知，阳极是铜时，会优先于溶液中的离子放电，故C正确；要电解得到金属不一定只能用熔融态，电解氯化铜溶液也能得到金属铜，故D错误。11.【答案】C【解析】该反应为不能自发进行的氧化还原反应，必须设计为电解池才能发生。阳极为Cu放电，阴极为H＋放电，即用Cu作阳极，电解质溶液中为H2O放电，选项C符合要求。12.【答案】A【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2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，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2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，c(H＋)不断增大，溶液的pH逐渐减小，C错误、D错误。13.【答案】(1)丙甲、丁(2)丁(3)甲、乙、丙14.【答案】(1)负阳(2)增强(3)铜片溶解，石墨极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成(4)2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－【解析】本题是三个电解装置串联，首先判断电源的正、负极，C端变为蓝色说明I－产生I2，发生氧化反应是阳极，据此推出，E为负极，F为正极；A中是以Pt为阳极、Fe为阴极电解AgNO3溶液。B中Cu为阳极，Cu溶解发生反应为Cu－2e－===Cu2＋，石墨为阴极，发生反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，由于水电离出的H＋放电，所以溶液中的c(OH－)>c(H＋)，故溶液中有氢氧化铜蓝色沉淀生成。D端为阴极，发生电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－。15.【答案】(1)HCl、CuCl2HCl、CuCl2(2)Na2SO4、H2SO4H2O(3)CuS