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1、中学综合学科网 第 1 页 共 19 页 http:/中学化学竞赛试题资源库电解与电量A 组1盐溶液电解时，在相同时间作用下，析出金属物质的量取决于A 电极的性质 B 电流强度 C 所加电压 D 金属离子的价数2A、B、C 三个电解槽串联在电路中，分别盛有 AgNO3 溶液、Cu(NO 3)2 溶液、Au(NO3)3 溶液，现以石墨为电极，用稳恒电流进行电解，当一定时间后，各电解槽内阴极上析出金属物质的量之比是A 123 B 321 C 111 D 6323图乙是根据图甲的电解池进行电解时某个量（纵坐标 x）随时间变化的函数曲线（各电解池都用石墨作电极，不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的
2、影响） ，这个量 x 是表示甲 乙A 各电池析出气体体积总数的变化 B 各电解池阳极质量的增加C 各电解池阴极质量的增加 D 各电极上放电的离子总数的变化4下图 为直流电源， 为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸， 为电镀槽。接通电路后发现 上的 c 点显红色为实现铁上镀锌，接通 后，使 c、d 两点短路。下列叙述正确的是A a 为直流电源的负极B c 极发生的反应为 2H 2e H 2C f 电极为锌板D e 极发生还原反应5A、B、C 三个电解槽， A 槽内是氯化铜溶液，纯铜片做阴极，B 与 C 两槽内均是硝酸银溶液，纯银丝做阴极。先将 A、B 两槽并联，再与 C 槽串联进行电解，当 B
3、槽中银丝质量增加 0.108g、C 槽银丝质量增加 0.216g 时，A 槽铜片质量增加A 0.216g B 0.108gC 0.064g D 0.032g6用铂电极电解下表中各组物质的水溶液， （如图） ，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的 pH值均减小，而在和两极，电极产物的物质的量之比为 12 的是中学综合学科网 第 2 页 共 19 页 http:/甲 乙A B C D甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO37下图表示采用惰性电极电解相同物质量浓度，相同体积的 KOH、CuSO 4、NaCl溶液的情况。如果不考虑电解过程中溶液浓度变
4、化对电极反应的影响，在相同的时间里，放出气体最多的是 溶液，放出气体最少的是 溶液。8如图：a、b、c 、d 均为铂电极，供选择的四组电解液如下表：组 A B C D甲槽 NaOH AgNO3 H2SO4 NaCl乙槽 CuSO4 CuCl2 AgNO3 AgNO3要求满足的条件是：（a）工作一段时间后，甲槽电解液 pH 值上升，而乙槽电解液的 pH 值下降（b）b、c 两极放电离子的物质的量相等请填写下列空格：（1）应选用的电解液是 ；（2）甲槽的电解方程式 ；（3）当 b 极析出 7.1g 电解产物时，C 极上将析出 g 物质。9在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小 11.2g。（
5、1）A 是电源的 极（2）电解过程中，电路中通过 mol 电子（3）Ag 极的电极反应是 ；析出物质是 g（4）Cu(a) 的电极反应是 ；（5）Cu(b)的电极反应是 。中学综合学科网 第 3 页 共 19 页 http:/10图中 p、q 为电源两极，A 为 2 价金属X 制成，B 、C、D 为铂电极，接通电源，金属X 沉积于 B，同时 C、D 产生气泡。试回答：（1）p 为 极；（2）A 极发生了 ；C 为 极，试管里收集到 ；D 为 极，试管里收集到 ；（3）C 极的电极反应式 ；（4）当电路中通过 0.004mol 电子时，B 电极上沉积金属 X 为 0.128g，则此金属的原子量为
6、 。11如下图（a）为持续电解饱和 CaCl2 水溶液的装置（以铂为电极， A 为电流表） ，电解一段时间后，从图（b）1 小时起将 CO2 连续通入电解液中，请在图（b）中完成实验（a）中电流对时间的变化关系图，并回答有关问题。（1）完成实验（a）中电流对时间的变化关系图。（2）电解时 F 极发生 反应，电极反应式为 ；E 极发生 反应，电极反应式为 ；电解总方程式为 。（3）电解池中产生的现象： ， ， 。12有一种化学式为 R(NO)xnH2O 的硝酸盐晶体，现取此晶体 6.05g 溶于水配成500 mL 溶液，用石墨棒作为电极材料对此溶液进行电解，当通过电流为 5A 时，经16.05m
7、in 后，溶液中的金属离子已全部放电，且其中一极增重 1.60g（已知此晶体的摩尔质量为 242g/mol） ，则：（1）X ；（2）R 的原子量为 ；（3）n ；（4）若反应前后体积保持不变，反应后溶液的 pH 。B 组13如右图所示，在水泥槽里放入蒸馏水，在蒸馏水中放入一块纯铜板和一块粗铜板作电极，用导线连接电源、开关和一个阻值 4 欧的灯泡。合上开关 K，小灯泡将 ，然后断开开关，再加入适量无水硫酸铜，待全部溶解后，溶液将呈 色。这时若合上开关 K，小灯泡将 ，纯铜板上发生的现象是 ，其电极反应式为 ；粗铜板上发生的现象是 中学综合学科网 第 4 页 共 19 页 http:/。若测得此
8、过程中 1 秒内共有 31018 个 Cu2 和 21018 个 SO42 通过两极板间某一截面，则加在灯泡两端的电压为 。14如右图所示是某位同学设计的一个进行电解硫酸铜溶液实验的电路。电源由 10 个电压为 1.5V 的电池串联组成电池组，测得其总内阻为 0.5，电解质溶液为500mL， 1.0mol/L 的硫酸铜溶液，以铂做电极。 20min 后 a 极增重 1.6g（设电解过程中溶液体积保持不变，且不考虑电解池的反电势） 。（1）M 是 极，b 是 极；（2）电解他的平均电阻是 ；（3）若要使电解池中溶液恢复至电解前的状态，可加入 A CuSO4 固体 B 水 C CuO D Cu(O
9、H)2 （4）电解后溶液的 pH 值为 。15某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如右图：在电流强度为 I 安培，通电时间为 t 秒钟后，精确测得某电极上析出的铜的质量为 mg。试回答：（1）连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注的仪器接线柱上的英文字母表示，下同）E 接 ，C 接 ， 接 F。实验线路中的电流方向为 C 。B 电极上发生反应的离子方程式为 G 试管中淀粉 KI 溶液变化的现象为 ，相应的离子方程式是 （3）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是 （选填下列操作步骤的编号） 。
10、称量电解前电极质量 刮下电解后电极上的铜并清洗用蒸馏水清洗电解后电极 低温烘干电极后称量低温烘干刮下的铜后称量 再次低温烘干后称量至恒重（4）已知电子的电量为 1.61019 库仑。试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：NA 16某学生试图通过电解饱和食盐水来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：（1）精制实验：粗盐中含有 Ca2 、Mg 2 、Fe 3 、SO 42 、泥沙等杂质，拟通过下列实验步骤获得精制食盐的饱和溶液：加水使粗盐溶解 加入过量的氢氧化钠溶液 过滤 加入过量的氯化钡溶液 加入适量的盐酸 加入过量的碳酸钠溶液 阳离子交换除去少量 Ca2 、Mg 2 。中学综合学科网 第 5
11、页 共 19 页 http:/如果操作只允许做一次，则此操作一定要在_（填序号）两步操作之前完成，理由是_。（2）电解所需的仪器如下：连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示）E 接_C 接_ _接 F。写出 A 电极上发生的反应的离子方程式 _。电解前在 U 形管两管口各滴入几滴酚酞试液，电解一段时间后，发现_（填 A 或 B）极附近变红色。（3）在电流强度为 IA，通电时间为 ts 后，将 U 形管中溶液稀释到 VL，取 1/10 的溶液进行中和滴定，用去 cmol/L 硫酸溶液 ymL。进行中和滴定所需的仪器为酸式滴定管、滴定管夹、_。已知电子的电量为 1.61019
12、 C，试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：NA_。17阿状加德罗常数（N A） 、物质的量（n）和粒子数（N）之间有如下关系：NA N/n，测定阿伏加德罗常数有多种方法，其中电解法是常用的方法。试回答下列有关问题。（1）实验室有同样浓度的 NaCl、CuSO 4、AgNO 3、H 2SO4 等溶液，若实验过程中不考虑电极上的析出物与电解后的溶液之间的反应，则你认为选用哪一种溶液作为电解液，实验既简便、测定结果误差又小，并说明其理由。（2）采用你所选定的溶液来实验，至少应测定哪些数据？（3）若已知 1 个电子的电量（符号为 q） ，选定符号代表有关数据，列出求算阿伏加德罗常数（N A）的数学表达式
13、。18由实验得知，用电解法将电解液中的金属离子还原为金属单质时，电极所通过的电量 Q 正比于金属的物质的量 n 和金属离子化合价 a 的乘积，其比例系数 F 是一个恒量，称为法拉第常数，它与金属的种类无关。已知：阿伏加德罗常数 NA 6.0231023mol1 ；电子电量：e1.6010 19 C；Cu 的原子量：64103 kgmol1 。（1）试求出法拉第常数 F（电量以库仑为单位，保留三位有效数字） 。（2）现代工业上使用的铜对纯度要求很高，为此，需要对含杂质的铜用电解法再进行精炼。若用硫酸铜溶液做电解液，请画出其装置的原理简图（在图上标明阳极和阴极所用的材料） 。如果电解硫酸铜溶液获得 1kg 的金属铜，通过电解槽的电量是多少？（3）用电镀的方法在半径为 R 的铜球壳表面均匀镀上厚度为 d 的锌层，在电镀槽中铜球是阳极还是阴极？另一电极是什么材料？若电流强度为 I，锌的原子量为 A，金属锌的密度为 ，求通电的时间（用本大题中的符号表示） 。中学综合学
