《2018-2019学年高中化学第四章电化学基础第三节第1课时电解原理习题跟踪演练新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019学年高中化学第四章电化学基础第三节第1课时电解原理习题跟踪演练新人教版选修4（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1课时 电解原理随堂基础巩固1如图所示装置中，属于电解池的是() 解析：构成电解池时要有与外直流电源相连的电极，A、B错误；电极插入电解质溶液或熔化的电解质中，且要形成闭合回路，C正确、D错误。答案：C2右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则以下有关此电解池的判断正确的是()Aa为负极，b为正极Ba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，氯离子浓度保持不变解析：依据电流的方向可知，a为正极，b为负极，c为阳极，d为阴极。d极上的电极反应：Cu22e=Cu，c极上的电极反应：2Cl2e=Cl2，溶液中的Cl浓度减小。答案：C3用石墨作电极，电解1 mol/L
2、下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是()AH2SO4 BNaOHCNa2SO4 DNaCl解析：A、B、C实质上是电解水，浓度增大，A的pH减小，B的pH增大，C的pH不变；用石墨作电极电解NaCl(aq)时，生成NaOH，溶液中c(OH)增大，pH增大。答案：C4用惰性电极电解下列溶液，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12D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11解析：电解稀H2SO4，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变
3、，但溶液体积减少，浓度增大，故溶液pH减小；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；电解Na2SO4溶液时，在阳极发生反应：4OH4e=2H2OO2，在阴极发生反应：2H2e=H2，由于两电极通过电量相等，故放出H2与O2的物质的量之比为21；电解CuCl2溶液时，阴极反应为Cu22e=Cu，阳极反应为2Cl2e=Cl2，两极通过电量相等，Cu和Cl2的物质的量之比为11，故D项正确。答案：D5某研究性学习小组的学生为了从含有FeCl3、FeCl2、CuCl2的废液中回收Cu，设计了两种方案并进行评价。请回答有关问题。方案1：向废液
4、中加入过量的铁粉，充分反应后，_。在所得滤渣中加入足量的盐酸，充分反应后，再过滤即得到铜。方案2：在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH1，用铜和石墨作电极进行电解。当观察到_时，即停止电解，这时要回收的Cu已全部析出。(1)方案1中涉及的四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为_，过滤操作时，需要用到的玻璃仪器是_。(2)方案2在电极上直接回收铜，操作上比方案1简便，但方案2也有不足之处，主要表现为：_。解析：方案1是根据铁的还原性比铜强，用铁把铜置换出来，分离固体与液体的混合物时应该用过滤的方法。方案2是利用电解原理，使铜在电解池的阴极析出。氧化性强弱顺序为：Fe3Cu2HFe2，所以电解时在阴极
5、上首先发生的反应是2Fe32e=2Fe2，然后是Cu22e=Cu，当铜全部析出后即发生反应2H2e=H2，所以当看到阴极上有气体放出时，说明铜已经全部析出，在阳极上首先放电的是Cl，Cl失电子产生氯气，而氯气有毒会污染环境，同时方案2用了电解的方法，成本较高。答案：方案1：过滤方案2：阴极上有气泡产生(1)Fe3Cu2HFe2漏斗、烧杯、玻璃棒(2)有污染性气体Cl2产生，使用了电解装置，成本较高课时跟踪训练(时间45分钟满分60分)一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1下列有关电解池的说法正确的是()A在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极B电解任何物质阳极上失电子数与阴极上
6、得电子数相等C电解氯化铜溶液时在阴极上有气体生成D电解NaCl、CuCl2两种溶液参加反应的物质是相同的解析：与负极相连的是阴极；电解氯化铜时阳极上有氯气生成，阴极上有铜析出；电解NaCl溶液时水参加了反应，而电解CuCl2溶液水没有参加反应。答案：B2用铂电极电解下列溶液时，阴极和阳极的主要产物分别为H2和O2的是()A稀NaOH溶液 BHCl溶液CCuCl2溶液 D酸性AgNO3溶液解析：电解NaOH溶液，实质就是电解水，阴极、阳极产物分别为H2和O2。答案：A3为使反应Cu2H2O=Cu(OH)2H2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
7、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。答案：C4关于下图所示、两个装置的叙述，正确的是()A装置名称：是原电池，是电解池B硫酸浓度变化：增大，减小C电极反应式：中阳极：4OH4e=2H2OO2中正极：Zn2e=Zn2D离子移动方向：中H向阴极方向移动，中H向负极方向移动解析：中有外加电源为电解池，为原电池，A错误；中电解水，硫酸浓度增大， 中负极材料消耗
8、硫酸，硫酸浓度减小，B正确；中正极反应为2H2e=H2，C错误；中H向正极移动，D错误。答案：B5双选题下列有关用惰性电极电解AgNO3溶液一段时间后的说法，正确的是()A电解过程中阴极的质量不断增加B电解过程中溶液的pH不断升高C此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复电解前的状况D电解后两极产生的气体体积比为2 1解析：用惰性电极电解AgNO3溶液，总的电解反应式为：4AgNO32H2O电解,4AgO24HNO3，阴极上析出Ag，阳极上放出O2，故A正确，D错误；由于生成HNO3，溶液的pH降低，B错误；要使溶液恢复电解前的状况要加入的物质应是4AgO2，即Ag2O，C正确。答案：A
9、C6电解CuCl2溶液时，如果阴极上有1.6 g铜析出，则阳极上产生气体的体积(标准状况)约为()A0.28 L B0.56 LC0.14 L D11.2 L解析：阴极反应式：Cu22e=Cu，阳极反应式：2Cl2e=Cl2，生成Cu的物质的量：0.025 mol，生成Cl2的体积：0.025 mol22.4 Lmol10.56 L。答案：B7用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后()A溶液的pH变大Bc(Na)与c(CO)的比值变大C溶液浓度变大，有晶体析出D溶液浓度不变，有晶体析出解析：用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，实际是电解水，故Na2CO3会结晶析出，若
10、保持温度不变，则仍为原温度下的饱和溶液，故溶液浓度不变，pH不变，c(Na)c(CO)不变，故选D。答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(9分)从NO、SO、H、Cu2、Ba2、Ag、Cl等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。(1)若两极分别放出H2和O2，电解质的化学式是_。(2)若阴极析出金属，阳极放出氧气，电解质的化学式为_。(3)若两极分别放出气体，且体积比为11，电解质的化学式为_。解析：题中提供的电解质离子有七种，这些离子放电的顺序是：阳极：ClOH(水电离出的)(NO、SO)，阴极：AgCu2HBa2。(1)两极分别放出H2和O2，即H和O
11、H放电，实质是电解H2O，水中的溶质应是起导电作用，它可以是HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2中的任意一种，但不能是BaSO4。(2)阴极析出金属，即Ag或Cu2放电；阳极放出O2，即OH放电。水中的溶质可以是AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4中的任意一种。(3)两极都生成气体，且气体体积比为11，则放电的离子应是Cl和H。水中的溶质可以是HCl、BaCl2中的任意一种。答案：(1)HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2中的任意一种(2)AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4中的任意一种(3)HCl或BaCl29(12分)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
12、的C端变为蓝色。(1)E为电源的_极，F为电源的_极。(2)A中发生反应的化学方程式为_。(3)在B中观察到的现象是_。(4)D端的电极反应式为_。解析：本题实质上是三个电解装置串联，首先判断电源的正、负极，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，发生的反应为：Cu2e=Cu2，石墨为阴极发生的电极反应为：2H2e=H2，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：2H2e=H2。答案：(1)负正(2)4AgNO32H2O4Ag4HNO3O2(3)铜片溶解，石墨电极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成(4)2H2e=H210(6分)工业废水中常含有一定量的Cr2O，它对人类及生态系统产生很大损害，可用电解法进行处理。该法用 Fe 做电极电解含Cr2O的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液 pH 升高，产生 Cr(OH)3 沉淀。(1)用Fe做电极的原因为_。(2)在阴极附近溶液 pH 升高的原因是(用电极反应解释)_，溶液中同时生成的沉淀还有_。解析：(1)用铁做阳极，反应中生成Fe2，提供还原剂。(2)阴极 H 得电子生成 H2，随着电解的进行，溶液的 pH逐渐增大，溶液中还会生成
