2018-2019學年高中化學 第04章 電化學基礎 專題4.3.1 電解原理課時同步試題 新人教版選修4.doc

4.3.1 電解原理一、選擇題1下列說法中不正確的是 A不能自發(fā)進行的氧化還原反應，一般可以通過電解實現(xiàn) B電解質溶液導電是化學變化，金屬導電是物理變化 C電解池和原電池中均發(fā)生氧化還原反應 D電解、電離、原電池均需要通電【答案】D【解析】電離不需要通電，而是在溶于水或熔融狀態(tài)下發(fā)生的；原電池反應是自發(fā)進行的氧化還原反應，也不需要通電。2下列說法錯誤的是A將電能轉化為化學能的裝置叫電解池B電解時，陽離子向陰極移動，陰離子向陽極移動C電解池中陰極發(fā)生還原反應，陽極發(fā)生氧化反應D電解時，電子從電解池的陰極流出，沿導線流回電源的負極【答案】D 3近年來，加“碘”食鹽較多的使用了碘酸鉀(KIO3)，碘酸鉀在工業(yè)上可用電解法制取。以石墨和不銹鋼為電極，以KI溶液為電解液，在一定條件下電解，反應方程式為：KI+3H2O=KIO3+3H2。下列有關說法正確的是A電解時，石墨作陰極，不銹鋼作陽極 B電解時，陽極反應是：I6e+3H2O=+6H+C溶液調節(jié)至強酸性，對生產有利 D電解過程中溶液的pH逐漸減小【答案】B【解析】電解時I失電子生成，不銹鋼不能作陽極，A錯誤；陽極I失電子生成，根據電子、電荷守恒、質量守恒配平，B正確；溶液如果調節(jié)至強酸性，I和IO3在強酸性條件下會生成I2，對生產不利，C錯誤；電解一段時間，pH不變，D錯誤。4實驗室用惰性電極電解氫氧化鈉溶液，下列有關描述中正確的是A電解時，與電源正極相連的電極上產生H2B電解時，陽極反應是4OH4e=2H2OO2C在兩極上放電的陰、陽離子的物質的量之比為21D電解過程中，溶液的pH不變【答案】B【解析】電解時，與電源正極相連的電極為陽極，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，故A錯誤；電解時，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陽極反應是4OH4e=2H2OO2，故B正確；電解時，兩極的電極反應分別為2H+2e=H2、4OH4e=2H2OO2，根據得失電子守恒，在兩極上放電的陰、陽離子的物質的量之比為11，故C錯誤；電解NaOH溶液相當于電解水，NaOH濃度增大，pH增大，故D錯誤。5用鉑電極電解下列溶液時，陰極和陽極上的主要產物分別為H2和O2的是A稀NaOH溶液BHCl溶液CCuSO4溶液 DAgNO3溶液【答案】A 6關于如圖所示、兩個裝置的敘述，正確的是 A裝置名稱：是原電池，是電解池B硫酸濃度變化：增大，減小C電極反應式：中陽極：4OH4e=2H2OO2中正極：Zn2e=Zn2D離子移動方向：中H+向陰極方向移動 中H+向負極方向移動【答案】B 7將分別盛有熔融氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁的三個電解槽串聯(lián)，在一定條件下通電一段時間后，析出的鉀、鎂、鋁的物質的量之比為A632B631C123D321【答案】A【解析】電解槽串聯(lián)時，通過各電極的電量相等。設電路中通過6 mol電子，則電解析出的鉀、鎂、鋁分別為6 mol、3 mol、2 mol。8如圖，X、Y分別是直流電源的兩極，通電后，a極質量增加，b極處有無色無臭氣體放出。符合這一情況的是 a極板b極板X電極Z溶液A鋅石墨負極CuSO4B石墨石墨負極NaOHC銀鐵正極AgNO3D銅石墨負極CuCl2【答案】A【解析】a極質量增加，必定是金屬在a極析出。a極一定是陰極，則X一定為電源的負極，C錯誤；Z溶液為NaOH溶液，電解時無金屬析出，被排除，B錯誤；電解CuCl2溶液，陽極產生的氣體是黃綠色的有刺激性氣味的Cl2，D錯誤。9以鐵為陽極、銅為陰極，對足量的NaOH溶液進行電解，一段時間后得到2 mol Fe(OH)3沉淀，此時消耗水的物質的量共為A2 mol B3 mol C4 mol D5 mol【答案】D 10如圖所示，將兩燒杯中電極用導線相連，四個電極分別為Mg、Al、Pt、C。當閉合開關S后，以下表述正確的是 A電流表指針不發(fā)生偏轉 BAl、Pt兩極有H2產生C甲池pH增大，乙池pH減小 DMg、C兩極生成的氣體在一定條件下可以恰好完全反應【答案】D【解析】鋁能與氫氧化鈉溶液反應，因此甲是原電池，Al是負極，Mg是正極，負極：Al + 4OH3e=AlO2- +2H2O，正極：2H+2e=H2，總反應式：2Al +2NaOH +2H2O2NaAlO2+3H2。乙裝置是電解池，其中Pt是陰極：2H2O+2e=H2+2OH，C是陽極：4OH4e=2H2O+O2，總反應式：2H2O2H2 + O2。則：左邊是原電池，右邊是電解池，電流表指針發(fā)生偏轉，A錯誤；Al是負極，沒有H2產生， B錯誤；乙是電解水，水減少，NaOH濃度增大，pH增大，C錯誤；Mg、C兩極正好產生H2和O2，且體積比是21，一定條件下可恰好完全反應生成水，D正確。二、非選擇題10用石墨作電極電解下列溶液：稀H2SO4 K2SO4溶液 CuCl2溶液 CuSO4溶液 KOH溶液。（1）陰極、陽極都有氣體產生，且體積比(相同條件下)為21的是(填序號)_，其陽極的電極反應式都是_，陰極的電極反應式都是_，總反應的化學方程式都是_。（2）陰極、陽極都有氣體產生，其中溶液酸性增強的是_。 (填序號)。（3）一個電極析出金屬，另一個電極逸出刺激性氣味氣體的是_(填序號)，其陽極的電極反應式是_。【答案】（1）4OH4e=2H2O+O22H+2e-=H22H2O2H2 +O2 （2）（3） 2Cl2e=Cl2 11如圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。 （1）接通電源，經過一段時間后，測得丙中K2SO4溶液的濃度變?yōu)?0.47%，乙中c電極質量增加。據此回答問題：電源的N端為_極；電極b上發(fā)生的電極反應為_；列式計算電極b上生成的氣體在標準狀況下的體積：_；電極c的質量變化是_g；電解前后各溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化？簡述其原因：甲溶液_；乙溶液_；丙溶液_。（2）如果電解過程中銅全部析出，此時電解能否繼續(xù)進行？為什么？_【答案】（1）正 4OH 4e2H2O+O2水減少的質量：100 g4.5 g，生成O2體積：22.4 Lmol1=2.8 L16 堿性增強，因為電解后，水量減少，溶液中NaOH濃度增大 酸性增強，因為陽極上OH放電生成O2，溶液中H+濃度增大 酸堿性大小沒有變化，因為K2SO4是強酸強堿鹽，濃度增大不影響溶液的酸堿性（2）能繼續(xù)進行，因為CuSO4溶液已轉變?yōu)镠2SO4溶液，再電解相當于電解水。 （2）銅全部析出后，溶液中含有H2SO4，電解仍可進行。12A、B、C三種強電解質，它們在水中電離出的離子如下表所示：陽離子Cu2+ Na+陰離子NO3 SO42 Cl下圖1所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A、 B、 C三種溶液，電極均為石墨電極。接通電源，經過一段時間后，測得乙中c電極質量增加了32 g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間（t）的關系如圖2所示。據此回答下列問題： （1）M為電源的_極（填“正”或“負”）。（2）寫出甲燒杯中反應的化學方程式_。（3）計算電極f上生成的氣體在標準狀況下的體積_。【答案】（1）負 （2）2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2 （3）5.6 L