2017-2018學(xué)年高中化學(xué)選修4檢測：第四章第三節(jié)電解池

1、第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第三節(jié)電解池- 課堂演練當(dāng)堂達(dá)標(biāo)課堂演練當(dāng)堂達(dá)標(biāo)1 用石墨做電極電解 CuCl2溶液，下列說法正確的是（）A .在陽極上析出金屬銅B. 在陰極上析出金屬銅C .在陰極上產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體D.陽極上發(fā)生還原反應(yīng)解析：根據(jù)電解原理，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)：2C 2e_ =Cl2f, 陰極發(fā)生還原反應(yīng)：Cu2+ 2e=Cuo因此陽極上產(chǎn)生有刺激性氣 味的氣體一一氯氣，在陰極上析出銅。故 B 項正確。答案：B2. 電解池中，陽極的電極材料一定（）A .發(fā)生氧化反應(yīng)B.與電源正極相連C .是鉑電極D .得電子解析：陽極材料為活潑金屬，將直接發(fā)生氧化反應(yīng)；若為惰性電 極，則最易失電子的陰離子

2、發(fā)生氧化反應(yīng)。答案：B3. 欲在金屬表面鍍銀，應(yīng)把鍍件掛在電鍍池的陰極。下列各組中，選用的陽極金屬和電鍍液均正確的是（）A. Ag 和 AgCl 溶液B. Ag 和 AgN03溶液C.Fe 和 AgN03溶液 D. Pt 和 AgzSOq溶液解析：電鍍槽中，要求鍍件作陰極，可用鍍層金屬作陽極，電鍍 液通常采用含有鍍層金屬離子的鹽溶液， A、D 項中 AgCl 和 Ag2SO4均為沉淀，只有 B 項符合要求。答案：B4. 火法煉銅得到的粗銅中含多種雜質(zhì)（如鋅、金、銀等），其性 能遠(yuǎn)不能達(dá)到電氣工業(yè)的要求，工業(yè)上常使用電解精煉法將粗銅提純。在電解精煉時（）A .粗銅接電源負(fù)極B. 純銅作陽極C .

3、雜質(zhì)都將以單質(zhì)形式沉淀到池底D .純銅片增重 2.56 g,電路通過電子為 0.08 mol解析：電解精煉銅時，用粗銅作陽極，用精銅作陰極，所以A、B 不正確。鋅比銅活潑，失電子變成鋅離子進(jìn)入溶液中，金、銀不活 潑，以單質(zhì)形式沉淀到池底，C 不正確。D 項因發(fā)生反應(yīng) Cu2+ 2e_=Cu,則電路通過電子為 n）= 一2.562.56 g g廠iX2= 0.08 mol, D 正64 g mol確。答案：D5. 用石墨作電極，電解 1 molLt 下列物質(zhì)的溶液，則電解前后溶液的 pH 保持不變的是（）A. H2SO4B. NaOHC.W2SO4D. NaCl解析：A、B、C 實(shí)質(zhì)上是電解水，

4、濃度增大，A 的 pH 減小，B 的pH 增大，C 的 pH 不變；用石墨作電極電解 NaCI（aq）時，生成 NaOH，溶液中 c（OH）增大，pH 增大。答案：C6 .人們習(xí)慣上把電解飽和食鹽水的工業(yè)叫做氯堿工業(yè)。如圖表示電解飽和 NaCI 溶液的裝置，X、Y 是石墨棒。實(shí)驗開 始時，在兩邊同時各滴入幾滴酚酞溶液。請回答以下問題：(1) X 極上的電極反應(yīng)式是 _ ，在 X 極附近觀察到的現(xiàn)象是 _；(2) Y 電極上的電極反應(yīng)式是_，檢驗該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是 _ 。(3)_ 電解NaCI 溶液的離子方程式是_ 。解析：根據(jù)與電源的連接方式可知，X 是陰極，Y 是陽極；在陰 極由于水電離

5、產(chǎn)生的 H 放電能力強(qiáng)，所以發(fā)生反應(yīng) 2 才+ 2e =出出f;由于 H+不斷放電產(chǎn)生氫氣，破壞了附近的水的電離平衡，在附 近溶液中 0H的濃度大于 H+的濃度，因此溶液顯堿性，使酚酞試液 變?yōu)榧t色。在陽極 Y 電極上由于 C 放電能力比 0H-的強(qiáng)， 所以該 電極反應(yīng)式是 2C 2e=Cl2f;檢驗該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是將 濕潤的淀粉 KI 試紙放在氣體出口，若觀察到試紙變藍(lán)，證明有CI2申解產(chǎn)生。電解 NaCI 溶液的離子方程式是 2CI+ 2H2O=Cl2f+ H2f +20H。答案：(1)2H+ 2e=H2f有無色氣泡產(chǎn)生，溶液變紅(2) 2CI 2e=CI2f將濕潤的淀粉 KI 試紙

6、放在氣體出口， 若觀察到試紙變藍(lán)，證明有 CI2產(chǎn)生電解(3) 2CI+2H20=CI2f+H2f +20H課后作業(yè)知能強(qiáng)化課后作業(yè)知能強(qiáng)化- -時間：40 分鐘A 級基礎(chǔ)鞏固基礎(chǔ)題I1 下列描述中，不符合生產(chǎn)實(shí)際的是（）A .電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵作陽極B.電解法精煉粗銅，用純銅作陰極C .電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網(wǎng)作陰極D .在鍍件上電鍍鋅，用鋅作陽極解析：電解池的陽極發(fā)生失電子氧化反應(yīng)、 陰極發(fā)生得電子還原 反應(yīng)。電解熔融的 AI2O3制 Al 時，若用 Fe 作陽極，會發(fā)生 Fe 2e =Fe2+,Fe2+移動到陰極上發(fā)生 Fe2+ 2J=Fe,使得到的 AI 不純答

7、案：A2. 在鐵制品上鍍上一定厚度的鋅層，以下方案設(shè)計正確的是（ ）A .鋅作陽極，鐵作陰極，溶液中含 Zn2+B.鉑作陰極，鐵作陽極，溶液中含 Zn2+C .鐵作陽極，鐵作陰極，溶液中含 Fe2+D .鋅作陰極，鐵作陽極，溶液中含 Zn2+解析：本題中鍍層金屬為鋅，即金屬鋅作陽極；鐵制品為待鍍制 品，即鐵制品作陰極。需選用含有 Zn2+的溶液為電鍍液。答案：A3. 海水提鎂的最后一步是將氯化鎂電解獲取金屬鎂，下列有關(guān)該電解過程的敘述中，正確的是（）A .兩個電極必須都用惰性電極B.陽極可以用金屬電極，陰極必須是惰性電極C .電解熔融狀態(tài)的氯化鎂D.電解氯化鎂的水溶液解析：電解 MgCl2獲取

8、金屬鎂，也就是說鎂離子需要得電子， 如果在水溶液中， 水電離的氫離子會優(yōu)先得電子， 因此只能在熔融狀 態(tài)下進(jìn)行。在陰極發(fā)生的是鎂離子得到電子的反應(yīng)， 對電極材料沒有 要求，在陽極上發(fā)生失電子的反應(yīng)， 如果使用活性電極時會優(yōu)先失電 子，所以陽極必須用惰性電極。答案：C4.下列各組中，每種電解質(zhì)溶液用惰性電極電解時只生成氫氣和氧氣的是 ()A. HCl 、 CuCl2、 Ba(OH)2B. NaOH 、CuSO4、 H2SO4C. NaOH 、 H2SO4、 Ba(OH)2D. NaBr、 H2SO4、 Ba(OH)2解析：電解時只生成氧氣和氫氣， 則電解質(zhì)所含陽離子在金屬活 動性順序中位于銅之前

9、，陰離子不是簡單離子。答案： C5.用惰性電極電解下列溶液，一段時間后，加入一定質(zhì)量的另一種物質(zhì) (中括號內(nèi) )，溶液能與原來溶液完全一樣的是 ()A. CuCl2CuSO4B. NaOHNaOHC. NaClHClD. CuSO4Cu(OH)2解析： 電解NaCI溶液放出H2和CJ可通入HCI氣體； A項應(yīng) 加CuCI2,B 項應(yīng)加水，D 項應(yīng)加 CuO。答案： C基礎(chǔ)題 II6如圖所示為用惰性電極電解 CuCl2溶液并驗證其產(chǎn)物的實(shí)驗裝A. a 極為電源負(fù)極B.碘化鉀淀粉溶液會變藍(lán)C .可以將惰性電極I換為銅棒D .電極I上發(fā)生的電極反應(yīng)為2+Cu 2e =Cu2解析：用惰性電極電解 Cu

10、Cl2溶液，陽極反應(yīng)為 2CP 2d=Cl2f，故H為陽極，貝yb 極、a 極分別為電源正極和負(fù)極，電極H處產(chǎn) 生Cl2,碘化鉀淀粉溶液會變藍(lán)。I為陰極，其電極反應(yīng)為 Cu2+ 2e =Cu,電極I是陰極，用銅棒不會影響電解。答案：D7. 如圖為相互串聯(lián)的甲、乙兩個電解池，試回答下列問題。Hid-1Hf*三量1-MB三空 叮NaCI莆液400 mL乙(1)甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，A 極是電解池的_ 材料是_ ，電極反應(yīng)式為_; B 極是置，則下列說法不正確的是電解池的_ ,材料是 ,電極反應(yīng)式為_。乙池中若滴入少量酚酞溶液，開始一段時間后，F(xiàn)e 極附近呈_ 。(3)_ 若甲池陰極增重

11、12.8 g,則乙池陽極放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的 體積為_ (不考慮氣體溶解情況) )。解析：( (2)Fe 極電極反應(yīng)式為：2H* + 2J=出出f,H 放電后, 溶液中生成 0H一，顯堿性，遇酚酞呈紅色。=0 2 mol,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量 n(e_) = 0.4 mol;乙池陽極反應(yīng)為：2C一一 2e_=Cl2f，由電子守恒知生成 Cl2為：n(Cl2)= 0.2 mol,故V(Cl2)= 4.48 L。答案：(1)陰極純銅 Cu1 2 3 4+ + 2e =Cu陽極粗銅 Cu 2e_=Cu2+(2)紅(3)4.48 LB 級能力提升8. 用如下圖所示的裝置進(jìn)行電解，通電一會兒，發(fā)現(xiàn)濕潤的

12、淀 粉 KI試紙的 C 端變?yōu)樗{(lán)色。1 E 為電源的_ , F 為電源的_。2 A 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ 。3 在 B 中觀察到的現(xiàn)象是_ 。4 D 端的電極反應(yīng)式為_ 。解析：本題實(shí)質(zhì)上是三個電解裝置串聯(lián)， 首先判斷電源的正、負(fù)(3)甲池陰極反應(yīng)為：Cu2+ 2e=Cu,生成 n(Cu)=12.8 g64 gmol極，E 為負(fù)極，F(xiàn) 為正極。A 中是以 Pt 為陽極、Fe 為陰極電解 AgNOs溶液。B 中 Cu 為陽極，發(fā)生的反應(yīng)為：Cu 2e =Cu2十，石墨為 陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H* + 2d=H2f，由于水電離出的 H 放電，所以溶液中的 c(OH)c(H+),故溶液中

13、有氫氧化銅藍(lán)色沉淀 生成。D 端為陰極，發(fā)生電極反應(yīng)為：2 才+ 2d=H2f。電解答案：負(fù) 正( (2)4AgN O3+ 2H2O=4Ag + 4HN。3+。2(3 )銅片溶解，石墨電極上有氣體生成，溶液中有藍(lán)色沉淀生成(4)2H+2e=H2f9. 如圖所示中的 A 為直流電源，B 為浸透飽和氯化鈉溶液和酚 酞試液的濾紙，C 為電鍍槽，接通電路后，發(fā)現(xiàn) B 上的 c 點(diǎn)顯紅色。 請?zhí)羁眨?1)電源A 中 a 點(diǎn)為_ 。(2) 濾紙 B 上發(fā)生的總反應(yīng)方程式為_ 。(3)_ 欲在電鍍槽中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅，接通 K，使 c、d 兩點(diǎn)短路，則 電極 e 上發(fā)生的反應(yīng)為 ,電極f上發(fā)生的反應(yīng)為曲潤的淀粉 K1 試城(-I E.-Q O-電源CDAB_ ,槽中盛放的電鍍液可以是_ 或_ (任填兩種電解質(zhì)溶液) )。解析：(1)根據(jù) c 點(diǎn)變紅知該極的反應(yīng)為 2H+ 2e=H2f，即 該極為陰極，與電源的負(fù)極相連，所以a 點(diǎn)是正極。