1.2.4 電解池的工作原理課時作業(yè) 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁總=sectionpages22頁PAGE2課時作業(yè)3：1.2.4電解池的工作原理學(xué)校：__________姓名：__________班級：__________考號：__________一、單選題（共12小題）1.(1分)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2.(1分)下列關(guān)于電解的說法正確的是()①電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能②電解是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能③電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化，金屬導(dǎo)電是物理變化④不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，通過電解可以實現(xiàn)⑤任何水溶液電解時，必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)A.②③④ B.①②③④ C.①②④ D.①③④⑤3.(1分)如圖是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則下列有關(guān)判斷正確的是()A.a為負(fù)極，b為正極 B.a為陽極，b為陰極C.電解過程中，d電極質(zhì)量增加 D.電解過程中，氯離子濃度不變4.(1分)用石墨作電極電解1mol·L－1的下列物質(zhì)的溶液，溶液的pH保持不變的是()A.HCl B.NaOH C.Na2SO4 D.NaCl5.(1分)關(guān)于下圖所示①、②兩個裝置的敘述，正確的是()A.裝置名稱：①是原電池，②是電解池B.硫酸濃度變化：①增大，②減小C.電極反應(yīng)式：①中陽極：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，②中正極：Zn－2e－===Zn2＋D.離子移動方向：①中H＋向陰極方向移動，②中H＋向負(fù)極方向移動6.(1分)用惰性電極電解稀硫酸、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段時間陰極和陽極上析出的物質(zhì)分別是()A.H2和Cl2 B.Cu和Cl2 C.H2和O2 D.Cu和O27.(1分)現(xiàn)用Pt電極電解1L濃度均為0.1mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，裝置如圖，下列說法正確的是()A.電解開始時陰極有H2放出B.電解開始時陽極上發(fā)生反應(yīng)：Cu2＋＋2e－===CuC.當(dāng)電路中通過電子的量超過0.1mol時，此時陰極放電的離子發(fā)生了變化D.整個電解過程中，SO不參與電極反應(yīng)8.(1分)如下圖所示的兩個電解槽中，A、B、C、D均為石墨電極。如果電解過程中共有0.02mol電子通過，下列敘述正確的是()A.甲電解槽中A極最多可析出0.64g銅B.甲電解槽中B極的電極反應(yīng)式為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋C.乙電解槽中滴入酚酞溶液，D極附近溶液變紅D.乙電解槽中C極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－9.(1分)某同學(xué)按如圖所示的裝置進行電解實驗。下列說法正確的是()A.電解過程中，銅電極上有H2產(chǎn)生B.電解初期，總反應(yīng)方程式為Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑C.電解過程中，石墨電極上一直有H2產(chǎn)生D.整個電解過程中，H＋的濃度不斷增大10.(1分)為探究電解的放電規(guī)律，進行如下實驗：下列說法不正確的是()A.對比①②可知，陰極放電順序：Cu2＋>H＋>Na＋B.對比①③可知，陽極放電順序：Cl－>OH－>SOC.對比③④可知，陽極是銅時，會先于溶液中的離子放電D.對比①⑤可知，要電解得到金屬只能用熔融態(tài)，不能用水溶液11.(1分)為使反應(yīng)Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑能夠發(fā)生，下列設(shè)計方案正確的是()A.用銅片作負(fù)極，石墨電極作正極，氯化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池B.用銅片作電極，外接直流電源電解硫酸銅溶液C.用銅片作陽極，鐵片作陰極，電解硫酸鈉溶液D.用銅片作陰、陽電極，電解稀硫酸12.(1分)如圖所示裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時間后，b極附近溶液呈紅色。下列說法中正確的是()A.X是正極，Y是負(fù)極 B.X是負(fù)極，Y是正極C.CuSO4溶液的pH逐漸增大 D.CuSO4溶液的pH不變二、填空題（共3小題）13.(1分)有下列兩組電解池，電極均為惰性電極，實驗時通電時間和電流強度都相同。(1)電解后，溶液pH增大的是____________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”，下同)，溶液pH減小的是____________。(2)電解后電極上有固體析出的是____________。(3)電解時生成的氣體在同溫同壓下總體積相等的是____________。14.(1分)用如下圖所示的裝置進行電解。通電一會兒，發(fā)現(xiàn)濕潤的淀粉－KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色。(1)E為電源的________極，銅為________極。(2)A中溶液酸性________。(3)在B中觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________________。(4)D端的電極反應(yīng)式為____________________________________________。15.(1分)為了加深對電解規(guī)律的理解，某同學(xué)做了以下探究，要求從H＋、Cu2＋、Na＋、SO、Cl－5種離子中兩兩恰當(dāng)?shù)慕M成電解質(zhì)，按下列要求進行電解：(1)以碳棒為電極，電解過程中電解質(zhì)質(zhì)量減少，水量不變，則采用的電解質(zhì)是______________。若要恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，應(yīng)加入的物質(zhì)是______________。(2)以碳棒為電極，電解過程中電解質(zhì)質(zhì)量不變，水量減少，則采用的電解質(zhì)是______________。若要恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，應(yīng)加入的物質(zhì)是______________。(3)以碳棒為陽極，鐵棒為陰極，電解過程中電解質(zhì)和水量都減少，則電解質(zhì)是______________。若要恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，應(yīng)加入的物質(zhì)是______________。1.【答案】B【解析】若陽極材料為活潑金屬，則直接發(fā)生氧化反應(yīng)；若為惰性電極，則最易失電子的陰離子發(fā)生氧化反應(yīng)。2.【答案】D【解析】電解是將電流通過溶液或熔融態(tài)物質(zhì)，在陰極和陽極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程，將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，①正確，②錯誤；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時，溶液中的陰、陽離子分別向陽極和陰極移動，在兩個電極上得失電子，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，金屬的導(dǎo)電只是自由電子的定向移動，不存在電子得失，沒有新物質(zhì)產(chǎn)生，是一種物理過程，③正確；電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解過程，此時電源提供電能，把不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實，④正確；電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解過程，發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移，一定發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，⑤正確。3.【答案】C【解析】電流從電源的正極流出，故a為正極，b為負(fù)極；c為陽極，d為陰極。電解時，因Cu2＋移向陰極d，在陰極放電析出Cu，故d電極質(zhì)量增加；Cl－移向陽極c，在陽極放電逸出Cl2，導(dǎo)致溶液中Cl－濃度降低。4.【答案】C【解析】A項中，陽極：2Cl－－2e－===Cl2↑，陰極：2H＋＋2e－===H2↑，從兩極電極反應(yīng)看出，溶液中c(H＋)減小，故溶液的pH變大；B項中，陽極：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，陰極：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，相當(dāng)于電解水，原溶液是NaOH溶液，由于水的減少，則溶液的pH也變大；C項中，類似于B項，陰、陽兩極分別是H＋和OH－放電，也是電解水，原溶液是中性的，故仍維持中性，溶液的pH保持不變；D項中陽極：2Cl－－2e－===Cl2↑，陰極：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，溶液中c(OH－)增大，故溶液的pH變大。5.【答案】B【解析】①中有外加電源，為電解池，②為原電池，A項錯誤；①中電解水，硫酸濃度增大，②中負(fù)極材料消耗硫酸，硫酸濃度減小，B項正確；②中正極反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑，C項錯誤；②中H＋向正極移動，D項錯誤。6.【答案】B【解析】由題意知，溶液中存在H＋、Cu2＋、Na＋、SO、NO、Cl－、OH－，根據(jù)離子的放電順序，陽離子為Cu2＋>H＋>Na＋，陰離子為Cl－>OH－>SO、NO，則最初一段時間，陰極：Cu2＋＋2e－===Cu，陽極：2Cl－－2e－===Cl2↑。7.【答案】D【解析】依據(jù)放電順序陰極先放電的是Cu2＋，故陰極開始析出的是Cu，陽極先放電的是Cl－，故陽極開始產(chǎn)生的是Cl2，A項、B項錯誤；由陰極反應(yīng)Cu2＋＋2e－===Cu，n(Cu2＋)＝0.1mol，當(dāng)電路中通過電子的量達(dá)到0.2mol時，此時Cu2＋消耗完畢，陰極放電離子變?yōu)镠＋，C項錯誤；陽極先是Cl－放電，當(dāng)Cl－消耗完畢，此時H2O電離產(chǎn)生的OH－開始在陽極放電，SO不參與電極反應(yīng)，D項正確。8.【答案】C【解析】A極接直流電源的正極，為甲電解槽的陽極，不能析出Cu，A項錯誤；B極為甲電解槽的陰極，不能發(fā)生氧化反應(yīng)，B項錯誤；D極接直流電源的負(fù)極，為乙電解槽的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，產(chǎn)物有OH－，滴加酚酞溶液，D極附近溶液變紅，C項正確；C極為乙電解槽的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成Cl2，D項錯誤。9.【答案】B【解析】活性電極銅作陽極，陽極發(fā)生的反應(yīng)為Cu－2e－===Cu2＋，初期陰極溶液中H＋放電：2H＋＋2e－===H2↑，總反應(yīng)為Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑，所以A、D兩項不正確，B項正確。隨著反應(yīng)進行，溶液中Cu2＋數(shù)目增多，此時陰極上溶液中的Cu2＋得電子：Cu2＋＋2e－===Cu，所以C項不正確。10.【答案】D【解析】根據(jù)①知道銅離子的氧化性強于氫離子，根據(jù)②知道氫離子的氧化性強于鈉離子，得電子能力強(氧化性強)的離子優(yōu)先放電，所以對比①②可知，陰極放電順序：Cu2＋>H＋>Na＋，故A正確；根據(jù)①知道，離子放電順序：Cl－>OH－，根據(jù)③知道離子放電順序：OH－>SO，故B正確；電解池的陽極若是活潑電極，則金屬電極本身失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，對比③④可知，陽極是銅時，會優(yōu)先于溶液中的離子放電，故C正確；要電解得到金屬不一定只能用熔融態(tài)，電解氯化銅溶液也能得到金屬銅，故D錯誤。11.【答案】C【解析】該反應(yīng)為不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，必須設(shè)計為電解池才能發(fā)生。陽極為Cu放電，陰極為H＋放電，即用Cu作陽極，電解質(zhì)溶液中為H2O放電，選項C符合要求。12.【答案】A【解析】根據(jù)題意，a、b都是惰性電極，通電一段時間后，b極附近溶液呈紅色，說明b極上有H2產(chǎn)生，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，即b為陰極，則Y為負(fù)極，X為正極，A正確、B錯誤；X為正極，則Pt作陽極，電極反應(yīng)式為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，c(H＋)不斷增大，溶液的pH逐漸減小，C錯誤、D錯誤。13.【答案】(1)丙甲、丁(2)丁(3)甲、乙、丙14.【答案】(1)負(fù)陽(2)增強(3)銅片溶解，石墨極上有氣體生成，溶液中有藍(lán)色沉淀生成(4)2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－【解析】本題是三個電解裝置串聯(lián)，首先判斷電源的正、負(fù)極，C端變?yōu)樗{(lán)色說明I－產(chǎn)生I2，發(fā)生氧化反應(yīng)是陽極，據(jù)此推出，E為負(fù)極，F(xiàn)為正極；A中是以Pt為陽極、Fe為陰極電解AgNO3溶液。B中Cu為陽極，Cu溶解發(fā)生反應(yīng)為Cu－2e－===Cu2＋，石墨為陰極，發(fā)生反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，由于水電離出的H＋放電，所以溶液中的c(OH－)>c(H＋)，故溶液中有氫氧化銅藍(lán)色沉淀生成。D端為陰極，發(fā)生電極反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－。15.【答案】(1)HCl、CuCl2HCl、CuCl2(2)Na2SO4、H2SO4H2O(3)CuS