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1、第1章 第2节 第2课时(45分钟100分)(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题(此题包括10小题，每题5分，共50分)1以下描述中，不符合生产实际的是()A电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D在镀件上电镀锌，用锌作阳极解析：电解熔融的氧化铝制取金属铝时，应用惰性材料作电极；铜的精炼：阳极(粗铜)：CuCu22e；阴极：Cu22eCu；电解质溶液：CuSO4(含H2SO4)。电解饱和食盐水：阳极(钛网)：2ClCl22e；阴极(碳钢网)：2H2eH2，总反响：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2
2、；镀锌：阳极(锌)：ZnZn22e；阴极(镀件)：Zn22eZn，电镀液：ZnCl2溶液。答案：A2电解CuSO4溶液时，假设要到达以下三个要求：阳极质量减少；阴极质量增加；电解溶液中Cu2不变，那么可选用的电极是()A纯铜作阳极，含Zn、Ag的Cu合金作阴极B含Zn、Ag的Cu合金作阳极，纯铜作阴极C用纯铁作阳极，纯铜作阴极D用石墨作阳极，用惰性电极(Pt)作阴极解析：A项中阳极：CuCu22e，阴极：Cu22eCu，电解过程中Cu2不变，符合题意；B项中当合金中的Zn失电子时，电解质溶液中Cu2减小；C项中阳极：FeFe22e，阴极：Cu22eCu，Cu2减小；D项中阳极：4OHO22H2
3、O4e，阴极：2Cu24e2Cu，Cu2减小。答案：A3用阳极a和阴极b电解C的水溶液一段时间，然后参加D，能使溶液恢复到电解前状态的正确组合是()abCDAPtPtNaOHNaOHBCCNaClNaOHCCuCuCuSO4Cu(OH)2DPtPtH2SO4H2O解析：A、D为电解水型，B为放H2生碱型应通入氯化氢，C项阳极a：CuCu22e，阴极b：Cu22eCu，电解质溶液无变化。答案：D4(2022盘锦高二质检)按如图A所示装置进行实验，假设图B的x轴表示流入电极的电子的量，那么y轴不可能表示的情况是()AgpHAg棒的质量Fe棒的质量NO3AB只有CD解析：由图B可知，y轴代表的物理量
4、不随电量变化而变化，A中阳极反响为：AgAge；阴极反响为：AgeAg，因此，溶液中Ag不变，NO3不变，AgNO3溶液的pH也不变，但是Ag棒质量会减少，Fe棒质量会增加。答案：D5如下列图，a为铜棒，b为碳棒，电解质溶液为CuCl2溶液，有关此电解池的说法正确的选项是()AX、Y分别为电源的负极和正极Ba、b两极分别发生复原反响和氧化反响Ca极电极反响为2ClCl22eDb极电极反响为Cu22eCu解析：a极是电子流出的一极，发生氧化反响，是阳极，X是正极，b是阴极，发生复原反响，Y极为负极，A、B错误；a极是铜，为活性电极，故阳极失电子：CuCu22e，C错误；b极为阴极，溶液中Cu2先
5、于H得电子：Cu22eCu。答案：D6如以下列图所示，x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无味气体放出，符合这一情况的是()a极板b极板x电极z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2解析：由a极板质量增加知a极为阴极，x为负极，故C项错误；B项中a极反响为：2H2eH2，不符合题意；D项中，b极发生反响：2ClCl22e，不符合题意。答案：A7(2022萧山高二质检)以硫酸铜溶液做电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼。以下表达正确的选项是()粗铜与直流电源负极相连阴极发生的反响为Cu22eCu
6、电路中每通过3.011023个电子，得到的纯铜质量为16 g杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解池底部形成阳极泥ABCD解析：电解精炼铜时，粗铜与电源的正极相连做阳极，纯铜与电源负极相连做阴极。Zn、Fe等比Cu活泼的杂质金属放电生成离子进入溶液，Ag等比Cu不活泼的金属以单质的形式沉入电解池底部形成阳极泥。阴极反响为：Cu22eCu，当电路中通过3.011023个电子时，阴极得到纯铜的质量为16 g。答案：D8按如下列图的装置进行实验：A极是铜锌合金，B极是纯铜，电解质溶液中含有足量的铜离子，通电一段时间后，假设A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68 g，溶液质量增加0.03 g，那么A
7、合金中Cu、Zn的物质的量之比为()A41 B31C11 D21解析：B电极处发生的反响为Cu22eCu，增重7.68 g，即生成铜0.12 mol，转移的电子为0.24 mol，由电子守恒知A极共转移电子0.24 mol。由于锌比铜活泼，锌先失电子即ZnZn22e，而后CuCu22e，铜失电子不会引起溶液质量的变化，锌失电子引起溶液质量的增加，锌的相对原子质量为65，铜的相对原子质量为64，所以，溶液每增加1 g，参加反响的锌为1 mol，现在溶液质量增加0.03 g，那么参加反响的锌为0.03 mol，转移的电子为0.06 mol，那么铜转移的电子为0.24 mol0.06 mol0.18
8、 mol，参加反响的铜为0.09 mol，所以合金中铜、锌的物质的量之比为31。答案：B9(2022连云港高二质检)用惰性电极电解某硝酸盐R(NO3)n的水溶液，当阳极上产生V L气体(标准状况)时，阴极上析出金属R的质量为W g，那么R的相对原子质量为()A.B.C.D.解析：设R的相对原子质量为M。阳极：4OH2H2OO24e1 4阴极：RnneR据电子守恒得：，M。答案：B10用铂电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500 mL，经过一段时间后，两极均得到标准状况下11.2 L的气体，那么原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度为()A0.5 molL1B0.8 molL1C1.0 mol
9、L1D1.5 molL1解析：阳极电极反响：4OH2H2OO24e，失去电子的物质的量n(O2)442 mol；阴极电极反响：首先发生的是Cu22eCu，其次发生的是2H2eH2，阴极复原反响得到电子的总量n(Cu2)2n(H2)2n(Cu2)22，两电极物质得与失电子数相等，即2 moln(Cu2)22。解得n(Cu2)0.5 mol，n(CuSO4)n(Cu2)0.5 mol，所以其物质的量浓度为CuSO41.0 molL1。答案：C二、非选择题(此题包括4小题，共50分)11(11分)根据如下列图装置答复：(1)当X为Pt，Y为Fe，Z为AgNO3时，阳极反响式为_，阴极反响式为_，电解
10、反响式为_。(2)X为Cu，Y为Fe，Z为CuSO4时，阳极反响式为_，阴极反响式为_，该装置为_。答案：(1)4OH2H2OO24e4Ag4e4Ag4AgNO32H2O4AgO24HNO3(2)CuCu22eCu22eCu电镀池12(12分)(2022宁德高二质检稍改动)铝及铝合金经过阳极氧化，铝外表能生成几十微米的较厚的氧化铝膜。某研究性学习小组模拟工业法对铝片外表进行氧化处理。他们的实验步骤如下：a铝片的预处理，取出一定大小的铝片，依次用苯、酒精擦洗铝片的外表b用水冲洗经有机物擦洗的铝片，浸入60 70 的2 mol/L的NaOH溶液中，以除去原有的氧化膜，约1 min后，取出用水冲洗干
11、净，再用钼酸铵溶液处理以抑制电解生成的氧化铝被硫酸溶解。c阳极氧化。以铅为阴极，铝片为阳极，以硫酸溶液为电解液，按照如图连接电解装置，电解40 min后取出铝片，用水冲洗，放在水蒸气中封闭处理20 min30 min，即可得到更加致密的氧化膜。试答复以下问题：(1)氢氧化钠溶液处理铝片时反响的离子方程式是_。(2)阳极的电极反响式为：_。(3)以下有关说法正确的选项是_(填序号)。A电解时电子从电源负极导线铅极，铝极导线电源正极B在电解过程中，H向阳极移动，SO42向阴极移动C电解过程中溶液的H浓度根本不变D电解时，铝片为阳极，被氧化答案：(1)Al2O32OH3H2O=2Al(OH)4(2)
12、2Al3H2OAl2O36H6e(3)A、D13(13分)如下列图，假设电解5 min时，测得铜电极的质量增加2.16 g。试答复：(1)电源中X极是_(填“正或“负)极。(2)通电5 min时，B中共收集到224 mL(标准状况)气体，溶液体积为200 mL(电解前后溶液的体积变化忽略不计)，那么通电前CuSO4_。解析：(1)铜极增重，说明银在铜极析出，那么铜极为阴极，X为负极。(2)C中铜极增重2.16 g，即析出0.02 mol Ag，线路中通过0.02 mol电子。由4eO2，可知B中产生的O2只有0.005 mol，即112 mL。但B中共收集到224 mL气体，说明还有112 m
13、L是H2，即Cu2全部在阴极放电后，H接着放电产生了112 mL H2，那么通过0.01 mol电子时，Cu2已被电解完。由2eCu2，可知Cu20.005 mol，那么CuSO40.005 mol0.2 L0.025 mol/L。答案：(1)负(2)0.025 mol/L14(14分)如下列图，A为电源，B为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，C、D为电解槽，其电极材料及电解质溶液如下列图。(1)关闭K1，翻开K2，通电后，B的KMnO4紫红色液滴向c端移动，那么电源b端为_极，通电一段时间后，观察到滤纸d端的电极反响式是_；(2)C装置中溶液的溶质为Cu(NO3
14、)2和X(NO3)3，且均为0.1 mol，翻开K1，关闭K2，通电一段时间后，阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如下列图。那么Cu2、X3、H氧化能力由大到小的顺序是_；(3)D装置中溶液是H2SO4溶液，那么电极C端从开始至一段时间后的实验现象是：_。解析：(1)当翻开K2，关闭K1时，B形成了一个电解池，由于紫红色的MnO4向c端移动，从而可以确定c为电解池的阳极，a为电源的正极，b为电源的负极。因此电解池中H和K向阴极d移动，由于H放电能力强。故d端的电极反响式为：2H2eH2。(2)由通过电子的物质的量与阴极析出固体质量图示可以看出，当通过超过0.2 mol电子时，阴极析出固体质量不再发生变化，说明此过程中放电的为H，而通过0.2 mol电子时，溶液中某金属阳离子完全放电。再结合Cu2和X3的电荷数，可以确定通过00.2 mol电子时，放电的为Cu2，故Cu2、H、X3的氧化能力为Cu2HX3。答案：(1)负2H2eH2(2)Cu2HX3(3)在C端开始时有无色无味气体产生；一段时间后有红色物质析出