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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆课时作业33电解原理及其应用时间： 45 分钟 满分： 100 分一、挑选题 15 4 分 60 分 1以下表达中不正确选项 A电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生仍原反应B原电池跟电解池连接后,电子从原电池负极流向电解池阳极C电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化反应D电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气【解析】无论电解池、电镀池,其阳极均发生氧化反应,阴极均发生仍原反应；在原电池中,电子流出的一极为负极,与之相连的电极应是电解池的阴极；据电解原理可知 2NaCl2H 2O= 电解 2NaOH Cl 2 H 2 ,
2、阴极产生产生 Cl 2；【答案】B H2H2O 电离的 H放电 且富集 NaOH ,阳极2pHa 的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的 就电解质可能是pHa,ANaOHBH2SO4 CAgNO 3DNa2SO4A 项【解析】此题考查电解类型；A、 B、 D 实质电解的是水,溶液体积减小,所以pH 增大, B 项 pH 减小, D 项 pH 不变； C 项电解的是银离子和水,pH 减小； 【答案】A 3在铁制品上镀肯定厚度的锌层,以下方案设计合理的是A锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含有锌离子B铂作阴极,铁制品作阳极,溶液中含有锌离子C铁作阳极,铁制品作阴极,溶液中含有亚铁
3、离子D锌作阴极,铁制品作阳极,溶液中含有锌离子【解析】在铁制品上镀锌,应设计电镀装置,用锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含有镀层金属锌离子；【答案】A 4用石墨作电极,电解 1 L 1 molL1 的 CuSO4 溶液,当 Cu 2的浓度降为 0.5 mol L1时,停止电解,向剩余溶液中加入肯定量的以下何种物质可使电解质溶液复原至 1 L 和 1 1 mol L ACuSO45H 2O BCuSO4CCuO DCuOH 2电解【解析】用石墨作电极电解 CuSO4 溶液时,发生反应 2CuSO42H2O= 2CuO22H 2SO4,要使溶液复原原状,需遵循“ 缺少什么加什么,缺多少补多少” 的原
4、就,因此可向溶液中加入阳极产物与阴极产物的化合物CuO,加 CuSO45H2O 会使原 CuSO4溶液水名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆量偏多,加 CuSO4会使原 CuSO4 溶液水量偏少； 加 CuOH 2 时,CuOH 2 与电解生成的 H2SO4反应,会使 CuSO4 溶液水量偏多；【答案】C 52022 天津理综 以下表达正确选项A在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应12 B用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为C用惰性电极电解饱和NaCl
5、溶液,如有1 mol 电子转移,就生成1 mol NaOH D镀层破旧后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀【解析】A 项中电解池的阴极发生的是仍原反应；B 项中用惰性电极电解 Na2SO4 溶液,实质是电解水,在阴阳两极上析出的是 H 2 和 O2,其物质的量之比为；D 项中锡的活动性比铁弱,构成原电池时铁作负极,故镀锡铁比镀锌铁易腐蚀；2e【答案】C a 极： Cu22e=Cu,b 极： Fe6如右图所示,两电极上发生的电极反应如下：=Fe 2,就以下说法不正确选项 A该装置可能是电解池Ba 极上肯定发生仍原反应Ca、b 可能是同种电极材料D该过程中能量的转换肯定是化学能转化为电能【解析】从题中信
6、息可推知,该装置可能为原电池,也可能为电解池；为原电池时,b 为负极, a 为正极；为电解池时,b 为阳极, a 为阴极,此时阴阳两极均可用 Fe 作电极材料；【答案】D 7如下图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图；以下说法不正确选项A从 E 口逸出的气体是H2B从 B 口加入含少量 NaOH 的水溶液以增强导电性C标准状况下每生成 22.4 L Cl 2,便产生 2 mol NaOH D粗盐水中含 Ca 2、Mg 2、Fe 3、SO 24等离子,精制时先加 Na2CO3 溶液【解析】Na向阴极区迁移,H在阴极上发生仍原反应,A 项正确；在阴极电解水,水导电才能弱,加入少量氢氧化钠增强其
7、导电性,B 项正确；依据电解方程式 2NaCl 通电 2H 2O= 2NaOH H2 Cl2 知, nCl222.4 L/22.4 Lmol 1 1 mol,生成 1 mol Cl 2 必生成 2 mol 氢氧化钠, C 项正确；精制食盐时,要加入过量氯化钡溶液除去 SO 24 ,过量的氯化钡加入碳酸钠溶液除之,如先加碳酸钠溶液,后加入氯化钡溶液,就过量的钡离子不能除去, D 项错误；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆【答案】D 8把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃器皿中,
8、如下图左和右 所示平面图 ,经过一段时间后,第一观看到溶液变红的区域是A1 和 3 邻近B1 和 4 邻近C2 和 3 邻近 D2 和 4 邻近【解析】左图为电解池,Zn 作阴极,电极反应为：2H2e=H 2,溶液中 cOH增大,右图为原电池 Fe 作正极,电极反应为 O22H 2O4e=4OH,使 cOH增大；【答案】B 92022 苏锡常镇四市教学质量高铁电池是一种新型可充电电池,与一般高能电池相比,该电池能长时间保持稳固的放电电压；高铁电池的总反应为3Zn 2K 2FeO48H2O 以下表达错误选项3ZnOH 22FeOH3 4KOH A放电时负极反应为：Zn2e2OH=ZnOH 2 B
9、放电时每转移 3 mol 电子,正极有 1 mol K 2FeO4被氧化C充电时阳极反应为：FeOH 33e5OH=FeO 244H2O D充电时阴极邻近溶液的碱性增强【解析】高铁电池放电过程中的负极反应为：Zn 2e2OH=ZnOH 2氧化反应,正极反应为：FeO 243e4H2O=FeOH 3 5OH 仍原反应 ,A 对, B 错；【答案】B 10以 Fe 为阳极, Pt 为阴极,对足量的 Na2SO4溶液进行电解,一段时间后得到 4 mol FeOH 3沉淀,此间共消耗水的物质的量为 A6 mol B8 mol C10 mol D12 mol 【解析】反应的电极反应式为：阳极：4Fe8e
10、=4Fe 2氧化反应 ,阴极： 8H 8e=4H 2 仍原反应 ,4Fe 28OH =4FeOH 2 ,4FeOH 2O22H 2O=4FeOH 3,由两步反应可知生成4 mol FeOH 3 共消耗水的物质的量为10 mol；【答案】C 112022 龙岩质量检查 工业上由二氧化锰制备高锰酸钾可分为两步进行：1二氧化锰与氢氧化钾共熔并通入氧气：名师归纳总结 2MnO 24KOH O2 = 250 2K 2MnO 42H 2O 第 3 页,共 6 页2电解锰酸钾溶液：电解 2K 2MnO 42H2O= 2KMnO 4H2 2KOH 以下说法正确选项A依据 1可推知, MnO 2氧化性强于O2B
11、依据上述过程,每生成1 mol KMnO 4共转移 6 mol 电子C其次步电解时,KMnO 4在阳极区生成D其次步电解时阴极四周pH 减小【解析】反应 1中氧气是氧化剂,二氧化锰是仍原剂,因此氧气氧化性强于二氧化锰；每生成1 mol 高锰酸钾转移3 mol 电子；高锰酸钾是氧化产物,在阳极产生；阴极产物- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆是氢气,破坏了水的电离平稳,故阴极四周 pH 增大；【答案】C ；用石墨作电12某溶液中含有两种溶质NaCl 和 H2SO4,它们的物质的量之比为极电解该混合溶液时,依据电极产物,可明显分为三
12、个阶段；以下表达不正确选项 A阴极自始至终只析出H2B阳极先析出Cl 2,后析出 O2C电解最终阶段为电解水D溶液 pH 不断增大,最终为 7 【解析】电解质溶液中, nNanCl nHnSO 24 3321,开头电解产生 H 2和 Cl 2,产生 H 2 和 Cl 2 的同时,生成的OH中和 H2SO4,且 OH过量,最终是电解水,因而最终 pH7 ,阴极只放出 H 2；三个阶段分别相当于电解 HCl NaClH 2O；【答案】D 13用惰性电极电解 MNO 3x的水溶液,当阴极上增重 a g 时,阳极同时产生 b L 气体标准状况下 ,就 M 的相对原子质量为 A22.4 ax/b B11
13、.2 ax/bC5.6 ax/b D2.8 ax/b【解析】由题意可知,阳极 OH失电子,生成22.4 L b Lmol1O2,失去 22.4 4 mol 电 b子,所以阴极 M x得 22.4 4 mol 电子,生成 b a g M ,求得 M 的物质的量 nM b 4 22.4x mol ,即可求得 M 的摩尔质量；【答案】C 2Cu24I142022 浙江五校联考 CuI 是一种不溶于水的白色固体,它可以由反应：KI 淀=2CuI I2而得到；如下列图装置中,a、b 都是惰性电极,通电一段时间后,在粉溶液中阳极四周变蓝色,就以下说法正确选项 A如 a 极变红,就在 B如 b 极变红,就在
14、 淀粉变蓝C如 a 极变红,就在 D如 b 极变红,就在Pt 电极上： 2I 2e=I2,碘遇淀粉变蓝Pt 电极上： 4OH4e =2H2OO2,O2将 I氧化为 I 2,碘遇Cu 电极上： 2Cu4I4e =2CuI I2,碘遇淀粉变蓝Cu 极上： Cu 2e =Cu 2, Cu 2显蓝色【解析】如 a 极变红,就X 为负极,所以Cu 电极为阳极,碘离子在该电极被氧化成碘单质,碘遇淀粉变蓝；名师归纳总结 【答案】C 第 4 页,共 6 页152022 江苏扬州 电镀等工业产生的废水中常含有剧毒、致癌的Cr2O27；处理该废水的一种方法是：利用仍原剂把Cr2O27仍原成毒性较低的Cr3,再加碱
15、生成沉淀；另一种方法是：向废水中加入适当的NaCl ,用 Fe 作电极进行电解；以下说法错误的是- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆A电解时,阳极反应为：Fe2e2=FeB电解过程中阴极能产生氢气 2C电解法中,转化 Cr2O 7的离子方程式为：Cr2O 276Fe 214H=2Cr 36Fe 37H2O D电解过程中,阳极邻近生成 FeOH 3和 CrOH3沉淀【解析】OH在阴极区产生,故应在阴极邻近生成 FeOH 3 和 CrOH 3；【答案】D 二、简答题 40 分 16电解原理在化学工业中有广泛的应用；右图表示一个电解池
16、,装有电解液 a；X、Y 是两块电极板,通过导线与直流电源相连；请回答以下问题：1如 X、Y 都是惰性电极,酚酞试液,就a 是饱和 NaCl 溶液,试验开头时,同时在两边各滴入几滴电解池中 X 极上的电极反应式为 _ ；在 X 极邻近观看到的现象是 _ ；Y 电极上的电极反应式为_ ,检验该电极反应产物的方法是 _ ；2假如用电解方法精炼粗铜,电解液 a 选用 CuSO4溶液,就X 电极的材料是 _,电极反应式为 _ ；Y 电极的材料是 _,电极反应式为 _ ；说明：杂质发生的电极反应不必写出 【解析】X 与电源负极相连作阴极 2H2e=H2 ,放出 H2,剩余 OH,使酚酞试液变红； Y 与
17、电源正极相连作阳极 2Cl2e=Cl 2 ,放出 Cl 2,使潮湿的 KI 淀粉试纸变蓝；电解精炼铜,粗铜作阳极 Cu 2e=Cu 2,纯铜作阴极 Cu 22e=Cu；【答案】12H2e =H2放出气体,溶液变红2Cl2e =Cl 2把潮湿的碘化钾淀粉试纸放在 Y 电极邻近,试纸变蓝色2纯铜 Cu 22e =Cu 粗铜 Cu2e=Cu 2172022 山东理综 ZnMnO 2干电池应用广泛,其电解质溶液是 ZnCl 2NH 4Cl 混合溶液；1该电池的负极材料是 _；电池工作时,电子流向 _填“ 正极” 或“ 负极”；2如 ZnCl 2NH4Cl 混合溶液中含有杂质 Cu 2,会加速某电极的腐
18、蚀,其主要缘由是_；欲除去 Cu 2,最好选用以下试剂中的 _填代号 ；aNaOH bZn cFe dNH 3H 2O 3MnO 2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的 MnSO 4 溶液；阴极的电极反应式是 _；如电解电路中通过 2 mol 电子, MnO 2 的理论产量为 _g；【解析】1原电池的负极是发生氧化反应的一极：Zn=Zn 22e；电池工作时,电子是从负极流向正极；名师归纳总结 2Zn 与 Cu2发生氧化仍原反应,生成的Cu 附着在 Zn 的表面构成铜锌原电池,加快第 5 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,
19、思而不学就殆反应速率,从而加快 Zn 的腐蚀；3电解池的阴极是发生仍原反应的一极：2H2e=H2 ；每生成 1 mol MnO2 需转名师归纳总结 移 2 mol 电子,故每通过2 mol 电子,理论上生成1 mol MnO 2,质量为 87；第 6 页,共 6 页【答案】1Zn 或锌 正极2锌与仍原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b 32H2e=H 287 182022 浙江调研 为防止碘缺乏病,通常在食盐中加入KIO 3；1用淀粉碘化钾溶液和稀硫酸可定性检验出食盐中的 IO 3,表示该反应的离子方程式是_,如要确认食盐中仍含有 K,方法 _ ；2工业上以石墨和铁为电极电解KI 溶液制取
20、KIO 3；电解时,石墨作 _填“ 阳极” 或“ 阴极”,石墨电极上的电极反应式是_,电解过程中铁电极邻近溶液pH_ 填“ 变大” “ 变小” 或“ 不变”；【解析】由于 IO3 5I6H=3I2 3H2O,所以生成的碘单质可以使淀粉变蓝,检验食盐中含IO3 ；利用焰色反应检验K的存在；工业电解KI 溶液制取 KIO 3 时,石墨作阳极,发生反应I3H 2O 6e=IO3 6H,铁作阴极, 2H 2e=H 2 ,该极的 pH变大；【答案】1IO 35I6H =3I23H2O璃观看到火焰颜色呈紫色,说明有 K2阳极 I 3H2O6e =IO 36H 变大取食盐做焰色反应试验,如透过蓝色钴玻- - - - - - -