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1、-1-课时达标训练(二十)电解原理一、选择题1下列有关电解池的说法正确的是()A在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极B电解任何物质阳极上失电子数与阴极上得电子数相等C电解氯化铜溶液时在阴极上有气体生成D电解 NaCl、CuCl2两种溶液参加反应的物质是相同的2关于如图所示、两个装置的叙述，正确的是()A装置名称：是原电池，是电解池B硫酸浓度变化：增大，减小C电极反应式：中阳极：4OH4e=2H2O O2中正极：Zn2e=Zn2D离子移动方向：中H向阴极方向移动，中H向负极方向移动3.如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a 和 b 附近分别滴加一滴石蕊溶液，下列实验
2、现象中正确的是()A逸出气体的体积，a 电极的小于b 电极的B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体Ca 电极附近呈红色，b 电极附近呈蓝色Da 电极附近呈蓝色，b 电极附近呈红色4电解下列物质的水溶液时，在阳极无气体放出的是()AAgNO3BCuCl2 CNaOH DNa2S 5 双选 下列有关用惰性电极电解AgNO3溶液一段时间后的说法，正确的是()A电解过程中阴极的质量不断增加名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 7 页 -2-B电解过程中溶液的pH不断升高C此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复电解前的状况D电解后两极产生的气体体积比为216用惰
3、性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后()A溶液的pH变大Bc(Na)与c(CO23)的比值变大C溶液浓度变大，有晶体析出D溶液浓度不变，有晶体析出7将一直流电源的正、负极(电极材料为Pt)，用玻璃片分别压在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊试液浸透的滤纸上，经过一段时间后，两极附近滤纸的颜色分别是()选项A B C D 阳极蓝白红蓝阴极白蓝蓝蓝8用惰性电极电解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl 的混合液，最初一段时间阴极和阳极上分别析出的物质分别是()AH2和 Cl2 BCu和 Cl2 CH2和 O2 D Cu和 O29如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电
4、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()选项a 电极b 电极X电极溶液A 锌石墨负极CuSO4B 石墨石墨负极NaOH C 银铁正极AgNO3D 铜石墨负极CuCl2名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 7 页 -3-10用 Pt 电极电解含有0.1 mol Cu2和 0.1 mol X3的溶液，阴极析出固体物质的质量m(g)与电路中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所示。则离子的氧化能力由大到小的排列正确的是()ACu2X3H BHX3Cu2CX3HCu2 DCu2HX3二、非选择题11用石墨棒作电极，在Na、Cu2、Cl、SO
5、24等离子中选出适当离子组成电解质，电解其溶液，写出符合条件的一种电解质的化学式：(1)当阴极放出H2，阳极放出O2时，电解质是 _。(2)当阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质是 _。(3)当阴极放出H2，阳极放出Cl2时，电解质是 _。(4)通过电子的物质的量与阴极析出的金属的物质的量、阳极放出的气体的物质的量之比为 421 时，电解质的化学式是_。12如图所示，X是直流电源。Y槽中 c、d 为石墨棒，Z 槽中 e、f 是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d 附近显红色。(1)电源上b 为_极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。Z 槽中 e 为_极(同上)。连接 Y、Z槽线路中，电子流
6、动的方向是d_e(用“”或“”填空)。(2)写出c 极上反应的电极反应式：_。写出 Y槽中总反应的化学方程式：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 7 页 -4-_。写出 Z 槽中 e 极上反应的电极反应式：_。13如图为持续电解含有一定量CaCl2水溶液(含酚酞)的装置(以铂为电极)，A为电流表。电解一段时间t1后，将 CO2连续通入电解液中。(1)电解时，F 极发生 _反应，电极反应为_，E 极发生 _反应，电极反应为 _，电解总反应为 _。(2)电解池中产生的现象：_。_。_。能力提升 14如图所示，E为沾有 Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。A、B分别为
7、Pt 片，压在滤纸两端，R、S 为电池的电极。M、N 是用多微孔的Ni 作电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计，K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH 溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。(1)外电源的正、负极分别是R为_，S为_。(2)A 附近溶液的现象是_，B附近发生的电极反应式为_。(3)滤纸上的紫色点向哪方移动：_(填“A”或“B”)。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 7 页 -5-(4)当 C、D 里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，
8、C 中的电极为_(填“正”或“负”)极，有关的电极反应式为_。15如图所示，X和 Y均为石墨电极：(1)若 电 解 液 为 滴 有 酚 酞 的 饱 和 食 盐 水，电 解 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。电解过程中 _极(填“阴”或“阳”)附近会出现红色。(2)若电解液为500 mL 含 A 溶质的某蓝色溶液，电解一段时间，观察到X 电极表面有红色固体物质生成，Y电极有无色气体生成。当溶液中原有溶质完全电解后，取出 X电极，洗涤、干燥、称量，电极增重1.6 g。电解后溶液的c(H)_。要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需加入一定量的_(填物质的化学式)(假设电解前后溶液的体积不变)。请推
9、测原溶液中所含的酸根离子可能是_。设计实验验证推测，写出实验的操作步骤、现象和结论_。课时达标训练(二十)1解析：选B 在电解池中，与负极相连的是阴极，A 项错误；电解氯化铜时阳极上有氯气生成，阴极上有铜析出，C项错误；电解NaCl 溶液时水参加了反应，而电解CuCl2溶液水没有参加反应，D项错误。2解析：选B 中有外加电源为电解池，为原电池，A 错误；中电解水，硫酸浓度增大，中负极材料消耗硫酸，硫酸浓度减小，B正确；中正极反应为2H2e=H2，C错误；中H向正极移动，D错误。3解析：选D a 为阴极：4H4e=2H2，b 为阳极：4OH4e=O2 2H2O。对照分析 A、B错误；a 极周围由
10、于H放电呈碱性，石蕊溶液显蓝色，b 极周围由于OH放电呈酸性，石蕊溶液显红色，故C错误，D正确。4解析：选D A、B、C项阳极分别放出O2、Cl2、O2，D项阳极生成S单质，故选D。5解析：选 A、C 用惰性电极电解AgNO3溶液，总的电解反应式为：4AgNO32H2O=电解4AgO2 4HNO3，阴极上析出Ag，阳极上放出O2，故 A 正确，D 错误；由于生成HNO3，溶液的pH降低，B错误；要使溶液恢复电解前的状况要加入的物质应是4AgO2，即 Ag2O，C正确。6解析：选D 用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，实际是电解水，故Na2CO3会结晶析出，若保持温度不变，则仍为原温度下的饱和溶
11、液，故溶液浓度不变，pH 不变，c(Na)c(CO23)不变。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 7 页 -6-7 解析：选 D 阳极上 I放电生成 I2，使淀粉变蓝，阴极上 H放电后，使溶液中的c(H)c(OH)，呈碱性，使石蕊显蓝色，故D项正确。8解析：选B 由题意知，溶液中存在H、Cu2、Na、SO24、NO3、Cl、OH，根据离子的放电顺序：阳离子：Cu2H Na，阴离子：ClOHSO24、NO3，则电极反应式阴极：Cu22e=Cu，阳极：2Cl2e=Cl2。9解析：选A 由 a 极板质量增加，知溶液中阳离子在a 极板析出，则a 为阴极，X 为负极；因 B中
12、a 极板不析出金属，C中 X为正极可否定，又由b极板有无色无味气体放出，知D项不正确。10解析：选D 本题的解题信息在图像中，开始通电就有固体析出，且通过0.2 mol 电子后，就再没有固体析出了，说明是Cu2放电的结果，X3不放电。11解析：惰性电极电解电解质溶液的类型有电解水型、电解电解质型、放氢气生碱型和放氧气生酸型。再根据阴阳离子在电极的放电顺序判断。(1)阴极有 H2生成，阳极有 O2生成，实质为电解水，故电解质是活泼金属的含氧酸盐，即Na2SO4。(2)实质为放氧气生酸型，即电解质为不活泼金属的含氧酸盐，即CuSO4。(3)实质为放氢气生碱型(或电解盐酸，此处无H不合理)，即电解质
13、为活泼金属的无氧酸盐，即NaCl。(4)由阳极生成气体和转移电子的量为14，知阳极产生气体为O2，生成 1 mol O2转移 4 mol e，金属与电子的物质的量之比为12，故金属为 2 价，即 Cu2，即为 CuSO4。答案：(1)Na2SO4(2)CuSO4(3)NaCl(4)CuSO412解析：d 极附近显红色，说明d 为阴极，电极反应式为2H2e=H2，c 为阳极，电极反应式为2Cl2e=Cl2，Y 槽电解NaCl 溶液的总反应方程式为2NaCl2H2O 电解,2NaOH Cl2 H2；直流电源中a 为正极，b 为负极，Z 槽中 f 为阴极，e 为阳极，电极反应式为Cu2e=Cu2，电
14、子流动方向由ed。答案：(1)负阳(2)2Cl2e=Cl22NaCl 2H2O=电解2NaOH H2 Cl2Cu 2e=Cu213解析：溶液中含有：Ca2、H、Cl、OH，通电时，Ca2、H移向阴极，H放电能力比 Ca2强，在 E极上发生反应：2H2e=H2，H2O电离出的 H放电，OH富集在阴极(E 极)，则使阴极区溶液变红；Cl、OH移向阳极，Cl在阳极放电，2Cl=Cl2 2e，总反应方程式：2Cl2H2O电解,Cl2 H2 2OH；电解一段时间t1后，溶液中OH浓度增大，相当于Ca(OH)2、CaCl2的混合溶液，通入CO2发生反应：Ca22OHCO2=CaCO3H2O，继续通入CO2
15、发生反应：CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2。答案：(1)氧化2Cl2e=Cl2还原2H2e=H22Cl2H2O 电解,2OHH2 Cl2(2)通电后E极处溶液呈红色通电时，E极、F极均有气体生成通入 CO2时，溶液中先出现白色沉淀，继续通入CO2沉淀又消失14解析：(1)C、D产生气体的体积是不相同的，由此可以判断C端的气体是氢气，D端产生的气体是氧气，所以确定R为负极，S端是正极。(2)因为 D端放出氧气，N端为阳极，A端为阴极，吸引阳离子，阳离子放电2H2e=H2，因为电解破坏了水的电离平衡，所以，此处 OH浓度增大，溶液显红色。而在 B端 OH放电，其反应为：4OH4e=2H2
16、O O2。(3)因为 B端是阳极，所以MnO4向 B端移动，而显示紫色。(4)当 C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，此时装置变为燃料电池。经过一段时间，C、D 中气体逐渐减少，H2和 O2反应生成水，在碱性条件下，C 中 H2发生氧化反应，电极方程式为：2H24OH4e名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 7 页 -7-=4H2O。答案：(1)负极正极(2)A附近的溶液变为红色(或颜色变浅)4OH4e=2H2OO2(3)B(4)负2H24OH4e=4H2O 15解析：(1)电解饱和食盐水，阳极Cl放电生成Cl2，阴极水中的H放电生成H2，同时生成OH
17、，阴极附近会出现红色。(2)蓝色溶液，说明是可溶性铜盐溶液，X 极有红色固体物质生成，说明溶液中的Cu2放电，X极是阴极，Y极是阳极，有无色气体生成，说明是溶液中的 OH放电，阴离子为含氧酸根离子SO24或 NO3。生成铜0.025 mol，由电解反应的离子方程式 2Cu22H2O=电解2Cu O2 4H可知，生成的H为 0.05 mol，c(H)0.1 mol/L。使其恢复可加入氧化铜或碳酸铜。答案：(1)2Cl2H2O=电解Cl2 H2 2OH阴(2)0.1 mol/LCuO(或 CuCO3)SO24(或 NO3)取少量待测液于试管中，滴加盐酸无明显现象，继续滴入氯化钡溶液，若有白色沉淀产生，则证明含有硫酸根离子(或取少量待测液于试管中，滴加浓硫酸，再加入铜粉，若有红棕色气体产生，则证明含有硝酸根离子)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 7 页 -