《2022高三总复习化学教案-巩固练习_电解原理和规律(提高).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022高三总复习化学教案-巩固练习_电解原理和规律(提高).doc(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、【巩固练习】一、选择题(每题只有1个选项符合题意)1用惰性电极分别电解下列溶液,其pH变化趋势相同的是( ) A、H2SO4、Na2SO4 B、H2SO4、NaOHC、AgNO3、BaCl2 D、HCl、NaCl2电解水时,为了增强其导电性,常加入少量电解质,下列物质中,不适宜做上述用途的是( ) A、KOH B、AgNO3 C、H2SO4 D、Na2SO4 3将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下,通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为 A、123 B、321 C、631 D、6324用石墨做电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后,欲使用电解液恢复到起始
2、状态,应向溶液中加入适量的( )ACuSO4 BH2OCCuO DCuSO45H2O5将两个铂电极插入500mL CuSO4溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化)。此时,溶液中H+浓度约为( )A410-3mol/L B210-3mol/L C110-3mol/L D110-7mol/L6电解100 mL含c (H+)=0.30 mol / L的下列溶液,当电路中通过0.04 mol电子时,理论上析出金属质量最大的是( )A0.10 mol / L Ag+ B0.20 mol / L Zn2+ C0.20 mol / L
3、 Cu2+ D0.20 mol / L Pb2+7将质量分数为5 .2%NaOH溶液1L(密度1.06g/cm3)用铂电极电解,当溶液的质量分数改变1.0%时停止电解,则此时溶液中应符合的关系是( )NaOH的质量分数阳极析出物质的质量/g阴极析出物质的质量/gA6.2%19152B6.2%15219C4.2%1.29.4D4.2%9.41.28实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应: 负极 Pb+SO42-=PbSO4+2e- 正极 PbO2+4H+ SO42-+2e-=PbSO4+2H2O今若制得Cl20.050摩,这时电池内消耗的H2 SO4的物质的
4、量至少是( ) A、0.025摩 B、0.050摩 C、0.10摩 D、0.20摩9用石墨作电极电解CuCl2溶液,当通电一段时间后,阳极收集到2.24 L气体(标准状况)。下列有关说法正确的是( )A阴极生成的铜为3.2gB上述电解过程中共转移0.2 mol电子C电解得到的Cu的物质的量为0.5molD电解后溶液呈碱性10如图所示,将铁棒和石墨棒插入1 L 1molL1食盐水中。下列说法正确的是( )A若电键K与N连接,铁被保护不会腐蚀B若电键K与N连接,正极反应式是4OH4e=2H2O+O2C若电键K与M连接,将石墨棒换成铜棒,可实现铁棒上镀铜D若电键K与M连接,当两极共产生28 L(标准
5、状况)气体时,生成了1 mol NaOH11用铅蓄电池电解AgNO3、Na2SO4的溶解,a、b、d、d电极材料均为石墨。已知铅蓄电池的总反应为:Pb (s)+PbO2 (s)+2H2SO4 (aq)2PbSO4 (s)+2H2O (l),通电时a电极质量增加,下列说法中正确的是( )A放电时铅蓄电池负极的电极反应式为:PbO2 (s)+4H+(aq)+SO42(aq)+4e=PbSO4 (s)+2H2O (l)Bc、d电极产生的物质物质的量之比为12CX极为负极D电路中通过1 mol电子时,Y电极质量增加48 g12500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c (NO3)=6 mo
6、lL1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是( )A原混合溶液c (K+)为2 molL1 B上述电解过程中共转移2 mol电子C电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol D电解后溶液中c (H+)为2 molL113MnO2和Zn是制造干电池的重要原料,工业上用软锰矿和闪锌矿联合生产MnO2和Zn的基本步骤为:(1)软锰矿、闪锌矿与硫酸共热:MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S+2H2O(2)除去反应混合物中的不溶物(3)电解混合液:MnSO4+ZnSO4+2H2OMnO
7、2+Zn+2H2SO4下列说法中错误的是( ) A步骤(1)中MnO2和H2SO4都是氧化剂B步骤(1)中每析出12.8 g S沉淀共转移0.8 mol电子C电解时MnO2在阳极处产生D硫酸在生产中可循环使用14如右图所示,X为铁、Y是石墨电极,a是饱和食盐水,实验开始前,在U形管的两边同时各滴入几滴酚酞试液,下列叙述错误的是( )A合上K1、断开K2,该装置可以将化学能转变为电能B合上K2、断开K1,一段时间后,湿润的KI淀粉试纸靠近Y电极管口,试纸变蓝 C合上K1、断开K2,溶液中阴离子向Y电极定向移动D合上K2、断开K1,一段时间后,X电极附近溶液呈红色15按下图装置进行实验,下列描述不
8、正确的是(N装置中两个电极均为石墨棒)( )A. C1上发生氧化反应B. M 装置中SO42移向Cu电极C. 工作一段时间后装置M 中溶液pH变大,装置N中溶液pH变小D. Cu电极与C2电极上的电极反应相同16下列说法不正确的是( ) ABCD稀硫酸CC NaCl溶液FePt NaCl溶液e-C(甲) 直流电源e-C(乙) CuCl2溶液FeCl3溶液盐桥Cu C通电一段时间后,搅拌均匀,溶液的pH增大甲电极上的电极反应为:2Cl- - 2e- = Cl2Pt电极上的电极反应为:O22H2O4e=4OH总反应的离子方程式为:2Fe3+Cu=Cu2+ 2Fe2+二、填空题1采用惰性电极,从NO
9、3、SO42、Cl、Cu2+、Ba2+、Ag+、H+中选出适当的离子组成电解质并电解。 (1)若两极分别放出H2和O2,电解质可能为_。 (2)若阴极析出金属,阳极放出O2,电解质可能为_。 (3)若两极均放出气体,且体积之比为11,电解质可能为_。 (4)若既无O2又无H2放出,电解质可能为_。2右图是一个用铂丝作电极,电解稀的MgSO4溶液的装置,电解液中加有中性红指示剂,此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围:6.88.0,酸色红色,碱色黄色)回答下列问题:(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是_(填编号);A管溶液由红变黄; B管溶液由红变黄;A管溶液不变色; B管
10、溶液不变色;(2)写出A管中发生反应的反应式:_;(3)写出B管中发生反应的反应式:_;(4)检验a管中气体的方法是_;(5)检验b管中气体的方法是_;(6)电解一段时间后,切断电源,将电解液倒入烧杯内观察到的现象是_。3在如图用石墨作电极的电解池中,放入500 mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解,观察到A电极表面有红色的固态物质生成,B电极有无色气体生成;当溶液中的原有溶质完全电解后,停止电解,取出A电极,洗涤、干燥、称量、电极增重1.6 g。请回答下列问题:(1)A接的是电源的_极,B是该装置的_极。(2)写出电解时反应的总离子方程式_。(3)电解后溶液的pH为_;要使电解后溶液恢复到电解
11、前的状态,则需加入_(填物质化学式),其质量为_g。(假设电解前后溶液的体积不变)【答案与解析】一、选择题1D2B【解析】仅仅为了增强其导电性,电解的是水自身。电解AgNO3溶液,Ag+参与电极反应。3D4C【解析】用石墨做电极电解CuSO4溶液的电解方程式是2CuSO42H2O2H2SO42CuO2,根据缺什么补什么的原则,选项C正确。做题的思路:明确溶液中存在那些离子;阴阳两极附近有那些离子;根据阳极氧化、阴极还原分析得出产物。根据原溶液的酸、碱性和电极产物可对电解后溶液的pH变化作出正确的判断。若电极产物只有H2而无O2,则pH变大;若电极产物只有O2而无H2,则pH变小;若电极产物既有
12、O2又有H2,原溶液呈酸性,则pH变小,原溶液呈碱性则pH变大,原溶液呈中性,则pH不变。5A 【解析】根据方程式:2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4计算,或依据计算关系式:Cu2H+2e 计算。先求出H+物质的量为:210-3mol,再结合溶液体积0.5mL求出H+浓度为:410-3mol/L。6C 【解析】本小题旨在考查电解原理及相关计算。在水溶液中Zn2+、Pb2+一般不能得电子,故可先排除B、D两项;当电子转移量为0.04 mol时,A项中Ag+全部析出,m (Ag)=0.1 L0.10 mol / L108 g / mol=1.08 g;C项中Cu2+恰好全部析出,m
13、(Cu)=0.1 L0.20 mol / L64 g / mol=1.28 g,故应选C项。7B【解析】用铂电极电解NaOH溶液,实则电解水,溶液的质量分数应增加,故排除C、D选项,阳极产生的氧气质量大于阴极产生的氢气的质量,故选B。8C【解析】计算关系式为:Cl22e-2H2SO49B【解析】CuCl2Cu+Cl2,阳极收集到2.24 L气体(标准状况),即收集0.1 mol Cl2,转移0.2 mol电子,阴极生成Cu 0.1 mol,质量为6.4g,电解后溶液仍为CuCl2溶液,只是浓度减小,溶液仍因水解呈酸性。10D 【解析】A项,若电键K与N连接,则形成原电池,铁作负极,被腐蚀,不正
14、确;B项,若电键K与N连接,正极反应式是O2+2H2O+4e=4OH,不正确;C项,若电键K与M连接,将石墨棒换成铜棒,则形成电解池,若要在铁棒上镀铜,电解质溶液不能用食盐水,而应用硫酸铜溶液,故不正确;D项,若电键K与M连接,为电解食盐水,根据反应方程式:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2 2 2 44.8 1 x V解得x=1,V=22.4 L,即1 mol氯化钠全部被电解完,产生1 mol氢氧化钠,而现在产生气体为28 L,表明电解完氯化钠后继续电解水,但生成氢氧化钠的量不变,即生成了1 mol NaOH。11D 【解析】通电时a电极质量增加,则a为阴极有Ag析出,则Y为负极
15、,X为正极,d为阳极,故A项,应为正极反应式;B项,实为电解水,c、d极分别析出H2、O2,物质的量之比为21;C项,X极为正极;D项,由Pb2e+SO42=PbSO4,Y电极质量增加96 gmol10.5 mol=48 g。12 A13A 【解析】A项,步骤(1)中H2SO4起酸的作用,不是氧化剂,故不正确。14C【解析】合上K1、断开K2,相当于原电池;合上K2、断开K1,相当于电解池。15B【解析】装置M属原电池,Zn为负极,Cu为正极;装置N属电解池,C1为阳极,C2为阴极。16A二、填空题1(1)Ba(NO3)2、HNO3、H2SO4 (2)CuSO4、Cu(NO3)2、AgNO3
16、(3)HCl (4)CuCl2 【解析】(1)电解实质是电解水; (2)阴极:Cu2+2e=Cu,Ag+e=Ag;阳极:4OH4e=2H2O+O2; (3)2HClH2+Cl2,产物体积之比为11; (4)CuCl2Cu+Cl2。2(1)(2)2H+2e=H2(写2H2O+2e=2OH+H2同样给分) Mg2+2OH=Mg(OH) 2(3)4OH4e=2H2O+O2(写2H2O4e=2H+O2同样给分)(4)用拇指按住管口,取出试管,靠近火焰,放开拇指,有爆鸣声,管口有蓝色火焰(5)用拇指按住管口,取出试管,放开拇指,将带有火星的木条伸入试管内会复燃(6)溶液呈红色,白色沉淀溶解(或大部分溶解
17、)【解析】根据图可以确定,A极为阴极,B极为阳极。A极H+放电,A极附近OH浓度增加,溶液碱性增强,A极附近溶液变黄色,同时Mg2+与OH结合生成Mg(OH)2沉淀;B极OH放电,使得溶液中H+浓度增加,B极附近溶液显酸性,溶液仍为红色。电解后,将电解液倒入烧杯中,A极附近生成的Mg(OH)2与B极附近生成的H2SO4反应,生成MgSO4,即沉淀溶解,溶液呈红色。根据上述分析,a中收集的是氢气,b中收集的是O2。3(1)负 阳 (2)2Cu2+2H2O2Cu+O2+4H+ (3)1 CuO 2【解析】能析出红色固体铜的极为阴极,接电源的负极,其电极反应式为:Cu2+2e=Cu;B极接电源的正极,作阳极,产生的无色气体为O2,电极反应式为:4OH4e=O2+2H2O;总反应的离子方程式为:2Cu2+2H2O2Cu+O2+4H+;当生成1.6 g Cu时,电子转移,反应生成的H+也为0.05 mol,c (H+)=0.1 molL1,pH=1;在电解过程中,阳极析出O2,阴极析出Cu,两者结合就是CuO,所以要使电解后溶液恢复到电解前的状态,则需加入CuO。