時　電解原理的應(yīng)用習(xí)題專訓(xùn)含答案

1、第二課時電解原理的應(yīng)用隨堂基礎(chǔ)鞏固1下列有關(guān)電化學(xué)的示意圖中正確的是()解析：選項(xiàng)A，Zn應(yīng)為原電池負(fù)極，Cu為原電池正極。選項(xiàng)B，鹽橋兩邊的燒杯中盛裝的電解質(zhì)溶液應(yīng)互換。選項(xiàng)C，粗銅應(yīng)連接電源正極。選項(xiàng)D，電解飽和NaCl溶液，Cl在陽極放電產(chǎn)生Cl2，溶液中的H在陰極獲得電子而產(chǎn)生H2，正確。答案：D2關(guān)于電解飽和NaCl水溶液，下列敘述正確的是()A電解時在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉B若在陽極附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液，溶液呈無色D電解一段時間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行越馕觯弘娊怙柡蚇aCl水溶液，陽極析出氯氣，陰極

2、析出氫氣，A不對；若在陽極附近滴入KI溶液，將析出I2，得到I2的水溶液，故顯棕色，B正確；陰極附近由于顯堿性，加酚酞顯紅色；電解一段時間后，攪拌得到的是含有NaOH的溶液，顯堿性。答案：B3金屬鎳有廣泛的用途，粗鎳中含有少量的Fe、Zn、Cu、Pt雜質(zhì)，用電解法制備高純度的鎳，下列敘述中正確的是()A陽極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：Ni22e=NiB電解過程中，陽極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量相等C電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2和Zn2D電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt解析：A項(xiàng)，陽極應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)。C項(xiàng)，溶液中的陽離子主要為Ni2，根據(jù)金屬原子的還原性和金屬陽離子的氧化

3、順序，陽極反應(yīng)為Zn2e=Zn2，F(xiàn)e2e=Fe2，Ni2e=Ni2，Cu、Pt在該條件下不失電子，陰極反應(yīng)為Ni22e=Ni，F(xiàn)e2、Zn2在該條件下不得電子。比較兩電極反應(yīng)，因Zn、Fe、Ni的相對原子質(zhì)量不等，當(dāng)兩極通過相同的電量時，陽極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量不等。答案：D4判斷下列描述的正誤(正確的打“”，錯誤的打“×”)。(1)在鍍件上電鍍銅時，可用金屬銅作陽極。()(2)電解精煉銅時，電解質(zhì)溶液的濃度不變。()(3)電解精煉銅時，用純銅作陽極，粗銅作陰極。()(4)工業(yè)上用電解熔融氧化鎂的方法制取Mg。()(5)用U形管作電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)，通電前在U形管的兩端滴加

4、幾滴石蕊試液，通電后陽極處溶液變藍(lán)。()答案：(1)(2)×(3)×(4)×(5)×5如圖為相互串聯(lián)的甲、乙兩個電解池，試回答下列問題。(1)甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，A極是電解池的_，材料是_，電極反應(yīng)式為_；B極是電解池的_，材料是_，主要電極反應(yīng)式為_。(2)乙池中若滴入少量酚酞溶液，開始一段時間后，F(xiàn)e極附近呈_色。(3)若甲池陰極增重12.8 g，則乙池陽極放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(不考慮氣體不溶解情況)。解析：(2)Fe極電極反應(yīng)式為：2H2e=H2，H放電后，溶液中生成OH，顯堿性，遇酚酞呈紅色。(3)甲池陰極反應(yīng)為：Cu22e

5、=Cu，生成n(Cu)0.2 mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e)0.4 mol；乙池陽極反應(yīng)為：2Cl2e=Cl2，由電子守恒知生成Cl2為：n(Cl2)0.2 mol，故V(Cl2)4.48 L。答案：(1)陰極純銅Cu22e=Cu陽極粗銅Cu2e=Cu2(2)紅(3)4.48 L課時跟蹤訓(xùn)練(時間45分鐘滿分60分)一、選擇題(本題包括7小題，每小題3分，共21分)1下列關(guān)于銅電極的敘述中，正確的是()A銅鋅原電池中銅是正極B用電解法精煉粗銅時粗銅作陰極C在鍍件上電鍍銅時可用金屬銅作陰極D電解稀硫酸制H2、O2時銅作陽極解析：本題主要考查了原電池、電解池的區(qū)別。A敘述的是原電池，銅不如鋅活

6、潑，銅應(yīng)為正極。B、C、D敘述的是電解池。電解池的陽極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，所以精煉粗銅時，粗銅應(yīng)作為陽極，鍍銅時銅也應(yīng)作為陽極以提供Cu2，而電解稀硫酸時，如把銅作為陽極，銅就會首先放電，陽極就不能產(chǎn)生氧氣。答案：A2欲在金屬表面鍍銀，應(yīng)把鍍件掛在電鍍池的陰極。下列各組中，選用的陽極金屬和電鍍液均正確的是()AAg和AgCl溶液 BAg和AgNO3溶液CFe和AgNO3溶液 DPt和Ag2SO4溶液解析：電鍍槽中，要求鍍件作陰極，可用鍍層金屬作陽極，電鍍液通常采用含有鍍層金屬離子的鹽溶液，A、D項(xiàng)中AgCl和Ag2SO4均為沉淀，只有B項(xiàng)符合要求。答案：B3海水

7、提鎂的最后一步是將氯化鎂電解獲取金屬鎂，下列有關(guān)該電解過程的敘述中，正確的是()A兩個電極必須都用惰性電極B陽極可以用金屬電極，陰極必須是惰性電極C電解熔融狀態(tài)的氯化鎂D電解氯化鎂的水溶液解析：電解MgCl2獲取金屬鎂，也就是說鎂離子需要得電子，如果在水溶液中，水電離的氫離子會優(yōu)先得電子，因此只能在熔融狀態(tài)下進(jìn)行。在陰極發(fā)生的是鎂離子得到電子的反應(yīng)，對電極材料沒有要求，在陽極上發(fā)生失電子的反應(yīng)，如果使用活性電極時會優(yōu)先失電子，所以陽極必須用惰性電極。答案：C4雙選題利用電解法可將含有Fe、Zn、Ag、Pt等雜質(zhì)的粗銅提純，下列敘述正確的是()A電解時以精銅作陽極B電解時陰極發(fā)生還原反應(yīng)C粗銅連

8、接電源負(fù)極，其電極反應(yīng)是Cu=Cu22eD電解后，電解槽底部會形成含少量Ag、Pt等金屬的陽極泥解析：電解精煉銅時，粗銅作陽極，精銅作陰極，活潑性比銅弱的金屬沉積在電解糟底部形成陽極泥。答案：BD5電解硫酸銅溶液要達(dá)到如下三個要求：陽極質(zhì)量減小陰極質(zhì)量增加電解過程中Cu2濃度不變則可選用的電極是()A石墨作陽極，鐵作陰極B粗銅(含F(xiàn)e、Ni、Zn)作陽極，純銅作陰極C純銅作陽極，鐵作陰極D鐵作陽極，純銅作陰極解析：本題中所述的電解過程實(shí)際就是電鍍過程：陽極質(zhì)量減少，必須用活性金屬電極作陽極，則A選項(xiàng)不符合題意；由于Cu2的放電能力比H的大，陰極質(zhì)量增加，但是要使Cu2濃度不變，則陽極必須用純銅

9、，所以選C。答案：C6如圖中能驗(yàn)證氯化鈉溶液(含酚酞)電解產(chǎn)物的裝置是()解析：與直流電源的正極相連接的為陽極，陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，失去的電子回到正極；與直流電源的負(fù)極相連接的為陰極，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，接受負(fù)極輸出的電子。據(jù)此判斷，D圖右電極為陽極，發(fā)生反應(yīng)：2Cl2e=Cl2，可觀察到碘化鉀淀粉溶液變藍(lán)，證明有Cl2生成；左電極為陰極，發(fā)生反應(yīng)：2H2O2e=H22OH，可觀察到陰極區(qū)溶液變紅，證明有NaOH生成，收集的氣體經(jīng)點(diǎn)燃可證明為氫氣。答案：D7雙選題三氧化二鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池，其電解法制備過程如下：用NaOH調(diào)NiCl2溶液pH至7.5，加入適量硫酸鈉后進(jìn)行電解。

10、電解過程中產(chǎn)生的Cl2在弱堿性條件下生成ClO，把二價鎳氧化為三價鎳。以下說法正確的是()A可用鐵作陽極材料B電解過程中陽極附近溶液的pH升高C陽極反應(yīng)方程式為：2Cl2e=Cl2D1 mol二價鎳全部轉(zhuǎn)化為三價鎳時，外電路中通過了 1 mol電子解析：由題意知電極反應(yīng)，陽極：2Cl2e=Cl2，陰極：2H2e=H2，陰極溶液呈堿性，pH升高，故A、B錯誤；由Ni2Ni3，失去1 mol e，外電路中轉(zhuǎn)移1 mol e，即Cl失去1 mol e，H得到1 mol e。答案：CD二、非選擇題(本題包括4小題，共39分)8(12分)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個電解池，裝有電解液a；

11、X、Y是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請回答以下問題：(1)若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則：電解池中X極上的電極反應(yīng)式為_，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是_。Y電極上的電極反應(yīng)式是_，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是_。(2)如果用電解法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則：X電極的材料是_，電極反應(yīng)式是_。Y電極的材料是_，電極反應(yīng)式是_。(說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)解析：(1)用惰性電極電解飽和食鹽水時，陽極反應(yīng)：2Cl2e=Cl2；陰極反應(yīng)：2H2e=H2。與電源正極相連的為陽極，反之為陰極，所以X為陰極，Y為陽極。X極在反

12、應(yīng)過程中消耗了H2O電離出的H，溶液呈堿性，加入酚酞試液變成紅色，Y極產(chǎn)生Cl2，能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊優(yōu)樗{(lán)色。(2)電解精煉粗銅時，用含雜質(zhì)的Cu為陽極，純Cu為陰極。反應(yīng)過程中，陽極上的Cu以及比Cu活潑的金屬失去電子，成為離子，進(jìn)入溶液，活潑性比Cu差的金屬形成陽極泥；在陰極只有Cu2能得電子成為單質(zhì)，其他較活潑的金屬對應(yīng)的離子不能得電子。根據(jù)裝置圖，X為陰極，Y為陽極，所以，X電極的材料是純銅，電極反應(yīng)式為Cu22e=Cu；Y電極的材料是粗銅，電極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2。答案：(1)2H2e=H2有氣泡冒出，溶液變紅2Cl2e=Cl2把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)

13、色(2)純銅Cu22e=Cu粗銅Cu2e=Cu29(9分)如圖所示，甲、乙為相互串聯(lián)的兩個電解池(1)甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，則A電極名稱為_極，電極材料是_，電極反應(yīng)式為_，電解質(zhì)溶液可以是_(2)乙池中鐵極電極反應(yīng)式為_，若在乙池中滴入少量酚酞試液，開始電解一段時間后，鐵極附近呈_色(3)若將乙中的石墨電極改為銀電極，則乙池為_裝置，電解一段時間后，溶液的濃度_，現(xiàn)象_.解析：精煉銅時，粗銅作陽極，精銅作陰極，含Cu2的溶液作電解質(zhì)溶液；鐵電極是電解池的陰極，溶液中Ag得電子生成Ag，陽極OH放電，溶液呈酸性，滴入酚酞試液無變化；若銀電極作陽極，AgNO3溶液作電解液，形成電鍍池，

14、溶液的濃度不變答案：(1)陰精銅Cu22e=Cu含Cu2的溶液(2)Age=Ag無(3)電鍍不變鐵表面附著一層光亮的金屬10(9分)圖中的A為直流電源，B為滲透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙，C為電鍍槽，接通電路后，發(fā)現(xiàn)B上的c點(diǎn)顯紅色。請?zhí)羁眨?1)電源A中a點(diǎn)為_極。(2)濾紙B上發(fā)生的總反應(yīng)方程式為_。(3)欲在電鍍槽中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅，接通K點(diǎn)，使c、d兩點(diǎn)短路，則電極e上發(fā)生的反應(yīng)為_，電極f上發(fā)生的反應(yīng)為_，槽中盛放的電鍍液可以是_或_(只要求填兩種電解質(zhì)溶液)。解析：(1)根據(jù)c點(diǎn)酚酞試液變紅，則該極的反應(yīng)為2H2e=H2，即該極為陰極，與電源的負(fù)極相連，所以a點(diǎn)是正極。(2)濾紙B上發(fā)生的總反應(yīng)方程式為：2NaCl2H2OH2Cl22NaOH。(3)c、d點(diǎn)短路后，e為陽極，反應(yīng)為Zn2e=Zn2，陰極上鍍鋅，則陰極反應(yīng)為Zn22e=Zn，電解液應(yīng)為含鍍層離子的電解質(zhì)溶液，所以可用ZnSO4溶液或ZnCl2溶液等。答案：(1)正(2)2NaCl2H2OH2Cl22NaOH(3)Zn2e=Zn2Zn22e=ZnZnSO4溶液ZnCl2溶液11(9分)對某滴有酚酞的飽和NaCl溶液在如圖裝置中進(jìn)行電解，回答下列問題：(1)C極現(xiàn)象為_，F(xiàn)e極(含其周圍的溶液)現(xiàn)象為_。(2)若電解一段時間以后，將電源反接，C極電