電解池及其應(yīng)用

1、電解池及其應(yīng)用1(2014屆四川省涼山州高三第二次診斷性測(cè)試?yán)砭C化學(xué)試卷）500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3)=60 mol/L，用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到224 L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），假定電解后溶液體積仍為500 mL，下列說(shuō)法正確的是（）A原混合溶液中n(K)為2 molB上述電解過程中共轉(zhuǎn)移4 mol電子C電解得到的Cu的物質(zhì)的量為05 molD電解后溶液中c(OH)為2 mol/L2(2014屆山東省煙臺(tái)市高三3月模擬化學(xué)試卷）用圖甲裝置電解一定量的CuSO4溶液，M、N為惰性電極。電解過程實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖乙所示。X軸表示電解過程中轉(zhuǎn)移

2、電子的物質(zhì)的量，Y軸表示電解過程產(chǎn)生氣體的總體積。則下列說(shuō)法不正確的是A電解過程中N電極表面先有紅色物質(zhì)生成，后有氣泡產(chǎn)生BA點(diǎn)所得溶液只需加入一定量的CuO固體就可恢復(fù)到起始狀態(tài)CQ點(diǎn)時(shí)M、N兩電極上產(chǎn)生的氣體在相同條件下體積相同D若M電極材料換成Cu做電極，則電解過程中CuSO4溶液的濃度不變3(2014屆福建省漳州市八校高三第三次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷）某小組設(shè)計(jì)電解飽和食鹽水的裝置如圖，通電后兩極均有氣泡產(chǎn)生，下列敘述正確的是（ ）A銅電極附近觀察到黃綠色氣體 B石墨電極附近溶液呈紅色C溶液中的Na+向石墨電極移動(dòng)D銅電極上發(fā)生還原反應(yīng)4(2014屆云南省昆明第一中學(xué)高三上學(xué)期期末考試?yán)砭C化

3、學(xué)試卷）Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如圖所示，電解總反應(yīng)為：。下列說(shuō)法不正確的是A石墨電極上產(chǎn)生氫氣B銅電極發(fā)生的電極反應(yīng)為：2Cu 2e+2OH= Cu2O+H2OC銅電極接直流電源的正極D當(dāng)有01 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有01 molCu2O生成5(2014屆北京市東城區(qū)高三下學(xué)期零模診斷理綜化學(xué)試卷）下圖是一套電化學(xué)裝置，對(duì)其有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A裝置A是原電池，裝置B是電解池B反應(yīng)一段時(shí)間后，裝置B中溶液PH增大Ca口若消耗1mol CH4，d口可產(chǎn)生4mol氣體D a口通入C2H6時(shí)的電極反應(yīng)為 C2H6 -14e- + 18OH- = 2CO

4、32- + 12H2O6(2014屆山東省文登市高三第二次統(tǒng)考理科綜合化學(xué)試卷）某裝置如圖所示，該裝置工作過程中，下列判斷錯(cuò)誤的是甲池乙池AZn極：Zn-2e= Zn2+Cu極：Cu-2e= Cu2+BCu2+移向C電極Cl移向Fe電極C每消耗1molZn生成1mol氣體DC極的質(zhì)量增加agCu極的質(zhì)量減小ag7(2014屆山東省菏澤市高三3月模擬（一模）考試?yán)砭C化學(xué)試卷）利用如圖裝置，完成很多電化學(xué)實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)此裝置的敘述中，正確的是（ ）A若X為鋅棒，Y為NaCl溶液，開關(guān)K置于M處，可減緩鐵的腐蝕，這種方法稱為犧牲陰極保護(hù)法B若X為碳棒，Y為NaCl溶液，開關(guān)K置于N處，可減緩鐵的腐蝕

5、，溶液中的陰離子向鐵電極移動(dòng)C若X為銅棒，Y為硫酸銅溶液，開關(guān)K置于M處，銅棒質(zhì)量將增加，此時(shí)外電路中的電子向銅電極移動(dòng)D若X為銅棒，Y為硫酸銅溶液，開關(guān)K置于N處，鐵棒質(zhì)量將增加，溶液中銅離子濃度將減小8(2014屆山東省濱州市高三3月模擬（一模）考試化學(xué)試卷）用惰性電極電解硫酸銅溶液，整個(gè)過程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量與產(chǎn)生氣體總體積的關(guān)系如圖所示(氣體體積均在相同狀況下測(cè)定)。 欲使溶液恢復(fù)到起始狀態(tài)，可向溶液中加入A01 mol CuO B01 mol CuCO3C01 mol Cu(OH)2 D005 mol Cu2(OH)2CO39(2014屆湖南省常德市高三上學(xué)期期末市協(xié)作考試化學(xué)試卷）

6、用電解法制取KIO3的方法是以石墨和鐵為電極電解KI溶液，電解反應(yīng)方程式為KI + 3H2O通電=KIO3 + 3H2。下列說(shuō)法中正確的是通電=A電解時(shí)石墨作陰極B電解時(shí)陽(yáng)極上產(chǎn)生H2C電解過程中陰極區(qū)溶液pH升高D陰極電極反應(yīng)式：I- 6e+ 3H2O IO3+ 6H+10(2014屆安徽省安慶市六校高三第三次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷）空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池（RFC），RFC是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充放電池。下圖為RFC工作原理示意圖，有關(guān)說(shuō)法正確的是A當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a極產(chǎn)生1.12L O2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）Bb極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：4H

7、2O + 4e-2H2+ 4OH- Cc極上進(jìn)行還原反應(yīng)，B中的H+可以通過隔膜進(jìn)入ADd極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：O2 + 4H+ + 4e-2H2O11(2014屆安徽省安慶市高三第二次模擬理綜化學(xué)試卷）一種碳納米管能夠吸附氫氣，可做充電電池（如右圖所示）的碳電極，該電池的電解質(zhì)為6 mol/L KOH溶液，下列說(shuō)法中正確的是A充電時(shí)將碳電極與電源的正極相連B充電時(shí)陰極發(fā)生氧化反應(yīng)C放電時(shí)鎳電極反應(yīng)為：NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-D放電時(shí)碳電極反應(yīng)為：2H+2e=H2 12(2014屆福建省漳州市高三3月質(zhì)檢理綜化學(xué)試卷）下列圖示的有關(guān)說(shuō)法正確的是A裝置中負(fù)極反應(yīng)式為H

8、2+2e一2H+B裝置工作時(shí)，外電路電子由a電極流向b電極C若采用裝置精煉銅，則d為粗銅，c為純銅D若裝置用惰性電極電解稀H2SO4溶液，則溶液pH升高13(2014屆山東省威海市高三下學(xué)期第一次模擬考試化學(xué)試卷）工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì)，可用離子交換膜法電解提純。電解槽內(nèi)裝有陽(yáng)離子交換膜（只允許陽(yáng)離子通過），其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是A該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)式是4OH2e2H2O+ O2B通電開始后，陰極附近溶液pH會(huì)減小C除去雜質(zhì)后氫氧化鉀溶液從液體出口A導(dǎo)出D用氯化鉀制備氫氧化鉀也可采用這種離子交換膜電解法14(2014屆吉林省長(zhǎng)春市高中畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試化學(xué)

9、試卷）如下圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，溶液的體積均為200mL。開始時(shí)電解質(zhì)溶液的濃度均為0.1mol/L，工作一段時(shí)間后，測(cè)得導(dǎo)線中均通過0.02mol電子，若不考慮鹽的水解和溶液的體積變化，下列敘述中正確的是A產(chǎn)生氣體的體積：B溶液的pH變化：減小，增大C電極上生成物質(zhì)的質(zhì)量：=D電極反應(yīng)式：中陽(yáng)極2Cl-2e=Cl2，中負(fù)極2H+2e=H215(2014屆河北省衡水中學(xué)高三下學(xué)期一調(diào)考試?yán)砭C化學(xué)試卷）如圖所示，用鐵棒和石墨棒作電極電解1L 1mol/L食鹽水，下列有關(guān)說(shuō)法 正確的是 （ ）A電鍵K與N連接，鐵棒被保護(hù)而免受腐蝕B電鍵K與N連接，正極反應(yīng)式為：4OH-4e-=2H2O +O2 C

10、電鍵K與M連接，將石墨棒換成銅棒，就可實(shí)現(xiàn)在鐵棒上鍍銅D電鍵K與M連接，當(dāng)兩極共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體33.6L時(shí)，理論上生成lmol NaOH 16(2014屆河北省邯鄲市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷） 用Na2SO3溶液吸收硫酸工業(yè)尾氣中的二氧化硫，將所得的混合液進(jìn)行電解循環(huán)再生，這種新工藝叫再生循環(huán)脫硫法。其中陰、陽(yáng)離子交換膜組合循環(huán)再生機(jī)理如圖所示，則下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是AX為直流電源的負(fù)極，Y為直流電源的正極B陽(yáng)極區(qū)pH增大C圖中的baD該過程中的產(chǎn)品主要為H2SO4和H217(2014屆福建省廈門市高三質(zhì)量檢查（第一次）理綜化學(xué)試卷）利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，甲乙兩池均為1 molL

11、-1的AgNO3溶液，A、B均為Ag電極。實(shí)驗(yàn)開始先閉合K1,斷開K2。一段時(shí)間后，斷開K1，閉合K2，形成濃差電池，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)(Ag+濃度越大氧化性越強(qiáng))。下列說(shuō)法不正確的是A閉合K1，斷開K2后，A電極增重B閉合K1，斷開K2后，乙池溶液濃度上升C斷開K1，閉合K2后，NO向B電極移動(dòng)D斷開K1，閉合K2后，A電極發(fā)生氧化反應(yīng)18(2014屆浙江省六市六校聯(lián)盟高考模擬考試?yán)砜凭C合化學(xué)試卷）利用下列裝置，可完成很多電化學(xué)實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述，正確的是A、若X為鋅棒，開關(guān)K置于A處，可減緩鐵的腐蝕，這種方法稱為犧牲陰極的陽(yáng)極保護(hù)法B、若X為銅棒，開關(guān)K置于A處，裝置中發(fā)生的總反應(yīng)為2NaCl

12、+2H2O電解=2NaOH+Cl2+H2電解=C、若X為碳棒，開關(guān)K置于B處，在鐵棒附近滴入鐵氰化鉀溶液可看到溶液變血紅色D、若X為碳棒，開關(guān)K置于B處，向食鹽水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先變紅19(2014屆浙江省嘉興市高三教學(xué)測(cè)試（一）理綜化學(xué)試卷）下列敘述正確的是ACu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如圖一所示，石墨電極上產(chǎn)生氫氣，銅電極發(fā)生氧化反應(yīng)B圖一所示當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成C圖二裝置中發(fā)生：Cu2Fe3+ = Cu2+ 2Fe2+ ，X極是負(fù)極，Y極材料可以是銅D如圖二，鹽橋的作用是傳遞電荷以維持電荷平衡，F(xiàn)

13、e3+ 經(jīng)過鹽橋進(jìn)入左側(cè)燒杯中20(2014屆江蘇省南通市高三第一次調(diào)研測(cè)試化學(xué)試卷）1966年美國(guó)福特汽車公司首次發(fā)表了Na-S電池的有關(guān)報(bào)導(dǎo)。其結(jié)構(gòu)如圖所示，電池反應(yīng)為2NaS8Na2Sn。下列說(shuō)法不正確的是A熔鈉電極作電池的正極B放電時(shí)Na向正極移動(dòng)C充電時(shí)熔鈉電極與電源的負(fù)極相連D充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式為8Sn2-16e=nS821(2014屆福建省漳州市七校高三第二次聯(lián)考化學(xué)試卷）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究電化學(xué)問題。當(dāng)閉合該裝置的電鍵時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.甲裝置是原電池，乙裝置是電解池B.當(dāng)甲中產(chǎn)生0.1 mol氣體時(shí)，乙中析出固體的質(zhì)量為6

14、.4 gC.實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，甲燒杯中溶液的pH增大D.將乙中的C電極換成銅電極，則乙裝置可變成電鍍裝置22(2014屆福建省南僑中學(xué)等五校高中畢業(yè)班期末摸底考試化學(xué)試卷）如圖所示，a、b、c均為石墨電極，d為碳鋼電極， 通電進(jìn)行電解。假設(shè)在電解過程中產(chǎn)生的氣體全部逸出，下列說(shuō)法正確的是A甲、乙兩燒杯中溶液的pH均保持不變B甲燒杯中a的電極反應(yīng)式為：4OH4e- = O22H2OC當(dāng)電解一段時(shí)間后，將甲、乙兩溶液混合，一定會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀D當(dāng)b極增重3.2g時(shí)，d極產(chǎn)生的氣體為2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）23(2014屆福建省龍巖市高三畢業(yè)班教學(xué)質(zhì)量檢查理綜化學(xué)試卷）CuCl2溶液中的銅主要以Cu (

15、H2O)42+、CuCl42-形式存在，它們間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：Cu(H2O)42+(藍(lán)色)+4Cl-CuCl42-(黃色)+4H2O；電解不同濃度的CuCl2溶液，均可看做Cu2+、Cl-直接放電。下圖為電解濃度較大CuCl2溶液的裝置，實(shí)驗(yàn)開始后，觀察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢變藍(lán)。回答下列問題： （1）甲電極的電極反應(yīng)式為_。（2）丙中溶液變藍(lán)是乙電極產(chǎn)物與KI反應(yīng)導(dǎo)致的，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。（3）隨電解的不斷進(jìn)行，U型管中溶液的顏色變化為_；A由黃色變?yōu)闇\藍(lán)色 B由藍(lán)色變?yōu)闇\黃色溶液顏色變化的原因是_。（4）當(dāng)電解到一定程度，甲電極附近出現(xiàn)藍(lán)色Cu(OH) 2絮狀物。經(jīng)測(cè)，甲電極附近

16、溶液的pHa，此時(shí)甲電極附近溶液中c(Cu2+)_ molL-1。(已知：Cu(OH) 2的Ksp2.210-20)。（5）電解較長(zhǎng)時(shí)間后，丙中溶液的藍(lán)色又會(huì)褪去，這是因?yàn)橐译姌O產(chǎn)物進(jìn)一步將I2氧化為IO3-。該反應(yīng)的離子方程式為_?！敬鸢讣捌浣馕觥可袭a(chǎn)生的氣體在相同條件下體積相同，正確；D、若M電極材料換成Cu做電極，陽(yáng)極上Cu失電子，陰極上Cu2+得電子，所以電解過程中CuSO4溶液的濃度不變，正確。3D【解析】由于Cu是活動(dòng)性的電極，若在該電解池中若兩電極均有氣泡產(chǎn)生，則Cu應(yīng)該作陰極，石墨作陽(yáng)極。A. 陽(yáng)離子H+、Na+放電能力H+Na+，因此在陰極銅電極附近溶液中的陽(yáng)離子H+放電產(chǎn)生

17、H2。，6B【解析】Zn與C的活潑性差別大，所以甲為原電池，乙為電解池。A、甲中Zn作負(fù)極失電子：Zn-2e=Zn2+，乙中Cu作陽(yáng)極失電子：Cu-2e=Cu2+，正確；B、根據(jù)電流方向，乙中Cl移向Cu極，錯(cuò)誤；C、甲中每消耗1molZn，則轉(zhuǎn)移2mol e，乙中陰極發(fā)生：2H+2e=H2，所以生成1mol氣體，正確；D、甲中C極發(fā)生：Cu2+2e=Cu，乙中Cu極發(fā)生：Cu-2e=Cu2+，所以若C極的質(zhì)量增加ag，則Cu極的質(zhì)量減小ag，正確。9C【解析】A、電解時(shí)若鐵作陽(yáng)極，則鐵放電，A錯(cuò)；B、陽(yáng)極發(fā)生的是氧化反應(yīng)；C、陰極水電離的氫離子得電子生成氫氣，導(dǎo)致氫氧根離子濃度增大，正確；D

18、、錯(cuò)誤。10C【解析】左邊裝置是電解池，右邊裝置是原電池。A.當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)， 陰極a極發(fā)生還原反應(yīng)得到H2。V(H2)=(0.1mol2)22.4L/mol=1.12L O2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）.錯(cuò)誤。B.陽(yáng)極b極上發(fā)生的電極反應(yīng)是： 4OH4e-=2H2O + O2。錯(cuò)誤。C.c極是通入O2的電極，作正極，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，2H+ + 2e-H2。B中的H+可以通過隔膜進(jìn)入A。正確。D.d極是通入H2的電極，作負(fù)極，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)， H2-2e-2H+。錯(cuò)誤。大，酸性增強(qiáng)，則溶液pH降低，D不正確，答案選B。13D【解析】A、陽(yáng)極反應(yīng)式失電子數(shù)目錯(cuò)誤，應(yīng)為：4OH-4e2H2O

19、+ O2，錯(cuò)誤；B、通電后，陰極H+放電：2H+2e=H2，使水的電離平衡H2O H+OH向右移動(dòng)，OH濃度增大，所以溶液pH增大，錯(cuò)誤；C、根據(jù)示意圖可知，除去雜質(zhì)后氫氧化鉀溶液從液體出口B導(dǎo)出，錯(cuò)誤；D、電解氯化鉀溶液可制電解食鹽水。n(氣體)=1.5mol.反應(yīng)的方程式為：2NaCl+2H2O通電=2NaOH+ H2+Cl2。n(NaCl)=1mol.所以當(dāng)陽(yáng)極產(chǎn)生n(Cl2)=0.5mol,陰極產(chǎn)生氣體n(H2)=0.5mol時(shí)，NaCl消耗完全，這時(shí)的反應(yīng)改為電解NaOH溶液，實(shí)質(zhì)是電解水。2H2O通電=2H2+O2。NaOH的物質(zhì)的量不變。根據(jù)元素守恒可得理論上生成lmol NaOH 。正確。通電=通電=16B【解析】A、氫氣在Pt極上生成，說(shuō)明Pt為為陰極，則X為負(fù)極，Y為正極，正確；B、