高中化学 第四章 电化学基础 4.3 电解池(第2课时)电解原理的应用课时练 新人教版选修4

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1、电解原理的应用1.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是(  )A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性【答案】B【解析】电解食盐水时发生的反应:阳极:2Cl--2e-===Cl2↑阴极:2H2O+2e-===H2↑+2OH-总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑对照分析选项,A错误;阳极附近的溶液中会溶有少量的Cl2,滴加KI溶液后发生反应:Cl2

2、+2I-===I2+2Cl-,溶液呈棕色,B正确;阴极附近产生大量的OH-,滴加酚酞试液后变红色,C错误;电解后生成NaOH,溶液呈碱性,D错误。2.关于镀铜和电解精炼铜,下列说法中正确的是(  )A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B.电解液的成分都保持不变C.阳极反应都只有Cu-2e-===Cu2+D.阴极反应都只有Cu2++2e-===Cu【答案】D【解析】A项电镀时镀件作阴极;B项电解精炼铜时电解液成分改变;C项电解精炼铜时,杂质若有比铜活泼的金属(如锌),则还会发生Zn-2e-===Zn2+的反应。3.下列有关电化学的示意图中

3、正确的是(  )【答案】D【解析】选项A,Zn应为原电池负极,Cu为原电池正极。选项B,盐桥两边的烧杯中盛装的电解质溶液应互换。选项C,粗铜应连接电源正极。选项D,电解饱和NaCl溶液,Cl-在阳极放电产生Cl2,溶液中的H+在阴极获得电子而产生H2,正确。4.欲在金属表面镀银,应把镀件接在电镀池的阴极。下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的(  )A.Ag和AgCl溶液B.Ag和AgNO3溶液C.Fe和AgNO3溶液D.Pt和Ag2SO4溶液【答案】B【解析】电镀槽中,要求镀件作阴极,可用镀层金属作阳极,电镀液通常采用含有镀

4、层金属离子的盐溶液,A项中AgCl和D项中Ag2SO4均为沉淀,只有B项符合要求。5.三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池,其电解法制备过程如下:用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5,加入适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO-,把二价镍氧化为三价镍。以下说法不正确的是(  )A.可用铁作阳极材料B.电解过程中阴极附近溶液的pH升高C.阳极反应方程式为:2Cl--2e-===Cl2↑D.1mol二价镍全部转化为三价镍时,外电路中通过了1mol电子【答案】A【解析】由题意知电极反应,阳极:2Cl

5、--2e-===Cl2↑,阴极:2H++2e-===H2↑,阴极溶液呈碱性,pH升高,故A错误,B正确;由Ni2+→Ni3+,失去1mole-,外电路中转移1mole-,即Cl-失去1mole-,H+得到1mole-。6.臭氧是常见的强氧化剂,广泛用于水处理系统。制取臭氧的方法很多,其中高压放电法和电解纯水法原理如下图所示,下列有关说法不正确的是(  )A.高压放电法,反应的原理为3O22O3B.高压放电出来的空气中,除含臭氧外还含有氮的氧化物C.电解时,电极b周围发生的电极反应有3H2O-6e-===O3↑+6H+和2H2O-4

6、e-===O2↑+4H+D.电解时,H+由电极a经聚合固体电解质膜流向电极b【答案】D【解析】高压放电法与闪电条件下氧气部分转化为臭氧类似,其反应的原理为:3O22O3,因空气中还含有氮气,放电条件下,氮气也能与氧气反应,故有氮氧化物生成,A、B两项均正确;观察上图电解法制臭氧,可发现有氢气放出,必由水还原生成,发生还原反应,故a为阴极;同理,由水生成氧气和臭氧,发生氧化反应,C项正确;因b为阳极,电解质中的阳离子移向阴极,故D项错误。7.用惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.0100mol,则阴极上析出C

7、u的质(  )A.0.64gB.1.28gC.2.56gD.5.12g【答案】B【解析】用惰性电极电解CuSO4溶液,在阳极产生的气体为O2,由4OH--4e-===2H2O+O2↑知,产生0.0100mol的O2转移0.0400mol电子,则根据Cu2++2e-===Cu可推出应析出0.0200mol的铜,其质量为1.28g。8.用石墨作电极电解+n价金属的硝酸盐溶液,当阴极上析出mg金属时,阳极上产生560mL(标准状况)气体,此金属的相对原子质量应为(  )A.10mnB.10mC.10nD.40mn【答案】A【解析】阳极反

8、应:4OH--4e-===O2↑+2H2O,当生成560mLO2时转移0.1mol电子,阴极为Mn+得电子,即Mn++ne-===M,根据反应中转移0.1mol电子和生成mg金属,则=,解得Mr(M)=10mn。9.在水中加等物质的量的Ag+、Ba

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