上学期高三同步测控优化训练化学：电解原理及其应用(附答案)

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1、www.zhnet.com.cn第四单元电解原理及其应用●知识网络中鸿智业信息技术有限公司www.zhnet.com.cn●范例精讲【例1】氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是1/2H2+NiO（OH）Ni（OH）2。根据此反应式判断，下列叙述正确的是A.电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大B.电池放电时，镍元素被氧化C.电池充电时，氢元素被还原D.电池充电时，阴极反应为Ni（OH）2+OH－－e－===NiO（OH）+H2O解析：可充电电池放电时发

2、生的是原电池反应，充电时发生的是电解池反应。上述可充电电池放电时的原电池反应为1/2H2+NiO（OH）===Ni（OH）2。该原电池反应中的还原剂H2在负极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为H2－2e－+2OH－===2H2O，负极周围溶液的pH应不断减小，故A、B两项叙述均错误。上述可充电电池充电时的电解池反应为Ni（OH）2===1/2H2+NiO（OH）。其中，阴极发生还原反应，电极反应式应为2H2O+2e－===2OH－+H2；阳极发生氧化反应，电极反应式为Ni（OH）2+OH－－e－===NiO

3、（OH）+H2O。在该电解池反应中，氢元素的化合价降低而被还原，故C项叙述正确。答案：C【例2】按下图的实验装置进行实验，其中a、b、c、d均为惰性电极。通电后甲池中a极产生的气体明显多于b极；一段时间后，测得乙池的pH=12，溶液的体积为200mL。中鸿智业信息技术有限公司www.zhnet.com.cn（1）电源A极是___________极。（2）b极上电极反应式是：_______________。（3）c极上电极反应式是：_______________。（4）甲、乙两池的电极上共可收集到_______

4、_mol气体。电解解析：电解时，甲池中反应的方程式为2H2O===2H2↑+O2↑，其中H2是还原产物，应该在电解池的阴极上生成，由此可判断a极是电解池的阴极，则b是阳极，c是阴极，d是阳极。另外可知A是电源的负极。b是阳极，溶液中的阴离子OH－在此失去电子而生成O2，因为OH－来自弱电解质H2O，所以电极反应式为2H2O－4e－===O2↑+4H+。c是阴极，溶液内的阳离子中氧化性最强的H+在此得到电子生成H2，因为H+来自弱电解质H2O，所以电极反电解电解应式为2H2O+2e－===H2↑+2OH－。乙池

5、中的电解反应方程式为2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑。甲、乙两电解池是串联的，根据电子得失守恒得到如下关系式：2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑～1/2O2～H22mol3.5mol200mL×10－3mL·L－1×10－2mol·L－1xx=3.5×10－3mol答案：（1）负（2）2H2O－4e－===O2↑+4H+（3）2H2O+2e－===H2↑+2OH－（4）3.5×10－3●试题详解高中同步测控优化训练（五）第四单元电解原理及其应用说明：本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ

6、卷两部分，请将第Ⅰ卷选择题的答案填入题后括号内，第Ⅱ卷可在各题后直接作答。共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共48分）1.下列关于电解池的叙述不正确的是A.在电解池的阴极发生还原反应B.与电源负极相连的是电解池的阳极C.电解质溶液中的阴离子移向电解池的阳极D.电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极解析：与电源负极相连的电极为电解池的阴极。答案：B2.电解下列物质的水溶液时，阴极上无金属析出的是A.CuCl2B.HgCl2C.AgNO3D.K

7、OH中鸿智业信息技术有限公司www.zhnet.com.cn解析：KOH溶液中存在的阳离子有K+、H+，H+氧化性最强而在阴极上放电，阴极上无金属析出。选D。答案：D3.用惰性电极电解下列物质的水溶液，在阳极上不放出O2的是A.KOHB.Na2SO4C.KClD.K2SO4解析：KCl溶液中存在的阴离子有OH－、Cl－，其中Cl－的还原性最强而优先在阳极上放电生成Cl2。选C。答案：C4.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.1∶

8、2∶3B.3∶2∶1C.6∶3∶1D.6∶3∶2解析：串联的电解池在各电极上得失电子守恒。答案：D5.下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是A.④＞②＞①＞③B.②＞①＞③＞④C.④＞②＞③＞①D.③＞②＞④＞①解析：电解池促进阳极金属的氧化腐蚀，原电池促进负极金属的氧化腐蚀，且电解池对阳极金属的氧化腐蚀的促进作用强于原电池对负极金属的氧化腐蚀的促进作用，可知铁的腐蚀速率为④＞②＞①