2019-2020年高中化学 专题1 第2单元 第3课时 电解池的工作原理及应用限时训练 苏教版选修4

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1、2019-2020年高中化学专题1第2单元第3课时电解池的工作原理及应用限时训练苏教版选修4考查点一　电解原理1．能用电解原理说明的问题是(　　)①电解是把电能转变成化学能　②电解是化学能转变成电能　③电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化　④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理可以实现　⑤任何溶液被电解时，必将导致氧化还原反应的发生A．②③④B．②③⑤C．①③④D．①③④⑤【答案】D【解析】从能量角度看，电解是把电能转变成化学能的过程，故①对，②错；电解质溶液的导电过程，必将伴随着两个电极上氧化还原反应的发生，同时生成新的物质，故

2、③、⑤对；某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理供给电能也可能实现，故④对。所以D选项符合题意。考查点二　电解原理的应用2．右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是(　　)A．a为负极，b为正极B．a为阳极，b为阴极C．电解过程中，d电极质量增加D．电解过程中，氯离子浓度不变【答案】C【解析】由电流方向可知，a为正极，b为负极，c为阳极，d为阴极。利用电解原理可推得答案。3．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是(　　)A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH

3、－，故溶液pH减小C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D．电解氯化铜溶液，阴极和阳极产物的物质的量之比为1∶1【答案】D【解析】电解释H2SO4，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变，但溶液体积减小，浓度增大，故溶液pH减小；电解稀NaOH溶液，阳极消耗OH－，阴极消耗H＋，实质也是电解水，NaOH溶液浓度增大，故溶液的pH增大；电解Na2SO4溶液时，在阳极发生反应：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，在阴极发生反应：2H＋＋2e－===H2↑，由于两电极通过电量相等，故放出H2与O2的物质的量之比为2∶1；电

4、解CuCl2溶液时，阴极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，阳极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，两极通过电量相等时，Cu和Cl2的物质的量之比为1∶1。4．市场上经常见到的标记为Li—ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为：Li＋2Li0.35NiO22Li0.85NiO2下列说法中，不正确的是(　　)A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－===Li＋B．充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应C．该电池不能

5、用水溶液作为电解质D．放电过程中Li＋向负极移动【答案】D【解析】Li从零价升至＋1价，失去电子，作为负极，A项正确；反应逆向进行时，反应物只有一种，故化合价既有升，又有降，所以既发生氧化反应又发生还原反应，B项正确；由于Li可以与水反应，故应为非水材料，C项正确；原电池中阳离子应向正极移动，故D项错误。5．某小组设计电解饱和食盐水的装置如右图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是(　　)A．铜电极附近观察到黄绿色气体B．石墨电极附近溶液呈红色C．溶液中的Na＋向石墨电极移动D．铜电极上发生还原反应【答案】D【解析】电解饱和食盐水装置通电两

6、极均有气泡产生，可知铜电极作阴极，石墨电极作阳极(电解食盐水装置的两电极均不发生反应)，故铜电极上H＋得到电子，有氢气放出，铜电极附近溶液呈碱性，石墨电极上有氯气放出，故A、B项均错误，D项正确；溶液中的Na＋向铜电极移动，故C项错误。6．按图甲装置进行实验，若图乙中横坐标x表示通过电极的电子的物质的量。则下列叙述正确的是(　　)A．F表示反应生成Cu的物质的量B．E表示反应实际消耗H2O的物质的量C．E表示反应生成O2的物质的量D．F表示反应生成H2SO4的物质的量【答案】B【解析】电解实质为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4

7、，则每通过4mole－，生成2molCu,1molO2，消耗2molH2O，生成2molH2SO4。7．从NO、SO、H＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋、Cl－等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。(1)两极分别放出H2和O2时，电解质的化学式可能是________________(至少答一种，下同)。(2)若阴极析出金属，阳极放出O2，电解质的化学式可能是________________。(3)两极分别放出气体，且体积比为1∶1，电解质的化学式可能是________________。【答案】(1)HNO3、H2SO4、

8、Ba(NO3)2(2)AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4(3)HCl、BaCl2【解析】题中提供的离子其实还包括OH－，这些离子放电的顺序如下：