高中化学4.3.1电解原理优质每课一练1人教选修4.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4.3.1电解原理每课一练人教选修41．如图所示装置中，属于电解池的是()解析：构成电解池时要有与外直流电源相连的电极，A、B错误；电极插入电解质溶液或熔化的电解质中，且要形成闭合回路，C正确、D错误。答案：C2．右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则以下有关此电解池的判断正确的是()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，氯离子浓度保持不变解析：依据电流的方向可知，a为正极，b为负极，c为阳极，d为阴极。d极上

2、的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu，c极上的电极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，溶液中的Cl－浓度减小。答案：C3．用石墨作电极，电解1mol/L下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是()A．H2SO4B．NaOH1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯C．Na2SO4D．NaCl解析：A、B、C实质上是电解水，浓度增大，A的pH减小，B的pH增大，C的pH不变；用石墨作电极电解NaCl(aq)时，生成NaOH，溶液中c(OH－)增大，pH增大。答案：C4．用惰性电极电解下列溶液，下列说法正确的是

3、()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－，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，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1解析：电解稀H2SO4，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变，但溶液体积减少，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

4、极通过电量2＋相等，故放出H2与O2的物质的量之比为2∶1；电解CuCl2溶液时，阴极反应为Cu＋2e－===Cu，阳极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，两极通过电量相等，Cu和Cl2的物质的量之比为1∶1，故D项正确。答案：D5．某研究性学习小组的学生为了从含有FeCl3、FeCl2、CuCl2的废液中回收Cu，设计了两种方案并进行评价。请回答有关问题。方案1：向废液中加入过量的铁粉，充分反应后，________________。在所得滤渣中加入足量的盐酸，充分反应后，再过滤即得到铜。方案2：在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH＝1，用铜和石墨作电极进行电解。当观察

5、到____________________时，即停止电解，这时要回收的Cu已全部析出。(1)方案1中涉及的四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为____________________，过滤操作时，需要用到的玻璃仪器是________________________。(2)方案2在电极上直接回收铜，操作上比方案1简便，但方案2也有不足之处，主要表现为：________________________________________________________________________2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯________________________________________________________________________。解析：方案1是根据铁的还原性比铜强，用铁把铜置换出来，分离固体与液体的混合物时应该用过滤的方法。方案2是利用电解原理，使铜在电解池的阴极析出。氧化性强弱顺序为：Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋，所以电解时在阴极上首先发生的反应是2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋，然后是Cu2＋＋－＋－===H2↑，所以当看到阴极上有气体放出2e===Cu，当铜全部析出后即发生反应2H＋2e时，说明铜已经全部析出，在阳极上首先放电的

7、是Cl－，Cl－失电子产生氯气，而氯气有毒会污染环境，同时方案2用了电解的方法，成本较高。答案：方案1：过滤方案2：阴极上有气泡产生(1)Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋漏斗、烧杯、玻璃棒(2)有污染性气体Cl2产生，使用了电解装置，成本较高3