电解池练习带解析.docx
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电解池练习带解析.docx
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电解池练习带解析
电解池练习(带解析)
(基础)
4.在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属还原反应的是()
A.原电池正极和电解池阳极所发生的反应
B.原电池正极和电解池阴极所发生的
C.原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D.原电池负极和电解池阴极所发生的反应
5.关于原电池和电解池的叙述正确的是()
A.原电池失去电子的电极称为阴极
B.电解池的阳极、原电池的负极都发生氧化反应
C.原电池的两极,一定要由活动性不同的两种金属组成
D.电解时电解池的阳极一定是阴离子放电
6.(北京卷)下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是()
A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦表面涂漆
C.汽水底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块
7.(北京卷∙6)下列叙述不正确的是()
A.铁表面镀锌,铁作阳极
B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀
C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:
O2+2H2O+4e-=4OH-
D.工业上电解饱和和食盐水的阳极反应:
2Cl-+2e-=Cl2↑
8.(上海∙16)用电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是()
A.用铜片连接电源的正极,另一电极用铂片
B.用碳棒连接电源的正极,另一电极用铜片
C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物
D.用带火星的木条检验阳极产物
9.(广东∙12)某小组为研究电化学原理,设计如图2装置。
下列叙述不正确的是()
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:
Cu2++2e-=Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动
10.电解含下列离子的水溶液,若阴极析出相等质量的物质,则消耗的电量最多的是()
A.Ag+B.Cu2+C.Na+D.Hg2+
11.下列过程需要通电才能进行的是:
①电离;②电解;③电镀;④电泳;
⑤电化腐蚀;()
A、①②③B、②③④C、②④⑤D、全部;
12.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,
正确的是()
A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:
2Cl--2e-= Cl2↑
B.氢氧燃料电池的负极反应式:
O2+2H2O+4e-==4OH-
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:
Cu-2e-==Cu2+
D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:
Fe-2e-==Fe2+
13.结合下图判断,下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-===Fe2+
C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e-===4OH-
D.Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,均有蓝色沉淀
14.下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d均为石墨电极,则下列有关判断正确的是
(A)a为负极,b为正极()
(B)a为阴极,b为阳极
(C)电解过程中,氯离子浓度不变
(D)电解过程中,d电极覆盖上一层红色物质
15.用石墨电极电解稀硫酸的过程中,溶液pH的变化情况为()
(A)不改变(B)逐渐减小
(C)逐渐增大(D)先减小,后增大
16.下列关于铜电极的叙述正确的是()
(A)铜锌原电池中铜是正极
(B)用电解法精炼精铜时粗铜作阴极
(C)在镀件上电镀铜时可用金属铜作阴极
(D)电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
17.下面有关电化学的图示,完全正确的是()
18.下列关于实验现象的描述不正确的是()
A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快
19.下列描述中,不符合生产实际的是()
A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极
B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极
C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极
D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极
20.对下列各溶液进行电解,通电一段时间后,溶液颜色不会发生显著改变的是()
A.以铜为电极,电解1mol·-1LH2SO4溶液
B.以石墨为电极,电解1mol·-1LKBr溶液
C.以石墨为电极,电解含酚酞的饱和食盐水
D.以铜为电极,电解CuSO4溶液
21.下列叙述正确的是()
A.在原电池的正极和电解池的阳极上都发生失电子的氧化反应
B.用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1∶2
C.用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1mol电子转移,则生成1molNaOH
D.镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀
22,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
,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∶2
D.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
二.填空
23.(山东卷∙31)(化学-化学与技术)
金属铝的生产是以Al2O3为原料,在熔融状态下进行电解:
2Al2O3
4Al+3O2↑
请回答下列问题:
(1)冰品石(Na3AlF6)的作用是 。
(2)电解生成的金属铝是在熔融液的 (填“上层”或“下层”)。
(3)阴极和阳极均由 材料做成;电解时所消耗的电极是 (填“阳极”或“阴极”)。
(4)铝是高耗能产品,废旧铝材的回收利用十分重要。
在工业上,最能体现节能减排思想的是将回收铝做成 (填代号)。
a。
冰品石 b。
氧化铝 c。
铝锭 d。
硫酸铝
24.右图为以惰性电极进行电解:
(1)写出A、B、C、D各电极上的电极方程式:
A________________________________
B________________________________
C________________________________
D________________________________
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比
为______________________________________________________。
25.(12分)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为(填“原电池”、“电解池”或
“电镀池”),A电极的电极反应式为。
(2)丙池中F电极为(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应方程式为。
(3)当池中C极质量减轻10.8g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K,下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是(填选项字母)。
A.CuB.CuOC.Cu(OH)2D.Cu2(OH)2CO3
参考答案
一.选择
1D2B3A4B5B6A7A8B9D10C11B12A13A14D15B16A17D18C19A20D21C22D
23.答案:
(1)降低Al2O3的熔化温度
(2)下层(3)碳棒(或石墨)阳极(4)c
24.(每空2分,共10分)
(1)Cu2++2e-==Cu;2C1--2e-==C12↑
2Ag++2e-==2Ag;4OH--4e-==2H2O+O2↑;
(2)2∶2∶4∶1
25.
(2)①原电池CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
通电
②阴极2CuSO4+2H2O==2H2SO4+2Cu+O2↑(③560(2分)
④A
电解池能力提升练习
.(全国II卷∙10)用石墨做电极电解CuSO4溶液。
通电一段时间后,欲使用电解液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的()
A.CuSO4B.H2OC.CuOD.CuSO4·5H2O
2.若在铜片上镀银时,下列叙述正确的是()
①将铜片接在电池的正极上,②将银片接在电源的正极上,③在铜片上发生的反应是:
Ag++e-=Ag,④在银片上发生的反应是:
4OH--4e-=O2+2H2O,⑤需用CuSO4溶液,⑥需用AgNO3溶液作电解液
A.①③⑥B.②③⑥C.①④⑤D.②③④⑥
3.下面有关电化学的图示,完全正确的是()
7.用铁丝、铜丝和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池,如图所示则下列说法正确的是( )
A.构成原电池时Cu极反应为:
Cu—2e=Cu2+
B.构成电解池时Cu极质量可能减少也可能增加
C.构成电解池时Fe极质量一定减少
D.构成的原电池或电解池工作后就可能产生大量气体
8.用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后,向所得溶液中加入0.2molCu(OH)2后,恰好使溶液恢复到电解前的浓度。
则电解过程中转移的电子的物质的量为( )
A.0.4molB.0.5mol
C.0.6molD.0.8mol
9.用惰性电极电解100mL饱和食盐水,一段时间后,在阴极得到112mLH2(标准状况),此时电解质溶液(体积变化忽略不计)的pH为()
A.13B.12C.8D.1
10.下列叙述正确的是( )
A.电镀时,通常把待镀的金属制品作阳极
B.氯碱工业是电解熔融的NaCl,在阳极能得到Cl2
C.氢氧燃料电池(酸性电解质)中O2通入正极,
电极反应为O2+4H++4e-===2H2O
D.下图中电子由Zn极流向Cu,盐桥中的Cl-移向CuSO4溶液
11.用如下图所示装置实验,若x轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴可表示()
①c(Ag+)②c(NO3-)③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的pH
A.①③B.③④
C.①②④D.①②⑤
13.如图,将纯Fe棒和石墨棒插入1L饱和NaCl溶液中。
下列说法正确的是()
A.M接负极,N接正极,当两极产生气体总量
为22.4L(标准状况)时,生成1molNaOH
B.M接负极,N接正极,
在溶液中滴人酚酞试液,C电极周围溶液变红
C.M接负极,N接正极,若把烧杯中溶液换成
1LCuSO4溶液,反应一段时间后,烧杯中产生蓝色沉淀
D.M接电源正极,N接电源负极,将C电极换成Cu电极,
电解质溶液换成CuSO4溶液,则可实现在铁上镀铜
14.(全国大纲卷)为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,铝表面的氧化膜增厚。
其反应原理如下:
电池:
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:
2Al+3H2O
Al2O3+3H2
电解过程中,以下判断正确的是()
电池
电解池
A
H+移向Pb电极
H+移向Pb电极
B
每消耗3molPb
生成2molAl2O3
C
正极:
PbO2+4H++2e=Pb2++2H2O
阳极:
2Al+3H2O-6e=Al2O3+6H+
D
15.下图所示的电解池I和II中,a、b、c和d均为Pt电极。
电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b<d。
符合上述实验结果的盐溶液是()
选项
X
Y
A.
MgSO4
CuSO4
B.
AgNO3
Pb(NO3)2
C.
FeSO4
Al2(SO4)3
D.
CuSO4
AgNO3
16.(全国大纲卷)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O72+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,说法不正确的是()
A.阳极反应为Fe-2e-=Fe2+
B.电解过程中溶液pH不会变化
C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O72-被还原
17.用惰性电极电解VLASO4的水溶液,当阴极上有mg金属析出(阴极上无气体产生)时,阳极上产生xL气体(标准状况),同时溶液的pH由原来的6.5变为2.0(设电解前后溶液体积不变)。
则A的相对原子质量的表示式为( )
①
②
③
④
A.①②B.②④
C.①④D.③④
18.500mLNaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO
)=6mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到气体22.4L(标准状况下),假定电解后溶液体积仍为500mL,下列说法正确的是( )
A.原混合溶液中c(Na+)=6mol·L-1
B.电解后溶液中c(H+)=4mol·L-1
C.上述电解过程中共转移8mol电子
D.电解后得到的Cu的物质的量为2mol
19.(福建理综,9)将下图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是( )。
A.Cu电极上发生还原反应
B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动
C.片刻后甲池中c(SO42-)增大
D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
二.填空
22.(海南∙16)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。
某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示:
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为、;
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极上得到的是,电解氯化钠溶液的总反应方程式为;
(3)若每个电池甲烷通入量为1L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电最为
(法拉第常数F=9.65×104C∙mol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为
L(标准状况)。
23.(重庆卷∙29)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域.
(1)V2O5是接触法制硫酸的催化剂.
①一定条件下,SO2与空气反映tmin后,SO2和SO3物质的量浓度分别为amol/L和bmol/L,则SO2起始物质的量浓度为mol/L;生成SO3的化学反应速率为mol/(L·min)。
②工业制硫酸,尾气SO2用_______吸收.
(2)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如题29图所示.
①当左槽溶液逐渐由黄变蓝,其电极反应式为.
②充电过程中,右槽溶液颜色逐渐由色变为色.
③放电过程中氢离子的作用是和;充电时若转移的电子数为3.01
1023个,左槽溶液中n(H+)的变化量为.
24.(全国卷Ⅰ∙28)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
⑴接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。
据此回答问题:
①电源的N端为极;
②电极b上发生的电极反应为;
③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积:
;
④电极c的质量变化是g;
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:
甲溶液;
乙溶液;
丙溶液;
⑵如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?
25.(东城一模)为了探究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用图14所示的装置进行实验。
据图回答问题。
I.用图甲所示装置进行第一组实验时:
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是(填序号)。
A.石墨B.镁C.银D.铂
(2)实验过程中,SO42—(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有。
II.该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色:
停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。
查阅资料知,高铁酸银(
)在溶液中呈紫红色。
请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:
(3)电解过程中,X极溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)
(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑和。
(5)K2FeO4—Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电池反应为:
2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,该电池正极发生的电极反应式为
参考答案
一.选择
1C2B3D4B5D6D7B8D9A10C11D12D13A14D15D16B17B18B19A
二.填空
22:
(1)2O2+4H2O+8e-=8OH-,CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
(2)H22NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑
(3)
×8×9.65×104C·mol-1=3.45×104C4L
23.
(1)①
;
②氨水
(2)①
②绿紫③参与正极反应;
通过交换膜定向移动使电流通过溶液;0.5mol
24.
(1)①正极②4OH-—4e-=2H2O+O2↑。
③2.8L④16g⑤甲增大,因为相当于电解水;乙减小,OH-放电,H+增多。
丙不变,相当于电解水。
(2)可以因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液,反应也就变为水的电解反应
25.Ⅰ.
(1)B
(2)从右向左滤纸上有蓝色沉淀产生(答出“蓝色沉淀”或“蓝色斑点”即可给分)
Ⅱ.(3)增大(4)Fe−6e−+8OH−=FeO42−+4H2O
(5)2FeO42−+6e−+5H2O=Fe2O3+10OH−
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