2019-2020年高中化学 1.2《电能转化为化学能-电解》第1课时课堂巩固训练2 鲁科版选修4.doc

2019-2020年高中化学 1.2电能转化为化学能-电解第1课时课堂巩固训练2 鲁科版选修41下列叙述中，正确的是()电解池是既能将化学能转变成电能又能将电能转变成化学能的装置金属和石墨导电均为物理变化，电解液导电是化学变化不能自发进行的氧化还原反应，通过电解有可能实现ABC D只有解析：选B。电解池是只能将电能转化为化学能的装置，错；金属和石墨导电是自由电子在电场作用下定向移动，电解质溶液导电时两极上均有离子放电，是化学变化，对；电解可强制氧化还原反应发生，对。答案选B。2用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内物质)，能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是()AAgNO3AgNO3 BNaOHH2OCKClKCl DCuSO4Cu(OH)2解析：选B。欲使溶液恢复到原来的成分和浓度，应遵循“少什么加什么”的原则，将电解后生成的固体或气体化合后即可得到答案。A应加入Ag2O，B应加入H2O，C应加入HCl，D应加入CuO或CuCO3。答案选B。3.如图所示，在一U形管中装入含有紫色石蕊的Na2SO4试液，通直流电，一段时间后U形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”，从左到右的颜色顺序是()A蓝、紫、红B红、蓝、紫C红、紫、蓝D紫、红、蓝解析：选C。用惰性电极电解Na2SO4溶液，实际上就是电解水，其两极反应式为：阴极：4H4e=2H2，阳极：4OH4e=2H2OO2，故阴极区域富集OH，溶液呈碱性，使石蕊试液变蓝；阳极区域富集H，溶液中c(H)增大，使石蕊试液变红。4将含有KCl、CuBr2、Na2SO4三种物质的水溶液用铂电极进行电解，且电解时间足够长。有以下结论：溶液中几乎没有Br；电解质溶液为无色；最终溶液显碱性；K、Na和SO的浓度几乎没有变化。正确的是(设Cl2、Br2全部从溶液中逸出)()A B仅C D均正确解析：选A。第一阶段放电的离子为Cu2、Br，溶液中几乎没有Br，且溶液变为无色。第二阶段放电的离子为Cl、H，由于H2O电离出的H放电，使溶液中c(OH)增大。第三阶段放电的离子为OH、H，相当于电解H2O。Na、K、SO在水溶液中不放电，随着水的减少，三种离子的浓度不断增大。5(xx蚌埠高二期中考试)串联电路中的四个电解池分别装有0.05 molL1的下列溶液，用惰性电极电解，连接直流电源一段时间后，溶液的pH最小的是()AKNO3 BNaClCAgNO3 DCuCl2解析：选C。电解KNO3溶液的实质是电解水，pH不变。电解NaCl溶液，H在阴极上放电，阴极附近OH浓度增大；阳极上Cl放电，阳极区域H、OH浓度基本不变，整个溶液pH变大。电解AgNO3溶液，阴极Ag放电；阳极是OH放电，阳极区域H浓度变大，溶液pH变小。电解CuCl2溶液，H或OH都没有放电，若CuCl2完全电解后，如果不考虑Cl2溶于水生成HCl和HClO，溶液呈中性，pH增大(实际上由于部分Cl2生成HCl、HClO，溶液呈酸性)。6下列说法正确的是()A电解NaOH溶液时，溶液浓度将减小，pH增大B电解H2SO4溶液时，溶液浓度将增大，pH增大C电解Na2SO4溶液时，溶液浓度将增大，pH不变D电解NaCl溶液时，溶液浓度将减小，pH不变解析：选C。本题考查电解规律。A、B、C均为电解水，溶液浓度增大，pH分别增大、减小、不变；电解NaCl溶液时，H和Cl放电，NaCl的浓度减小，pH增大。7pHa的某电解质溶液中，插入两只惰性电极，通直流电一段时间后，溶液的pHa，则该电解质可能是()AKOH BH2SO4CAgNO3 DNaNO3解析：选A。依题意，要求在电解过程中溶液pH增大。电解KOH溶液，实质上是电解水。使溶液的浓度增大，所以溶液的pH增大；电解稀H2SO4溶液，实质上也是电解水，使溶液的浓度增大，所以溶液的pH减小；电解AgNO3溶液有HNO3生成，pH减小；电解NaNO3溶液实质上是电解水，使溶液的浓度增大，但溶液中c(H)和c(OH)相等，所以溶液的pH不变。8用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，符合题意的一组是()组号XYZWACFeNaClH2OBPtCuCuSO4CuSO4溶液CCCH2SO4H2ODFeAgAgNO3AgNO3晶体解析：选C。电解NaCl水溶液：2NaCl2H2O2NaOHCl2H2，显然加H2O不能恢复到电解前的状态，应通入适量HCl气体；电解CuSO4溶液时，SO物质的量不变，加CuSO4溶液也不能复原，应加入适量CuO或CuCO3；电解H2SO4溶液，实质是电解水，再加适量水可使H2SO4溶液复原。Fe做阳极，Ag做阴极，电解AgNO3溶液，总电解方程式为Fe2Ag=Fe22Ag，电解后得Fe(NO3)2溶液，加AgNO3晶体不能复原。9(xx淄博高二竞赛考试)用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后，向所得溶液中加入0.2 mol Cu(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()A0.4 mol B0.5 molC0.6 mol D0.8 mol解析：选D。若只电解CuSO4，加入CuO即可恢复电解前的浓度，题意加入Cu(OH)2说明电解了0.2 mol CuSO4和0.2 mol H2O，故转移的电子数目为0.4 mol0.4 mol0.8 mol。10电解装置如下图所示，图中B装置盛1 L 2 molL1的Na2SO4溶液，A装置中盛1 L 2 molL1 AgNO3溶液。通电后，湿润的淀粉KI试纸的C端变蓝色。电解一段时间后，试回答：(1)A中发生反应的化学方程式为_。(2)在B中观察到的现象是_。解析：由题意，C端变蓝色，则C极发生的的反应：2I2e=I2应为电解池的阳极，则D为阴极，a为电源的负极，b为正极，A中Fe为阴极，Pt为阳极，即A为惰性电极电解AgNO3溶液发生的反应是4AgNO32H2O4AgO24HNO3。B中反应为：Cu电极：Cu2e=Cu2，石墨电极：2H2e=H2(产生OH)。总反应：Cu2H2OCu(OH)2H2。答案：(1)4AgNO32H2O4AgO24HNO3(2)接通电源后，铜棒周围开始变蓝色，石墨棒上有无色气泡产生，一段时间后，U形管底部出现蓝色沉淀11用石墨做电极电解：稀硫酸、K2SO4溶液、CuCl2溶液、CuSO4溶液、KOH溶液。(1)阴极、阳极都有气体产生，且体积比(相同条件下)为21的是(填序号，下同)_，其阳极的电极反应式都是_，阴极的电极反应式都是_，总反应的化学方程式都是_。(2)阴极、阳极都有气体产生，其中溶液pH变小的是_，pH变大的是_。(3)一个电极析出金属，一个电极析出气体，且溶液pH明显减小的是_，其总反应的化学方程式是_。解析：(1)电解时两极都产生气体，且体积比为21时，阴阳两极应分别得到H2、O2，故电解质为含氧酸、强碱、活泼金属含氧酸盐，即为。(2)分析(1)中H2SO4电解时，水减少，H浓度增大，pH减小；KOH溶液电解时实质电解水，OH浓度增大，pH变大。(3)CuCl2、CuSO4溶液电解时，阳极产生气体，阴极析出金属，但CuCl2溶液电解时pH几乎不变，CuSO4溶液电解时溶液pH减少。答案：(1)4OH4e=2H2OO24H4e=2H22H2O2H2O2(2)(3)2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O212.(xx渭南高二统考)如图为持续电解含一定CaCl2水溶液的装置(以铂为电极)，A为电流表。电解一段时间t1后，将CO2持续通入电解液中。(1)电解时，F极发生_(填“氧化”或“还原”，下同)反应，电极反应式为：_，E极发生_反应，电极反应式为：_，电解总反应式为：_。(2)电解池中产生的现象：_；_；_。(3)持续通入CO2发生的反应有：_。解析：溶液中含有Ca2、H、Cl、OH，通电时，Ca2、H移向阴极，由于H放电能力比Ca2强，在E极上发生反应：2H2e=H2；Cl、OH移向阳极，Cl在阳极放电：2Cl2e=Cl2，电解至t1后，溶液中OH浓度增大，通入CO2后会有CaCO3沉淀生成。答案：(1)氧化2Cl2e=Cl2还原2H2e=H2CaCl22H2OCa(OH)2H2Cl2(2)通电后E极处溶液呈红色通电时，E极、F极均有气体生成，E极气体无色，F极气体为黄绿色通CO2时，溶液中先出现白色沉淀，继续通CO2，沉淀又消失(3)CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)213如图所示，甲烧杯中盛有100 mL 0.50 molL1 AgNO3溶液，乙烧杯中盛有100 mL 0.25 molL1CuCl2溶液，A、B、C、D均为质量相同的石墨电极，如果电解一段时间后，发现A极比C极重1.9 g，则(1)电源E为_极，F为_极。(2)A极的电极反应式为_，析出物质_ mol。(3)B极的电极反应式为_，析出气体_ mL(标准状况)。(4)C极的电极反应式为_，析出物质_ mol。解析：由电解一段时间后A极比C极重，可知A极上有Ag析出，C极上有Cu析出，若A极上析出银的物质的量为n(Ag)，则C极上析出Cu的物质的量为n(Ag)，有关系式108 gmol1n(Ag)64 gmol1n(Ag)1.9 g，n(Ag)0.025 mol。由此可知，两电解池内的电解质均是足量的，故两池电极反应式分别为：A极：Age=Ag；B极：4OH4e=2H2OO2；C极：Cu22e=Cu；D极：2Cl2e=Cl2。A、C两极析出物质的量分别为0.025 mol和0.0125 mol，B极析出O2的体积为：0.00625 mol22.4 Lmol10.14 L140 mL。答案：(1)负正(2)4Ag4e=4Ag0.025(3)4OH4e=2H2OO2140(4)Cu22e=Cu0.0125