2018-2019学年高二化学 寒假训练10 电解池.docx

寒假训练10 电解池1.【2018年河南省镇平县第一高级中学高二上学期月考】在化学能与电能的转化过程中，下列叙述正确的是（）A电解池的阳极一定是与电源正极相连，只能选择金属铂或石墨作阳极B用惰性材料作电极的电解池装置中，阳离子在阳极放电，阴离子在阴极放电C电镀时，电镀糟里的阳极材料发生氧化反应D原电池的负极与电解池的阴极都发生氧化反应2【黑龙江省鹤岗市第一中学2018-2019学年高二上学期开学考试（8月月考）】关于如图所示、两个装置的叙述，正确的是（）A装置名称：是原电池，是电解池B硫酸浓度变化：增大，减小C电极反应式：中阳极：4OH-4e=2H2OO2中正极：Zn-2e=Zn2D离子移动方向：中H+向阴极方向移动中H+向负极方向移动1【2018年山东省鄄城市第一中学高二上学期第一次月考】工业上电解食盐水的阴极区产物是（）A氯气 B氢气和氯气 C氢气和氢氧化钠 D氯气和氢氧化钠2【2018年吉林省白城市第一中学高二上学期第一次月考】下列实验装置，其中按要求设计正确的是（）A电解饱和食盐水并验证产物B铜锌原电池电流方向如图所示C在钥匙上电镀银D电解精炼铜3【2018年全国普通高等学校招生统一考试化学（江苏卷）】下列指定反应的离子方程式正确的是（）A饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：CO+CaSO4CaCO3+SOB酸化NaIO3和NaI的混合溶液：I+IO+6H+=I2+3H2OCKClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO+2Fe(OH)3=2FeO+3Cl+4H+H2OD电解饱和食盐水：2Cl+2H+Cl2+H24【贵州省遵义航天高级中学2019届高三上学期第三次月考】关于图中装置说法正确的是（）A装置中电流移动的途径：正极FeM溶液石墨正极B若M为滴加酚酞的NaCl溶液，通电一段时间后，铁电极附近溶液显红色C若M为CuSO4溶液，可以实现石墨上镀铜D若将电源反接，M为NaCl溶液，可以用于制备Fe(OH)2并可以使其较长时间保持白色5【山东省鄄城市第一中学2018-2019学年高二上学期第一次月考】某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流计A指针偏转。下列有关描述正确的是（）A断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H+2ClC12+H2B断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红C断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应为：Cl2+2e=2ClD断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极6【2018年广东省惠州市惠东县惠东高级中学高二上学期10月月考】如图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O，下列说法正确的是（）A甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置B甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH6e2H2O=CO+8HC反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使溶液恢复原浓度D甲池中消耗4.48L(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生23.2g固体7【2018年广东省惠州市惠东县惠东高级中学高二上学期10月月考】用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，停止电解，向溶液中加入一定质量的另一种物质(括号内)，能使溶液完全复原的是（）ACuCl2(CuO) BNaOH(NaOH) CCuSO4(CuO) DNaCl(NaOH)8【2018年福建省上杭县第一中学高二上学期10月月考】镁原子电池放电时电压高而平稳，电池反应为xMg+Mo3S4MgxMo3S4，下列说法错误的是（）A放电时负极反应为Mg2e=Mg2+B充电时阳极反应为Mo3S4xMg2+2xe=MgxMo3S4C放电时Mg2+向正极区移动D充电时电池的负极接充电电源的负极9【2018年安徽省合肥市高三上学期调研性检测】甲图为一种新型污水处理装置，该装冒可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能，乙图是种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。关于甲、乙的说法不正确的是（）A装置甲的X极要与装置乙中的a极连接B装置乙中b极的电极反应式为：2C1-2e=Cl2C当N极消耗lmol气体时，有2molH+通过离子交换膜D若有机废水中主要含有淀粉，则装置甲中M极反应为：(C6H10O5)n+7nH2O-24ne=6nCO2+24nH+10【2018学年重庆市巫溪县中学校高二上学期第三次月考】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用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极的电极反应为2Cl2e=Cl2B酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为2H2OO24e=4OHC粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应为Cu2e=Cu2+D钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe3e=Fe3+11【2018年吉林省白城市第一中学高二上学期第一次月考】如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答：（1）B极是电源的_极，C极的电极反应式为_，一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐_。（填“变深”或者“变浅”）（2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为_。（3）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是_（填“铜”或“银”），电镀液是_溶液。当乙中溶液的pH是13时（此时乙溶液体积为500mL），丙中镀件上析出银的质量为_g，甲中溶液的pH_（填“变大”、“变小”或“不变”）。（4）若甲烧杯是在铁件表面镀铜，已知电镀前两电极质量相同，电镀完成后将它们取出，洗净、烘干、称量，发现二者质量相差5.12g，则电镀时电路中通过的电子为_mol寒假训练10 电解池一、典题温故1.【答案】C【解析】A电解池的阳极一定是与电源正极相连，但电极板料可以是金属铂、石墨等惰性电极为阳极，也可以是Cu、Ag等活性电极为阳极，故A叙述错误；B用惰性材料作电极的电解池装置中，一般阳离子在阴极放电，阴离子在阳极放电，故B叙述不正确；C电镀时，电镀糟里的阳极材料为活性电极，电极本身发生氧化反应，故C叙述正确；D原电池的负极发生氧化反应，而电解池的阴极都发生还原反应，故D叙述错误；答案选C。2.【答案】B【解析】A外加电源，为电解池装置，为原电池装置，为铜锌原电池，A错误； B外加电源，电解硫酸溶液，阳极上生成氧气，阴极生成氢气，相当于是电解水，硫酸浓度增大，为原电池装置，正极不断消耗氢离子，硫酸浓度降低，B正确；C外加电源，电解硫酸溶液，阳极上生成氧气：4OH4e=H2OO2；为原电池装置，铜为正极发生还原反应，电极方程式为2H+2e=H2，C错误；D电解池工作时，阳离子向阴极移动，原电池工作时，阳离子向正极移动，D错误。答案选B。二、经典集训1.【答案】C【解析】电解饱和食盐水总反应：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，阳极反应式为：2Cl2e=Cl2，阴极反应式：2H+2e=H2或2H2O2e=H2+2OH，因此阴极区的产物为氢气和氢氧化钠，答案选C。2.【答案】B【解析】A该电解池中，阳极上铁失电子而不是氯离子失电子，所以阳极上得不到氯气，则淀粉碘化钾溶液不会变蓝，所以实验设计不合适，故A错误；B含有盐桥的铜锌原电池中，铜电极对应的电解质是铜盐，锌电极对应的电解质是锌盐，符合原电池设计要求，所以B选项是正确的；C该电镀池中电解质应该是硝酸银而不是硝酸钠，故C错误；D电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，故D错误。所以B选项是正确的。3.【答案】A【解析】A项，饱和Na2CO3溶液与CaSO4发生复分解反应生成更难溶于水的CaCO3，反应的离子方程式为CO+CaSO4CaCO3+SO，A项正确；B项，电荷不守恒，得失电子不守恒，正确的离子方程式为5I+IO+6H+=3I2+3H2O，B项错误；C项，在碱性溶液中不可能生成H+，正确的离子方程式为3ClO+2Fe(OH)3+4OH=3Cl+2FeO+5H2O，C项错误；D项，电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2，电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl+2H2OCl2+H2+2OH，D项错误；答案选A。4.【答案】B【解析】A该装置是电解池，电子只能沿着导线移动，不能进入溶液中，A错误；B铁电极为阴极，溶液中的氢离子在此极得电子变为氢气，溶液中的氢氧根离子浓度增大，碱性增强，酚酞遇碱变红，B正确；C待镀石墨做阴极，镀层金属铜做阳极，才能实现石墨上镀铜，C错误；D若将电源反接，铁做阳极，铁失电子生成亚铁离子；石墨做阴极，溶液中的氢离子在此极得电子变为氢气，溶液中的氢氧根离子浓度增大，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，但是溶液中的氧气能够把氢氧化亚铁氧化为氢氧化铁红褐色沉淀，氢氧化亚铁不能较长时间保持白色，D错误；综上所述，本题选B。5.【答案】D【解析】A断开K2，闭合K1时，装置为电解池，两极均有气泡产生，实质是电解饱和食盐水，总反应的离子方程式为：2H2O+2ClCl2+H2+2OH，故A错误；B断开K2，闭合K1时，装置为电解池，所以石墨为阳极，石墨电极处产生氯气；铜为阴极，铜电极处产生H2，同时产生OH，铜电极附近变红，故B错误；C断开K1，闭合K2时，发现电流表A指针偏转，装置为氢氯燃料电池，属于原电池，铜电极上的氢气放电，电极反应为：H2-2e+2OH=2H2O，故C错误；D断开K1，闭合K2时，石墨电极上的氯气放电，得到电子发生还原反应，则石墨电极作原电池的正极，故D正确；答案选D。6.【答案】D【解析】A甲池是燃料电池，是化学能转化为电能的装置，乙，丙是电解池是将电能转化为化学能的装置。故A错误；B甲池通入CH3OH的电极为负极，甲醇失电子发生氧化反应，在碱性电解质下的电极反应为：CH3OH-6e+2H2O+8OH=CO+8H2O，故B错误。C电解池乙池中，电解后生成硫酸，铜与氧气，要想复原，需要加入氧化铜，故C错误；D甲池中根据电极反应：O2+2H2O+4e=4OH，消耗4.48L（标况下为0.2mol）O2则转移0.8mol电子，根据丙装置中，阴极的电极反应为：2H2O+2e+Mg2+=Mg(OH)2，由电子守恒可得理论上最多生成氢氧化镁0.4mol58gmol1=23.2g，故D正确；答案选D。7.【答案】C【解析】A电解氯化铜溶液时，阳极产生氯气，阴极生成金属铜，氯气与铜发生反应产生氯化铜，所以应加氯化铜让电解质溶液复原，加入氧化铜不能恢复溶液浓度，故A错误；B电解氢氧化钠时，阳极产生氧气，阴极产生氢气，氢气与氧气发生反应产生水，所以应加水让电解质溶液复原，故B错误；C电解硫酸铜时，阳极产生氧气，阴极产生金属铜，氧气与铜发生反应产生氧化铜，所以应加氧化铜让电解质溶液复原，故C正确；D电解氯化钠时，阳极产生氯气，阴极产生氢气，氢气与氯气发生反应产生氯化氢，所以应加氯化氢让电解质溶液复原，故D错误；答案选C。8.【答案】B【解析】A放电时，负极上镁失电子发生氧化反应，电极反应式为：Mg-2e=Mg2+，故A正确；B充电时，阳极上MgxMo3S4失电子发生氧化反应，电极反应式为：MgxMo3S4-2xe=Mo3S4+xMg2+，故B错误；C放电时，电解质中阳离子镁离子向正极移动，故C正确；D充电时电池的负极接充电电源的负极，故D正确；故选B。9.【答案】C【解析】A由题图甲分析得出M(或X)为负极，N(或Y)为正极，由图乙分析得出a为阴极，b为阳极。乙的a极要与甲的X极相连接，选项A正确；B乙的b极为阳极，氯离子放电，选项B正确；C氧气在N电极得到电子，电极反应式为O24H+4e=2H2O，故当N极消耗lmol气体时，有4mol H+通过离子交换膜，选项C不正确；D因图甲中传递的是质子，葡萄糖在M极放电，故电极反应式为(C6H10O5)n+7nH2O-24ne=6nCO2+24nH+，选项D正确；答案选C。10.【答案】A【解析】A氯碱工业中电解饱和食盐水时，Cl的还原性强于OH，阳极的电极反应为2Cl2e=Cl2，故A正确；B酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为4H+O24e=2H2O，故B错误；C粗铜精炼时，粗铜与电源正极相连，电极反应为Cu2e=Cu2+，故C错误；D钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化，只能生成亚铁离子：Fe2e=Fe2+，故D错误；故选A。11.【答案】（1）负 4OH4e=O2+2H2O 变浅（2）1222 （3）铜 AgNO3 5.4 变小（4）0.08【解析】(1)结合以上分析，惰性电极电解饱和NaCl溶液的总反应方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2，F极显红色，说明F是阴极，发生电极反应2H2O+2e=2OH+H2，则B电极是电源的负极，A是电源的正极；C与电源正极相连，则C是阳极，用惰性电极电解CuSO4溶液时，水电离出的OH在阳极放电生成氧气，电极反应式为4OH4e=O2+2H2O；丁中氢氧化铁胶体发生电泳现象，Y极是阴极，氢氧化铁胶体离子带正电荷，向Y极移动，所以X电极颜色逐渐变浅，因此，本题正确答案是：负；4OH-4e=O2+2H2O；变浅；（2）C电极反应为4OH-4e=O2+2H2O，D电极反应为Cu2+2e=Cu，E电极反应为2Cl-2e=Cl2，F电极反应为2H2O+2e=2OH-+H2，一定时间内，四个电极转移的电子数相同，所以甲、乙装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量之比为1222。因此，本题正确答案是：1222；（3）丙装置是电镀池，镀层Ag为阳极、镀件Cu为阴极，电镀液是硝酸银溶液，G是阳极、H是阴极，所以G是镀层Ag、H是镀件Cu，电镀液是硝酸银溶液；常温下，乙中溶液的pH=13，则c(OH)=0.1molL1，溶液的体积为500mL，则n(OH)=0.1molL10.5L=0.05mol，根据电极反应式2H2O+2e=2OH+H2，可知转移电子的物质的量为0.05mol，根据镀银的阴极反应式：Ag+e=Ag，可知生成银的质量为0.05mol108gmol1=5.4g；甲装置是惰性电极电解硫酸铜溶液，总反应式2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2，反应生成了硫酸，所以甲中溶液的pH变小，因此，本题正确答案是：铜；AgNO3；5.4；变小；（4）电镀时，阳极上金属失电子导致金属质量减少，阴极上析出金属，导致质量增加，电镀后两极质量差的一半为阴极上析出的铜质量，所以阴极上析出铜的质量=5.12g12=2.56g，由电极反应Cu2+2e=Cu知，转移电子的物质的量=2.56g64g/mol2=0.08mol，因此，本题正确答案是：0.08。