高二电解池习题及解析.doc

电解池习题及解析
1．下列叙述正确的是(　　)
A．在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应
B．用惰性电极电解硫酸钠溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1:2
C．用惰性电极电解NaCl溶液，若有1 mol电子转移，则生成1 mol NaOH
D．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀
解析：A选项电解池的阴极发生还原反应；B选项用惰性电极电解硫酸钠溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为21(相当于电解水)；D选项锌比铁活泼，锌层破损后，锌做负极，铁被保护，所以镀锌铁板更耐腐蚀，而镀锡铁板，铁比锡活泼，铁做负极，被腐蚀。
答案：C
2．将粗铜和硫酸铜溶液组成电解池，利用电解的方法可以将粗铜提纯。下列叙述正确的是(　　)
A．阳极发生还原反应
B．电解过程中，阳极质量减少量与阴极质量增加量相等
C．粗铜连接电源的正极，发生的主要电极反应为：
Cu－2e－===Cu2＋
D．由于阳极上铜溶解的速率与阴极上铜沉积的速率相等，所以溶液中硫酸铜的浓度保持不变
解析：连接电源的正极是电解池的阳极，阳极铜发生氧化反应而被溶解；粗铜中含有比铜活泼的锌、镍、铁等杂质，电解过程中先失去电子，变成金属阳离子进入溶液中，所以电解过程中阳极质量减少量与阴极质量增加量并不相等，阳极上铜溶解的速率与阴极上铜沉积的速率也不相等，所以溶液中硫酸铜的浓度减小。
答案：C
3．如图所示实验，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(NO)　③a棒的质量　④b棒的质量
⑤溶液的pH
A．①③ B．③④
C．①②④ D．①②⑤
解析：解答该题时要注意观察装置的特点。

答案：D
4．电解CuSO4溶液时，若要求达到以下三点要求：①阳极质量减少　②阴极质量增加　③电解质溶液中Cu2＋浓度不变，则可选用的电极是(　　)
A．含Zn、Ag的铜合金作阳极，纯铜作阴极
B．纯铜作阳极，含Zn、Ag的铜合金作阴极
C．用纯铁作阳极，用纯铜作阴极
D．用石墨作阳极，用惰性电极(Pt)作阴极
解析：题目中的三点要求正好符合了电镀时的三个特点。

答案：B
5．如下图所示，通电后A极上析出Ag，下列对该装置的有关叙述中正确的是(　　)

A．P是电源的正极
B．F极上发生的反应为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
C．电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电极均参加了反应
D．通电后，甲池溶液的pH减小，而乙、丙两池溶液的pH不变
解析：根据题意，通电后A极上析出Ag，说明A极上的反应为Ag＋＋e－===Ag，即A为阴极，则P为负极，Q为正极，所以A错误；F为阳极，电极反应为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，所以B正确；电解时，甲、乙、丙三池中，丙池中的惰性电极和甲、乙池中的阴极(A、C)均不参与反应，所以C错误；通电后，甲池为电镀池，乙池为电解精炼池，两池的pH不变，而丙池为水的电解，溶液中c(H＋)增大，pH减小，所以D错误。故正确答案为B。
答案：B
6．金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性Fe2＋<Ni2＋<Cu2＋)(　　)
A．阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2＋＋2e－===Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
解析：电解时，阳极上金属按还原性由强到弱的顺序(Zn>Fe>Ni>Cu>Pt)发生氧化反应，即Zn－2e－===Zn2＋；Fe－2e－===Fe2＋；Ni－2e－===Ni2＋。Cu、Pt还原性比Ni弱，不能失去电子，当阳极上Ni失电子溶解后，它们以单质的形式沉积在电解槽的底部，形成阳极泥。阴极上金属离子按氧化性由强到弱的顺序(Ni2＋>Fe2＋>Zn2＋)发生还原反应，即Ni2＋＋2e－===Ni。Fe2＋、Zn2＋比Ni2＋氧化性弱，并不在阴极上析出，而是留在电解液里。阳极发生氧化反应，A错误；电解过程中，阳极Zn、Fe、Ni溶解，阴极只有Ni析出，两电极质量的改变不等，B错误；电解液中除Zn2＋、Fe2＋外，还有Ni2＋，C错误。
答案：D
7．依据下面的甲、乙、丙三图判断，下列叙述不正确的是(　　)

A．甲是原电池，乙是电镀装置
B．甲、乙装置中，锌极上均发生氧化反应
C．乙装置中，铜极因发生氧化反应而溶解
D．乙、丙装置中，c(Cu2＋)基本不变
解析：本题考查的是原电池和电解池的知识，判断时要以构成电解池的三个条件为依据。甲是铜锌原电池，乙是在锌片上镀铜的电镀池，丙是铜的精炼装置。故选B。
答案：B
8.

右图中的A为直流电源，B为渗透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为电镀槽，接通电路后，发现B上的c点显红色。请填空：
(1)电源A的a为________极。
(2)滤纸B上发生的总反应方程式为
_______________________________________。
(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通K点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应为__________________________________，电极f上发生的反应为____________________________________，槽中盛放的电镀液可以是________________________________或________________________________(只要求填两种电解质溶液)。
解析：根据c点酚酞变红，则该极的反应为2H＋＋2e－===H2↑，即该极为阴极，与电源的负极相连，所以a点是正极。(2)滤纸B上发生的总反应方程式为2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH。(3)c、d两点短路后，e为阳极，反应为Zn－2e－===Zn2＋，阴极上镀锌，则阴极反应为Zn2＋＋2e－===Zn，电解液用含镀层离子的电解质，所以可用ZnSO4溶液或Zn(NO3)2溶液等。
答案：(1)正　(2)2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH
(3)Zn－2e－===Zn2＋　Zn2＋＋2e－===Zn　ZnSO4溶液　Zn(NO3)2溶液