高三化学一轮复习--电化学--电解习题详解含解析实验班.doc

第四节 电解
一、填空题
1.不能12-18硫酸铝溶液来制取金属铝的原因是____________。
2．如图12—18所示的装置中，、、、、均为铂电极，供选择的四组电解液如下表所示：
组
A
B
C
D
甲烧杯

乙烧杯

要求满足的条件是：
A.工作一段时间后，甲槽中电解液上升，而乙槽中电解液的下降；
B.、两极放电离子的物质的量相等。
请填写下列空格：
(1)应选用的电解液是____________________________________________。
(2)甲槽的化学方程式为____________________________________________。
(3)当6极析出7.1电解产物时，极上将析出______________________ g物质。
解析：(1)A组：甲烧杯实质是电解水，氢氧化钠浓度增大，上升；乙烧杯电解硫酸铜溶液，减少，溶液减小。电极是阳极，电极反应式为：；电极为阴极，电解反应式为：，依据得失电子守恒可知：、两极上反应的离子的物质的量不相等。
B组：甲烧杯是电解硝酸银，减少，溶液减小；乙烧杯是电解氯化铜溶液，溶液不变，电极是阳极，电极反应式为，电极为阴极，电极反应式为：，依据得失电子守恒可知：、两极上反应的离子的物质的量不相等。
C组：甲烧杯是电解水，减小；乙烧杯是电解硝酸银溶液，溶液减小。电极是阳极，电极反应式为：，电极为阴极，电极反应式为：，依据得失电子守恒可知：、两极上反应的离子的物质的量相等。
D组：甲烧杯是电解氯化钠，增大；乙烧杯电解硝酸银溶液，溶液减小。电极是阳极，电极反应式为：，电极为阴极，电极反应式为：，依得失电子守恒可知：、两极上反应的离子的物质的量相等。
(3)对D组，各电极的电极反应式；，
当极上析出7.1电解产物为氯气，物质的量为0.1，整个电路中转移的电子数为0.2，极上析出。
本题答案为：(1)D组；(2) ；（3）21.6。
3．将两铂片插入溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷（或氢气、一氧化碳等可燃性气体）和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的极是原电池的__________，极上的电极反应式是_________，电池工作时的总反应的离子方程式是___________________________________。
解析：负极；；。
4．按照图12-19所示接通线路，反应一段时间后，回答下列问题（假设所提供的电能可以保证电解反应的顺利进行）：

(1)U形管内发生的现象是____，写出有关反应的化学方程式：_____________________。
(2)在、烧杯中发生的现象是__________________________________________________。
(3)如果小烧杯中有0.508碘析出，问大烧杯中，负极上减轻的质量为多少克？
解析：分析可得：左边为原电池，右边为电解池。原电池部分中锌作负极，铂为正极，由此可知：电解池中左边碳棒为阳极，右边碳棒为阴极，总反应的化学方程式为：
，左边产生氯气，使淀粉溶液变蓝，右边酚酞试液变红。碘为，所以烧杯中减少的锌的质量为，质量为。
本题答案为：(1)两极上均有气体产生，气体分别导入、两只小烧杯中，有关反应的化学方程式是：； (2)烧杯中淀粉溶液变蓝，烧杯中有气泡出现；(3)。
二、计算题
5．有一种硝酸盐晶体，分子式为，经测定其摩尔质量为，取1. 21此晶体溶于水，配成100 溶液，将其置于电解池中用惰性材料作电极进行电解，当有0.01电子转移时，溶液中全部金属离子即在电极上析出，经测定，阴极增加的质量为。问：
(1)此盐晶体的物质的量和的值。
(2)求的相对原子质量和值。
(3)如电解过程中溶液体积不变，计算电解结束后溶液的。
解析：(1)由题可知：该晶体的物质的量，配成溶液后，0.01电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在阴极得到金属，那么，根据电极反应式：可知。
(2)由(1)可知：；经测定其摩尔质量为，，则可求得：。
(3)根据电解反应的化学方程式：可知：电解生成的为，即，所以，，
本题答案为：(1) 0.005；2。(2) 64；3。(3)1。
6．在25℃时，将两根铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶夜进行电解，当电路中有电子转移时，溶液中析出晶体。若温度不变，在剩余溶液中溶质的质量分数为（ ）。
A. B.
C. D.
解析：由题可知：电解总反应的化学方程式为，消耗水，转移电子数为，所以电路中有电子转移，电解消耗水，由于原溶液是饱和溶液，电解的实质是电解水，所以电解后的溶液也是饱和溶液，所以饱和溶液质量分数的计算可转化为：晶体中的质量溶解在晶体中的水和水中恰好饱和，计算可得为选项D。
答案为选项D。
7．常温时，将的。溶液用石墨电极电解一段时间，测得溶液的变为2，若使溶液的浓度和与电解前相同，可采用的方法（ ）。
A.向浴液中加入
B.向溶液中加入
C.向溶液中加入并加热
D.向溶液中加入
解析：要使溶液的浓度和与电解前相同，加入的物质与电解过程中溶液失去的物质，组成应该完全相同。电解溶液时放电的离子为和，因此加入的物质应该只含有和两种元素。
本题答案为选项D。
8．电解含的下列溶液，当电路中通过电子时，理论上析出金属质量最大的是（ ）。
A. B.
C.. C.
解析：含有H+的溶液，要考虑电解中先电解H+还是电解金属离子，氧化性强的先被电解。题中的几种离子氧化性由强到弱依次是：、、、、，当电路中通过0.04电子时，理论上析出金属质量依次是：
；
；
；
。
本题答案为选项C。
9．用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的下降的是（ ）。
A. B. C. D.
解析：由题可知：阴极质量增加，说明溶液中含有不活泼金属的阳离子，电解液的pH下降，说明阳极是离子放电，由此得出答案为选项A、B。
本题答案为选项A、B。
10.由于极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的 沉淀，应用右图所示电解实验可以制得白色纯净的沉淀。两电极材料分别为石墨和铁。

(1)a电极材料应为____，电极反应式为_______________________。
(2)电解液可以是_________________________。
A.纯净水 B.溶液
C.溶液 D.溶液
(3)为苯，其作用是_________________，在加入苯之前对应作的简单处理是__________________。
(4)为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是___________。
A.改用稀硫酸作电解液
B.适当增大电源的电压
C.适当减小两电极间距离
D.适当降低电解液的温度
(5)若中用溶液，当电解一段时间看到白色沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为___________________。
解析：(1)要想制得，必须有和，所以铁必须作阳极，本身溶解成。
(2)电解质溶液电解后，应存在大量的，溶液电解，阴极放电后，产生了，溶液电解，实际上电解了，也有，所以选择B、C。
(3)为了防止被氧化，要隔绝空气，所以加苯。并在加苯前要把溶液中的氧气赶走，采用加热煮沸的方法。
(4)为了快速产生白色沉淀，要增大反应速率，可以增加电源的电压，并使得两电极间距离适当减少。
(5)反接电源电解，原阴极，产生氧气会把氧化成。
本题答案为：(1)铁；。
(2)B、C。
(3)隔绝空气，防止被氧化；加热煮沸。
(4)B、C。
(5)变成灰绿色，最后变成红褐色。