2019_2020学年高中化学课时作业23电解原理的应用含解析新人教版选修.doc
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1、课时作业23电解原理的应用基础训练1(2019年云南省保山市模拟)下列叙述中,正确的是()电解池是将化学能转变成电能的装置 原电池是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,电解质溶液导电是化学变化 不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现 电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化A B C D.解析:电解池是将电能转变成化学能的装置,故错误; 原电池是将化学能转变成电能的装置,故错误; 金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化,发生电能和化学能的转化,一定发生化学变化,故正确; 不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现,如铜和稀硫酸的反应,
2、铜为阳极被氧化,可生成硫酸铜,故正确; 电镀过程相当于金属的“迁移”,发生氧化还原反应,为化学反应,故错误。答案:B2(2019年烟台二中高二开学考试)电解NaCl溶液的装置如图所示,下列说法不正确的是()A铁电极上的电极反应式为Fe2e=Fe2B溶液中Na由石墨电极向铁电极移动C通电一段时间后,可看到铁电极附近溶液变红D通电一段时间后,可看到试管中溶液变蓝解析:A.铁为阴极,不参与电极反应,在阴极上发生还原反应,H放电生成氢气,阴极反应为2H2e=H2,或2H2O2e=H22OH,故A错误;B.电解池中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,铁为阴极,溶液中Na向铁电极方向移动,故B正确;C.
3、电解氯化钠溶液,阴极反应为2H2e=H2,或2H2O2e=H22OH,阴极附近呈碱性,加入酚酞变红色,通电一段时间后,可看到铁电极附近溶液变红,故C正确;D. 石墨电极是电解池阳极,溶液中氯离子失电子生成氯气,通入淀粉碘化钾溶液中氧化碘离子为碘单质,淀粉遇碘单质变蓝,故D正确。答案:A3粗铜中除含有铜以外,还含有少量锌、铁、银,在如图所示的装置中,用纯铜和粗铜分别作为两极进行电解,下列有关叙述中,正确的是()A可检测到电解液中有Zn2、Fe2B可检测到电解液中有Fe3、Zn2、AgC电解过程中,Zn、Ag沉降到阳极底部D通电一段时间后,取出两极,称得粗铜极减小的质量等于纯铜极增加的质量解析:粗
4、铜上的锌、铁、铜失电子生成Zn2、Fe2、Cu2,银以单质形式沉积于阳极底部形成阳极泥,A正确,B、C错误;溶液中的铜离子浓度略有减小,粗铜极减小的质量大于纯铜极增加的质量,D错误。答案:A4利用如图所示装置,当X、Y选用不同材料时,可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是()A氯碱工业中,X、Y均为石墨,X附近能得到氢氧化钠B铜的精炼中,X是纯铜,Y是粗铜,Z是CuSO4C电镀工业中,X是待镀金属,Y是镀层金属D外加电流的阴极保护法中,Y是待保护金属解析:电解饱和食盐水时,阴极区得到H2和NaOH;铜的电解精炼时,应用粗铜作阳极、纯铜作阴极;电镀时,应以镀层金属作阳极、待镀金属作阴
5、极;外加电流的阴极保护法中,待保护金属接电源负极。答案:D5下列变化过程均与“电”相关,其中需要通电才能进行的是()电离电解电镀电泳ABCD解析:电解、电镀、电泳都需要外加电源通电实现;电离不需要外加电源。答案:D6如下图所示,将两烧杯用导线如下图相连,Pt、Cu、Zn、C分别为四电极,当闭合开关后,下列叙述中正确的是()ACu极为原电池负极BCu极附近显碱性CC极发生氧化反应D电子流向为由C极流向Pt极解析:根据金属活动性及原电池形成条件可判断出右烧杯为原电池,左烧杯为电解池。Zn极作负极,C作正极,Cu作阴极,H在阴极放电;Cu极附近显碱性;C极发生还原反应;电子流向为由Pt极流向C极。答
6、案:B7电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是()A电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极B粗铜与电源负极相连,发生氧化反应C阴极上发生的反应是 Cu22e=CuD电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥解析:根据电解原理,粗铜作阳极,比铜活泼的Zn、Fe等杂质发生氧化反应,比Cu不活泼的金属单质,如Ag等在阳极底部沉积;精铜作阴极,只发生Cu22e=Cu。答案:C8电镀在工业上有着广泛的应用,可以镀锌、镀铜、镀金等。如利用下图所示装置可以使铜牌摇身一变为银牌,即在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法中正确的是()A通电后,Ag向阳极移动B银片与电源负极相连C
7、该电解池的阴极反应可表示为Age=AgD当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可恢复如初解析:由电解原理可知,在电镀时,镀层金属作阳极,待镀金属制品作阴极。要想在铜上镀银,说明银为阳极,与电源的正极相连,B项错误;在电解液中,Ag向阴极移动,A项错误;阴极反应为Age=Ag,C项正确;将电源反接,则铜牌作阳极,由放电顺序可知,铜牌上的Cu、Ag均能溶解,铜牌不可能恢复如初,D项错误。答案:C提高训练9现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力,常用于电解池、原电池中。电解NaB(OH)4溶液可制备H3BO3,其工作原理如图。下列叙述错误的是()AM室发生的电极反应式:2H2O4e=O24HBN室:ab
8、C产品室发生的反应是B(OH)4HH3BO3H2OD理论上每生成1 mol产品,阴极室可生成标准状况下5.6 L气体解析:M室为阳极室,水中的氢氧根离子放电,2H2O4e=O24H,A正确;N室,水中的氢离子放电,生成氢氧根离子,原料室中钠离子移动到N室,NaOH浓度增大,B正确;原料室中的B(OH)4移向产品室,M室中生成的H移向产品室,二者反应生成产品,C正确;根据关系式:H3BO3H1/2H2,理论上每生成1 mol产品,阴极室可生成标准状况下11.2 L气体,D错误。答案:D10用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液时,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2
9、CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中转移电子的物质的量为()A0.4 mol B.0.5 molC0.6 molD0.8 mol解析:电解硫酸铜溶液时,开始发生反应:2CuSO42H2O2CuO22H2SO4,后来发生反应:2H2O2H2O2。如果只按照第一阶段的电解,反应后只需要加入氧化铜或碳酸铜即可恢复原电解质溶液。而题目中加入的是碱式碳酸铜,相当于加入了0.2 mol氧化铜和0.1 mol水,而0.1 mol水是第二阶段的反应所消耗的,该阶段转移了0.2 mol电子,第一阶段转移了0.4 mol电子,即一共转移了0.6 mol电子,C项正确。答案:C
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