第四章 第二节 电解池-高中化学人教版（2019）选择性必修1课时练习（Word含答案）

第四章第二节电解池1.写出下列电极反应和总反应。（1）电解熔融氯化钙，阳极反应为___________；阴极反应为____________；总反应为________________。（2）电解稀的氢氧化钠溶液：阳极反应为___________；阴极反应_________；总反应为______________________。2.从原理上分析，电解精炼铜与电镀铜有何相似之处？写出电解精炼铜的电极反应。3.若要在铁制品表面镀镍，电镀液用硫酸镍溶液，则镍应与电源的_____________极相连，铁制品应与电源的_____________极相连。阴极和阳极上的电极反应分别为_____________、_____________。电镀过程中硫酸镍溶液中溶质的浓度会_____________（填“增大”“减小”或“不变”）。4.下列有关电解的叙述中错误的是()。A.与电源正极相连的是阳极 B.与电源负极相连的是阴极C.在阴极上发生氧化反应 D.阴离子向阳极方向迁移5.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯。下列叙述中正确的是()。A.电解时以精铜作阳极B.电解时阴极上发生的反应为C.粗铜连接电源的负极，其电极反应为D.电解后，电解槽底部会形成含有少量Ag、Pt等金属的阳极泥6.用电解法处理酸性含铬废水（主要含有）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中发生反应：，最后以形式除去。下列说法中错误的是()。A.阳极反应为B.电解过程中废水的pH不发生变化C.电解过程中有沉淀生成D.电路中每转移12mol电子，最多有1mol被还原7.根据电解原理，写出铅酸蓄电池充电时的电极反应和总反应。8.电解足量的饱和食盐水时，从阴极析出1.12L氢气（标准状况），则从阳极析出什么气体？该气体的体积（标准状况）是多少？9.用铂作电极电解某金属氯化物（）的溶液，当收集到1.12L氯气时（标准状况），阴极增重3.2g。试计算：（1）电路中通过的电子的物质的量；（2）金属M的相对原子质量。10.下列关于电解的说法不正确的是()A.电解是将电能转化为化学能的过程B.电解池的阳极与电源的正极相连，发生氧化反应C.电解时，电子由电源负极流向阴极，通过电解质溶液到达阳极D.许多在通常条件下不能发生的氧化还原反应，可以通过电解实现11.某同学运用电解原理实现在铁棒上镀铜，设计如图装置，下列判断不正确的是()A.a是铁 B.液体c可用硫酸铜溶液C.该实验过程中变小 D.b上发生的反应为12.等物质的量的和溶于水形成混合溶液，用石墨电极电解此溶液，经过一段时间后，阴、阳两极收集到的气体体积之比为3:2。下列说法正确的是()A.阴极反应为B.阳极始终发生反应：C.两极共生成两种气体D.向电解后溶液中通入适量的HCl可使溶液恢复到电解前的状态13.如图所示装置中，X是铁，Y是石墨电极，a是硫酸钠溶液，实验开始前，在U形管的两边同时各滴入几滴酚酞试液，下列叙述正确的是(

)A.闭合，断开，X极放出

B.闭合，断开，Y极为阳极

C.闭合，断开，Y极的电极反应式为

D.闭合，断开，工作一段时间后，X极附近显红色14.若要在铁钉上镀铜，下列设计正确的是()选项接电源正极接电源负极电解质溶液ACuFe溶液BCuFe溶液CFeCu溶液DFeCu溶液A.A B.B C.C D.D15.KCl和的混合溶液中，它们的物质的量之比为3:1，用铂作电极电解该混合溶液时，下列叙述不正确的是()A.阳极先放出，后放出 B.阴极自始至终只放出C.溶液酸性减弱，最后呈中性 D.电解最后阶段为电解水16.研究小组采用电解法（惰性电极）将含有、和少量的浆液分离成固体混合物和含铬元素的溶液，装置如图。下列说法不正确的是()A.阳极的电极反应式为B.通过阴离子交换膜进入阳极室，从而实现与浆液的分离C.阴极室生成的物质可用于固体混合物和的分离D.适当增大电压，也可在阴极室转化为除去17.我国科研工作者研发了电解熔融甲硫醇钠（）制备杀虫剂的方法，克服了常规合成法造成的污染，并大幅度提高了原料转化率。基本原理如图所示，A、B为惰性电极，在A电极产生，下列说法错误的是()A.M极为电源的正极，B极为电解池的阴极B.A极的电极反应：C.装置中的离子交换膜为阳离子交换膜D.该装置工作一段时间，右侧电极室中NaOH浓度增大18.用惰性电极电解物质的量浓度相同体积比为3：1的溶液和NaCl溶液的混合溶液，不可能发生的反应是()A. B.C. D.19.回答下列问题：（1）高铁酸钾（）是一种新型、高效、多功能水处理剂，它氧化性能好，且无二次污染，属于绿色处理剂，爱迪生蓄电池反应为，可用图1装置制取少量高铁酸钠。①此装置中爱迪生蓄电池的负极是______（填“a”或“b”），该电池工作一段时间后必须充电，充电时生成的反应类型是__________。②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式：_____________。（2）二氧化氯（）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。如图是目前已开发出的用电解法制取的新工艺。①阳极产生的电极反应式：______________。②当阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阳离子交换膜的离子的物质的量为_______。

答案以及解析1.答案：（1）；；（2）；；2.答案：阳极均发生铜失去电子生成铜离子的反应，阴极均发生铜离子得到电子生成铜的反应，电解质溶液均含有铜离子。电解精炼铜的阳极反应为，阴极反应为。3.答案：正；负；阴极：；阳极：；不变4.答案：C5.答案：BD6.答案：B解析：铁板是活性电极，电解时，阳极上Fe失电子被氧化生成，电极反应式为，A正确；处理含铬废水时消耗，则废水的pH不断增大，B错误；废水pH不断增大，易形成沉淀，C正确；电路中转移12mol电子时，阳极上生成6mol，结合废水中发生的反应可知，最多还原1mol；，D正确。7.答案：阳极：阴极：总反应：8.答案：阳极析出的气体为；体积是1.12L。解析：电解饱和食盐水的总反应式为，阴极上析出标准状况下1.12L，阳极上析出，其体积（标准状况）也是1.12L。9.答案：（1）电路中通过的电子的物质的量是0.1mol。解析：电解溶液的电极反应式为：阳极：阴极：设电路中通过的电子的物质的量为。，（2）答案：金属M的相对原子质量是64。解析：设金属M的相对原子质量为。，。10.答案：C解析：电解是将电能转化为化学能的过程，故A正确；与正极相连的为阳极，阳极上失电子发生氧化反应，故B正确；电解质溶液能导电是因为离子的定向移动，电子只流经外电路，故C错误；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，铜为阳极被氧化，可生成硫酸铜，故D正确。11.答案：C解析：a连接电源的负极，发生还原反应生成铜，达到在铁棒上镀铜的目的，故A正确；电解质应含铜离子，可为硫酸铜溶液、硝酸铜溶液等，故B正确；电镀时，阳极消耗铜，阴极析出铜，消耗铜和析出铜的量相等，则基本保持不变，故C错误；b为阳极，发生氧化反应，电极反应为，故D正确。12.答案：A解析：等物质的量的和溶于水形成混合溶液，发生反应，，混合后溶液中溶质为等物质的量的氯化钾、硝酸钾，据此分析。用石墨电极电解此溶液，阴极发生还原反应：，故A正确；若阳极始终发生反应，阴、阳两极产生的气体的体积比为1:1，与题干矛盾，故B错误；阳极首先是氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为，然后是氢氧根离子放电，电极反应式为，阴极发生还原反应：，一段时间后，阴、阳两极产生的气体的体积比为3:2，说明阳极生成氯气、氧气，阴极生成氢气，故C错误；电解的本质为电解氯化氢、电解水，仅向电解后的溶液中通入适量的HCl，不能使溶液恢复到电解前的状态，故D错误。13.答案：D解析：闭合，断开，此装置为原电池，铁（X）作负极，石墨（Y）作正极，负极反应即X极反应为，无氢气放出，故A、B错误；闭合，断开，石墨作阳极，电极反应为，故C错误；闭合，断开，此时装置为电解池，铁作阴极，电极反应为，使滴入的酚酞变红，故D正确。14.答案：A解析：要在铁钉上镀铜，则Cu与电源正极相连，为阳极，失去电子，阴极为铁，接电源负极，电解质溶液应为含铜离子的盐溶液，如溶液，故A正确。15.答案：C解析：根据放电顺序，阳极为，先是生成氯气，然后是生成氧气，故A正确；根据放电顺序，阴极为，所以阴极自始至终只放出，故B正确；根据分析，硝酸中氢离子最后完全转化为氢气，溶液中生成氢氧化钾，所以溶液酸性减弱，最后为碱性，故C错误；电解最后阶段，阳极放电，阴极放电，所以实际是电解水，故D正确。16.答案：D解析：阳极发生氧化反应，放电生成，该电极的电极反应式为，故A正确；电解时，通过阴离子交换膜向阳极移动，从而实现与浆液的分离，故B正确；阴极发生还原反应生成氢气、氢氧化钠，电极反应式为，生成的氢氧化钠可用于固体混合物和的分离，故C正确；电解时，通过阴离子交换膜向阳极移动，不可能通过阳离子交换膜到阴极室转化为，故D错误。17.答案：B解析：由题图可知，熔融甲硫醇钠在阳极失电子，发生氧化反应，生成，则A极为电解池的阳极，M极为电源的正极，B极为电解池的阴极，故A正确；A极为电解池的阳极，电极反应为，故B错误；电解过程中阳极区的钠离子通过离子交换膜移向阴极，所以装置中的离子交换膜为阳离子交换膜，故C正确；该装置工作一段时间，右侧电极室中得电子发生还原反应，生成和，钠离子通过离子交换膜移向阴极，所以NaOH浓度增大，故D正确。18.答案：C解析：由得，由于阴离子放电的先后顺序为、、，阳离子放电的先后顺序为、、，故该电解过程分为三个阶段。第一阶段，电解溶液：。第二个阶段，电解溶液：。第三个阶段，电解和溶液：。19.答案：（1）①a；氧化反应②（2）①②0.01mol解析：（1）①电解时，Fe作阳极失电