《第二节 电解池》同步练习与答案解析（三套）

第二节电解池《第一课时电解原理》同步练习1.关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是()A.原电池中失去电子的一极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C.原电池中相对活泼的一极为正极D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极2.若某装置发生如下反应：Cu+2H+=Cu2++H2↑,关于该装置的有关说法正确的是（）A.该装置一定为原电池B.该装置为电解池C.若为原电池，Cu为正极D.电解质溶液可能是硝酸溶液3.如图所示，将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是（）A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应，乙装置中锌棒作阴极发生还原反应B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒D.甲、乙两个装置的反应原理不同4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是（）A.甲中负极反应式为：2H++2e-=H2↑B.乙中阳极反应式为Ag++e-=AgC.丙中H+向碳棒方向移动D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体5.将一直流电源的正、负极(电极材料为Pt),用玻璃片分别压在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊试液浸透的滤纸上，经过一段时间后，两极附近滤纸的颜色分别是（）选项ABCD阳极蓝白红蓝阴极白蓝蓝蓝6.用电解法制取KIO3的方法是以石墨和铁为电极电解KI溶液，电解反应方程式为KI+3H2OKIO3+3H2↑。下列说法中正确的是（）A.电解时石墨作阴极B.电解时阳极上产生H2C.电解过程中阴极溶液pH升高D.阴极电极反应式：I--6e-+3H2O=IO3-+6H+7.下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是()A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2B.NaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)28.Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列说法正确的是()A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成9.如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法中正确的是()A.X是正极，Y是负极B.X是负极，Y是正极C.CuSO4溶液的pH逐渐增大D.CuSO4溶液的pH不变10.下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是()A.电解池是一种将电能转化成化学能的装置B.电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应C.电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应D.与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应11.用石墨电极电解CuCl2溶液(如图)。下列分析正确的是()A.a端是直流电源的负极B.通电使CuCl2发生电离C.阳极上发生的反应：Cu2++2e-=CuD.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体12.在某电解质溶液里，用M和N作电极，通电一段时间后，发现M极质量减小，N极质量增大，符合这情况的是（）A.电解质溶液是稀硫酸B.金属M是阳极，金属N是阴极C.M和N是石墨电极D.M是阴极，N是阳极13.用石墨作电极，电解碘化钾溶液(含有少量酚酞和淀粉)。下列说法错误的是（）A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH减小14.关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是()A.装置名称：①是原电池，②是电解池B.硫酸浓度变化：①增大，②减小C.电极反应式：①中阳极：2H2O-4e-=4H++O2↑，②中正极：Zn-2e-=Zn2+D.离子移动方向：①中H+向阴极方向移动，②中H+向负极方向移动15.如图所示，装置连接好后，电流计指针发生了偏转，下列说法中正确的是()A.两个番茄及相关电极均构成了原电池B.锌是负极C.电子移动：锌→铜(右)→番茄→石墨→铜(左)D.两个铜片上均发生氧化反应16.某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中，下列有关分析完全正确的是()选项ABCDa电极阳极阴极阳极阴极d电极正极正极负极负极Q离子阳离子阳离子阴离子阴离子17.下列有关用惰性电极电解AgNO3溶液一段时间后的说法，正确的是（）A.电解过程中阳极的质量不断增加B.电解过程中溶液的pH不断升高C.此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复到电解前的状况D.电解后两极产生的气体体积比为2:118.如图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a电极质量增加，b电极处有无色无味气体放出，符合这一情况的是表中的()abX溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl219.用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，在电解后的电解液中加适量水，就能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是()A.NaClB.Na2CO3C.CuSO4D.K2S20.根据电解规律，填空(1)用惰性电极电解氯化钾溶液。①阴极反应式是阳极反应式是②电解的化学方程式是③电解后溶液的pH变化是；欲使电解后的溶液复原，需加入的物质是。(2)在硫酸铜溶液中，插入两个电极进行电解①若两极均为Pt电极，则阳极反应式是，阴极反应式是电解的化学方程式是②若两极均为铜片，则阳极反应式是，阴极反应式是电解过程中溶液的浓度变化是③若阳极为锌片，阴极为铜片，则阳极反应式是，电解过程中两极的变化是21.根据下列装置图，回答问题。(1)若A、B均为惰性电极，电解质溶液为MgCl2溶液阳极：(写电极反应式，下同);阴极：总反应式：(2)若A为Cu,B为碳棒，电解质溶液为CuSO4溶液。阳极：阴极：(3)若A为碳棒，B为铁，电解质为熔融NaCl。阳极：阴极：总反应式《第一课时电解原理》同步练习答案解析1.关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是()A.原电池中失去电子的一极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C.原电池中相对活泼的一极为正极D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极解析：根据两池的结构与反应原理可确，原电池中相对活泼的极为负极。答案：C2.若某装置发生如下反应：Cu+2H+=Cu2++H2↑,关于该装置的有关说法正确的是（）A.该装置一定为原电池B.该装置为电解池C.若为原电池，Cu为正极D.电解质溶液可能是硝酸溶液解析：已知反应为非自发的氧化还原反应，故该装置应为电解池，而非原电池，但电解质不能为HNO3,否则得电子的为NO3-,而不是H+得电子放出H2。答案：B3.如图所示，将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是（）A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应，乙装置中锌棒作阴极发生还原反应B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒D.甲、乙两个装置的反应原理不同解析：甲装置是原电池，锌棒作负极失去电子被氧化，乙装置是电解池，锌棒与电源的正极相连，作阳极发生氧化反应，A项错误。甲装置中锌棒作负极失去电子，电子经过导线流向铜棒，B项正确。乙装置中电解质溶液中的氢离向阴极铜棒移动，C项错误。甲、乙两装置中对应的氧化还原反应均为Zn+2H+=Zn2++H2↑,反应原理相同，D项错误。答案：B4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是（）A.甲中负极反应式为：2H++2e-=H2↑B.乙中阳极反应式为Ag++e-=AgC.丙中H+向碳棒方向移动D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体解析：由图知，甲、丙为原电池，甲中Zn为负极，负极反应式为Zn-e-=Zn2+,A错；丙中Fe为负极，碳棒为正极，H+向正极移动，C正确；乙、丁为电解池，乙中Ag作阳极，本身失电子，B错；丁中放电顺序：I->Cl-,开始产生I2,D错。答案：C5.将一直流电源的正、负极(电极材料为Pt),用玻璃片分别压在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊试液浸透的滤纸上，经过一段时间后，两极附近滤纸的颜色分别是（）选项ABCD阳极蓝白红蓝阴极白蓝蓝蓝解析：阳极上I-放电生成I2,使淀粉变蓝，阴极上H+放电后，使溶液中的c(H+)<c(OH-),呈碱性，使石蕊显蓝色，故D项正确。答案：D6.用电解法制取KIO3的方法是以石墨和铁为电极电解KI溶液，电解反应方程式为KI+3H2OKIO3+3H2↑。下列说法中正确的是（）A.电解时石墨作阴极B.电解时阳极上产生H2C.电解过程中阴极溶液pH升高D.阴极电极反应式：I--6e-+3H2O=IO3-+6H+解析：电解时，铁作阴极，石墨作阳极，若铁作阳极，则铁放电，A错误；阳极发生氧化反应，I-失电子被氧化，电极反应为I--6e-+3H2O=IO3-+6H+,B、D两项错误；阴极水放电，2H2O+2e-=H2↑+2OH-,溶液的pH升高，C项正确。答案：C7.下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是()A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2B.NaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)2解析：电解盐酸的方程式为2HClCl2↑+H2↑，A选项错；电解CuSO4溶液的方程式为2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,B选项错；电解NaBr溶液的方程式为2NaBr+2H2O2NaOH+H2↑+Br2,D选项错。答案：C8.Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列说法正确的是()A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成解析：由电解总反应式可知,Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误;石墨作阴极，电极反应为2H++2e-=H2↑,A选项正确;阳极与电源的正极相连，C选项错误;阳极反应为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成,D选项错误。答案：A9.如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法中正确的是()A.X是正极，Y是负极B.X是负极，Y是正极C.CuSO4溶液的pH逐渐增大D.CuSO4溶液的pH不变解析：根据题意,a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色，说明b极上有H2产生，电极反应式为2H++2e-=H2↑，即b为阴极，则Y为负极,X为正极,A正确、B错误;X为正极，则Pt作阳极，电极反应式为40H--4e-=2H2O+O2↑,c(OH-)不断减小，则c(H+)不断增大，溶液的pH逐渐减小,C、D错误。答案：A10.下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是()A.电解池是一种将电能转化成化学能的装置B.电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应C.电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应D.与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应解析：如果阳极是活泼电极，电极本身失去电子，发生氧化反应。答案：D11.用石墨电极电解CuCl2溶液(如图)。下列分析正确的是()A.a端是直流电源的负极B.通电使CuCl2发生电离C.阳极上发生的反应：Cu2++2e-=CuD.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体解析：可利用电解质溶液中离子的移动方向判断出电源的正负极，并写出电极反应式和反应现象。A.铜离子应移向阴极，则a为负极。B.CuCl2发生电离是在水分子的作用下完成的，并非通电才能发生。C.反应Cu2++2e-=Cu应在阴极上发生，阳极上发生的反应式为2C1--2e-=Cl2↑。D.通电一段时间后，应在阳极附近观察到黄绿色气体。答案：A12.在某电解质溶液里，用M和N作电极，通电一段时间后，发现M极质量减小，N极质量增大，符合这情况的是（）A.电解质溶液是稀硫酸B.金属M是阳极，金属N是阴极C.M和N是石墨电极D.M是阴极，N是阳极解析：由题意可知，M极溶解，发生氧化反应，为阳极；N极质量增加，有金属单质析出，发生还原反应，为阴极。答案：B13.用石墨作电极，电解碘化钾溶液(含有少量酚酞和淀粉)。下列说法错误的是（）A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH减小解析：用石墨作电极，电解碘化钾溶液类似于电解氯化钠溶液。阳极反应式为2I--2e-=I2,阳极附近溶液变蓝色；阴极反应式为2H++2e-=H2↑,阴极有氢气逸出，附近溶液氢氧根浓度逐渐增大呈碱性，溶液变红色。答案：D14.关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是()A.装置名称：①是原电池，②是电解池B.硫酸浓度变化：①增大，②减小C.电极反应式：①中阳极：2H2O-4e-=4H++O2↑，②中正极：Zn-2e-=Zn2+D.离子移动方向：①中H+向阴极方向移动，②中H+向负极方向移动解析：①为电解池，电解水，阳极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑,硫酸的浓度增大；②为原电池,溶液中的氢离子移向正极，正极反应式为2H++2e-=H2↑,硫酸的浓度减小。答案：B15.如图所示，装置连接好后，电流计指针发生了偏转，下列说法中正确的是()A.两个番茄及相关电极均构成了原电池B.锌是负极C.电子移动：锌→铜(右)→番茄→石墨→铜(左)D.两个铜片上均发生氧化反应解析：左侧番茄及相关电极均构成了原电池，右侧番茄及相关电极均构成了电解池，A错误；铜锌番茄原电池中，Zn较活泼，作负极，B正确；原电池中Zn为负极，电子由原电池的负极流出，经过用电器流入原电池正极，但电子不能进入溶液中，所以电子移动：锌→铜(右),石墨→电流表→铜(左),C错误；原电池中铜电极上氢离子得电子发生还原反应，右装置是电解池，铜电极为阴极，阴极上阳离子得电子发生还原反应，D错误。答案：B16.某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中，下列有关分析完全正确的是()选项ABCDa电极阳极阴极阳极阴极d电极正极正极负极负极Q离子阳离子阳离子阴离子阴离子解析：根据题图知，该装置有外接电源，所以属于电解池，根据电子流向知，c是负极，d是正极，a是阴极，b是阳极，电解时，电解质溶液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则Q是阳离子，P是阴离子，故B正确。答案：B17.下列有关用惰性电极电解AgNO3溶液一段时间后的说法，正确的是（）A.电解过程中阳极的质量不断增加B.电解过程中溶液的pH不断升高C.此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复到电解前的状况D.电解后两极产生的气体体积比为2:1解析：用惰性电极电解AgNO3溶液，总的电解反应式为4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3,阴极上析出Ag,阳极上放出O2,A、D错误；由于生成HNO3,溶液的pH降低，B错误；要使溶液恢复到电解前的状况要加入的物质应是Ag2O,C正确。答案：C18.如图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a电极质量增加，b电极处有无色无味气体放出，符合这一情况的是表中的()abX溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2解析：由a电极质量增加可知溶液中阳离子在a电极析出，则a为阴极，X为负极，故A正确；B中a电极不析出金属，错误；C中X为正极，错误；又由b电极有无色无味气体放出，D错误。答案：A19.用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，在电解后的电解液中加适量水，就能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是()A.NaClB.Na2CO3C.CuSO4D.K2S解析：电解NaCl溶液时阳极和阴极分别为Cl-和H+放电，相当于电解HCl,恢复原浓度需通入适量HCl气体，A项错误；电解Na2CO3溶液时阳极和阴极分别为OH-和H+放电，相当于电解水，恢复原浓度需加入适量H2O,B项正确；电解CuSO4溶液时阳极和阴极分别为OH-和Cu2+放电，恢复原浓度需加入适量CuO,C项错误；电解K2S溶液时阳极和阴极分别为S2-和H+放电，恢复原浓度需通入适量H2S,D项错误。答案：B20.根据电解规律，填空(1)用惰性电极电解氯化钾溶液。①阴极反应式是阳极反应式是②电解的化学方程式是③电解后溶液的pH变化是；欲使电解后的溶液复原，需加入的物质是。(2)在硫酸铜溶液中，插入两个电极进行电解①若两极均为Pt电极，则阳极反应式是，阴极反应式是电解的化学方程式是②若两极均为铜片，则阳极反应式是，阴极反应式是电解过程中溶液的浓度变化是③若阳极为锌片，阴极为铜片，则阳极反应式是，电解过程中两极的变化是参考答案：(1)①2H++2e-=-H2↑2Cl--2e-=Cl2↑②2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑③增大HCl气体(2)①2H2O-4e-=4H++O2↑2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑②Cu-2e-=Cu2+Cu2++2e-=Cu不变③Zn-2e-=Zn2+阳极锌片不断溶解，阴极铜片质量不断增加21.根据下列装置图，回答问题。(1)若A、B均为惰性电极，电解质溶液为MgCl2溶液阳极：(写电极反应式，下同);阴极：wss总反应式：(2)若A为Cu,B为碳棒，电解质溶液为CuSO4溶液。阳极：阴极：(3)若A为碳棒，B为铁，电解质为熔融NaCl。阳极：阴极：总反应式参考答案：(1)2Cl---2e-=Cl2↑2H2O+2e-=2OH-+H2↑MgCl2+2H2OCl2↑+H2↑+Mg(OH)2↓(2)Cu-2e-=Cu2+Cu2++2e-=Cu(3)2C1--2e-=Cl2↑2Na++2e-=2Na2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑《第二课时电解原理的应用》同步练习1.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.关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是()A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B.电解液的成分都保持不变C.阳极反应都只有Cu-2e-=Cu2+D.阴极反应都只有Cu2++2e-=Cu3.(双选)下列描述中，不符合生产实际的是()A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌，用锌作阴极4.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是()A.装置中出口①处的物质是氯气，出口②处的物质是氢气B.该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过C.装置中发生反应的离子方程式为2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑D.该装置是将电能转化为化学能5.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是()A.通电后，Ag+向阳极移动B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-=AgD.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初6.在冶金工业中，钠、镁、铝等金属常用电解法得到，其原因是()A.都属于轻金属B.都属于活泼金属C.成本低廉D.这些金属的化合物熔点较低7.如图所示，能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是()8.金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量的Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，用电解法制备高纯度的镍，下列叙述中正确的是()A.阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2++2e-=NiB.电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等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Pt9.中学阶段介绍的应用电解法制备物质主要有三种：一是铝的工业制备，二是氯碱工业，三是金属钠的制备。下列关于这三种工业生产的描述中正确的是()A.电解法制金属钠时，阳极反应式：Na++e-=NaB.电解法生产铝时，需对铝土矿进行提纯，在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性C.在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生D.氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl,在电解时它们的阴极都是Cl-失电子10.某兴趣小组设计如图微型实验装置。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,发现电流表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2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑B.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式为Cl2+2e-=2C1-D.断开K1,闭合K2时，石墨电极做正极11.在标准状况下，用铂电极电解硫酸铜溶液，当阴极产生12.8g铜时，阳极放出的气体是()A.1.12LH2B.1.12LO2C.2.24LH2D.2.24LO212.用含少量银和锌的粗铜作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4溶液作电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了xg则()A.电解液质量增加xgB.阴极质量增加xgC.阴极质量增加bg,b>xD.阴极质量增加bg,b<x13.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是()A.电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色D.电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性14.在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是()A.锌作阳极，铁作阴极，溶液中含Zn2+B.铂作阴极，铁作阳极，溶液中含Zn2+C.铁作阳极，铁作阴极，溶液中含Fe2+D.锌作阴极，铁作阳极，溶液中含Zn2+15.利用电解法可将含Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是()A.电解时以纯铜作阳极B.电解时阳极发生还原反应C.纯铜连接电源负极，电极反应是Cu-2e-=Cu2+D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Au等金属阳极泥16.观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是()A.装置①工业上可用于生产金属钠，电解过程中石墨电极产生金属，此法也可用于生产活泼金属镁、铝等B.装置②中随着电解的进行左边电极会产生红色的铜，并且电流表示数不断变小C.装置③中的离子交换膜只允许阳离子、阴离子和小分子水通过D.装置④的待镀铁制品应与电源正极相连17.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是()A.通电后，Ag+向阳极移动B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-=AgD.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初18.在氯碱工业中，离子交换膜法电解饱和食盐水示意图如下，下列说法不正确的是（）A.电极A为阳极，发生氧化反应生成氯气B.离子交换膜为阳离子交换膜C.饱和NaCl溶液从a处进，NaOH溶液从d处出D.OH-迁移的数量等于导线上通过电子的数量19.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是()A.电解时以纯铜作阳极B.电解时阴极发生氧化反应C.粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu-2e-=Cu2+D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥20.电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a,X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则：①电解池中X极上的电极反应式为，在X极附近观察到的现象是②Y电极上的电极反应式为，检验该电极反应产物的方法及现象是(2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：①X电极的材料是,电极反应式是②Y电极的材料是,电极反应式是(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。(3)如利用该装置实现铁上镀锌，电极X上发生的反应为电解池盛放的电镀液可以是或(只要求填两种电解质溶液)。21.某研究性学习小组将下列装置如图连接，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题：(1)电源A极的名称是(2)甲装置中电解反应的总化学方程式：(3)如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是(4)欲用丙装置给铜镀银，G应该是(填“铜”或“银”),电镀液的主要成分是(填化学式)(5)装置丁中的现象是22.某同学设计一个燃料电池(如图所示),目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题。(1)通入氢气的电极为(填“正极”或“负极”),该电极反应式为(2)石墨电极为(填“阳极”或“阴极”),反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，(填“铁极”或“石墨极”)区的溶液先变红。(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将(填“增大”“减小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为《第二课时电解原理的应用》同步练习答案解析1.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.氯气和氢氧化钠解析：电解食盐水生成三种产物，在阴极区生成氢气和氢氧化钠，在阳极区生成氯气。答案：C2.关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是()A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B.电解液的成分都保持不变C.阳极反应都只有Cu-2e-=Cu2+D.阴极反应都只有Cu2++2e-=Cu解析：A项，电镀时镀件作阴极；B项，电解精炼铜时电解液成分改变；电解精炼铜时，杂质若有比铜活泼的金属(如锌),则阳极还会发生Zn-2e-=Zn2+的反应。答案：D3.(双选)下列描述中，不符合生产实际的是()A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌，用锌作阴极解析：电解池的阳极发生失电子的氧化反应、阴极发生得电子的还原反应。电解熔融的Al2O3制A1时，若用Fe作阳极，会发生反应Fe-2e-=Fe2+,Fe2+移动到阴极上发生反应Fe2++2e-=Fe,使得到的Al不纯。在镀件上电镀锌，用锌作阳极，镀件作阴极。答案：AD4.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是()A.装置中出口①处的物质是氯气，出口②处的物质是氢气B.该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过C.装置中发生反应的离子方程式为2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑D.该装置是将电能转化为化学能解析：由图看出①处为电解池阳极产生氯气，②处为电解池阴极产生氢气，A对；该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过，能防止氯气与碱反应，且在阴极区得到浓度较高的烧碱溶液，B对；电解饱和食盐水有烧碱生成且H2O应写化学式，C错；电解装置是将电能转化为化学能的装置，D对。答案：C5.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是()A.通电后，Ag+向阳极移动B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-=AgD.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初解析：铜牌上镀银，银片为阳极，Ag+向阴极移动，阴极反应为Ag++e-=Ag。由由于实验中镀层不可能非常均匀致密，所以将电源反接，阳极上Cu、Ag均会溶解，铜牌不可能恢复如初。答案：C6.在冶金工业中，钠、镁、铝等金属常用电解法得到，其原因是()A.都属于轻金属B.都属于活泼金属C.成本低廉D.这些金属的化合物熔点较低解析：金属冶炼方法的选取主要依据是金属的活泼性强弱，不活泼的金属可以用热分解法制备，如加热氧化汞；比较活泼的金属用热还原法制备，如用焦炭炼铁；活泼的金属离子很难被其他还原剂还原，只能用电解法制备。由于钠、镁、铝是活泼金属，所以只能用电解法。答案：B7.如图所示，能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是()解析：电解NaCl溶液时，阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑,阳极产物为Cl2;阴极反应为2H++2e-=H2↑,阴极放出H2;Cl2可用KI淀粉溶液检验。因H2密度小，在阴极生成，结合e-转移方向知D正确。答案：D8.金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量的Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，用电解法制备高纯度的镍，下列叙述中正确的是()A.阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2++2e-=NiB.电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等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：本题为“电解精炼铜”的迁移应用，A项，阳极应发生氧化反应。C项，溶液中的阳离子主要为Ni2+,根据金属原子的还原性和金属阳离子的氧化顺序，阳极反应为Zn-2e-=Zn2+,Fe-2e-=Fe2+,Ni-2e-=Ni2+,Cu、Pt在该条件下不失电子，阴反应为Ni2++2e-=Ni,Fe2+、Zn2+在该条件下不得电子。比较两电极反应，因Zn、Fe、Ni的相对原子质量不等，当两极通过相同的电量时，阳极减少的质量与阴极增加的质量不等。答案：D9.中学阶段介绍的应用电解法制备物质主要有三种：一是铝的工业制备，二是氯碱工业，三是金属钠的制备。下列关于这三种工业生产的描述中正确的是()A.电解法制金属钠时，阳极反应式：Na++e-=NaB.电解法生产铝时，需对铝土矿进行提纯，在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性C.在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生D.氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl,在电解时它们的阴极都是Cl-失电子解析：A项，阴极反应式为Na++e-=Na,错误；B项，氧化铝和氢氧化铝具有两性，在分离提纯时可用NaOH溶液将其溶解，过滤除去难溶物，再将AlO2-转化成AI(OH)3,Al(OH)3热分解即得Al2O3,正确；C项，阴极产物为H2和NaOH,阳极产物为Cl2,错误；D项，阳极都是Cl-失电子，错误。答案：B10.某兴趣小组设计如图微型实验装置。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,发现电流表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2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑B.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式为Cl2+2e-=2C1-D.断开K1,闭合K2时，石墨电极做正极解析：解答本题时应特别注意，金属Cu在电解池和原电池中作何种电极。当断开K2,闭合K1时为电解池，由于两极都有气泡冒出，故相当于惰性电极电解饱和食盐水故铜作阴极而石墨作阳极，阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑,电池总反应的离子方程式为2Cl―+2H2O2OH―+Cl2↑+H2↑，A、B都错；当断开K1,闭合K2时组成原电池，铜作负极而石墨做正极，故C错而D正确。答案：D11.在标准状况下，用铂电极电解硫酸铜溶液，当阴极产生12.8g铜时，阳极放出的气体是()A.1.12LH2B.1.12LO2C.2.24LH2D.2.24LO2解析：溶液中有Cu2+、H+及SO42-、OH-四种离子，得电子能力Cu2+>H+,失电子能力OH->SO42-。则阴极反应为2Cu2++4e-=2Cu,阳极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑,总反应为2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑n(Cu)=12.8g÷64g·mol-1=0.2mol,n(O2)=0.1mol,在标准状况下体积为2.24L,D正确。答案：D12.用含少量银和锌的粗铜作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4溶液作电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了xg则()A.电解液质量增加xgB.阴极质量增加xgC.阴极质量增加bg,b>xD.阴极质量增加bg,b<x解析：由于粗铜中含有Zn和Ag,在电解过程中阳极先是锌失去电子，然后是铜失去电子，Ag落入阳极泥；而阴极一直是铜析出。在电解过程中，两极得失电子相等，所以溶解的锌和铜的物质的量之和等于析出的铜的物质的量，但由于M(Zn)>M(Cu),且还有一部分Ag要落入阳极泥，所以阳极溶解的金属的质量大于阴极析出铜的质量，即b<x,所以B、C项错误，D项正确；若阴极析出铜的质量为bg,阳极落入阳极泥的Ag的质量为mg,则电解质溶液增加的质量为(x-m-b)g,A项错误。答案：D13.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是()A.电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色D.电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性解析：电解时在阳极是Cl-失电子生成Cl2,阴极是H+得电子生成H2,A项错误；阳极附近生成Cl2,滴入KI溶液，发生2KI+Cl2=2KCl+I2,使得溶液呈棕色，B项正确；阴极附近OH-浓度增大，滴入酚酞溶液溶液，呈红色，C项错误；电解一段时间后，电解液几乎全是氢氧化钠，溶液呈碱性，D项错误。答案：B14.在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是()A.锌作阳极，铁作阴极，溶液中含Zn2+B.铂作阴极，铁作阳极，溶液中含Zn2+C.铁作阳极，铁作阴极，溶液中含Fe2+D.锌作阴极，铁作阳极，溶液中含Zn2+解析：镀层金属为锌，即金属锌作阳极铁制品为待镀制品，即铁制品作阴极。需选用含有Zn2+的溶液为电镀液。答案：A15.利用电解法可将含Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是()A.电解时以纯铜作阳极B.电解时阳极发生还原反应C.纯铜连接电源负极，电极反应是Cu-2e-=Cu2+D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Au等金属阳极泥解析：电解时以纯铜作阴极，A项错误；电解时阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，B项错误；粗铜连接电源正极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+,C项错误；电解时阳极中的Ag、Au不发生反应，会沉淀在电解槽底部，形成含少量Ag、Au等金属的阳极泥，D项正确。答案：D16.观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是()A.装置①工业上可用于生产金属钠，电解过程中石墨电极产生金属，此法也可用于生产活泼金属镁、铝等B.装置②中随着电解的进行左边电极会产生红色的铜，并且电流表示数不断变小C.装置③中的离子交换膜只允许阳离子、阴离子和小分子水通过D.装置④的待镀铁制品应与电源正极相连答案：B17.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是()A.通电后，Ag+向阳极移动B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-=AgD.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初解析：铜牌上镀银，银片为阳极，Ag+向阴极移动，阴极反应为Ag++e-=Ag。由于实验中镀层不可能非常均匀致密，所以将电源反接，阳极上Cu、Ag均会溶解，铜牌不可能恢复如初。答案：C18.在氯碱工业中，离子交换膜法电解饱和食盐水示意图如下，下列说法不正确的是（）A.电极A为阳极，发生氧化反应生成氯气B.离子交换膜为阳离子交换膜C.饱和NaCl溶液从a处进，NaOH溶液从d处出D.OH-迁移的数量等于导线上通过电子的数量解析：电解池的阳极发生氧化反应，氯离子放电生成氯气，所以电极A为阳极，故A项正确；在电极B上有水电离的H+放电生成氯气与OH-反应，所以用阳离子交换膜隔开，允许Na+透过，饱和NaCl溶液从a处进入，NaOH溶液从d处流出，故B项、C项正确；因用阳离子交换膜隔开，OH-不能透过，故D项错误。答案：D19.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是()A.电解时以纯铜作阳极B.电解时阴极发生氧化反应C.粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu-2e-=Cu2+D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥解析：电解精炼铜时，粗铜应作阳极，纯铜作阴极，故A错误；阳极与电池的正极相连，发生氧化反应，阴极与电池的负极相连，发生还原反应，故B错误；粗铜连接电源的正极，发生氧化反应，故C错误；金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt,因此Ag、Pt不会放电，以单质形式在阳极附近沉积下来，故D正确。答案：D20.电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a,X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则：①电解池中X极上的电极反应式为，在X极附近观察到的现象是②Y电极上的电极反应式为，检验该电极反应产物的方法及现象是(2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：①X电极的材料是,电极反应式是②Y电极的材料是,电极反应式是(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。(3)如利用该装置实现铁上镀锌，电极X上发生的反应为电解池盛放的电镀液可以是或(只要求填两种电解质溶液)。参考答案：(1)①2H++2e-=H2↑有气泡产生、溶液变红②2Cl---2e-=Cl2↑把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝(2)①纯铜Cu2++2e-=Cu②粗铜Cu-2e-=Cu2+(3)Zn2++2e-=ZnZnCl2溶液ZnSO4溶液(答案不唯一，合理即可)解析：①该电解池中，X是阴极、Y是阳极，X极上水电离出的H+得电子生成H2,电极反应式为2H++2e-=H2↑,电解后X电极附近溶液呈碱性，无色酚酞溶液遇碱变红色。②阳极Y上是Cl-发生氧化生成Cl2,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,氯气的检验方法为：把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色。(2)①电解精炼铜时，X电极为阴极，电极材料是纯铜，Cu2+得电子生成Cu,其电极反应式为Cu2++2e-=Cu。②Y电极为阳极，电极材料为粗铜，其电极反应式为Cu-2e-=Cu2+。(3)铁上镀锌，应使铁作阴极，锌作阳极，含Zn2+的电解质溶液作电镀液，X极即阴极上的电极反应式为Zn2++2e-=Zn，电镀液可以是ZnCl2、ZnSO4溶液等。21.某研究性学习小组将下列装置如图连接，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题：(1)电源A极的名称是(2)甲装置中电解反应的总化学方程式：(3)如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是(4)欲用丙装置给铜镀银，G应该是(填“铜”或“银”),电镀液的主要成分是(填化学式)(5)装置丁中的现象是参考答案：(1)正极(2)2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑(3)1:1(4)银AgNO3(5)Y极附近红褐色变深解析：(1)这是一个串联电解装置，乙中F极出现红色，说明在F极放出H2,生成NaOH,F为阴极，B为负极，A为正极。(2)甲池电解CuSO4溶液：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑(3)乙池电解NaCl溶液：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,V(Cl2):V(H2)=1:1。(4)丙装置是给铜镀银，银应为阳极，铜为阴极，G为银，电镀液为AgNO3溶液。(5)丁装置是胶体的电泳，Fe(OH)3胶体胶粒带正电荷，通电后向阴极移动，阴极区颜色变深。22.某同学设计一个燃料电池(如图所示),目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题。(1)通入氢气的电极为(填“正极”或“负极”),该电极反应式为(2)石墨电极为(填“阳极”或“阴极”),反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，(填“铁极”或“石墨极”)区的溶液先变红。(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将(填“增大”“减小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为参考答案：(1)负极H2-2e-+2OH-=2H2O(2)阳极铁极(3)减小Cu2++2e-=Cu解析：(1)通入氢气的电极为负极，电解质溶液是碱性的，该电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O(2)石墨电极与电源的正极连接，石墨电极为阳极，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，溶液中的H+在阴极(Fe电极)放电，破坏了附近的水的电离平衡，该区域的溶液显碱性，因此铁极的溶液先变红。(3)粗铜中比铜活动性强的金属失去电子被氧化，溶液中的铜离子得到电子被还原，因此硫酸铜溶液浓度将减小；精铜电极上的电极反应式为Cu2++2e-=Cu。第二节电解池《第一课时电解原理》同步练习1．下列描述中，不符合生产实际的是()A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极2．关于下图所示①、②两个装置的叙述，正确的是()A．装置名称：①是原电池，②是电解池B．硫酸浓度变化：①增大，②减小C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动3．为使反应Cu＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑能够发生，下列设计方案正确的是()A．用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B．用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液C．用铜片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液D．用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸4．Cu2O可由电解制取，如图所示，电解总反应：2Cu＋H2O===Cu2O＋H2↑。下列说法正确的是()A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生还原反应C．铜电极接直流电源的负极D．该反应也可设计为原电池5．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，符合题意的一组是()选项XYZWACFeNaClH2OBPtCuCu(NO3)2Cu(NO3)2溶液CCCH2SO4H2ODAgFeAgNO3AgNO3晶体6．如图，电解质溶液是NaCl的水溶液，通电一段时间后发现d极附近有黄绿色气体产生，以下说法正确的是()A．a是电源的正极B．电子流动的方向：d→bC．c极发生氧化反应D．如果将c、d两电极互换，则c上也会生成黄绿色气体7．下列各组中，每种电解质溶液用惰性电极电解时只生成氢气和氧气的是()A．HCl、CuCl2、Ba(OH)2B．NaOH、CuSO4、H2SO4C．NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D．NaBr、H2SO4、Ba(OH)28.如图为直流电源电解Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液。下列实验现象中正确的是()A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色9．如图所示的电解池中，a、b、c、d都是石墨电极，通电一段时间后，a、b、c、d各电极上生成物物质的量之比是()A．2∶2∶4∶1B．1∶1∶2∶1C．2∶4∶4∶1D．2∶1∶2∶110.如图为相互串联的甲、乙两个电解池，试回答下列问题。甲池若为用电解原理精炼铜的装置，A极是电解池的________，材料是________，电极反应式为______________；B极是电解池的________，材料是____，电极反应式为_________________________。(2)乙池中若滴入少量酚酞溶液，开始一段时间后，Fe极附近呈________色。(3)若甲池阴极增重12.8g，则乙池阳极放出气体在标准状况下的体积为________(不考虑气体溶解情况)。11.根据如图所示装置回答：(1)当X为Pt，Y为Fe，Z为AgNO3时，阳极反应式为_________________________________________________________________________________，阴极反应式为__________________________________________________，电解反应式为__________________________________________________。(2)X为Cu，Y为Fe，Z为CuSO4时，阳极反应式为_______________________________________________________________，阴极反应式为___________________________________________________。12．如图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉­KI试纸的C端变为蓝色。(1)E为电源的________极，F为电源的________极。(2)A中发生反应的化学方程式为___________________________________________________________________________________________________。(3)在B中观察到的现象是_________________________________________。(4)D端的电极反应式为___________________________________________。《第一课时电解原理》同步练习答案解析1．下列描述中，不符合生产实际的是()A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极【答案】A【解析】电解池的阳极发生失电子氧化反应、阴极发生得电子还原反应。电解熔融的Al2O3制Al时，若用Fe作阳极，会发生Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋移动到阴极上发生Fe2＋＋2e－===Fe，使得到的Al不纯。2．关于下图所示①、②两个装置的叙述，正确的是()A．装置名称：①是原电池，②是电解池B．硫酸浓度变化：①增大，②减小C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动【答案】B【解析】①中有外加电源为电解池，②为原电池，A错误；①中电解水，硫酸浓度增大，②中负极材料消耗硫酸，硫酸浓度减小，B正确；②中正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，C错误；②中H＋向正极移动，D错误。3．为使反应Cu＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑能够发生，下列设计方案正确的是()A．用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B．用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液C．用铜片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液D．用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸【答案】C【解析】该反应为不能自发进行的氧化还原反应，必须设计为电解池才能发生。阳极为Cu放电，阴极为H＋放电，即用Cu作阳极，电解质溶液中为H2O放电，选项C符合要求。4．Cu2O可由电解制取，如图所示，电解总反应：2Cu＋H2O===Cu2O＋H2↑。下列说法正确的是()A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生还原反应C．铜电极接直流电源的负极D．该反应也可设计为原电池【答案】A【解析】电解总反应：2Cu＋H2O===Cu2O＋H2↑，金属铜失电子，说明金属铜一定作阳极，石墨做阴极，在阴极上是溶液中的氢离子得电子，产生氢气，故A正确；铜电极本身失电子，发生氧化反应，故B错误；铜电极是电解池的阳极，接直流电源的正极，故C错误；反应2Cu＋H2O===Cu2O＋H2↑属于非自发性的氧化还原反应，不能设计成原电池，故D错误。5．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，符合题意的一组是()选项XYZWACFeNaClH2OBPtCuCu(NO3)2Cu(NO3)2溶液CCCH2SO4H2ODAgFeAgNO3AgNO3晶体【答案】C【解析】A项，2NaCl＋2H2Oeq\o(=====,\s\up10(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，应加入HCl复原；B项，2Cu(NO3)2＋2H2Oeq\o(=====,\s\up11(电解),\s\do4())2Cu＋O2↑＋4HNO3，应加入CuO或CuCO3复原；D项，AgNO3浓度保持不变。6．如图，电解质溶液是NaCl的水溶液，通电一段时间后发现d极附近有黄绿色气体产生，以下说法正确的是()A．a是电源的正极B．电子流动的方向：d→bC．c极发生氧化反应D．如果将c、d两电极互换，则c上也会生成黄绿色气体【答案】B【解析】d极附近有黄绿色气体产生，应该是Cl－放电，说明d极是阳极，所以b是正极，A错；电子流向是阴极→电源正极，即d→b→a→c，所以B对；c极得电子，化合价降低，发生还原反应，C错；如果c是活性电极则不产生黄绿色气体，D错。7．下列各组中，每种电解质溶液用惰性电极电解时只生成氢气和氧气的是()A．HCl、CuCl2、Ba(OH)2B．NaOH、CuSO4、H2SO4C．NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D．NaBr、H2SO4、Ba(OH)2【答案】C【解析】电解时只生成氧气和氢气，则电解质所含阳离子在金属活动性顺序中位于铜之前，阴离子不是简单离子。8.如图为直流电源电解Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液。下列实验现象中正确的是()A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色【答案】D【解析】根据图示可知，a是阴极，发生的电极反应为4H＋＋4e－===2H2↑；b是阳极，发生的电极反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，故A、B、C是错误的，D正确。9．如图所示的电解池中，a、b、c、d都是石墨电极，通电一段时间后，a、b、c、d各电极上生成物物质的量之比是()A．2∶2∶4∶1 B．1∶1∶2∶1C．2∶4∶4∶1 D．2∶1∶2∶1【答案】A【解析】串联电路中，各电极单位时间转移电子数相等。a为阴极，Cu2＋得电子生成Cu，b为阳极，Cl－失电子生成Cl2；c为阴极，Ag＋得电子生成Ag，d为阳极，OH－失电子生成O2。根据得失电子守恒，四种产物之间的关系为2Cu～2Cl2～4Ag～O2。10.如图为相互串联的甲、乙两个电解池，试回答下列问题。甲池若为用电解原理精炼铜的装置，A极是电解池的________，材料是________，电极反应式为______________；B极是电解池的________，材料是____，电极反应式为_________________________。(2)乙池中若滴入少量酚酞溶液，开始一段时间后，Fe极附近呈________色。(3)若甲池阴极增重12.8g，则乙池阳极放出气体在标准状况下的体积为________(不考虑气体溶解情况)。【答案】(1)阴极；纯铜；Cu2＋＋2e－===Cu；阳极；粗铜；；Cu－2e－===Cu2＋(2)红(3)4.48L【解析】Fe极电极反应式为：2H＋＋2e－===H2↑，H＋放电后，溶液中生成OH－，显碱性，遇酚酞呈红色。甲池阴极反应为：Cu2＋＋2e－===Cu，生成n(Cu)＝eq\f(12.8g,64g·mol－1)＝0.2mol，转移电子的物质的量n(e－)＝0.4mol；乙池阳极反应为：2Cl－－2e－===Cl2↑，由电子守恒知生成Cl2为：n(Cl2)＝0.2mol，故V(Cl2)＝4.48L。11.根据如图所示装置回答：(1)当X为Pt，Y为Fe，Z为AgNO3时，阳极反应式为_________________________________________________________________________________，阴极反应式为__________________________________________________，电解反应式为__________________________________________________。(2)X为Cu，Y为Fe，Z为CuSO4时，阳极反应式为_______________________________________________________________，阴极反应式为___________________________________________________。【答案】(1)4OH－－4e－===2H2O＋O2↑4Ag＋＋4e－===4Ag2H2O＋4AgNO3eq\o(=====,\s\up10(电解))4Ag＋O2↑＋4HNO3(2)Cu－2e－===Cu2＋Cu2＋＋2e－===Cu【解析】电解池中与电源正极相连的是阳极(X)，与电源负极相连的是阴极(Y)。12．如图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉­KI试纸的C端变为蓝色。(1)E为电源的________极，F为电源的________极。(2)A中发生反应的化学方程式为___________________________________________________________________________________________________。(3)在B中观察到的现象是_________________________________________。(4)D端的电极反应式为___________________________________________。【答案】(1)负；正(2)4AgNO3＋2H2Oeq\o(=====,\s\up10(电解))4Ag＋4HNO3＋O2↑(3)铜片溶解，石墨电极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成(4)2H＋＋2e－===H2↑【解析】本题实质上是三个电解装置串联，首先判断电源的正、负极，E为负极，F为正极；A中是以Pt为阳极、Fe为阴极，电解AgNO3溶液。B中Cu为阳极，发生的电极反应为：Cu－2e－===Cu2＋，石墨为阴极发生的电极反应为：2H＋＋2e－===H2↑，由于水电离出的H＋放电，所以溶液中的c(OH－)>c(H＋)，故溶液中有氢氧化铜蓝色沉淀生成。D端为阴极，发生的电极反应为：2H＋＋2e－===H2↑。《第二课时电解原理的应用》同步练习1．海水提镁的最后一步是将氯化镁电解获取金属镁，下列有关该电解过程的叙述中，正确的是()A．两个电极必须都用惰性电极B．阳极可以用金属电极，阴极必须是惰性电极C．电解熔融状态的氯化镁D．电解氯化镁的水溶液2．下列金属只能用电解法冶炼获得的是()A．NaB．CuC．FeD．Au3．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Zn，其他电极均为Cu，则下列说法正确的是()A．电子移动：电极Ⅰ→电极Ⅳ→电极Ⅲ→电极ⅡB．电极Ⅰ发生还原反应C．电极Ⅳ逐渐溶解D．电极Ⅲ的电极反应：Cu－2e－===Cu2＋A．阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2＋＋2e－===NiB．电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等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Pt5．关于电解氯化钠水溶液(铁做阴极、石墨做阳极)，下列叙述正确的是()A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕黄色C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性6．某学生按右图装置进行实验，下列说法不正确的是()A．A池为原电池，B池为电解池B．石墨棒C2为阴极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑C．石墨棒C1附近可观察到溶液呈红色D．当C2极析出224mL气体(标准状况)时，锌电极的质量减少0.65g7．某兴趣小组设计如下图微型实验装置。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，发现电流表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＋＋2Cl－eq\o(=====,\s\up10(电解))Cl2↑＋H2↑B．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式为：Cl2＋2e－===2Cl－D．断开K1，闭合K2时，石墨电极做正极8．用惰性电极电解硫酸铜溶液，整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。欲使溶液恢复到起始状态，可向溶液中加入()A．0.1molCuO B．0.1molCuCO3C．0.1molCu(OH)2 D．0.05molCu2(OH)2CO39．将0.2molAgNO3、0.4molCu(NO3)2、0.6molKCl溶于水，配成100mL的溶液，用石墨做电极电解一段时间后，在一极析出0.3molCu，此时在另一极收集到气体体积为(标况)()A．4.48LB．5.6LC．6.72LD．7.84L10．用Pt电极电解含有0.1molCu2＋和0.1molX3＋的溶液，阴极析出固体物质的质量m(g)与电路中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所示。则离子的氧化能力由大到小的排列正确