2021-2022高二化学第四章 电解池第1课时 电解原理课后跟踪训练-含答案解析

第四章第二节电解池第1课时电解原理课后跟踪训练

一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题意。

1..如图所示是电解CuCb溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是（）

A.a为负极、b为正极

B.a为阳极、b为阴极

C.电解过程中，d电极质量增加

D.电解过程中，氯离子浓度不变

2.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.=H2t

B.乙中阳极反应式为Ag++e-=Ag

C.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

3.如图装置中发生反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2t。下列说法错误的是（）

A.a、b不可能是同种材料的电极

B.该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸

C.该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸

D.该装置可看作是铜锌原电池，电解质溶液是稀硫酸

4.如图为直流电源电解稀硫酸钠溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。

下列实验现象中正确的是（）

A.a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色

B.a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色

C.逸出气体的体积，a极的小于b极的

D.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体

5.用惰性电极电解稀H2s0八CU（NO3）2、NaCl的混合液，最初一段时间阴极和阳极上析出的物质分别

是（）

A.乩和CbB.Cu和Ch

c.4和aD.cu和02

6.用石墨作电极，电解1mol・广1下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是（）

A.硫酸B.氢氧化钠

C.硫酸钠D.氯化钠

7.利用如图所示装置（电极均为惰性电极）可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2。下列说法正确

的是（）

A.b为直流电源的正极

B.将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，电极反应式不变

F

C.阳极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SOF+4H

D.电解时，H+由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室

8.用钳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.Na2C03

C.C11SO4D.K2s

二、选择题：本题共4小题，共16分。每小题有一个或两个选项符合题意，全选对得4分，选对但

不全的得1分，有选错的得0分。

9.下列有关用惰性电极电解AgNCh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Ag2。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

10.载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太

阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反

应是2co2+4e-+2H2O=2CO+4OH，下列判断错误的是（）

A.上述电化学装置相当于电解池

B.上述装置进行的总反应为2co2=28+02

C.反应结束后该电化学装置中的电解质溶液碱性增强

D.失电子的电极发生的反应是4OFT—4e一=2出0+。2

11.一种电解法制备高纯铭和硫酸的简单装置如图所示。下列说法正确的是（）

A.a为直流电源的正极

B.阴极反应式为2H++2e.=H2t

C.工作时，乙池中溶液的pH不变

D.若有Imol离子通过A膜，理论上阳极生成0.25mol气体

12.图甲是C5电催化还原为碳氢化合物（CxH0的工作原理示意图，用某钾盐水溶液作电解液；图乙是用

H2还原C02制备甲醇的工作原理示意图，用硫酸为电解质溶液。下列说法中不正确的是（）

A.甲中铜片作阴极，K+向铜片电极移动

B.甲中若QHy为C2H小则生成1molC2H4的同时生成3mol02

C.乙中H2s04的作用是增强溶液的导电性

+

D.乙中正极发生的电极反应为CO2+5e-+6H=CH3OH+H2O

三、非选择题：本题共4小题，共52分。

13.（14分）如下图，已知M是一块用石蕊溶液浸过的滤纸，当电路接通足够的时间后，a端显蓝色,

b端显红色。且知甲中的电极材料是锌和银，乙中的电极材料是伯和铜，乙中两电极不发生变化。

请根据上述条件和现象回答：

⑴甲、乙两池分别是什么装置？请写出其名称:

甲；乙O

⑵请写出A、B、C、D的电极名称、电极材料和电极反应式:

电极名称电极材料电极反应式

A

B

C

D

(3)写出甲、乙两池中总反应的化学方程式：

甲;

乙o

14.(12分)如图所示装置为在直流电源的作用下电解CuS04溶液的装置，其中A、B为石墨电极，a、

b为电源的两极.当接通电源,通电一段时间后.将B电极取出.洗干净并干燥后称量,其质量增加了3.2

go则：

(Da电极为电源的极。

(2)写出电极反应式：A极

B极o

(3)若使反应后的溶液恢复到原来状态，则应该加入,加入go

15.(14分如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为阳

离子交换膜。

请按要求回答相关问题：

(D甲烷燃料电池负极电极反应式是。

(2)石墨电极(C)的电极反应式为<>

(3)若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体体积为L。

(4)铜丝a处在开始一段时间的现象为;

原因是C

16.(12分)下图是一个电化,学过程的示意图事，回答下列问题：

(1)甲池是____________装置，乙装置中电极A的名称是________。

(2)甲装置中通入甲烷的电极反应式为______________________________________________,

乙装置中电极B(Ag)的电极反应式为,

丙装置中D极的产物是(写化学式)。

(3)一段时间后，当丙池中产生112mL(标准状况)气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25°C时的pH=

(已知：氯化钠溶液足量，电解后溶液体积为500mL)。若要使丙池恢复电解前的状态，应向丙池

中通入(写化学式)。

第四章第二节电解池第1课时电解原理课后跟踪训练

一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题意。

1..如图所示是电解CuCL溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是()

A.a为负极、b为正极

B.a为阳极、b为阴极

C.电解过程中，d电极质量增加

D.电解过程中，氯离子浓度不变

答案C

解析电流从电源的正极流出，因此a为正极，b为负极，则c为阳极，d为阴极。电解CuCh溶液电

极反应为阳极（c电极）：2C1-—2e==C121,阴极（d电极）：Cu2++2e=Cu,故C项正确。

2.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是（）

电源

A.甲中负极反应式为2H++2e-=H2t

B.乙中阳极反应式为Ag++e-=Ag

C.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-2e.=Zn2+,A项错误；丙中

Fe为负极，C为正极，射向正极移动，C项正确；乙、丁为电解池，乙中Ag作阳极，本身失电子，B项错

误；丁中放电顺序：I一,C1,电解开始时阳极产生D项错误。

答案C

3.如图装置中发生反应的离子方程式为Zn+2『=Zn2++H2t。下列说法错误的是（）

A.a、b不可能是同种材料的电极

B.该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸

C.该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸

D.该装置可看作是铜锌原电池，电解质溶液是稀硫酸

解析若该装置为电解池，则a、b两电极的材料可以都为Zn,A项错误；在保证阳极为Zn时，该电

解池的电解质溶液可以为稀盐酸，B项正确；在保证其中某一电极的材料为Zn时，用活泼性比锌弱的材

料作另一电极，该原电池的电解质溶液为稀盐酸或稀硫酸都可以，C、D两项正确。

答案A

4.如图为直流电源电解稀硫酸钠溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。

下列实验现象中正确的是（）

A.a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色

B.a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色

C.逸出气体的体积，a极的小于b极的

D.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体

答案B

解析a极为阴极，出0电离出的H卡放电，促进HzO的电离平衡向右移动，e（OlT）增大，石茶溶液

变蓝包；b极为阳极，出0电离出的放电，c（H.）增大，石蕊溶液变红色，A项不正确，B项正确；a

极产生H2,b极产生02,小的体积是O?体积的2倍，故C、D项不正确。

5.用惰性电极电解稀H2sO,、CU（N03）2、NaCl的混合液，最初一段时间阴极和阳极上析出的物质分别

是（）

A.心和CI2B.Cu和Cb

C.也和&D.Cu和。2

解析由题意知，溶液中存在『、Ci?+、Na+、SO：、NO；、Cl\OH-,根据离子的放电顺序，阳离子

放电顺序为Cu2+>H+>Na+,阴离子放电顺序为C「>OH—>S（T、NOT,则最初一段时间，阴极反应为G?

++2e-=Cu,阳极反应为2Cl--2e"=C121«

答案B

6.用石墨作电极，电解1mol下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是（）

A.硫酸B.氢氧化钠

C.硫酸钠D.氯化钠

解析用惰性电极电解硫酸、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液实质是电解水，溶液浓度增大，硫酸溶液的

pH减小，氢氧化钠溶液的pH增大，硫酸钠溶液的pH不变；电解氯化钠溶液时生成氢氧化钠，溶液的pH

增大，

答案C

7.利用如图所示装置（电极均为惰性电极）可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收N02。下列说法正确

的是（）

直流电源

A.b为直流电源的正极

B.将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，电极反应式不变

C.阳极的电极反应式为SO2+2H2O-2e=SO9+4H+

D.电解时，H+由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室

答案C

解析二氧化硫被氧化为硫酸根离子，所以二氧化硫所在的区为阳极区，阳极与电源正极相连，则b

为电源负极，故A错误：将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，电极反应式发生改变，故B错误；

阳极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=S0/+4H+,故C正确；电解时，阳离子移向阴极，所以H+由

阳极交通过阳离子更换膜到阴极室，故D错误。

8.用钳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.Na2cO3

C.C11SO4D.K2s

解析用惰性电极电解NaCl溶液时，阳极和阴极分别为Cl一和H+放电，相当于电解HCL恢复原浓

度需通入适量HC1气体，A项错误；电解Na£03溶液时，阳极和阴极分别为0丁和炉放电，相当于电解水，

恢复原浓度需加入适量山0,B项正确；电解CuS（h溶液时，阳极和阴极分别为0H一和C/+放电，恢复原浓

度需加入适量CuO或CuC03,C项错误；电解K2s溶液时，阳极和阴极分别为S?一和不放电，恢复原浓度需

通入适量H2s气体，D项错误。

答案B

二、选择题：本题共4小题，共16分。每小题有一个或两个选项符合题意，全选对得4分，选对但

不全的得1分，有选错的得。分。

9.下列有关用惰性电极电解AgN（h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A&0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

电解

解析用惰性电极电解AgNOs溶液，总的电解反应式为4AgN03+2H20^4Ag+021+4HN03,阴极上析

出Ag,阳极上放出Ch,A、D两项错误；由于生成HN03,溶液的pH降低，B项错误；要使溶液恢复到电解

前的状况要加入的物质应是A&0,C项正确。

答案c

10.载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太

阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反

应是2co2+4e「+2H2O=2CO+4OH，下列判断错误的是（）

A.上述电化学装置相当于电解池

B.上述装置进行的总反应为2co2=28+02

C.反应结束后该电化学装置中的电解质溶液碱性增强

D.失电子的电极发生的反应是4OH——4b=2H2O+O2

答案C

解析该电化学装置是利用电能转化为化学能，符合电解池原理，所以题述电化学装置相当于电解池，故

A正确；该电池中，阴极的电极反应式为2co2+4e~+2H2O=2CO+4OH，阳极上OH一失电子生成氧气，

得失电子数相同条件下，将两个电极反应式相加即得电解池总反应式：2co.2CO+O2,故B正确；阴

极反应生成的0H~在阳极完全反应，电解池总反应为2co2=2CO+O2,所以反应结束后该电化学装置中

的电解质溶液的碱性不变，故C错误；F口极上OIF失电子生成氧气供给呼吸，电极反应式为4Oir-4c-

=2H2O+O2,故D正确。

11.一种电解法制备高纯格和硫酸的简单装置如图所示。下列说法正确的是（）

A.a为直流电源的正极

B.阴极反应式为2H++2e.=H2t

C.工作时，乙池中溶液的pH不变

D.若有Imol离子通过A膜，理论上阳极生成0.25mol气体

答案D

解析A项，制备络，则Cr电极应该是阴极，即a为直流电源的负极，故错误；B项，阴极反应式为Cr3

++3e-=Cr,故错误；C项，工作时，甲池中硫酸根移向乙池，丙池中氯离子移向乙池，乙池中硫酸浓度

增大，溶液的pH减小，故错误；D项，若有1mol离子通过A膜，即丙池产生1mol氢离子，则理论上

阳极生成0.25mol氧气，故正确。

12.图甲是C02电催化还原为碳氢化合物（GH,）的工作原理示意图，用某钾盐水溶液作电解液；图乙是用

H2还原C02制备甲醇的工作原理示意图，用硫酸为电解质溶液。下列说法中不正确的是（）

T负载卜

CO.2―|।-H?

多孔碳棒

三

三

-三.=

三

一

三

三

三=

HiSOs、0一.HQ

三

f三3

三i

5三€3

「若>

CHQH质子膜

HQ（只允许H♦通过）

图甲图乙

A.甲中铜片作阴极，K'向铜片电极移动

B.甲中若CH,为C2H4，则生成1molC2H4的同时生成3mol02

C.乙中H2s04的作用是增强溶液的导电性

+

D.乙中正极发生的电极反应为C02+5e'+6H=CH3OH+H2O

答案D

解析电解时，电子流向是：阳极一正极一负极一阴极，铜为阴极，所以阳离子K卡向铜片电极移动，故A

正确；若CrHy为C2H4,则电解的总反应为：2CO2+2H2O^=3O2+C2H4,所以生成1molC2H4的同时生

成3moiCh,故B正确：乙中电解质溶液H2sCh的作用是增强导电性，故C正确：由图可知乙中正极上是

二氧化碳发生得电子的还原反应的过程,发生的电极反应为COi+6e-+6H+=CHQH+H?O.故D错误。

三、非选择题：本题共4小题，共52分。

13.（14分）如下图，已知M是一块用石蕊溶液浸过的滤纸，当电路接通足够的时间后，a端显蓝色,

b端显红色。且知甲中的电极材料是锌和银，乙中的电极材料是伯和铜，乙中两电极不发生变化。

------------♦aM--------------

CuSO4溶液H2soi溶液

甲乙

请根据上述条件和现象回答:

⑴甲、乙两池分别是什么装置？请写出其名称：

甲；乙O

⑵请写出A、B、C、D的电极名称、电极材料和电极反应式：

电极名称电极材料电极反应式

A

B

C

D

(3)写出甲、乙两池中总反应的化学方程式：

甲;

乙。

解析由于a端显蓝色，b端显红色，说明电解出0时a端生成OH，b端生成H*,即a端f放电，b

端0H~放电，因此甲为原电池，且A端为锌，为负极，B端为银，为正极，乙为电解池，两极均不变化，

则C为钳，D为铜。

答案(1)原电池电解池

(2)

A负极锌Zn—2e~^Zn2+

B正极银Cu2++2e~=Cu

--

C阳极铭40H-4e=2H20+021

+

D阴极铜4H+4e-=2H21

电解

(3)Zn+CuS04=ZnS04+Cu2H20=2H21+021

14.(12分)如图所示装置为在直流电源的作用下电解C11SO4溶液的装置，其中A、B为石墨电极，a、

b为电源的两极。当接通电源，通电一段时间后，将B电极取出，洗干净并干燥后称量，其质量增加了3.2

go则:

足量CuSOj

溶液

(Da电极为电源的极。

(2)写出电极反应式：A极,

B极。

(3)若使反应后的溶液恢复到原来状态，则应该加入,加入go

答案(1)正(2)40H一一4e一=02t+2H2。2Cu2++4e~=2Cu(3)CuO4.0

15.(14分如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为阳

离子交换膜。

KOH溶液饱和氯化钠溶液含酚酗的NafO,溶液

甲乙丙

请按要求回答相关问题：

(1)甲烷燃料电池负极电极反应式是o

(2)石墨电极(C)的电极反应式为。

(3)若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体体积为L。

(4)铜丝a处在开始一段时间的现象为:

原因是