2021新人教版高中化學選修四4.3.2《電解原理的應用》word課時訓練

1、第2課時電解原理的應用課時訓練22電解原理的應用一、非標準1.關于電解NaCl水溶液,下列敘述正確的是() A.電解時在陽極得到氯氣,在陰極得到金屬鈉B.若在陽極附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕色C.若在陰極附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈無色D.電解一段時間后,將全部電解液轉移到燒杯中,充分攪拌后溶液呈中性解析:電解食鹽水時發(fā)生的反應:陽極:2Cl-2e-Cl2陰極:2H2O+2e-H2+2OH-總反應:2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2對照分析選項,A錯誤;陽極附近的溶液中會溶有少量的Cl2,滴加KI溶液后發(fā)生反應:Cl2+2I-I2+2Cl-,溶液呈棕色,B正確;陰極附近產生

2、大量的OH-,滴加酚酞后變紅色,C錯誤;電解后生成NaOH,溶液呈堿性,D錯誤。答案:B2.關于鍍銅和電解精煉銅,下列說法中正確的是()A.都用粗銅作陽極、純銅作陰極B.電解液的成分都保持不變C.陽極反應都只有Cu-2e-Cu2+D.陰極反應都只有Cu2+2e-Cu解析:A項電鍍時鍍件作陰極;B項電解精煉銅時電解液成分改變;C項電解精煉銅時,雜質若有比銅活潑的金屬(如鋅),則還會發(fā)生Zn-2e-Zn2+的反應。答案:D3.在鐵制品上鍍一定厚度的鋅層,以下方案設計正確的是()A.鋅作陽極,鍍件作陰極,溶液中含有鋅離子B.鉑作陰極,鍍件作陽極,溶液中含有鋅離子C.鐵作陽極,鍍件作陰極,溶液中含有亞

3、鐵離子D.鋅作陰極,鍍件作陽極,溶液中含有鋅離子答案:A4.某學生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器,用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液,通電時,為使Cl2被完全吸收制得有較強殺菌能力的消毒液,設計了如圖所示的裝置,以下對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是()A.a為正極,b為負極;NaClO和NaClB.a為負極,b為正極;NaClO和NaClC.a為陽極,b為陰極;HClO和NaClD.a為陰極,b為陽極;HClO和NaCl解析:電解飽和食鹽水的方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,NaOH在陰極區(qū)生成,Cl2在陽極區(qū)生成,按照該學生制作的豎直的家用環(huán)保型消毒裝置,若將陽

4、極置于上方,則氯氣一生成即逸出,不能與NaOH反應。顯然,應將陽極置于下方,陰極置于上方,下方陽極生成的氯氣通過溶液時即可很好地被陰極生成的NaOH吸收。反應為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。還應注意的是圖中電極a、b是電源的電極而非電解池的電極。與電解裝置上方陰極相連的a為電源的負極,則b為正極。答案:B5.用石墨作電極,電解下列物質的溶液,其實質不是電解水的是()A.NaNO3B.NaOHC.Na2SO4D.NaCl解析:四個選項中陽離子相同,放電順序為H+(水)Na+,陰離子的放電順序為Cl-OH-含氧酸根,因此在陽極A、B、C三項均為OH-放電;而D項在陽極上為Cl-放

5、電,故D項不是電解水。答案:D6.用惰性電極電解下列溶液,其中隨著電解的進行,溶液pH逐漸減小的是()氯化鈉溶液硫酸銅溶液氫氧化鈉溶液稀硫酸稀鹽酸硫酸鈉溶液A.B.C.D.答案:C7.Cu2O是一種半導體材料,基于綠色化學理念設計的制取Cu2O的電解池示意圖如圖所示,電解總反應為:2Cu+H2OCu2O+H2。下列說法正確的是()A.石墨電極上產生氫氣B.銅電極發(fā)生還原反應C.銅電極接直流電源的負極D.當有0.1 mol電子轉移時,有0.1 mol Cu2O生成解析:從反應中得知Cu在通電時失電子,在陽極放電,發(fā)生氧化反應,另一電極(石墨)作陰極,發(fā)生還原反應,2H2O+2e-H2+2OH-,

6、相應的CuCu2O,轉移0.1 mol電子生成0.05 mol Cu2O,故B、C、D項錯。答案:A8.鋁和氫氧化鉀都是重要的工業(yè)產品。請回答:(1)工業(yè)冶煉鋁的化學方程式是。(2)鋁與氫氧化鉀溶液反應的離子方程式是。(3)工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸雜質,可用離子交換膜法電解提純。電解槽內裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖所示。該電解槽的陽極反應式是。通電開始后,陰極附近溶液pH會增大,請簡述原因。除去雜質后的氫氧化鉀溶液從溶液出口(填寫“A”或“B”)導出。解析:離子交換膜法電解提純KOH時,陽極反應為:4OH-4e-2H2O+O2,陰極反應為:4H2O+4e-4

7、OH-+2H2。電解過程中陽極附近的K+通過陽離子交換膜向陰極移動,含氧酸根離子不能通過離子交換膜。一段時間后,陰極附近K+、OH-濃度變大,從B處(陰極區(qū))得到溶液,蒸發(fā)結晶后可得較純凈的KOH。學+科+網答案:(1)2Al2O34Al+3O2(2)2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2(3)4OH-4e-2H2O+O2H+放電,促進水的電離,OH-濃度增大B9.( 2013山西六校聯(lián)考)硒是制造光電池的一種原料,人體缺少硒就會得“克山病”,從電解精煉銅的陽極泥中提取硒的流程如下:請回答下列問題:(1)實驗室中電解精煉銅的簡易裝置如圖所示,請在圖中標出電極材料和電解液的名稱。(2)陽極泥中

8、硒以Se、Ag2Se、Cu2Se等形式存在,Se與濃硫酸反應的化學方程式為。(3)SeO2溶于水得H2SeO3(Ka1=3.510-3,Ka2=5.010-8),亞硒酸溶液與SO2反應制硒的離子方程式為。電解亞硒酸溶液可制得強酸H2SeO4,則電解時的陽極反應式為。(4)上述硒的提取過程中存在的主要問題是。解析:(1)電解精煉銅時粗銅作陽極,精銅作陰極,CuSO4溶液作電解液。(2)根據流程圖可知硒的氧化產物為SeO2,濃硫酸的還原產物為SO2,由此可得出化學方程式。(3)根據題中提示H2SeO3是弱酸,在離子方程式中應寫化學式。電解亞硒酸溶液時,陽極發(fā)生氧化反應生成硒酸。答案:(1)左側:粗銅右側:精銅電解