電解池典型例題

1、電解池原理及其應(yīng)用一、電解現(xiàn)象的判斷1、右圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置，通電后在石墨電極a和b附近分別滴加石蕊溶液，下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是( ) A逸出氣體的體積：a電極的小于b電極的B電極逸出無(wú)味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體Ca電極附近呈紅色，b電極附近呈藍(lán)色Da電極附近呈藍(lán)色，b電極附近呈紅色2、取一張用飽和的NaCl溶液浸濕的pH試紙，兩根鉛筆芯作電極，接通直流電源，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)a電極與試紙接觸處出現(xiàn)一個(gè)雙色同心圓，內(nèi)圈為白色，外圈呈淺紅色。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) Ab電極是陰極Ba電極與電源的正極相連C電解過(guò)程中水是氧化劑Db電極附近溶液的pH變小3、鋼鐵生銹過(guò)程

2、發(fā)生如下反應(yīng)：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列說(shuō)法正確的是A反應(yīng)、中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等B反應(yīng)中氧化劑是氧氣和水C與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕D鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕4、右圖裝置中，U型管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是A生鐵塊中的碳是原電池的正極B紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤兩試管中相同的電極反應(yīng)式是：Fe2eFe2Da試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕5、為了探究金屬腐蝕的條件和速

3、率，某課外小組學(xué)生用不同金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在圖示的三個(gè)裝置內(nèi)，并將這些裝置在相同的環(huán)境中放置相同的一段時(shí)間，下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)現(xiàn)象的描述不正確的是 ( )A實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，裝置左側(cè)的液面一定會(huì)下降B實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，裝置一定比裝置左側(cè)液面低C實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，裝置中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重D實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，裝置中的鐵釘幾乎沒(méi)被腐蝕6、如圖所示，下列敘述正確的是ZnSO4溶液隔膜(只允許SO42 通過(guò))CuSO4溶液濾紙(滴加了Na2SO4、酚酞溶液)表面皿YZnCu銅絲XAY為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)BX為正極，發(fā)生氧化反應(yīng)CY與濾紙接觸處有氧氣生成DX與濾紙接觸處變紅7、將Fe片和Al片放在盛有NaCl溶液（其

4、中滴入酚酞）的表面器中，如圖表示，最先觀察到變紅色的區(qū)域?yàn)?AII和B和C和D和二、活性電極電解8、用惰性電極電解1 L 4 mol / L CuSO4溶液時(shí)，在電路上通過(guò)0.5 mol電子后，發(fā)現(xiàn)電極接反了，糾正后又通過(guò)1 mol電子，此溶液中H+是(假設(shè)溶液體積不變化) A. 1.5 mol / L B. 1 mol / L C. 2 mol / L D.3.5 mol / L9、某同學(xué)按圖所示的裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是稀H2SO4Cu石墨A電解過(guò)程中，銅電極上有H2產(chǎn)生B電解初期，主反應(yīng)方程式為：CuH2SO4CuSO4H2C電解一定時(shí)間后，石墨電極上有銅析出D整個(gè)電解過(guò)程中，

5、H的濃度不斷增大10、Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取.Cu2O的電解池示意圖如下，點(diǎn)解總反應(yīng)：2Cu+H2O=Cu2O+H2O。下列說(shuō)法正確的是A石墨電極上產(chǎn)生氫氣B銅電極發(fā)生還原反應(yīng)C銅電極接直流電源的負(fù)極D當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成。11、25，用Pt電極電解一定量的硫酸鈉飽和溶液。一段時(shí)間后，陰極析出a摩爾氣體，同時(shí)有W克Na2SO4·10H2O晶體析出。求原飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。若將Pt電極改為Cu電極，又是多少？12、金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是（已

6、知：氧化性Fe2Ni2Cu2）A 陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式：Ni22eNiB 電解過(guò)程中，陽(yáng)極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等C 電解后，溶液中存在的金屬陽(yáng)離子只有Fe2和Zn2D 電解后，電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有Cu和Pt三、電解的有關(guān)計(jì)算13、電解H2O與D2O的混合物，通電一段時(shí)間后，兩極共生成氣體33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，其質(zhì)量為18.5 g。則該混合物中H2O與D2O的物質(zhì)的量之比為 A. 13 B. 31 C. 25 D. 2114、用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時(shí)間后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH(不考慮

7、二氧化碳的溶解)。則電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為A0.4mol B0.5mol C0.6mol D0.8mol15、用鉑電極電解NaCl和CuSO4的混合溶液，當(dāng)電路通過(guò)4 mol電子時(shí)，在陰陽(yáng)兩極上都產(chǎn)生了1.4 mol的氣體，電解后溶液的體積為4 L。試計(jì)算：電解后溶液的pH溶液中NaCl和CuSO4的物質(zhì)的量之比另取一NaCl和CuSO4的混合溶液，電解足夠長(zhǎng)時(shí)間后溶液呈中性，則溶液中NaCl和CuSO4的物質(zhì)的量之比為_(kāi)。16、用惰性電極電解NaCl和CuSO4的混合液，經(jīng)一段時(shí)間后，兩極分別得到11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的氣體，求原溶液中Cu2+和Cl-的物質(zhì)的量的范圍。17、用石墨電

8、極電解CuSO4和KNO3的混合溶液500mL，經(jīng)一段時(shí)間電解后，兩極都得到11.2L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積)，則此混合液中硫酸銅的物質(zhì)的量濃度為 A. 0.5 mol / L B. 0.8 mol / L C. 1 mol / L D. 1.5 mol / L18、a、b、c三個(gè)燒杯分別盛CuCl2、KCl、AgNO3三種溶液，均以鉑作電極，將它們串聯(lián)起來(lái)電解一段時(shí)間后，測(cè)得電極總共增重2.5g ，這時(shí)產(chǎn)生有色氣體與無(wú)色氣體的體積比是(相同條件下的氣體體積，且不考慮氣體在水中的溶解) A. 1 1 B. 4 3 C. 3 4 D. 4 119、用石墨電極電解pH3的稀硫酸50 mL，通電1 h

9、停止電解。此時(shí)測(cè)得溶液的pH2，已知每個(gè)電子所帶電量為1.6×10-19 C。則下列說(shuō)法正確的是 ( C )A. 電源的電壓為36 V B. 陰、陽(yáng)兩極共產(chǎn)生168 L氣體C. 電路中的電流強(qiáng)度約為134 A D. 溶液的質(zhì)量減少15 g20、（09年全國(guó)理綜卷I·28）（15分）下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。（1）接通電源，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K2SO4濃度為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問(wèn)題： 電源的N端為 極； 電極b上發(fā)生的

10、電極反應(yīng)為 ； 列式計(jì)算電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積： ； 電極c的質(zhì)量變化是 g； 電解前后個(gè)溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡(jiǎn)述其原因：甲溶液 ；乙溶液 ；丙溶液 ；（2）如果電解過(guò)程中銅全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？ 。四、充電電池等信息題解法21、市場(chǎng)上經(jīng)常見(jiàn)到的標(biāo)記為L(zhǎng)iion的電池稱為“鋰離子電池”。它的負(fù)極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li的高分子材料。這種鋰離子電池的電池反應(yīng)式為：Li2Li0.35NiO22Li0.85NiO2。下列說(shuō)法不正確的是A放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式：LieLiB充電時(shí)，Li0.85NiO2既發(fā)生氧

11、化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng)C該電池不能用水溶液作為電解質(zhì)D放電過(guò)程中Li向負(fù)極移動(dòng)22、LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，可用于電動(dòng)汽車。電池反應(yīng)為：FePO4+Li放電充電LiFePO4，電池的正極材料是LiFePO4，負(fù)極材料是石墨，含Li導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。下列有關(guān)LiFePO4電池說(shuō)法正確的是A可加入硫酸以提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性B放電時(shí)電池內(nèi)部Li向負(fù)極移動(dòng)C充電過(guò)程中，電池正極材料的質(zhì)量減少D放電時(shí)電池正極反應(yīng)為：FePO4+Li+e-=LiFePO423、鎳鎘（NiCd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd

12、+ 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是A充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)：Ni(OH)2 e + OH- = NiOOH + H2OB充電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程C放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變D放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動(dòng)24、某可充電的鋰離子電池以LiMn2O4為正極，嵌入鋰的碳材料為負(fù)極，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。放電時(shí)的電池反應(yīng)為：Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列說(shuō)法正確的是A放電時(shí)，LiMn2O4發(fā)生氧化反應(yīng) B放電時(shí)，正極反應(yīng)為：Li+LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4C充電時(shí)，LiMn2O4發(fā)生氧化反應(yīng)D充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為：Li+e-=Li25、高鐵電池是一種新型