高二化學(xué)電解池試卷(含答案)_第1頁(yè)
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高二化學(xué)電解池試卷(含答案)_第3頁(yè)
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1、電解一選擇題(共12小題)1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(已知:氧化性Fe2+Ni2+Cu2+)()A陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式:Ni2+2eNiB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Zn2+D電解后,電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有Cu和Pt2如圖是電解CuCl2溶液的裝置,其中c、d為石墨電極,則下列有關(guān)判斷正確的是() Aa為負(fù)極,b為正極Bd為陽(yáng)極,c為陰極C電解過(guò)程中,d電極質(zhì)量增加D電解過(guò)程中,氯離子濃度不變3某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)“黑筆寫紅字”的趣味實(shí)驗(yàn)濾紙先

2、用氯化鈉、無(wú)色酚酞的混合液浸濕,然后平鋪在一塊鉑片上,接通電源后,用鉛筆在濾紙上寫字,會(huì)出現(xiàn)紅色字跡據(jù)此,下列敘述正確的是()A鉛筆端作陽(yáng)極,發(fā)生還原反應(yīng)B鉑片端作陰極,發(fā)生氧化反應(yīng)C鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生Da點(diǎn)是負(fù)極,b點(diǎn)是正極4Cu2O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的電解池示意圖如圖,電解總反應(yīng):2Cu+H2OCu2O+H2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5如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附近分別滴加幾滴石蕊溶液下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正

3、確的是()A逸出氣體的體積,a電極的小于b電極的B一電極逸出無(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6關(guān)于電解NaCl水溶液,下列敘述正確的是()A電解時(shí)在陽(yáng)極得到氯氣,在陰極得到金屬鈉B若在陽(yáng)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試液,溶液呈無(wú)色D電解一段時(shí)間后,將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中,充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行?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,向所得溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為()A0.1molB0.2molC0

4、.3molD0.4mol8用石墨電極電解100mL H2SO4與CuSO4的混合溶液,通電一段時(shí)間后,兩極均收集到2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則原混合溶液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為()A1molL1B2 molL1C3 molL1D4 molL19用惰性電極電解下列溶液,一段時(shí)間后,再加入一定質(zhì)量的另一物質(zhì)中(括號(hào)內(nèi)),溶液能與原來(lái)溶液完全一樣的是()ACuCl2CuSO4BNaOHNaOHCNaClHClDCuSO4Cu(OH)210下列過(guò)程需要通電才能進(jìn)行的是()電離 電解 電鍍 電泳 電化腐蝕ABCD全部11下列各組中,每種電解質(zhì)溶液在惰性電極條件下電解時(shí)只生成氫氣和氧氣的是()AHCl

5、、CuCl2、Ba(OH)2BNaOH、CuSO4、H2SO4CNaOH、H2SO4、Ba(OH)2DNaBr、H2SO4、Ba(OH)212若在銅片上鍍銀時(shí),下列敘述正確的是()將銅片接在電源的正極上 將銀片接在電源的正極上 在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是:Ag+eAg 在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是:4OH4eO2+2H2O需用硫酸銅溶液為電鍍液 需用硝酸銀溶液為電鍍液ABCD二填空題(共13小題)13如圖是一個(gè)用鉑絲作電極,電解稀的MgSO4溶液的裝置,電解液中加有中性紅指示劑,此時(shí)溶液呈紅色(指示劑的pH變色范圍:6.88.0,酸色紅色,堿色黃色)回答下列問(wèn)題:(1)下列關(guān)于電解過(guò)程中電極附近溶液顏色變化

6、的敘述正確的是(填編號(hào));A管溶液由紅變黃; B管溶液由紅變黃;A管溶液不變色; B管溶液不變色;(2)寫出A管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式:;(3)寫出B管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式:;(4)檢驗(yàn)a管中氣體的方法是;(5)檢驗(yàn)b管中氣體的方法是;(6)電解一段時(shí)間后,切斷電源,將電解液倒入燒杯內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是14如圖為以惰性電極進(jìn)行電解:(1)寫出B、C、D各電極上的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式:A:,B:,總反應(yīng)方程式:;C:,D:,總反應(yīng)方程式:;(2)在A、B、C、D各電極上析出生成物的物質(zhì)的量比為15電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用如圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連

7、請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴石蕊試液,則實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則電解池中X極上的電極反應(yīng)式是在X極附近觀察到的是Y電極上的電極反應(yīng)式是,檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是(2)如要用電解方法實(shí)現(xiàn)將鐵片鍍上一層金屬銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是Y電極反應(yīng)式是已知開始時(shí)鐵片與銅片的質(zhì)量相同,當(dāng)電路中有0.4摩爾電子通過(guò)時(shí),兩極質(zhì)量相差克16碲(Te)為A族元素,是當(dāng)今高新技術(shù)新材料的主要成分之一工業(yè)上可從電解精煉銅的陽(yáng)極泥中提取碲(1)粗銅中含有Cu和少量Zn、Ag、Au、TeO2及其他化合物,電解

8、精煉后,陽(yáng)極泥中主要含有TeO2、少量金屬單質(zhì)及其他化合物電解精煉粗銅時(shí),陽(yáng)極電極反應(yīng)式為(2)TeO2是兩性氧化物,微溶于水,可溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿從上述陽(yáng)極泥中提取碲的一種工藝流程如下:“堿浸”時(shí)TeO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為“沉碲”時(shí)控制溶液的pH為4.55.0,生成TeO2沉淀如果H2SO4過(guò)量,溶液酸度過(guò)大,將導(dǎo)致碲的沉淀不完全,原因是;防止局部酸度過(guò)大的操作方法是“酸溶”后,將SO2通入TeCl4溶液中進(jìn)行“還原”得到碲,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是17某原電池構(gòu)造如圖所示其電池的總反應(yīng)是:Cu(s)+2Ag+(aq)Cu2+(aq)+2Ag(s)請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)若鹽橋?yàn)榄傊琄OH組成,其

9、作用是OH離子移向(填“A”或“B”)中的溶液Cu為原電池的極,其電極反應(yīng)式是A中的電解質(zhì)溶液在該電池工作一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象(2)把鹽橋改為鐵棒后,電流計(jì)的指針(填“會(huì)”、“不會(huì)”)發(fā)生偏轉(zhuǎn),A裝置名稱(填“原電池”或“電解池”),銅棒的電極名稱為(填“正極”、“負(fù)極”、“陰極”或“陽(yáng)極”)(提示:當(dāng)兩個(gè)原電池串聯(lián)時(shí),電極材料的金屬活動(dòng)性相差較大的為原電池,電極材料的金屬活動(dòng)性相差較小的為電解池)(3)把鹽橋改為銅棒后,電流計(jì)的指針(填“會(huì)”、“不會(huì)”)發(fā)生偏轉(zhuǎn),左邊燒杯中的硝酸銅濃度(填“增大”、“減小”或“不變”)(4)把鹽橋改為銀棒后,電流計(jì)的指針(填“會(huì)”、“不會(huì)”)發(fā)生偏轉(zhuǎn),理由

10、是18A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們?cè)谒须婋x出的離子如下表所示:陽(yáng)離子Na+、K+、Cu2+陰離子SO42、OH圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極接通電源,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,測(cè)得乙中c電極質(zhì)量增加了16g常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系圖如圖2據(jù)此回答下列問(wèn)題:(1)M為電源的極(填寫“正”或“負(fù)”);電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為;(2)寫出乙燒杯的電解反應(yīng)方程式;(3)計(jì)算電極e上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積;(4)要使丙恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài),需要加入一種物質(zhì)克19右圖是用鉛蓄電池為電源,模擬氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置圖

11、(C、D均為石墨電極)已知:鉛蓄電池在放電時(shí)發(fā)生下列電極反應(yīng)負(fù)極:Pb+SO2e=PbSO4正極:PbO2+4H+SO+2e=PbSO4+2H2O(1)請(qǐng)寫出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式;(2)若在電解池中C極一側(cè)滴2滴酚酞試液、電解一段時(shí)間后,未呈紅色,說(shuō)明蓄電池的A極為極(3)用鉛蓄電池電解1L飽和食鹽水(食鹽水足量、密度為1.15g/cm3)時(shí):若收集到11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氯氣,則至少轉(zhuǎn)移電子mol若蓄電池消耗H2SO4 2mol,則可收集到H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為L(zhǎng)若消耗硫酸a mol,電解后除去隔膜,所得溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為(假設(shè)氯氣全部排出)(用含a的代數(shù)式表達(dá))2

12、0從NO、SO、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl等離子中選出適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì),采用惰性電極對(duì)其溶液進(jìn)行電解(1)兩極分別放出H2和O2時(shí),電解質(zhì)的化學(xué)式可能是(2)若陰極析出金屬,陽(yáng)極放出O2時(shí),電解質(zhì)的化學(xué)式可能是(3)兩極分別放出氣體,且體積比為1:1,電解質(zhì)的化學(xué)式可能是21()某興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問(wèn)題當(dāng)閉合該裝置的電鍵時(shí),觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)甲裝置的名稱是 (填“原電池”或“電解池”)(2)寫出電極反應(yīng)式:Pt極;當(dāng)甲中產(chǎn)生0.1mol氣體時(shí),乙中析出銅的質(zhì)量應(yīng)為;(3)若乙中溶液不變,將其電極都換成銅電極,電鍵閉合一段

13、時(shí)間后,乙中溶液的顏色(填“變深”、“變淺”或“無(wú)變化”)()燃料電池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟O2(或空氣)反應(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置對(duì)于以強(qiáng)堿為電解質(zhì)的CH4燃料電池,負(fù)極電極反應(yīng)式為:隨著放電的進(jìn)行,溶液的pH(填“變大”“變小”或“不變”)()由Cu2+、Cl、Na+、SO42四種離子中的兩種離子組成的電解質(zhì)溶液若干種,可選用銅電極、鉑電極進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)(1)要使電解過(guò)程中溶質(zhì)的組成和質(zhì)量不變,而該稀溶液的濃度增大,又無(wú)渾濁,應(yīng)以為陽(yáng)極電解溶液,陽(yáng)極電極反應(yīng)式為(2)以鉑作陽(yáng)極電解溶液時(shí),溶液的堿性有明顯增強(qiáng),且溶液保澄清,電解的總反應(yīng)式為22按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并回答下

14、列問(wèn)題:(1)判斷裝置的名稱:A池為,B池為(2)鋅極為極,電極反應(yīng)式為;銅極為極,電極反應(yīng)式為;石墨棒C1為極,電極反應(yīng)式為;石墨棒C2附近發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為(3)當(dāng)C2極析出224mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),鋅的質(zhì)量變化為(增加或減少)gCuSO4溶液的質(zhì)量變化為(增加或減少)g(4)三氧化二鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池,其電解法制備過(guò)程如下:用NaOH調(diào)NiCl2溶液pH至7.5,加放適量硫酸鈉后進(jìn)行電解電解過(guò)程中產(chǎn)生的Cl2在弱堿性條件下生成ClO,把二價(jià)鎳氧化為三價(jià)鎳以下說(shuō)法正確的是a可用鐵作陽(yáng)極材料b電解過(guò)程中陽(yáng)極附近溶液的pH升高c陽(yáng)極反應(yīng)方程式為:2Cl2e=Cl2d1mol二

15、價(jià)鎳全部轉(zhuǎn)化為三價(jià)鎳時(shí),外電路中通過(guò)了1mol電子23如圖是以鉛蓄電池為電源,模擬氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置圖(C、D均為石墨電極)已知:鉛蓄電池在放電時(shí)發(fā)生下列電極反應(yīng):負(fù)極Pb+SO422ePbSO4正極PbO2+4H+SO42+2ePbSO4+2H2O(1)請(qǐng)寫出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式(2)若在電解池中C極一側(cè)滴酚酞試液,電解一段時(shí)間后未呈紅色,說(shuō)明鉛蓄電池的A極為極(3)用鉛蓄電池電解1L飽和食鹽水(食鹽水足量、密度為1.15g/cm3)時(shí),若鉛蓄電池消耗H2SO42mol,則可收集到H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為 L若消耗硫酸amol,電解后除去隔膜,所得溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表

16、達(dá)式為(假設(shè)氯氣全部排出) (用含a的代數(shù)式表示)24如圖所示表示的是電解飽和食鹽水的裝置,陰極材料是鐵棒,陽(yáng)極材料是碳棒,飽和食鹽水中含有少量酚酞(1)接通電源后,飽和食鹽水中的陽(yáng)離子的移動(dòng)方向是(填“陰極”或“陽(yáng)極”)(2)電極上生成了氣體A和B,生成氣體A的電極反應(yīng)式是(3)隨著氣體的生成,飽和食鹽水中產(chǎn)生了兩種不同的顏色:一種是色,其產(chǎn)生的位置是(填“陰極區(qū)”或“陽(yáng)極區(qū)”); 另一種是色,其產(chǎn)生的位置是(填“陰極區(qū)”或“陽(yáng)極區(qū)”)(4)電解一段時(shí)間后取出電極,將U形管內(nèi)的液體攪拌混勻,又發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是;該溶液可用作消毒劑,原因是25如圖是一個(gè)用鉑絲作電極,電解稀的

17、MgSO4溶液的裝置,電解液中加有中性紅指示劑,此時(shí)溶液呈紅色(指示劑的pH變色范圍:6.88.0,酸色紅色,堿色黃色)回答下列問(wèn)題:(1)下列關(guān)于電解過(guò)程中電極附近溶液顏色變化的敘述正確的是(填編號(hào));A管溶液由紅變黃 B管溶液由紅變黃 A管溶液不變色 B管溶液不變色(2)寫出A管中發(fā)生的反應(yīng):;(3)寫出B管中發(fā)生的反應(yīng):;(4)檢驗(yàn)b管中氣體的方法是;(5)電解一段時(shí)間后,切斷電源,將電解液倒入燒杯內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是三解答題(共3小題)26氫氧燃料電池是一種高效、低污染的新型電池,主要用于航天領(lǐng)域它的電極材料一般為活性電極,具有很強(qiáng)的催化活性,如鉑電極、活性炭電極等該電池為燃料,為氧化劑,

18、可用性電解質(zhì)(如稀H2SO4),也可用性電解質(zhì)(如)當(dāng)用酸性電解質(zhì)時(shí),電極反應(yīng)為:正極:,負(fù)極:,總反應(yīng):當(dāng)用堿性電解質(zhì)時(shí),電極反應(yīng)式為:正極:,負(fù)極:,總反應(yīng):27氫氧燃料電池已用于航天飛機(jī)以30% KOH溶液為電解質(zhì)溶液的這種電池的構(gòu)造如圖所示該電池在工作時(shí)的電極反應(yīng)如下:O2+2H2O+4e4OH2H24e+4OH4H2O(1)供電時(shí)的總反應(yīng)為(2)氣體X是(3)在圖上用箭頭標(biāo)出電子的移動(dòng)方向28氨作為一種富氫化合物,具有各種優(yōu)點(diǎn),特別是氨有著良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),價(jià)格低廉,氨作為燃料電池燃料具有很大的發(fā)展?jié)摿ψx氨氧燃料電池示意圖,回答下列問(wèn)題:(1)a電極的電極反應(yīng)式為;(2)反應(yīng)一段時(shí)間后

19、,電解質(zhì)溶液的pH將(填“增大”“減小”或“不變”);(3)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=92.4kJ/mol,2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=483.6kJ/mol,試寫出氨氣完全燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:電解參考答案與試題解析一選擇題(共12小題)1(2009陽(yáng)江模擬)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(已知:氧化性Fe2+Ni2+Cu2+)()A陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式:Ni2+2eNiB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Z

20、n2+D電解后,電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有Cu和Pt【分析】A、陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng);B、陽(yáng)極失電子的有Fe、Zn、Ni;陰極析出的是鎳;依據(jù)電子守恒計(jì)算分析;C、精煉過(guò)程中,電解質(zhì)溶液中一定含有Ni2+;D、粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)做陽(yáng)極,銅和鉑不失電子沉降電解池底部形成陽(yáng)極泥;【解答】解:A、陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),其電極反應(yīng)式:Ni2e=Ni2+,F(xiàn)e2e=Fe2+;Zn2e=Zn2+;故A錯(cuò)誤;B、電解過(guò)程中陽(yáng)極失電子的有Fe、Zn、Ni;陰極析出的是鎳;依據(jù)電子守恒,陽(yáng)極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加不相等,故B錯(cuò)誤;C、電解后,溶液中存在的金屬陽(yáng)離子有Fe2+、Zn2+、

21、Ni2+;故C錯(cuò)誤;D、粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)做陽(yáng)極,銅和鉑不失電子沉降電解池底部形成陽(yáng)極泥,電解后,電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有Cu和Pt,故D正確;故選D【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電極原理的應(yīng)用,主要考查電解精煉鎳的原理分析判斷2(2010常州學(xué)業(yè)考試)如圖是電解CuCl2溶液的裝置,其中c、d為石墨電極,則下列有關(guān)判斷正確的是() Aa為負(fù)極,b為正極Bd為陽(yáng)極,c為陰極C電解過(guò)程中,d電極質(zhì)量增加D電解過(guò)程中,氯離子濃度不變【分析】在電解池中,電流的流向和電子的移動(dòng)方向相反,根據(jù)電子或電流的流向可以確定電解池的陰陽(yáng)極,進(jìn)而確定電極反應(yīng)【解答】解:在電解池中,電流的流向和電子的移

22、動(dòng)方向相反,電流是從正極流向陽(yáng)極,所以c是陽(yáng)極,d是陰極,a是正極,b是負(fù)極A、a是正極,b是負(fù)極,故A錯(cuò)誤;B、c是陽(yáng)極,d是陰極,故B錯(cuò)誤;C、電解過(guò)程中,d電極是陰極,該電極上銅離子得電子析出金屬銅,電極質(zhì)量增加,故C正確;D、電解過(guò)程中,氯離子在陽(yáng)極上失電子產(chǎn)生氯氣,氯離子濃度減小,故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)評(píng)】本題考查電解池的工作原理,難度不大,會(huì)根據(jù)電子流向和電流流向判斷電源的正負(fù)極,從而確定電極的陰陽(yáng)極,再根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行回答3(2009福州模擬)某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)“黑筆寫紅字”的趣味實(shí)驗(yàn)濾紙先用氯化鈉、無(wú)色酚酞的混合液浸濕,然后平鋪在一塊鉑片上,接通電源后,用鉛筆在濾紙上寫字,會(huì)出現(xiàn)紅色

23、字跡據(jù)此,下列敘述正確的是()A鉛筆端作陽(yáng)極,發(fā)生還原反應(yīng)B鉑片端作陰極,發(fā)生氧化反應(yīng)C鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生Da點(diǎn)是負(fù)極,b點(diǎn)是正極【分析】此為電解氯化鈉溶液的實(shí)驗(yàn)裝置,電解時(shí)的陰極反應(yīng)為:2H+2eH2,或2H2O+2eH2+2OH,陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)為:2Cl2eCl2,總反應(yīng)為:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2,陰極溶液呈堿性,滴加酚酞溶液呈紅色,以此回答題中各項(xiàng)問(wèn)題【解答】解:A、用鉛筆在濾紙上寫字,會(huì)出現(xiàn)紅色字跡,說(shuō)明鉛筆做陰極,反應(yīng)為:2H+2eH2,或2H2O+2eH2+2OH,溶液呈堿性,滴加酚酞溶液呈紅色,故A錯(cuò)誤;B、陰極發(fā)生還原反應(yīng),陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),在該電解池

24、中,鉛筆做陰極,鉑片做陽(yáng)極,故B錯(cuò)誤;C、鉛筆做陰極,反應(yīng)為:2H+2eH2,或2H2O+2eH2+2OH,有氫氣產(chǎn)生,故C錯(cuò)誤;D、用鉛筆在濾紙上寫字,會(huì)出現(xiàn)紅色字跡,說(shuō)明鉛筆做陰極,連接電源的負(fù)極,即a為負(fù)極,則b為正極,故D正確故選:D【點(diǎn)評(píng)】本題考查電解原理及應(yīng)用,本題難度不大,做題時(shí)注意從反應(yīng)的現(xiàn)象判斷電解池的陰陽(yáng)極入手來(lái)解答,注意把握電極反應(yīng)和溶液離子濃度的變化4(2009安徽)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的電解池示意圖如圖,電解總反應(yīng):2Cu+H2OCu2O+H2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

25、當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),有0.1molCu2O生成【分析】根據(jù)電解總反應(yīng):2Cu+H2OCu2O+H2來(lái)判斷電極材料以及電極反應(yīng)的情況【解答】解:A、電解總反應(yīng):2Cu+H2OCu2O+H2,金屬銅失電子,說(shuō)明金屬銅一定作陽(yáng)極,石墨做陰極,在陰極上是溶液中的氫離子得電子,產(chǎn)生氫氣,故A正確;B、銅電極本身失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C、銅電極是電解池的陽(yáng)極,接直流電源的正極,故C錯(cuò)誤;D、反應(yīng)2Cu+H2OCu2O+H2失電子的量為2mol,生成氧化亞銅1mol,所以當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),有0.05molCu2O,故D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生電解池的工作原理,要求學(xué)生熟記教

26、材知識(shí),并會(huì)靈活運(yùn)用5(2008金平區(qū)校級(jí)模擬)如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附近分別滴加幾滴石蕊溶液下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正確的是()A逸出氣體的體積,a電極的小于b電極的B一電極逸出無(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【分析】A、電解水時(shí),陽(yáng)極產(chǎn)生的氧氣體積是陰極產(chǎn)生氫氣體積的一半;B、氫氣和氧氣均是無(wú)色無(wú)味的氣體;C、酸遇石蕊顯紅色,堿遇石蕊顯藍(lán)色,酸遇酚酞不變色,堿遇酚酞顯紅色;D、酸遇石蕊顯紅色,堿遇石蕊顯藍(lán)色,酸遇酚酞不變色,堿遇酚酞顯紅色【解答】解:A、和電源的正極b相連的是陽(yáng)極,

27、和電源的負(fù)極a相連的是陰極,電解硫酸鈉的實(shí)質(zhì)是電解水,陽(yáng)極b放氧氣,陰極a放氫氣,氧氣體積是氫氣體積的一半,故A錯(cuò)誤;B、a電極逸出氫氣,b電極逸出氧氣,均是無(wú)色無(wú)味的氣體,故B錯(cuò)誤;C、a電極氫離子放電,堿性增強(qiáng),該極附近呈藍(lán)色,b電極氫氧根離子放電,酸性增強(qiáng),該極附近呈紅色,故C錯(cuò)誤;D、a電極氫離子放電,堿性增強(qiáng),該極附近呈藍(lán)色,b電極氫氧根離子放電,酸性增強(qiáng),該極附近呈紅色,故D正確故選D【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生電解池的工作原理,要求學(xué)生熟記教材知識(shí),并會(huì)靈活運(yùn)用6(2008唐山二模)關(guān)于電解NaCl水溶液,下列敘述正確的是()A電解時(shí)在陽(yáng)極得到氯氣,在陰極得到金屬鈉B若在陽(yáng)極附近的溶液中

28、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試液,溶液呈無(wú)色D電解一段時(shí)間后,將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中,充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行浴痉治觥緼、根據(jù)電解池的工作原理知識(shí)來(lái)回答;B、氯氣具有氧化性,能將碘離子氧化為碘單質(zhì);C、堿遇酚酞顯紅色,酸遇酚酞不變色;D、根據(jù)電解產(chǎn)物以及物質(zhì)間的反應(yīng)來(lái)回答【解答】解:A、電解時(shí)在陽(yáng)極是氯離子失電子得到氯氣,在陰極是氫離子得到電子生成氫氣,故A錯(cuò)誤;B、在陽(yáng)極附近是氯離子失電子得到氯氣,滴入KI溶液,氯氣能將碘離子氧化為碘單質(zhì)而使得溶液呈棕色,故B正確;C、在陰極陰極是氫離子得到電子生成氫氣,該極附近的溶液顯堿性,滴入酚酞試液,溶液呈紅色,故C錯(cuò)誤;D、電

29、解一段時(shí)間后,全部電解液幾乎是氫氧化鈉,溶液顯示堿性,故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生電解池的工作原理知識(shí),可以根據(jù)教材知識(shí)來(lái)回答,難度不大7(2016樟樹市模擬)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,向所得溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為()A0.1molB0.2molC0.3molD0.4mol【分析】根據(jù)電解池的工作原理,要想讓電解后的電解質(zhì)復(fù)原,則遵循的原則是:出什么加什么,加入 Cu(OH)2后溶液與電解前相同,則銅離子和氫氧根放電【解答】解:Cu(OH)2從組成上可看成CuOH2O,加入0.1 mol C

30、u(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH,即電解生成了0.1 mol H2SO4,并電解了0.1 mol H2O,由電解的總反應(yīng)式:2H2O+2CuSO42Cu+O2+2H2SO4 轉(zhuǎn)移電子2mol 4mol0.1mol 0.2mol 2H2O2H2+O2轉(zhuǎn)移電子2mol 4mol0.1mol 0.2mol所以電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移電子為0.4 mol 故選:D【點(diǎn)評(píng)】本題考查電解池的工作原理,先根據(jù)原子守恒計(jì)算析出銅單質(zhì)的物質(zhì)的量,再根據(jù)銅與轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量8(2016南城縣一模)用石墨電極電解100mL H2SO4與CuSO4的混合溶液,通電一段時(shí)間后,兩極均收集到2.

31、24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則原混合溶液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為()A1molL1B2 molL1C3 molL1D4 molL1【分析】根據(jù)電解池中離子的放電順序和兩極上發(fā)生的變化來(lái)書寫電極反應(yīng)方程式,并且兩個(gè)電極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是相等的,溶液中遵循電荷守恒【解答】解:電解0.1LH2SO4和CuSO4的混合溶液,陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)為:4OH2H2O+O2+4e,陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:Cu2+2eCu,2H+2eH2,兩極均收集到2.24L(標(biāo)況)氣體,即均生成0.1mol的氣體,陽(yáng)極生成0.1mol氧氣說(shuō)明轉(zhuǎn)移了0.4mol電子,而陰極上生成的0.1molH2只得到了0.2mol電子,所以剩余

32、0.2mol電子由銅離子獲得,且溶液中有0.1mol銅離子,據(jù)c=得到銅離子的濃度為:=1mol/L故選:A【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生電解池的工作原理以及溶液中的電荷守恒思想,難度不大,可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)來(lái)回答9(2014秋高臺(tái)縣校級(jí)期末)用惰性電極電解下列溶液,一段時(shí)間后,再加入一定質(zhì)量的另一物質(zhì)中(括號(hào)內(nèi)),溶液能與原來(lái)溶液完全一樣的是()ACuCl2CuSO4BNaOHNaOHCNaClHClDCuSO4Cu(OH)2【分析】A電解氯化銅生成氯氣和銅;B電解NaOH溶液生成氫氣和氧氣;C電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉,氯氣和氫氣;D電解硫酸銅溶液生成銅、氧氣和硫酸,結(jié)合兩極生成的物質(zhì)選擇加入的試劑【

33、解答】解:A惰性電極電解氯化銅溶液,電極生成物是氯氣、銅,所以需要加入的是氯化銅,故A錯(cuò)誤;B惰性電極電解氫氧化鈉溶液,實(shí)質(zhì)是電解水,加入的應(yīng)該是水,故B錯(cuò)誤;C電解氯化鈉溶液生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉溶液,需要加入的是HCl,故C正確;D惰性電極電解硫酸銅溶液,生成物是銅、氧氣和硫酸,所以需要加入的是氧化銅或碳酸銅,加入氫氧化銅會(huì)多加水,故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電解原理應(yīng)用,側(cè)重考查學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力該題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷電極產(chǎn)物并能靈活運(yùn)用,該題是中等難度的試題,也是高考中的常見(jiàn)考點(diǎn),試題基礎(chǔ)性強(qiáng)10(2013揚(yáng)州模擬)下列過(guò)程需要

34、通電才能進(jìn)行的是()電離 電解 電鍍 電泳 電化腐蝕ABCD全部【分析】電離是電解質(zhì)在水溶液中離解出自由移動(dòng)離子的過(guò)程;電解池是外加電源強(qiáng)迫下的氧化還原反應(yīng);電鍍池實(shí)質(zhì)是一個(gè)電解池;膠體中的膠粒在外加電源的作用下會(huì)發(fā)生定向移動(dòng);電化學(xué)腐蝕原理是原電池原理【解答】解:電離是電解質(zhì)在水溶液中離解出自由移動(dòng)離子的過(guò)程,不需要通電,故錯(cuò)誤;電解池是外加電源強(qiáng)迫下的氧化還原反應(yīng),必須加外加電源,故正確;電鍍池實(shí)質(zhì)是一個(gè)電解池,必須加外加電源,故正確;膠體中的膠粒在外加電源的作用下會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)的性質(zhì),必須加外加電源,故正確;電化學(xué)腐蝕原理是原電池原理,原電池中不含電源,故錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)評(píng)】本題是對(duì)電化學(xué)

35、的電解池、原電池的構(gòu)成條件的考查,要注意過(guò)程的發(fā)生需要的條件,難度不大11(2012海南)下列各組中,每種電解質(zhì)溶液在惰性電極條件下電解時(shí)只生成氫氣和氧氣的是()AHCl、CuCl2、Ba(OH)2BNaOH、CuSO4、H2SO4CNaOH、H2SO4、Ba(OH)2DNaBr、H2SO4、Ba(OH)2【分析】在惰性電極條件下電解時(shí)只生成氫氣和氧氣,則溶液中氫離子在陰極放電,氫氧根離子在陽(yáng)極放電,結(jié)合離子的放電順序來(lái)解答【解答】解:A電解HCl生成氫氣和氯氣,電解CuCl2生成Cu和氯氣,電解Ba(OH)2生成氫氣和氧氣,故A不選;B電解NaOH生成氫氣和氧氣,電解CuSO4生成Cu、氧氣

36、、硫酸,電解H2SO4生成氫氣和氧氣,故B不選;C電解NaOH、H2SO4、Ba(OH)2,均只生成氫氣和氧氣,故C選;D電解NaBr生成溴、氫氣、NaOH,電解H2SO4生成氫氣和氧氣,電解Ba(OH)2生成氫氣和氧氣,故D不選;故選C【點(diǎn)評(píng)】本題考查電解原理,明確溶液中離子的放電順序是解答本題的關(guān)鍵,注意常見(jiàn)的物質(zhì)的電解及電極材料,題目難度不大12(2011秋濮陽(yáng)期末)若在銅片上鍍銀時(shí),下列敘述正確的是()將銅片接在電源的正極上 將銀片接在電源的正極上 在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是:Ag+eAg 在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是:4OH4eO2+2H2O需用硫酸銅溶液為電鍍液 需用硝酸銀溶液為電鍍液ABCD【

37、分析】若在銅片上鍍銀時(shí),銅做電解池的陰極與電源負(fù)極相連,電解質(zhì)溶液中的銀離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銀;銀做電解池的陽(yáng)極和電源正極相連,銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成銅離子;電解質(zhì)溶液為硝酸銀溶液;【解答】解:陽(yáng)極電鍍?cè)?,若在銅片上鍍銀時(shí),銅做電解池的陰極與電源負(fù)極相連,電解質(zhì)溶液中的銀離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銀;銀做電解池的陽(yáng)極和電源正極相連,銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成銅離子;電解質(zhì)溶液為硝酸銀溶液;將銅片應(yīng)接在電源的負(fù)極上,故錯(cuò)誤;將銀片應(yīng)接在電源的正極上,故正確;在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是:2Ag+2e2Ag 故正確;銅片上鍍銀,銀為陽(yáng)極,在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是:2Ag2e2Ag+,故錯(cuò)誤;用硫酸

38、銅溶液為電鍍液,陰極析出銅,故錯(cuò)誤;需用硝酸銀溶液為電鍍液故正確;故選B【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電解原理的應(yīng)用,電鍍池的工作原理分析,電極判斷、電解名稱、電極反應(yīng),題目較簡(jiǎn)單二填空題(共13小題)13(2014秋紅河州校級(jí)期末)如圖是一個(gè)用鉑絲作電極,電解稀的MgSO4溶液的裝置,電解液中加有中性紅指示劑,此時(shí)溶液呈紅色(指示劑的pH變色范圍:6.88.0,酸色紅色,堿色黃色)回答下列問(wèn)題:(1)下列關(guān)于電解過(guò)程中電極附近溶液顏色變化的敘述正確的是(填編號(hào));A管溶液由紅變黃; B管溶液由紅變黃;A管溶液不變色; B管溶液不變色;(2)寫出A管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式:2H+2e=H2、Mg2+2OH=M

39、g(OH)2;(3)寫出B管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式:4OH4e=2H2O+O2;(4)檢驗(yàn)a管中氣體的方法是用拇指按住管口,取出試管,靠近火焰,放開拇指,有爆鳴聲,管口有藍(lán)色火焰;(5)檢驗(yàn)b管中氣體的方法是用拇指按住管口,取出試管,放開拇指,將帶有火星的木條伸入試管內(nèi)會(huì)復(fù)燃;(6)電解一段時(shí)間后,切斷電源,將電解液倒入燒杯內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是溶液呈紅色,白色沉淀溶解【分析】(1)電解時(shí),陽(yáng)極上氫氧根離子放電,同時(shí)電極附近有氫離子生成,溶液呈酸性;陰極上氫離子放電生成氫氣,同時(shí)電極附近有氫氧根離子生成,溶液呈堿性,根據(jù)指示劑和酸堿的反應(yīng)確定溶液顏色;(2)A中氫離子放電生成氫氣,同時(shí)電極附近生成氫氧根

40、離子,氫氧根離子和鎂離子生成白色沉淀;(3)B管中氫氧根離子放電生成氧氣;(4)氫氣能燃燒,接近火焰會(huì)產(chǎn)生爆鳴聲,且氫氣燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰;(5)氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃;(6)電解一段時(shí)間后,溶液呈酸性,氫氧化鎂能溶于酸【解答】解:(1)電解時(shí),B管陽(yáng)極上氫氧根離子放電,同時(shí)電極附近有氫原子生成,溶液呈酸性,所以溶液呈紅色;A管陰極上氫離子放電生成氫氣,同時(shí)電極附近有氫氧根離子生成,溶液呈堿性,溶液呈黃色,故選;(2)A管中氫離子放電生成氫氣,電極反應(yīng)式為2H+2e=H2,同時(shí)電極附近有氫氧根離子生成,氫氧根離子和鎂離子生成氫氧化鎂白色沉淀,離子方程式為:Mg2+2OH=Mg(OH)2,故答案

41、為:2H+2e=H2、Mg2+2OH=Mg(OH)2;(3)B管中氫氧根離子放電生成氧氣,電極反應(yīng)式為:4OH4e=2H2O+O2,故答案為:4OH4e=2H2O+O2;(4)a管中收集的氣體是氫氣,氫氣具有可燃性,其檢驗(yàn)方法為:用拇指按住管口,取出試管,靠近火焰,放開拇指,有爆鳴聲,管口有藍(lán)色火焰,故答案為:用拇指按住管口,取出試管,靠近火焰,放開拇指,有爆鳴聲,管口有藍(lán)色火焰;(5)b管中收集的氣體是氧氣,氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃,其檢驗(yàn)方法為:用拇指按住管口,取出試管,放開拇指,將帶有火星的木條伸入試管內(nèi)會(huì)復(fù)燃,故答案為:用拇指按住管口,取出試管,放開拇指,將帶有火星的木條伸入試管內(nèi)會(huì)復(fù)

42、燃;(6)將電解液倒入燒杯中,溶液中含有硫酸,溶液呈酸性,所以溶液為紅色,A管生成的氫氧化鎂能溶于稀硫酸,所以看到的現(xiàn)象是:溶液呈紅色,白色沉淀溶解(或大部分溶解),故答案為:溶液呈紅色,白色沉淀溶解(或大部分溶解)【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電解原理,根據(jù)各個(gè)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)及溶液的酸堿性來(lái)分析解答,注意A管中不僅有氫氣生成,還產(chǎn)生白色沉淀,為易錯(cuò)點(diǎn)14(2010秋咸寧期末)如圖為以惰性電極進(jìn)行電解:(1)寫出B、C、D各電極上的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式:A:Cu2+2eCu,B:2Cl2e=Cl2,總反應(yīng)方程式:CuCl2Cu+Cl2;C:4Ag+4e4Ag,D:4OH4e2H2O+O2,總反應(yīng)

43、方程式:4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3;(2)在A、B、C、D各電極上析出生成物的物質(zhì)的量比為2:2:4:1【分析】(1)左、右兩個(gè)裝置都是電解池,左側(cè)裝置,A連接電源的負(fù)極,為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),Cu2+放電生成Cu,B連接電源的正極,為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),Cl放電生成Cl2,陰、陽(yáng)電極反應(yīng)式之和為總反應(yīng)式;右側(cè)裝置,C連接電源的負(fù)極,為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),Ag+放電生成Ag,D連接電源的正極,為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),水放電生成O2與H+,陰、陽(yáng)電極反應(yīng)式之和為總反應(yīng)式;(2)根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算A、B、C、D各電極上析出生成物的物質(zhì)的量比【解答】解:(1)左、右兩個(gè)裝置都是電

44、解池,左側(cè)裝置,A連接電源的負(fù)極,為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),Cu2+放電生成Cu,陰極電極反應(yīng)式為Cu2+2eCu,B連接電源的正極,為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),Cl放電生成Cl2,陽(yáng)極電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2,總反應(yīng)式為:CuCl2 Cu+Cl2;右側(cè)裝置,C連接電源的負(fù)極,為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),Ag+放電生成Ag,陰極電極反應(yīng)式為4Ag+4e4Ag,D連接電源的正極,為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),水放電生成O2與H+,陽(yáng)極電極反應(yīng)式為4OH4e2H2O+O2,總反應(yīng)式為4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3,故答案為:Cu2+2eCu,2Cl2e=Cl2,CuCl2 Cu+Cl2;4Ag+4e

45、4Ag,4OH4e2H2O+O2,4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3;(2)兩個(gè)裝置中轉(zhuǎn)移的電子物質(zhì)的量相等,故由電極反應(yīng)式可知,A、B、C、D各電極上析出生成物的物質(zhì)的量比為2:2:4:1,故答案為:2:2:4:1【點(diǎn)評(píng)】本題考查電解原理,難度不大,掌握離子放電順序是關(guān)鍵,轉(zhuǎn)移根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算電極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比15(2013秋宿遷期中)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用如圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴石蕊試液,則實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各

46、滴入幾滴酚酞試液,則電解池中X極上的電極反應(yīng)式是2H+2e =H2在X極附近觀察到的是放出氣體,溶液變紅Y電極上的電極反應(yīng)式是2Cl2e=Cl2,檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍(lán)色(2)如要用電解方法實(shí)現(xiàn)將鐵片鍍上一層金屬銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是FeY電極反應(yīng)式是Cu2e =Cu2+已知開始時(shí)鐵片與銅片的質(zhì)量相同,當(dāng)電路中有0.4摩爾電子通過(guò)時(shí),兩極質(zhì)量相差25.6克【分析】(1)電解飽和食鹽水時(shí),陰極上是氫離子得電子,生成氫氣;陽(yáng)極上是氯離子失電子,生成氯氣,氯氣能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán);(2)根據(jù)電鍍池工作原理可知,F(xiàn)e作

47、陰極,Cu作陽(yáng)極,利用電源確定陰極;陽(yáng)極銅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng);根據(jù)得失電子守恒計(jì)算溶解的銅和析出的銅的質(zhì)量【解答】解:(1)和電源的負(fù)極相連的電極X極是陰極,該電極上氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即2H+2e=H2,所以該電極附近氫氧根濃度增大,堿性增強(qiáng),滴入幾滴酚酞試液會(huì)變紅,故答案為:2H+2e=H2;放出氣體,溶液變紅;和電源的正極相連的電極Y極是陽(yáng)極,該電極上氯離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),即2Cl2e=Cl2,氯氣能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán),可以用于氯氣的檢驗(yàn),故答案為:2Cl2e=Cl2;把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍(lán)色;(2)負(fù)極連接電解池的陰極,所以X極是陰極是F

48、e;故答案為:Fe;Y極是陽(yáng)極,銅在陽(yáng)極上失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),生成銅離子電極反應(yīng)式是Cu2e =Cu2+,故答案為:Cu2e =Cu2+;電鍍時(shí)兩極反應(yīng)為:Y電極:Cu2e=Cu2+,X電極上:Cu2+2e=Cu,若電鍍時(shí)電路中通過(guò)的電子為0.4mol,則Y極上質(zhì)量減少12.8g,X極上質(zhì)量增加12.8g,所以A、B兩極質(zhì)量相差25.6g,故答案為:25.6【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生電解池的工作原理知識(shí),明確圖中電源的正負(fù)極確定電解池的陰陽(yáng)極是解答的關(guān)鍵,并熟悉電極反應(yīng)及離子的放電順序來(lái)解答,題目難度中等16(2015南昌校級(jí)模擬)碲(Te)為A族元素,是當(dāng)今高新技術(shù)新材料的主要成分之一工業(yè)上可

49、從電解精煉銅的陽(yáng)極泥中提取碲(1)粗銅中含有Cu和少量Zn、Ag、Au、TeO2及其他化合物,電解精煉后,陽(yáng)極泥中主要含有TeO2、少量金屬單質(zhì)及其他化合物電解精煉粗銅時(shí),陽(yáng)極電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2+、Cu2e=Cu2+(2)TeO2是兩性氧化物,微溶于水,可溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿從上述陽(yáng)極泥中提取碲的一種工藝流程如下:“堿浸”時(shí)TeO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O“沉碲”時(shí)控制溶液的pH為4.55.0,生成TeO2沉淀如果H2SO4過(guò)量,溶液酸度過(guò)大,將導(dǎo)致碲的沉淀不完全,原因是TeO2是兩性氧化物,H2SO4過(guò)量會(huì)導(dǎo)致TeO2繼續(xù)與H2SO4反應(yīng)導(dǎo)致?lián)p失

50、;防止局部酸度過(guò)大的操作方法是緩慢加入H2SO4,并不斷攪拌“酸溶”后,將SO2通入TeCl4溶液中進(jìn)行“還原”得到碲,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4【分析】根據(jù)TeO2是兩性氧化物,微溶于水,加堿溶過(guò)濾除去雜質(zhì),得到Na2TeO3溶液,再加硫酸沉降經(jīng)過(guò)濾得到TeO2沉淀,再用鹽酸溶解生成四氯化碲,再用二氧化硫還原制成碲單質(zhì);(1)電解精煉粗銅時(shí),粗銅中的Cu和少量Zn在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),Zn比Cu活潑,先失電子,所以陽(yáng)極電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2+;Cu2e=Cu2+(2)根據(jù)TeO2是兩性氧化物,微溶于水,加堿溶過(guò)濾除去雜質(zhì),得到Na2T

51、eO3溶液,再加硫酸沉降經(jīng)過(guò)濾得到TeO2沉淀,再用鹽酸溶解生成四氯化碲,再用二氧化硫還原制成碲單質(zhì),以此分析解答;TeO2是兩性氧化物,與氫氧化鈉發(fā)生類似氧化鋁與氫氧化鈉的反應(yīng);因?yàn)門eO2是兩性氧化物,H2SO4過(guò)量會(huì)導(dǎo)致TeO2繼續(xù)與H2SO4反應(yīng)導(dǎo)致?lián)p失;SO2還原TeCl4為Te,本身被氧化為硫酸,根據(jù)得失電子守恒書寫【解答】解:根據(jù)TeO2是兩性氧化物,微溶于水,加堿溶過(guò)濾除去雜質(zhì),得到Na2TeO3溶液,再加硫酸沉降經(jīng)過(guò)濾得到TeO2沉淀,再用鹽酸溶解生成四氯化碲,再用二氧化硫還原制成碲單質(zhì);(1)電解精煉粗銅時(shí),粗銅中的Cu和少量Zn在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),Zn比Cu活潑,先失電子

52、,所以陽(yáng)極電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2+、Cu2e=Cu2+,故答案為:Zn2e=Zn2+、Cu2e=Cu2+;(2)根據(jù)TeO2是兩性氧化物,微溶于水,加堿溶過(guò)濾除去雜質(zhì),得到Na2TeO3溶液,再加硫酸沉降經(jīng)過(guò)濾得到TeO2沉淀,再用鹽酸溶解生成四氯化碲,再用二氧化硫還原制成碲單質(zhì);TeO2是兩性氧化物,與氫氧化鈉發(fā)生類似氧化鋁與氫氧化鈉的反應(yīng),化學(xué)方程式為TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O,故答案為:TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O;因?yàn)門eO2是兩性氧化物,H2SO4過(guò)量會(huì)導(dǎo)致TeO2繼續(xù)與H2SO4反應(yīng)導(dǎo)致?lián)p失;防止局部酸度過(guò)大的操作方法是:緩慢加入H2SO4,并不斷攪拌 故答案為:TeO2是兩性氧化物,H2SO4過(guò)量會(huì)導(dǎo)致TeO2繼續(xù)與H2SO4反應(yīng)導(dǎo)致?lián)p失;緩慢加入H2SO4,并不斷攪拌;SO2還原TeCl4為Te,本身被氧化為硫酸,化學(xué)方程式為TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4,故答案為:TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4【點(diǎn)評(píng)】本題考查粗銅精煉的電解反應(yīng)式的書寫,對(duì)給定條件的化學(xué)方程式、離子方程式的判斷及書寫,實(shí)驗(yàn)操作的判斷是解本題關(guān)鍵,難度中等17(2015秋沙縣校級(jí)月考

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