1.2.4 電解池的工作原理課時作業(yè) 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修一

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁總=sectionpages22頁P(yáng)AGE2課時作業(yè)6：1.2.4電解池的工作原理學(xué)校：__________姓名：__________班級：__________考號：__________一、單選題（共12小題）1.(1分)關(guān)于電解池的敘述中，不正確的是()A.電解池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng) B.電子從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流入電解池的陰極C.與電源正極相連的是電解池的陰極 D.參與電解的陽離子往陰極移動2.(1分)下列關(guān)于電解的說法正確的是()①電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能②電解是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能③電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化，金屬導(dǎo)電是物理變化④不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，通過電解可以實現(xiàn)⑤任何水溶液電解時，必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)A.②③④ B.①②③④ C.①②④ D.①③④⑤3.(1分)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()A.a為負(fù)極，b為正極 B.a為陽極，b為陰極C.電解過程中，d電極質(zhì)量增加 D.電解過程中，氯離子濃度不變4.(1分)用石墨作電極電解1mol·L-1的下列物質(zhì)的溶液，溶液的pH保持不變的是()A.HCl B.NaOH C.Na2SO4 D.NaCl5.(1分)用如圖所示裝置(X、Y是直流電源的兩極)分別進(jìn)行下列各組實驗，則下表中各項所列對應(yīng)關(guān)系均正確的一項是()A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D6.(1分)用惰性電極電解稀硫酸、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段時間陰極和陽極上析出的物質(zhì)分別是()A.H2和Cl2 B.Cu和Cl2 C.H2和O2 D.Cu和O27.(1分)現(xiàn)用Pt電極電解1L濃度均為0.1mol·L-1的HCl、CuSO4的混合溶液，裝置如圖，下列說法正確的是()A.電解開始時陰極有H2放出B.電解開始時陽極上發(fā)生反應(yīng)：Cu2＋＋2e-===CuC.當(dāng)電路中通過電子的量超過0.1mol時，此時陰極放電的離子發(fā)生了變化D.整個電解過程中，SO不參與電極反應(yīng)8.(1分)如下圖所示的兩個電解槽中，A、B、C、D均為石墨電極。如果電解過程中共有0.02mol電子通過，下列敘述正確的是()A.甲電解槽中A極最多可析出0.64g銅B.甲電解槽中B極的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-===O2↑＋4H＋C.乙電解槽中滴入酚酞溶液，D極附近溶液變紅D.乙電解槽中C極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-9.(1分)某同學(xué)按如圖所示的裝置進(jìn)行電解實驗。下列說法正確的是()A.電解過程中，銅電極上有H2產(chǎn)生B.電解初期，總反應(yīng)方程式為Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑C.電解過程中，石墨電極上一直有H2產(chǎn)生D.整個電解過程中，H＋的濃度不斷增大10.(1分)為探究電解的放電規(guī)律，進(jìn)行如下實驗：下列說法不正確的是()A.對比①②可知，陰極放電順序：Cu2＋>H＋>Na＋B.對比①③可知，陽極放電順序：Cl->OH->SOC.對比③④可知，陽極是銅時，會先于溶液中的離子放電D.對比①⑤可知，要電解得到金屬只能用熔融態(tài)，不能用水溶液11.(1分)為使反應(yīng)Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑能夠發(fā)生，下列設(shè)計方案正確的是()A.用銅片作負(fù)極，石墨電極作正極，氯化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池B.用銅片作電極，外接直流電源電解硫酸銅溶液C.用銅片作陽極，鐵片作陰極，電解硫酸鈉溶液D.用銅片作陰、陽電極，電解稀硫酸12.(1分)如圖所示裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時間后，b極附近溶液呈紅色。下列說法中正確的是()A.X是正極，Y是負(fù)極 B.X是負(fù)極，Y是正極 C.CuSO4溶液的pH逐漸增大 D.CuSO4溶液的pH不變二、填空題（共2小題）13.(1分)按下圖所示的裝置進(jìn)行電解，在通電一段時間后，鐵電極的質(zhì)量增加。(1)寫出甲杯中兩極發(fā)生的電極反應(yīng)式陰極：______________；陽極：______________________________。(2)寫出甲杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________________。(3)C—C—Fe—Ag4個電極上析出或溶解物質(zhì)的物質(zhì)的量之比是________。14.(1分)用如下圖所示的裝置進(jìn)行電解。通電一會兒，發(fā)現(xiàn)濕潤的淀粉-KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色。(1)E為電源的________極，銅為________極。(2)A中溶液酸性________。(3)在B中觀察到的現(xiàn)象是______________________________________。(4)D端的電極反應(yīng)式為__________________________________________。三、實驗題（共1小題）15.(1分)為了加深對電解規(guī)律的理解，某同學(xué)做了以下探究，要求從H＋、Cu2＋、Na＋、SO、Cl-5種離子中兩兩恰當(dāng)?shù)慕M成電解質(zhì)，按下列要求進(jìn)行電解：(1)以碳棒為電極，電解過程中電解質(zhì)質(zhì)量減少，水量不變，則采用的電解質(zhì)是________。若要恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，應(yīng)加入的物質(zhì)是________。(2)以碳棒為電極，電解過程中電解質(zhì)質(zhì)量不變，水量減少，則采用的電解質(zhì)是________。若要恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，應(yīng)加入的物質(zhì)是________。(3)以碳棒為陽極，鐵棒為陰極，電解過程中電解質(zhì)和水量都減少，則電解質(zhì)是________。若要恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，應(yīng)加入的物質(zhì)是________。1.【答案】C【解析】與電源正極相連的是電解池的陽極。2.【答案】D【解析】電解是將電流通過溶液或熔融態(tài)物質(zhì)，在陰極和陽極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程，將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，①正確，②錯誤；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時，溶液中的陰、陽離子分別向陽極和陰極移動，在兩個電極上得失電子，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，金屬的導(dǎo)電只是自由電子的定向移動，不存在電子得失，沒有新物質(zhì)產(chǎn)生，是一種物理過程，③正確；電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解過程，此時電源提供電能，把不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實，④正確；電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解過程，發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移，一定發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，⑤正確。3.【答案】C【解析】電流從電源的正極流出，故a為正極，b為負(fù)極；c為陽極，d為陰極。電解時，因Cu2＋移向陰極d，在陰極放電析出Cu，故d電極質(zhì)量增加；Cl-移向陽極c，在陽極放電逸出Cl2，導(dǎo)致溶液中Cl-濃度降低。4.【答案】C【解析】A項中，陽極：2Cl--2e-===Cl2↑，陰極：2H＋＋2e-===H2↑，從兩極電極反應(yīng)看出，溶液中c(H＋)減小，故溶液的pH變大；B項中，陽極：4OH--4e-===2H2O＋O2↑，陰極：2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-，相當(dāng)于電解水，原溶液是NaOH溶液，由于水的減少，則溶液的pH也變大；C項中，類似于B項，陰、陽兩極分別是H＋和OH-放電，也是電解水，原溶液是中性的，故仍維持中性，溶液的pH保持不變；D項中陽極：2Cl--2e-===Cl2↑，陰極：2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-，溶液中c(OH-)增大，故溶液的pH變大。5.【答案】A【解析】A.X為負(fù)極，則U形管右側(cè)為陽極，電解氯化銅溶液時，陽極氯離子被氧化生成氯氣，所以b管有氣體逸出，A正確；B.電解NaOH溶液的實質(zhì)是電解水，所以NaOH的濃度會增大，pH增大，B錯誤；C.電源X極為正極，a管中石墨電極為陽極，b管中石墨電極為陰極，電解硫酸鈉溶液的實質(zhì)是電解水，H＋在陰極區(qū)放電，OH-在陽極區(qū)放電，故在陰極區(qū)有大量的OH-，滴入酚酞后，b管中呈紅色，在陽極區(qū)有大量的H＋，a管中呈無色，C錯誤；D.電源X極為正極，則b管為陰極，電解硝酸銀溶液時，陰極反應(yīng)為Ag＋＋e-===Ag，D錯誤。6.【答案】B【解析】由題意知，溶液中存在H＋、Cu2＋、Na＋、SO、NO、Cl-、OH-，根據(jù)離子的放電順序，陽離子為Cu2＋>H＋>Na＋，陰離子為Cl->OH->SO、NO，則最初一段時間，陰極：Cu2＋＋2e-===Cu，陽極：2Cl--2e-===Cl2↑。7.【答案】D【解析】依據(jù)放電順序陰極先放電的是Cu2＋，故陰極開始析出的是Cu，陽極先放電的是Cl-，故陽極開始產(chǎn)生的是Cl2，A項、B項錯誤；由陰極反應(yīng)Cu2＋＋2e-===Cu，n(Cu2＋)＝0.1mol，當(dāng)電路中通過電子的量達(dá)到0.2mol時，此時Cu2＋消耗完畢，陰極放電離子變?yōu)镠＋，C項錯誤；陽極先是Cl-放電，當(dāng)Cl-消耗完畢，此時H2O電離產(chǎn)生的OH-開始在陽極放電，SO不參與電極反應(yīng)，D項正確。8.【答案】C【解析】A極接直流電源的正極，為甲電解槽的陽極，不能析出Cu，A項錯誤；B極為甲電解槽的陰極，不能發(fā)生氧化反應(yīng)，B項錯誤；D極接直流電源的負(fù)極，為乙電解槽的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-，產(chǎn)物有OH-，滴加酚酞溶液，D極附近溶液變紅，C項正確；C極為乙電解槽的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成Cl2，D項錯誤。9.【答案】B【解析】活性電極銅作陽極，陽極發(fā)生的反應(yīng)為Cu-2e-===Cu2＋，初期陰極溶液中H＋放電：2H＋＋2e-===H2↑，總反應(yīng)為Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑，所以A、D兩項不正確，B項正確。隨著反應(yīng)進(jìn)行，溶液中Cu2＋數(shù)目增多，此時陰極上溶液中的Cu2＋得電子：Cu2＋＋2e-===Cu，所以C項不正確。10.【答案】D【解析】根據(jù)①知道銅離子的氧化性強(qiáng)于氫離子，根據(jù)②知道氫離子的氧化性強(qiáng)于鈉離子，得電子能力強(qiáng)(氧化性強(qiáng))的離子優(yōu)先放電，所以對比①②可知，陰極放電順序：Cu2＋>H＋>Na＋，故A正確；根據(jù)①知道，離子放電順序：Cl->OH-，根據(jù)③知道離子放電順序：OH->SO，故B正確；電解池的陽極若是活潑電極，則金屬電極本身失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，對比③④可知，陽極是銅時，會優(yōu)先于溶液中的離子放電，故C正確；要電解得到金屬不一定只能用熔融態(tài)，電解氯化銅溶液也能得到金屬銅，故D錯誤。11.【答案】C【解析】該反應(yīng)為不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，必須設(shè)計為電解池才能發(fā)生。陽極為Cu放電，陰極為H＋放電，即用Cu作陽極，電解質(zhì)溶液中為H2O放電，選項C符合要求。12.【答案】A【解析】根據(jù)題意，a、b都是惰性電極，通電一段時間后，b極附近溶液呈紅色，說明b極上有H2產(chǎn)生，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-，即b為陰極，則Y為負(fù)極，X為正極，A正確、B錯誤；X為正極，則Pt作陽極，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-===O2↑＋4H＋，c(H＋)不斷增大，溶液的pH逐漸減小，C、D錯誤。13.【答案】(1)2Cu2＋＋4e-===2Cu4OH--4e-===2H2O＋O2↑(2)2CuSO4＋2H2O2Cu＋2H2SO4＋O2↑(3)2∶1∶4∶4【解析】鐵電極的質(zhì)量增加，說明鐵電極是陰極。則銀電極是陽極，左碳電極是陰極，右碳電極是陽極。裝置甲是硫酸銅溶液的電解池，裝置乙是鐵上鍍銀的電鍍池。有關(guān)電極反應(yīng)式為：甲陰極：2Cu2＋＋4e-===2Cu陽極：4OH--4e-===2H2O＋O2↑乙陽極：Ag-e-===Ag＋陰極：Ag＋＋e-===Ag14.【答案】(1)負(fù)陽(2)增強(qiáng)(3)銅片溶解，石墨極上有氣體生成，溶液中有藍(lán)色沉淀生成(4)2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-【解析】本題是三個電解裝置串聯(lián)，首先判斷電源的正、負(fù)極，C端變?yōu)樗{(lán)色說明I-產(chǎn)生I2，發(fā)生氧化反應(yīng)是陽極，據(jù)此推出，E為負(fù)極，F(xiàn)為正極；A中是以Pt為陽極、Fe為陰極電解AgNO3溶液。B中Cu為陽極，Cu溶解發(fā)生反應(yīng)為Cu-2e-===Cu2＋，石墨為陰極，發(fā)生反應(yīng)為2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-，由于水電離出的H＋放電，所以溶液中的c(OH-)>c(H＋)，故溶液中有氫氧化銅藍(lán)色沉淀生成。D端為陰極，發(fā)生電極反應(yīng)為2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-。15.【答案】(1)HCl、CuCl2HCl、CuCl2(2)Na2S