电解池练习题及答案解析
电解池综合训练题含答案
6.如下图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。请回答:
(1)B极是电源的,一段时间后,甲中溶液颜色,丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明,在电场作用下向Y极移动。
(3)下图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气L(假设空气中氧气体积含量为20%)
(4)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是。
提供的试剂:饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子,选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为__________________(填化学式);滤液中滴加盐酸调PH=4-5的目的是
III.该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色:停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:
(4)电解过程中,X极溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)。
②选用75%乙醇洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量 KCl,检验NaCl是否洗净的方法是
(2)用提纯的NaCl配制480mL 0.40 mol·L-1NaCl溶液,需要称取NaCl的质量为g,所用仪器除药匙、玻璃棒、烧杯外还有_____________(填仪器名称);
电解池的高中试题及答案
电解池的高中试题及答案一、选择题1. 在电解池中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
下列关于电解池的说法中,正确的是()。
A. 阳极是正极,阴极是负极B. 阳极是负极,阴极是正极C. 阳极是正极,阴极是正极D. 阳极是负极,阴极是负极答案:B2. 电解水时,与电源正极相连的电极上产生的气体是()。
A. 氢气B. 氧气C. 氮气D. 二氧化碳答案:B3. 在电解池中,电解质溶液中的阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。
下列关于电解池的描述中,错误的是()。
A. 电解质溶液中的阳离子向阴极移动B. 电解质溶液中的阴离子向阳极移动C. 阳极上发生氧化反应D. 阴极上发生氧化反应答案:D二、填空题4. 电解池中,阳极上发生______反应,阴极上发生______反应。
答案:氧化;还原5. 电解池中,电解质溶液中的阳离子向______移动,阴离子向______移动。
答案:阴极;阳极三、简答题6. 描述电解池中电解质溶液的作用。
答案:电解质溶液在电解池中起到导电的作用,同时提供阳离子和阴离子参与电极反应。
7. 解释为什么电解水时,与电源正极相连的电极上会产生氧气。
答案:在电解水的过程中,水分子在阳极(与电源正极相连的电极)上失去电子,发生氧化反应,生成氧气和氢离子。
氧气在阳极上生成,因为阳极是氧化反应发生的场所。
四、计算题8. 已知电解水时,每分钟通过电解槽的电量为2库仑,求电解水1小时产生的氢气和氧气的体积比。
答案:根据法拉第定律,电解水时,每2法拉第电量(即2×96500库仑)可以产生1摩尔气体。
因此,每分钟产生的气体摩尔数为2库仑/(2×96500库仑/摩尔)。
1小时内产生的气体摩尔数为60分钟×2库仑/(2×96500库仑/摩尔)。
由于水分子电解时,2摩尔氢气对应1摩尔氧气,所以产生的氢气和氧气的体积比为2:1。
电解池练习题
电解池练习题一、选择题1.如图所示,a 、b 、c 、d 均为石墨电极,通电进行电解。
下列说法错误的是( )A.乙烧杯中c 极的电极反应为2Cl --2e -===Cl 2↑B.a 、c 两极产生气体的物质的量不相等C.甲、乙两烧杯中溶液的pH 均保持不变D.甲烧杯中发生的反应为2CuSO 4+2H 2O=====通电2Cu +O 2↑+2H 2SO 42.用石墨作电极电解NaCl 和CuSO 4的混合水溶液,下列说法中正确的是( )A .电解过程中阴极和阳极的质量始终保持不变B .溶液中的Cu 2+、H +和Na +都要移向阴极,但在阴极优先放电的离子是Cu 2+C .溶液中的Cl -在阳极上完全放电后溶液中的SO 2-4接着在该极上放电生成O 2D .电解过程中阴极上始终有气体产生3.金属镍有广泛的用途。
粗镍中含有少量Fe 、Zn 、Cu 、Pt 等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe 2+<Ni 2+<Cu 2+)( )A.阳极发生还原反应,其电极反应式为:Ni 2++2e -→NiB.电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Ni 2+和 Zn 2+D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt4.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金和银等),其性能远不能达到电 气工业的要求,工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。
在电解精炼时( )A.粗铜接电源负极B.纯铜作阴极C.杂质都将以单质形式沉积到池底D.纯铜片增重2.56 g ,电路中通过电子为0.08 mol5.500 mL KNO 3和Cu(NO 3)2的混合溶液中c (NO -3)=6 mol·L -1,用石墨作电极 电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L 气体(标准状况),假定 电解后溶液体积仍为500 mL ,下列说法正确的是( )A.原混合溶液中c (K +)为2 mol·L -1B.上述电解过程中共转移4 mol 电子C.电解得到的Cu 的物质的量为0.5 molD .电解后溶液中c (H +)为2 mol·L -16.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH 不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH -,故溶液pH 减小C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶17.Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu 2O 的电解池示意图如右图所示,电解总反应为:2Cu +H 2O=====通电Cu 2O +H 2。
高中化学《电解池》练习题(附答案解析)
高中化学《电解池》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:______________一、单选题1.下列金属的冶炼方法正确的是()A.Hg:热还原法B.Al:电解法C.Cu:热分解法D.Fe:电解法2.在25℃时;用石墨电极电解 CuSO4溶液(假设溶液的体积在电解前后不发生变化)。
5 min后,在一个石墨电极上有6.4 g Cu生成。
下列说法中正确的是()A.有Cu生成的一极是阴极,发生氧化反应B.反应中转移电子的物质的量为0.4 molC.在另一极得到O2的体积(标准状况)是1.12 LD.电解一段时间后,溶液的pH不变3.次磷酸(H3PO2)为一元中强酸,具有较强的还原性,可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
下列叙述不正确的是()A.阳极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+=H3PO2,该法还可得副产品NaOHB.产品室中发生反应H++H2PO-2C.次磷酸H3PO2在水溶液中的电离可表示为:H3PO23H++POD.阳膜1的主要作用是防止H2PO进入阳极室被氧化并允许H+通过4.支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是()A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C.高硅铸铁的作用是作为惰性阳极材料和传递电流D.该金属防护的方法是牺牲阳极法5.在电解水制取H2和O2时,为了增强导电性,常常在水中加入一些电解质,下列物质可选用()A.NaCl B.CuCl2C.NaOH D.CuSO46.下列物质不属于氯碱工业产品的是()A.液氯B.盐酸C.乙烯D.漂白粉7.氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。
下列说法中不正确的是()A.电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中,钠离子被还原,氯离子被氧化B.用磁铁矿炼铁的反应中,1 mol Fe3O4被CO还原成Fe,转移9 mol电子C.湿法炼铜与火法炼铜的反应中,铜元素都发生还原反应D.铝热法还原铁的反应中,放出的热量能使铁熔化8.全钒液流电池是利用不同电解液分别在相应电极循环流动,进行充放电反应的二次电池。
高二电解池电极反应练习题
高二电解池电极反应练习题1. 问题描述电解池是通过电解过程将化学变化转化为电能或将电能转化为化学变化的装置。
在电解过程中,电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应,并导致电解质的电离程度发生变化。
以下是一些关于电解池电极反应的练习题,请选择正确的答案或填写空白。
2. 练习题1) 将直流电通过银电极和锌电极的硫酸铜溶液中,观察到银电极变得灰白,锌电极变得溶解。
请选择正确的观察现象。
A) 银电极发生氧化反应B) 银电极发生还原反应C) 锌电极发生氧化反应D) 锌电极发生还原反应2) 以下哪个反应不是电解质溶液中的电解反应?A) 氯化钠水溶液中,氯离子被氧化,生成氯气在阳极,钠离子被还原,生成钠在阴极。
B) 硫酸铜溶液中,铜离子被氧化,生成铜离子在阳极,硫酸被还原,生成氢气在阴极。
C) 硝酸银溶液中,银离子被还原,生成银在阴极,硝酸被氧化,生成氧气在阳极。
D) 碘化钾水溶液中,碘离子被氧化,在阳极生成溴,氧离子被还原,在阴极生成氢氧根离子。
3) 将直流电通过铂电极和铁电极的盐酸溶液中,观察到铁电极逐渐溶解。
请根据观察现象填写反应方程式。
阳极:______ → _____ + ______阴极:______ + ______ → _____3. 参考答案1) C) 锌电极发生氧化反应2) C) 硝酸银溶液中,银离子被还原,生成银在阴极,硝酸被氧化,生成氧气在阳极。
3)阳极:Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e^-阴极:2H2O(l) + 2e^- → H2(g) + 2OH^-(aq)4. 总结通过以上练习题,我们可以进一步了解电解质溶液中的电解反应。
在电解过程中,正极发生氧化反应,负极发生还原反应。
电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应,并导致电解质的电离程度发生变化。
掌握电解池的基本原理和反应方程式,有助于我们理解电解过程及其应用。
高考化学【电解池和原电池】专题练习60题Word版含答案及解析
高考化学【电解池和原电池】专题练习60题1、如图,下列关于新型镁锂双离子二次电池的说法不正确的是A. 充电时,导线上每通过1mole—,理论上左室电解液质量减轻12gB. 充电时,外加电源的正极与Y相连C. 放电时,Li由左向右移动D. 放电时,正极的电极反应式为Li1 –x FePO4+xLi ++xe—=LiFePO4【答案】A【解析】A.充电时,左室电极反应式为:Mg2++2e-=Mg,导线上每通过1mol电子,电解液质量减轻12g,同时右侧极室将有1molLi+移向左室,使电解液质量增加7g,所以左极室溶液质量共减轻12g-7g=5g,A项错误;B.充电时,外加电源的正极与该电池的正极相连,所以外加电源的正极与Y相连,B项正确;C.放电时,溶液中阳离子移向正极,所以Li+由左向右移动,C项正确;D.放电时,右边是正极,发生还原反应,电极反应式为: Li1 –x FePO4+xLi ++xe—=LiFePO,D项正确。
42、科学家开发出Na-CO2电池如下图所示。
下列说法错误的是A. 电池放电时,钠发生氧化反应B. 正极的电极反应式:2CO2 + 2H2O + 2e-= 2HCO3-+ H2↑C. 理论上消耗23g钠,同时产生22.4L氢气(标准状况)D. 该装置既可以吸收二氧化碳,又能产生电能、氢燃料【答案】C【解析】【详解】A.根据图示可知Na电极失去电子,变Na+,所以电池放电时,钠失去电子,发生氧化反应,A正确;B.在正极上,CO2、H2O(碳酸电离产生的H+)获得电子,发生还原反应,产生HCO3-、H2,电极反应式是:2CO2 +2H2O+2e-= 2HCO3- + H2↑,B正确;C.23gNa的物质的量是1mol,根据电子守恒,产生H2的物质的量为0.5mol,则其在标准状况下的体积为V(H2)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L,C错误;D.通过该装置可以吸收二氧化碳,减少温室效应,同时产生电能,和氢气,产生了清洁能源的燃料——氢燃料,D正确。
2024届高三新高考化学大一轮专题练习:电解池
2024届高三新高考化学大一轮专题练习:电解池一、单选题1.(2023春·北京海淀·高三统考期中)利用可再生能源提供的能量可高温共电解H 2O 和CO 2,并实现清洁燃料的制备。
其工作流程和反应原理如图所示:下列说法不正确...的是。
A .装置I 中生成气体a 的电极反应为222O 4e =O ---↑B .装置Ⅱ中过程Ⅱ~Ⅱ均有极性键的断裂和生成C .装置Ⅱ中消耗1mol C H m n 理论上转移()4mol e m n -+ D .该过程中CO 2的循环利用率理论上可达100%2.(2022春·云南昆明·高三统考期末)某同学按如图所示装置进行实验,并通过红外热成像技术测定Zn 片区域的温度,绘制反应过程中的温度变化曲线。
下列有关说法正确的是A .装置Ⅱ、Ⅱ中温度变化曲线完全一致B .装置Ⅱ中产生气泡的速率比装置Ⅱ慢C .装置Ⅱ、Ⅱ中铜片上均发生还原反应D .装置Ⅱ溶液中的氢离子向铜片移动 3.(2023春·江苏南京·高三南京师大附中校考期中)酸性条件下2CO 通过电催化法可生成25C H OH ,c -NC 、i -NC 是可用于阴极电极的两种电催化剂,其表面发生转化原理如图所示。
下列有关说法正确的是A .i -NC 电极处发生氧化反应B .合成过程中2CO 均作为还原剂C .合成过程中用c -NC 作电极催化剂更利于生成25C H OHD .c -NC 电极上发生反应:22252CO 9H O 12e C H OH 12OH --++=+4.(2021春·山东青岛·高三山东省青岛第十七中学校考期中)利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨,原理如图所示。
下列叙述正确的是A .产品室发生的反应为NH 4++OH ﹣=32NH H O ⋅B .N 室中硝酸溶液浓度a%>b%C .a 、c 为阳离子交换膜,b 为阴离子交换膜D .M 、N 室分别产生氧气和氢气5.(2023·全国·高三专题练习)最近我国科学家研制出一种可充电Na - Zn 双离子电池体系,其工作原理如图所示。
高中化学电解池知识点练习题(附答案)
高中化学电解池知识点练习题、单选题 1.下列叙述中正确的是 ( )① 电解池是将化学能转变成电能的装置② 原电池是将电能转变成化学能的装置③ 轮船上嵌入锌块来减缓轮船腐蚀的方法叫牺牲阳极的阴极保护法④ 不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现⑤ 电镀过程相当于金属的 “迁移 ”,可视为物理变化⑥ 锌与稀 H 2SO 4 反应时,加入少量 CuSO 4 溶液时,可以加快化学反应速率 A .③④⑥ B .①③④ C .②④⑤ D .①②③2.下列图示中关于铜电极的连接或描述错误的是 ( )到电解前浓度的是 ( )C. 3.用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液, 段时间后,向剩余溶液中加入适量水能使溶液恢复 A. CuSO 4 B. Na 2SO 4 C. CuCl 2D. N aC l4.图 1 是电解饱和氯化钠溶液示意图。
图 2 中, x 轴表示实验时流入阴极的电子的物质的量,则y轴表示( ) B.D.5.铝表面在空气中天然形成的氧化膜耐磨性和抗蚀性不够强。
控制一定的条件,用如图所示的电化学氧化法,可在铝表面生成坚硬致密且耐腐蚀的氧化膜。
下列有关叙述正确的是 ( )A. 阴极上有金属铝生成B. 电极 A 为石墨,电极 B 为金属铝C. OH -在电极 A 上放电,有氧气生成D. 阳极的电极反应式为 2Al 6e 3H 2O Al 2O 3 6H6.2022 年前后我国将建成首座载人空间站。
为实现空间站的零排放,循环利用人体呼出的 CO 2并 提供 O 2,我国科学家研发了一种能量转化装置,总反应方程式为 2CO 2 =2CO+O 2列说法正确的是 ( )A .该装置将太阳能直接转化为化学能B .离子交换膜为阳离子交换膜C .反应完毕,该装置中电解质溶液的 pH 不变D .Y 电极的反应: CO 2 +2e +H 2 O=CO+2OH7.《 Journal of Energy Chemistry 》报道我国科学家设计 CO 2 熔盐捕获与转化装置如图。
电解池练习题及答案解析
4-3-1《电解池》课时练双基练习1.下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( )A.电解池是一种将电能转变成化学能的装置B.电解池中使用的液体只能是电解质溶液C.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应D.与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应答案:BD2.如图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现,a极板质量增加,b极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的是( )液中含有不活泼金属离子。
又排除B。
b极板处有无色无臭气体放出,说明溶液中无Cl-,排除D。
答案:A3.①电解是将电能转化为化学能;②电能是将化学能转变成电能;③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化;④不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现;⑤任何物质被电解时,必导致氧化还原反应发生。
这五种说法中正确的是( )A.①③④⑤ B.②③⑤C.③④ D.①②解析:电解即是把电能转化为化学能,故①对②错,在电解过程中,电解质导电时会发生氧化还原反应,而这一过程需要有外加电源,金属导电时是电子的定向移动,属物理变化,故③④⑤正确。
答案:A4.电解100 mL含c(H+)= mol/L的下列溶液,当电路中通过 mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是( )A. mol/L Ag+B. mol/L Zn2+C. mol/L Cu2+D. mol/L Pb2+解析:本题考查电解基本原理及计算。
选项A,根据离子放电能力,首先是Ag+在阴极获得电子产生 mol Ag,即1.08 g Ag。
选项B,首先是H+在阴极获得电子产生 mol H2,然后Zn2+获得 mol电子,产生 mol Zn,即0.325 g。
选项C,首先是Cu2+在阴极获得电子产生 mol Cu,即1.28 g。
选项D,首先是H+在阴极获得电子产生H2,然后析出 mol Pb,即 1.035 g。
答案:C5.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A.电解稀硫酸,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀NaOH溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解Na2SO4溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解CuCl2溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1解析:A项错误,电解水后H+浓度增大,pH减小;B项错误,电解NaOH 溶液相当于电解水,OH -浓度增大,pH 增大;C 项错误,电解Na2SO 4溶液相当于电解水,阴极上的H 2和阳极上的O 2物质的量之比为2∶1;D 项正确,电解CuCl 2溶液,阴极上析出Cu 和阳极上析出的Cl 2物质的量之比为1∶1。
电解池练习题
电解池练习题电解池是电化学实验中常见的装置,用于在电流作用下使化学反应发生。
本文将通过一些练习题来帮助读者更好地理解和应用电解池的相关知识。
练习题一:给定一个锌电解池,写出该电解池的半反应、电子方程式和离子方程式。
解析:在锌电解池中,锌是阳极(负极),锌离子在电解过程中被氧化失去电子,形成锌离子溶于溶液中,其半反应、电子方程式和离子方程式如下:半反应:Zn(s)→Zn2+(aq)+ 2e-电子方程式:Zn(s)→Zn2+(aq)+ 2e-离子方程式:Zn(s)→Zn2+(aq)+ 2e-练习题二:一种电解质溶液中,电解池中产生的气体是氧气。
写出该电解池的半反应、电子方程式和离子方程式。
解析:在产生氧气的电解质溶液中,氧气是在阳极生成的,其半反应、电子方程式和离子方程式如下:半反应:2H2O(l)→O2(g)+ 4H+(aq)+ 4e-电子方程式:2H2O(l)→O2(g)+ 4H+(aq)+ 4e-离子方程式:2H2O(l)→O2(g)+ 4H+(aq)+ 4e-练习题三:给定一个铜电解池,写出该电解池的半反应、电子方程式和离子方程式。
解析:在铜电解池中,铜是阴极(正极),铜离子在电解过程中被还原获得电子,形成固体铜沉积在阴极上,其半反应、电子方程式和离子方程式如下:半反应:Cu2+(aq)+ 2e-→Cu(s)电子方程式:Cu2+(aq)+ 2e-→Cu(s)离子方程式:Cu2+(aq)+ 2e-→Cu(s)练习题四:给定一个电解质溶液,写出该电解池中的氧化半反应、还原半反应、电子方程式和离子方程式。
解析:根据具体的电解质溶液成分,可以确定氧化半反应和还原半反应,并据此得到电子方程式和离子方程式。
例如,对于电解质溶液NaCl,氧化半反应是Cl-(aq)→ Cl2(g)+ 2e-,还原半反应是2H2O(l)+ 2e-→H2(g)+ 2OH-(aq)。
据此得到电子方程式和离子方程式如下:电子方程式:2Cl-(aq)+ 2H2O(l)→ Cl2(g)+ H2(g)+ 2OH-(aq)离子方程式:2Na+(aq)+ 2Cl-(aq)+ 2H2O(l)→ Cl2(g)+ H2(g)+ 2OH-(aq)+ 2Na+(aq)通过以上练习题,我们可以更好地理解和应用电解池的相关知识。
电解池练习题含答案(已整理)-(1)汇编
一、选择题1.下列有关电解原理的说法不正确的是()A.电解饱和食盐水时,一般用铁作阳极,碳作阴极B.电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极C.对于冶炼像钠、钙、镁、铝等这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法D.电解精炼铜时,用纯铜板作阴极,粗铜板作阳极2.在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下设计方案正确的是 ( )A.锌用阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子B.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子D.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子3.用惰性电极在一定温度下电解某Na2SO4饱和溶液200 g。
当两极共产生标准状况下67.2L气体时,从溶液中析出64.4g Na2SO4•10H2O 晶体。
则剩余溶液的溶质质量分数约是( )A.64.7%B.47.5%C.32.2%D.28.3%5.关于使用隋性电极电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是()A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI淀粉试液,溶液呈蓝色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液仍无色D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,加入适量盐酸充分搅拌后溶液可恢复原状况6.下图是电解精炼铜装置,其中c、d为铜电极。
则下列有关的判断不正确的是A.c为粗铜板、d为纯铜板B.电解过程中,SO42-浓度几乎不变C.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等D.电解过程中,c电极板附近沉积不溶物,d电极板质量增加7、用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定质量的另一物质(中括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是A.CuCl2[CuCl2溶液] B.AgNO3[Ag2O]C.NaCl[HCl溶液] D.CuSO4[Cu(OH)2]8.PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO49.(改编)在外界提供相同电量的条件,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e-→Ag 在电极上放电,若析出银的质量为3.24g,则析出铜的质量为A.6.48g B.1.92g C.1.28g D.0.96g10. 右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是三、(本题包括3小题,共40分)10.从NO3-、SO42-、Cl-、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。
第三节电解池典型例题和习题
电解池(一)典型例题【例1】把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示平面图),经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是()A、Ⅰ和Ⅲ附近B、Ⅰ和Ⅳ附近C、Ⅱ和Ⅲ附近D、Ⅱ和Ⅳ附近解析:此题将电解知识与原电池知识揉和在一起。
要解决此问题,必须要从概念、模型、电极名称、电极反应式等方面去区分,这些知识都弄清楚了,才能顺利解答此题,达到“在应用中理解、在理解中应用”的效果。
左图为电解池,Fe为阳极,阳极反应为:Fe-2e-==Fe2+;Zn为阴极,阴极反应为:2H++2e-==H2↑,因此Ⅰ区域c(OH-)变大,碱性增强使酚酞变红;右图为原电池,Fe为正极,正极反应式为:2H2O+O2+4e-==4OH-,因此Ⅳ区域c(OH-)变大,碱性增强使酚酞变红。
答案:B点评:对比是深化理解的“良药”,是化学学习的一种重要学科方法。
可以将有联系或易混淆的知识放在一起比较,如电解知识与原电池知识、电解池与电镀池等;也可以将形似而质异或形异而质似的习题放在一起比较分析,以此来加深对知识的理解。
【例2】用Pt电极电解含有各0.1molCu2+和X3+的溶液,阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系见图示。
则离子的氧化能力由大到小排列正确的是()A 、Cu 2+>X 3+>H +B 、H +>X 3+>Cu2+ C 、X 3+>H +>Cu 2+ D 、Cu 2+>H +>X3+ 解析:有些学生没认真分析,就将X 3+与Fe 3+联系起来,选择C 答案。
这其实是简单记忆阳离子放电顺序导致定势思维造成的结果。
本题的解题信息在图象中:一通电就有固体析出,且通过0.2mol 电子后,再没有固体析出了,说明是Cu 2+放电的结果。
X 3+不放电,故答案应为D 。
答案:D点评:上例充分说明理解的重要性,也强调记忆的灵活性。
理解是记忆的前提,记忆是理解的归宿。
将记住的东西置于知识出现的背景中,并与具体问题结合起来进行处理,掌握学过的知识才能事半功倍。
高一化学(下)原电池电解池练习(附答案)
高一化学(下)原电池电解池练习一、单选题1.把A 、B 、C 、D 4块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池.若A 、B 相连时,A 为负极;C 、D 相连时,D 上产生大量气泡;A 、C 相连时,电流由C 经导线流向A;B 、D 相连时,电子由D 经导线流向B,则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A.A>B>C>DB.A>C>D>BC.C>A>B>DD.B>A>C>D2.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。
下列有关说法正确的是( )A.通电后,Ag +向阳极移动 B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag ++e-AgD.当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可恢复如初3.若将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入CH 4和O 2,即构成甲烷燃料电池。
已知通入甲烷的一极,其电极反应为2432CH 10OH 8e =CO 7H O ---+-+,下列叙述正确的是( ) A .通入甲烷的一极为正极 B .通入氧气的一极发生氧化反应C .该电池总反应为42223CH 2O 2OH =3CO H O --+++ D .该电池在工作时,溶液中的阴离子向正极移动4.电解100mL c (H +)=0.30mol/L 的下列溶液,当电路中通过0.04mol 电子时,理论上析出金属的质量最大的是( )A.含0.10mol/L Ag +的溶液B.含0.20mol/L Zn 2+的溶液C.含0.20mol/L Cu 2+的溶液D.含0.20mol/L Pb 2+的溶液5.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。
铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“-”。
关于标有“-”的接线柱,下列说法正确的是( ) A.充电时作阳极,放电时作正极 B.充电时作阳极,放电时作负极 C.充电时作阴极,放电时作负极 D.充电时作阴极,放电时作正极6.为了防止钢铁锈蚀,下列防护方法中正确的是( ) A .在精密机床的铁床上安装铜螺钉B .在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中C .在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极7.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极I为Al,其他均为Cu,则( )A.电流方向:电极IV→A→电极IB.电极I发生还原反应C.电极II逐渐溶解D.电极III的电极反应:2+-Cu+2e=Cu8.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)( )A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高9.银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故,根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。
电解池练习题
电解池练习题电解池练习题电解池是化学实验中常见的一种装置,用于进行电解实验。
通过电解,我们可以观察到许多有趣的现象,并深入了解物质的性质和反应过程。
本文将介绍一些关于电解池的练习题,帮助读者巩固对电解的理解。
1. 电解铜(II)硫酸溶液假设在电解池中有一定浓度的铜(II)硫酸溶液,使用铜板作为阳极,铁板作为阴极。
根据电解的规律,铜离子会在阳极上发生氧化反应,而铁离子会在阴极上发生还原反应。
请问:a) 在阳极上会发生什么反应?写出反应方程式。
b) 在阴极上会发生什么反应?写出反应方程式。
c) 在电解过程中,溶液中的铜离子浓度会增加还是减少?为什么?2. 电解水电解水是一种常见的实验,可以将水分解为氢气和氧气。
在电解水的实验中,使用两个不同的电极,一个是铂电极,另一个是铜电极。
请回答以下问题:a) 在铂电极上会发生什么反应?写出反应方程式。
b) 在铜电极上会发生什么反应?写出反应方程式。
c) 在电解水的过程中,氢气和氧气的生成速率是否相等?为什么?3. 电解氯化铜溶液假设在电解池中有氯化铜溶液,使用铜电极作为阳极,银电极作为阴极。
请回答以下问题:a) 在阳极上会发生什么反应?写出反应方程式。
b) 在阴极上会发生什么反应?写出反应方程式。
c) 在电解过程中,氯离子的浓度会增加还是减少?为什么?4. 电解氯化钠溶液在电解氯化钠溶液的实验中,使用铂电极作为阳极,银电极作为阴极。
请回答以下问题:a) 在阳极上会发生什么反应?写出反应方程式。
b) 在阴极上会发生什么反应?写出反应方程式。
c) 在电解过程中,氯离子和钠离子的浓度会发生怎样的变化?为什么?通过解答以上练习题,我们可以更深入地理解电解过程中的反应规律。
在电解池中,阳极是发生氧化反应的地方,阴极是发生还原反应的地方。
电解过程中,阳极溶液中的阳离子浓度会增加,而阴极溶液中的阴离子浓度会减少。
这些规律对于理解电化学反应和应用电解技术都非常重要。
需要注意的是,在电解实验中,安全是首要考虑的因素。
电解池练习题含答案
电解池练习题含答案一、选择题1.下列有关电解原理的说法不正确的是()A.电解饱和食盐水时,一般用铁作阳极,碳作阴极B.电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极C.对于冶炼像钠、钙、镁、铝等这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法D.电解精炼铜时,用纯铜板作阴极,粗铜板作阳极2.在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下设计方案正确的是 ( )A.锌用阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子B.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子D.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子3.用惰性电极在一定温度下电解某Na2SO4饱和溶液200 g。
当两极共产生标准状况下气体时,从溶液中析出Na2SO4?10H2O 晶体。
则剩余溶液的溶质质量分数约是( ) A.%B.%C.%D.%5.关于使用隋性电极电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是()A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI淀粉试液,溶液呈蓝色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液仍无色D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,加入适量盐酸充分搅拌后溶液可恢复原状况6.下图是电解精炼铜装置,其中c、d为铜电极。
则下列有关的判断不正确的是A.c为粗铜板、d为纯铜板B.电解过程中,SO42-浓度几乎不变C.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等D.电解过程中,c电极板附近沉积不溶物,d电极板质量增加7、用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定质量的另一物质(中括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是A.CuCl2[CuCl2溶液] B.AgNO3[Ag2O]C.NaCl[HCl溶液] D.CuSO4[Cu(OH)2]8.PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO49.(改编)在外界提供相同电量的条件,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e-→Ag 在电极上放电,若析出银的质量为,则析出铜的质量为A.B.C.D.10. 右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是a极板b极板x电极Z溶液A 铜石墨负极CuClB 石墨石墨负极NaOHC 银铁正极AgNO3D锌石墨负极2CuSO4三、(本题包括3小题,共40分)10.从NO3-、SO42-、Cl-、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。
电解池计算试题及解析答案
电解池计算试题及解析答案一、选择题1. 在电解池中,阳极上发生的是氧化反应,阴极上发生的是还原反应。
这种说法是否正确?A. 正确B. 错误答案:A2. 电解液中离子的定向移动方向是?A. 阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动B. 阳离子向阳极移动,阴离子向阴极移动答案:B二、填空题1. 电解池中,当电流通过时,阳极失去电子的金属离子进入溶液,阴极则发生______反应。
答案:还原2. 电解过程中,电解液中的离子向电极移动,阳离子向______极移动,阴离子向______极移动。
答案:阴;阳三、计算题1. 已知电解池中电解铜的电流为2A,电解时间为0.5小时,求电解出的铜的质量。
已知铜的摩尔质量为63.5g/mol,法拉第常数为96500C/mol。
答案:首先计算通过的电荷量Q=It=2A×0.5h×3600s/h=3600C。
然后计算电解出的铜的摩尔数n=Q/F=3600C/96500C/mol=0.0372mol。
最后计算质量m=nM=0.0372mol×63.5g/mo l=2.36g。
2. 电解池中电解水,已知电解电流为5A,电解时间为1小时,求电解出的氢气和氧气的体积比。
已知在标准状况下,1mol气体的体积为22.4L。
答案:通过的电荷量Q=It=5A×1h×3600s/h=18000C。
电解水的电极反应为2H2O → 2H2↑+O2↑,每4个电子产生1mol氢气和0.5mol氧气。
因此,电解出的氢气摩尔数n(H2)=Q/(2F)=18000C/(2×96500C/mol)=0.0927mol,氧气摩尔数n(O2)=0.0463mol。
氢气和氧气的体积比为V(H2):V(O2)=n(H2):n(O2)=0.0927mol:0.0463mol=2:1。
四、简答题1. 简述电解池中阳极和阴极的工作原理。
答案:在电解池中,阳极是连接电源正极的电极,阳极上发生氧化反应,即阳极失去电子,金属离子进入溶液。
高中化学电解池典型练习题难题带答案
高中化学电解池练习题一.选择题(共25小题)1.如图所示,装置在常温下工作(溶液体积变化忽略不计).闭合K,灯泡发光.下列叙述中不正确的是()A.当电路中有1.204×1022个电子转移时,乙烧杯中溶液的C(H+)约为0.1mol•L﹣1B.电池工作时,盐桥中的K+移向甲烧杯C.电池工作时,外电路的电子方向是从a到b D.乙池中的氧化产物为SO42﹣2.如图所示,a、b是两根石墨棒,下列叙述正确的是()A.a是正极,发生还原反应,b是阴极,发生还原反应B.装置工作时,稀硫酸溶液中c(H+)变小、c(Cu2+)变大C.稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变D.往滤纸上滴加酚酞试液,a极附近颜色变红3.“太阳水”电池装置如图所示,该电池由三个电极组成,其中a为TiO2电极,b为Pt电极,c为WO3电极,电解质溶液为pH=3的Li2SO4﹣H2SO4溶液。
锂离子交换膜将电池分为A、B两个区,A区与大气相通,B区为封闭体系并有N2保护。
下列关于该电池的说法正确的是()A.若用导线连接a、c,则a为负极,该电极附近pH增大B.若用导线连接a、c,则c电极的电极反应式为H x WO3﹣xe﹣═WO3+xH+C.若用导线连接b、c,b电极附近pH增大,可实现太阳能向电能转化D.若用导线连接b、c,c电极为负极,可实现H x WO3转化为WO34.蔥醌(AQDS)是一种具有氧化还原活性的廉价有机分子,蔥醌/碘化铵液流可充电电池(如图)以其环保、价廉、稳定等优点被研究及广泛应用。
充电时,AQDS转化为AQDS(NH4)2.下列说法错误的是()A.放电时,b极电势低于a极B.充电时,a极的电极反应式为:3I﹣﹣2e﹣═I3﹣C.充电时,电路中每转移1mol e﹣,膜两侧电解液的质量变化差为36g D.该装置中的阳膜也可以用阴膜代替5.某化学课外活动小组拟用铅蓄电池为直流电源,进行电絮凝净水的实验探究,设计的实验装置如图所示。
高中化学选择性必修一 第四章第二节 电解池 练习(含解析)
高中化学人教版(2019)选择性必修1 第四章第二节电解池一、单选题1.下列与电化学相关的叙述中正确的是()A. 原电池中正极发生氧化反应B. 电解池中与电源负极相连的是阳极C. 电镀液中应含有镀层金属阳离子D. 电解氯化钠溶液可制备金属钠2.下列实验装置符合实验目的的是()目的粗铜的精炼验证NaCl溶液(含酚酞)的产物装置选项 A B目的在铁制品上镀铜构成原电池装置选项 C DA. AB. BC. CD. D3.将下图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是( )A. Cu电极上发生还原反应B. 电子沿Zn→a→b→Cu路径流动C. 片刻后甲池中增大D. 片刻后可观察到滤纸b点变红色4.如图所示,用石墨电极电解饱和食盐水。
下列说法错误的是()A. 通电使NaCl 发生电离B. 电极a 是阳极C. Na+向b 极移动D. a 极产生黄绿色气体5.探究电场作用下阴阳离子的迁移。
a、b、c、d均为石墨电极,电极间距4cm。
将pH试纸用不同浓度溶液充分润湿,进行如下实验:实验现象:时间试纸I 试纸II1min a极附近试纸变红,b极附近试纸变蓝c极附近试纸变红,d极附近……10min红色区和蓝色区不断向中间扩展,相遇时红色区约 2.7cm,蓝色区约1.3cm 两极颜色范围扩大不明显,试纸大部分仍为黄色下列说法不正确的是( )A. d极附近试纸变蓝B. a极附近试纸变红的原因是: 2H2O+2e-=H2↑+2OH-C. 对比试纸I和试纸Ⅱ的现象,说明电解质浓度影响H+和OH-的迁移D. 试纸I的现象说明,此环境中的迁移速率比OH-快6.用石墨作电极电解下列四种溶液,以下说法错误的是( )A. 电解AgNO3溶液,阳极生成O2,溶液的酸性增强B. 电解浓ZnBr2溶液,阴极反应式为Zn2++2e-=ZnC. 电解AlCl3溶液,总反应的离子方程式:2H2O+2Cl-2OH-+Cl2↑+H2↑D. 电解Pb(NO3)2和CuCl2的混合溶液,可明显分为三个阶段7.镁一空气电池是一种能被水激活的一次性储备电池,原理如图所示。
高二化学电解池练习题
高二化学电解池练习题电解池是化学反应的重要装置,它可以实现将化学能转化为电能或者将电能转化为化学能。
电解池通常由两个电极和电解质溶液组成,其中一个电极是阳极,另一个电极是阴极。
在电解质溶液中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
根据题目所给条件,我们来解决以下几道化学电解池练习题。
题目一:电解NaCl溶液时,阴极上生成的气体是什么?阳极上会发生什么反应?解析:NaCl溶液在电解过程中会发生水的电解,析出氢气和氯气。
阴极上生成的气体是氢气(H2),阳极上发生氧化反应生成氯气(Cl2)。
题目二:电解CuCl2溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:CuCl2溶液在电解过程中会发生水的电解,阴极上析出铜。
阳极上发生氧化反应生成氯气。
题目三:电解CuSO4溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:CuSO4溶液在电解过程中会发生水的电解,阴极上会析出铜。
阳极上则会发生氧化反应生成氧气。
题目四:电解AgNO3溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:AgNO3溶液在电解过程中会发生水的电解,阴极上会析出银。
阳极上则会发生氧化反应生成氧气。
题目五:电解H2SO4溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:H2SO4溶液在电解过程中会发生水的电解。
阴极上会析出氢气,阳极上则会发生氧化反应生成氧气。
总结:通过以上几道电解池练习题的解析,我们可以得出以下规律:在电解质溶液中,阳极上发生氧化反应,阴极上发生还原反应。
根据不同的电解质溶液,阳极和阴极上生成的产物也不同。
例如,电解NaCl溶液时,阳极生成氯气,阴极生成氢气;而CuCl2溶液中,阳极生成氯气,阴极则生成铜。
化学电解池的研究不仅可以帮助我们理解电解过程和电化学反应的基本原理,还可以应用于实际生产中。
电解质溶液中的化学反应在能源转化、金属提取、电镀等领域有着广泛的应用,对于工业生产和科学研究具有重要的意义。
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4-3-1《电解池》课时练双基练习1.下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( )A.电解池是一种将电能转变成化学能的装置B.电解池中使用的液体只能是电解质溶液C.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应D.与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应答案:BD2.如图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现,a极板质量增加,b极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的是( )液中含有不活泼金属离子。
又排除B。
b极板处有无色无臭气体放出,说明溶液中无Cl-,排除D。
答案:A3.①电解是将电能转化为化学能;②电能是将化学能转变成电能;③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化;④不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现;⑤任何物质被电解时,必导致氧化还原反应发生。
这五种说法中正确的是( )A.①③④⑤ B.②③⑤C.③④ D.①②解析:电解即是把电能转化为化学能,故①对②错,在电解过程中,电解质导电时会发生氧化还原反应,而这一过程需要有外加电源,金属导电时是电子的定向移动,属物理变化,故③④⑤正确。
答案:A4.电解100 mL含c(H+)= mol/L的下列溶液,当电路中通过 mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是( )A. mol/L Ag+B. mol/L Zn2+C. mol/L Cu2+D. mol/L Pb2+解析:本题考查电解基本原理及计算。
选项A,根据离子放电能力,首先是Ag+在阴极获得电子产生 mol Ag,即1.08 g Ag。
选项B,首先是H+在阴极获得电子产生 mol H2,然后Zn2+获得 mol电子,产生 mol Zn,即0.325 g。
选项C,首先是Cu2+在阴极获得电子产生 mol Cu,即1.28 g。
选项D,首先是H+在阴极获得电子产生H2,然后析出 mol Pb,即 1.035 g。
答案:C5.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A.电解稀硫酸,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀NaOH溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解Na2SO4溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解CuCl2溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1解析:A项错误,电解水后H+浓度增大,pH减小;B项错误,电解NaOH 溶液相当于电解水,OH -浓度增大,pH 增大;C 项错误,电解Na2SO 4溶液相当于电解水,阴极上的H 2和阳极上的O 2物质的量之比为2∶1;D 项正确,电解CuCl 2溶液,阴极上析出Cu 和阳极上析出的Cl 2物质的量之比为1∶1。
答案:D6.将两个铂电极插入500 mL CuSO 4溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化),此时溶液中氢离子浓度约为( )A .4×10-3 mol/LB .2×10-3 mol/LC .1×10-3 mol/LD .1×10-7 mol/L解析:解法一:根据电解规律可知阴极反应:Cu 2++2e -===Cu ,增重0.064 g ,应是Cu 的质量,根据总反应式:2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +O 2↑+2H 2SO 4―→4H + 2×64 g 4 mol 0.064 g xx = mol ,c (H +)=错误!=4×10-3 mol/L 。
解法二:n (Cu)=错误!= mol ,电解过程中转移e -的物质的量为n (e -)=2n (Cu 2+)= mol ,放电的n (OH -)= mol ,所以溶液中n (H +)= mol ,c (H +)=4×10-3 mol/L 。
答案:A7.把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,用惰性材料作电极在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为( )A .1∶2∶3B .3∶2∶1C .6∶3∶1D .6∶3∶2解析:本题是氧化还原与电解原理的应用问题。
应用的原则就是串联电路导线上电流相等,其实就是各电极反应中转移的电子数相等。
设转移3 mol电子,生成钾3 mol,生成镁32mol,生成铝1 mol,则比值为6∶3∶2。
答案:D8.如图所示,在一U形管中装入含有紫色石蕊的Na2SO4试液,通直流电,一段时间后U形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”,从左到右颜色的依次是( )A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝解析:用惰性电极电解Na2SO4溶液,实际上就是电解水,其两极反应式为:阴极:4H++4e-===2H2↑阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑故阴极区域富集OH-,溶液呈碱性,使石蕊试液变蓝;阳极区域富集H+,溶液中c(H+)增大,使石蕊试液变红。
答案:C9.在相同温度下用惰性电极电解下列物质的水溶液,一段时间后溶液酸性增强或碱性减弱的是( )A.HCl B.NaOHC.Na2SO4 D.CuSO4解析:A实质电解HCl,溶液酸性变弱,B实质电解水,NaOH浓度增大,碱性变强,C实质电解水,溶液始终呈中性,D中阳极上水电离出的OH-放电,使c(H+)增大,酸性增强,符合题意。
答案:D10.(2011·梅州高二质检)复习电化学知识后,某学生设计了一个“黑笔写彩字”的趣味实验。
滤纸先用某混合溶液浸湿,然后平铺在一块铂片上,右端是C、Cu两电极浸入氯化铁溶液中,电路接通后,用铅笔在滤纸上写字,会出现彩色字迹。
据此判断电极材料与反应现象均正确的是( )H2,d极为正极,产物为Fe2+;B、D项电解KI可在阳极产生I2使淀粉显蓝色,则a端为阳极产生I2,阴极产生H2,d极为负极生成Cu2+;C项电解Na溶液实质为电解H2O,则a端显红色,说明a端为2SO4阴极产生H2,d端为正极生成Fe2+。
答案:AD11.如图为以惰性电极进行电解的串联电解装置图(1)写出A、B、C、D各电极上的电极方程式。
A________________________________;B________________________________;C________________________________’D________________________________。
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为______________________________________。
解析:由图可知:B、D两极为阳极,A、C两极为阴极,然后根据电解的原理即可写出电极反应式,根据电子守恒法可计算,A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比。
答案:(1)Cu2++2e-===Cu 2Cl--2e-===Cl2↑Ag++e-===Ag 4OH--4e-===2H2O+O2↑(2)2∶2∶4∶1能力提升12.(2011·榆林高二调研)从NO-3、SO2-4、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl-等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。
(1)两极分别放出H2和O2时,电解质的化学式可能是________。
(2)若阴极析出金属,阳极放出O2,电解质的化学式可能是___________________________________________________________。
(3)两极分别放出气体,且体积比为1∶1,电解质的化学式可能是__________________________________。
解析:题中提供的电解质离子是七种,其实还包括OH-,即八种。
这些离子放电的顺序是:阳极:Cl->OH->(NO-3、SO2-4)阴极:Ag+>Cu2+>H+>Ba2+(1)两极分别放出H2和O2,即H+和OH-放电,实质是电解H2O,水中的溶质应是起导电作用而又不改变H+和OH-放电的顺序,它可以是HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2、Ba(OH)2中的任意一种,但不是BaSO4。
(2)阴极析出金属,即Ag+和Cu2+放电;阳极放出O2,即OH-放电。
水中的溶质可以是AgNO3、Cu(NO3)2、Ag2SO4、CuSO4中的任意一种。
(3)两极都生成气体,且气体体积比为1∶1,则放电的离子应是Cl-和H+。
水中的溶质可以是HCl、BaCl2中的任意一种。
答案:(1)HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2、Ba(OH)2中任意一种(2)AgNO3、Cu(NO3)2、Ag2SO4、CuSO4中的任意一种(3)HCl、BaCl2中的任意一种13.由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。
用如图所示电解装置可以制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。
两电极的材料分别为石墨和铁。
(1)a极材料应为__________,电极反应式为_______________。
(2)电解液c可以是( )A.纯水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2(3)d为苯,其作用为__________,在加入苯之前对c应作何简单处理______________________________。
(4)为了较短时间内看到白色沉淀,可采取的措施是( )A.改用稀硫酸作电解液B.适当增大电源的电压C.适当减小两极间的距离D.适当降低电解液的温度解析:由于制取Fe(OH)2,必须有Fe2+和OH-,而题中提供的为铁单质,所以铁作电解池阳极,发生氧化反应生成Fe2+;OH-可以反应前加入,也可以电解后使电解液显碱性,电解NaCl溶液也能实现;有机物苯起隔绝空气的作用,而加热c则是为了除去溶解的O2,目的均为阻止Fe(OH)2与O2接触;短时间内看到白色沉淀,也就是加快Fe(OH)2的生成速率,B 、C 可以实现。
答案:(1)Fe Fe -2e -===Fe 2+ (2)(3)隔绝空气,防止生成的Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3 加热除去溶解的O 2 (4)BC14.如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,请回答下列问题:(1)若两池中均为CuSO 4溶液,反应一段时间后:①有红色物质析出的是甲池中的__________棒,乙池中的__________棒。
②乙池中阳极的电极反应式是:__________________。
(2)若两池中均匀饱和NaCl 溶液:①写出乙池中总反应的离子方程式:___________________ _____________________________________________________.②甲池中碳极的电极反应式是__________,乙池碳极的电极反应属于__________(填“氧化反应”或“还原反应”)。