高中化学第1章第2节第2课时电解原理的应用练习含解析鲁科版选修4090625

高中化学第1章第2节第2课时电解原理的应用练习含解

析鲁科版选修4090625

1．关于电解氯化钠水溶液(铁做阴极、石墨做阳极)，下列叙述正确的是( )

A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色

B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕黄色

C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠

D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性

答案：B

2．欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。下列各组中，选用的阳极金属和电镀液均正确的是( )

A．Ag和AgCl溶液B．Ag和AgNO3溶液

C．Fe和AgNO3溶液D．Pt和Ag2SO4溶液

解析：电镀槽中，要求镀件作阴极，可用镀层金属作阳极，电镀液通常采用含有镀层金属离子的盐溶液，A、D项中AgCl和Ag2SO4均为沉淀，只有B项符合要求。

答案：B

3．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是( )

A．H2SO4B．NaOH

C．Na2SO4D．NaCl

答案：C

4．(1)如图1为电解NaCl的饱和溶液的实验装置。

写出该电解池中发生反应的总反应方程式：_________________

_____________________________________________________。

将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到的现象是

_______________________________________________________

_____________________________________________________。

(2)某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图2)。通电后，如图竖直装置下端B极上有大量气泡产生，溶液中产生大量的Fe(OH)2白色沉淀，且较长时间不变色。则装置上端A极电极材料是________(填化学式)，B电极上的电极反应式为____________ ____________________________________________________。

图1 图2 解析：(1)由于阳极是惰性电极，则电解饱和NaCl 溶液的方程式为2NaCl ＋2H 2O=====

电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑，生成的Cl 2与NaOH 溶液发生反应：Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O ，故

总反应方程式为NaCl ＋H 2O=====电解NaClO ＋H 2↑，酚酞试液遇NaOH 显红色后被HClO 氧化退色。(2)

电解法制备Fe(OH)2时，采用金属Fe 做阳极，其电极反应为Fe －2e －===Fe 2＋；阴极材料也可以是其他材料，其电极反应为2H ＋＋2e －===H 2↑，阴极生成碱与Fe 2＋结合成Fe(OH)2沉淀。故B 应为阴极，阴极方程式为2H ＋＋2e －===H 2↑，A 电极则是铁做阳极，电极反应为Fe －2e －===Fe 2＋。

答案：(1)NaCl ＋H 2O=====电解NaClO ＋H 2↑，先变红后退色

(2)Fe 2H ＋＋2e －

===H 2↑

时间：40分钟

[A 级 基础巩固]

基础题Ⅰ

1．下列描述中，不符合生产实际的是( )

A ．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极

B ．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极

C ．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极

D ．在镀件上电镀锌，用锌作阳极

解析：电解池的阳极发生失电子氧化反应、阴极发生得电子还原反应。电解熔融的Al 2O 3制Al 时，若用Fe 作阳极，会发生Fe －2e －===Fe 2＋，Fe 2＋移动到阴极上发生Fe 2＋＋2e －

===Fe ，使得到的Al 不纯。

答案：A

2．利用电解法可将含有Fe 、Zn 、Ag 、Pt 等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是( )

A ．电解时以精铜作阳极

B ．电解时阴极发生氧化反应

C．粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu===Cu2＋＋2e－

D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥

解析：A.电解精炼铜时，粗铜应作阳极，精铜作阴极，故A错误；B.阳极与电池的正极相连发生氧化反应，阴极与电池的负极相连发生还原反应，故B错误；C.粗铜连接电源的正极，发生氧化反应，故C错误；D.金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt，因此Ag、Pt不会放电，以单质形式沉积下来，所以D选项是正确的。

答案：D

3．某同学设计如图装置，探究氯碱工业原理，下列说法正确的是( )

A．石墨电极与直流电源负极相连

B．铜电极的反应式为：2H＋＋2e－===H2↑

C．氢氧化钠在石墨电极附近产生，Na＋向石墨电极迁移

D．用湿润KI淀粉试剂在铜电极附近检验气体，试纸变蓝色

解析：A.石墨为阳极，与直流电源的正极相连，A错误；B.Cu为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，铜电极的反应式为：2H＋＋2e－===H2↑，B正确；C.Cu为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，同时生成氢氧化钠，电解池中阳离子向阴极移动，Na＋向Cu电极移动，C错误；D.Cu为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，没有氯气生成，所以用湿润KI淀粉试剂在铜电极附近检验气体，试纸不变蓝色，D错误。

答案：B

4．如图所示，图乙是图甲的电解池进行电解时某个量(纵坐标x)随时间变化的函数图象(各电解池都用石墨做电极，不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响)，这个量x 是表示( )

A．各电解池析出气体的体积

B．各电解池阳极质量的增加量

C．各电解池阴极质量的增加量

D．各电极上放电的离子总数