高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池第一课时复习练习题

第1课时 电解原理

A级 必备知识基础练

1. [2022江苏淮安阶段练习]下列说法中正确的是(  )

A. 在原电池中，电子由正极通过导线流向负极

B. 在原电池中，还原剂在负极发生氧化反应

C. 在电解池中，与电源正极相连的电极是阴极

D. 在电解池中，还原剂在阴极发生氧化反应

2. 用惰性电极电解下列溶液，随着电解的进行，其中溶液逐渐减小的是(  )

①氯化钠溶液 ②硫酸铜溶液 ③氢氧化钠溶液

④稀硫酸 ⑤稀盐酸 ⑥硫酸钠溶液

A. 只有①③⑤ B. 只有②④⑤ C. 只有②④ D. 只有②④⑥

3. 用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种物质（方括号内物质），能够使溶液恢复到原来的成分和浓度的是(  )

A.  B.

C.  D.

4. 用铂为电极电解某种溶液，通电一段时间后，溶液的变小，并且在阳极得到气体，阴极得到气体（两种气体均在相同条件下测定）。由此可知溶液可能是(  )

A. 稀盐酸 B. 溶液 C. 溶液 D. 稀硫酸

5. [2022江苏南京期中]是一种高效、安全消毒剂。利用电解产生的与溶液中的反应制备，装置如图所示。下列说法正确的是(  )

A. 电源电极： 是负极， 是正极

B. 阴极的电极反应：

C. 电解过程中 移动方向：

D. 产生 的反应：

6. 用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有(  )

A.

B.

C.

D.

7. 电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池，光照时，光催化电极产生电子和空穴并对电池进行充电。下列叙述不正确的是(  )

A. 充电时， 由阳极通过离子交换膜向阴极迁移

B. 充电时，电池的总反应为

C. 若有 参加反应，电路中转移 电子

D. 电池中的电解质应选择无水环境

8. 下图为以惰性电极进行电解的装置：

（1） 写出A、B、C、D各电极上的电极反应和总反应方程式：

，

，

总反应方程式：；

，

，

总反应方程式：；

（2） 在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比为。

B级 关键能力提升练

9. 应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率高、经济效益好等优点。煤中含硫物质主要为，脱硫过程的主要反应为，电解脱硫原理如图：

下列说法正确的是(  )

A. 石墨2为阳极

B. 通电时，混合溶液中 向石墨1电极移动

C. 电解刚刚开始时阴极的电极反应为

D. 电解一段时间后混合溶液的 增大

10. [2023江苏南通期末]是常用的绿色氧化剂，可用如图所示装置电解和制备。下列说法正确的是(  )

A. 该装置工作时将化学能转化为电能

B. 装置工作时总反应为

C. 装置工作过程中 极消耗的 大于 极生成的

D. 电解生成 时，电子转移的数目约为

11. 如图所示，甲池的总反应为。下列说法正确的是(  )

A. 甲池中正极上发生的电极反应为

B. 乙池中石墨电极上发生的反应为

C. 甲池溶液 增大，乙池溶液 减小

D. 甲池中每消耗 ,乙池电极上则会析出 固体

12. [2022江苏南京]通过电解废旧锂电池中的可获得难溶性的和，电解示意图如图（其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计）。下列说法不正确的是(  )

A. 电极A为阴极，发生还原反应

B. 电极B的电极反应：

C. 电解一段时间后溶液中 浓度保持不变

D. 电解结束，可通过调节 除去 ，再加入 溶液以获得

13. 如图是经电催化还原为的装置示意图。下列说法不正确的是(  )

A. 该过程是电能转化为化学能的过程

B. 铜电极的电极反应为

C. 一段时间后，①池中 不变

D. 一段时间后，②池中溶液的 一定降低

C级 学科素养创新练

14. A、B、C为三种强电解质，它们在水中电离出的离子如表所示：

图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨。

接通电源，经过一段时间后，测得乙中电极质量增加。常温下各烧杯中溶液的与电解时间的关系如图2所示。据此回答下列问题：

（1） 为电源的（填“正”或“负”）极，电极上发生的电极反应为。

（2） 写出乙烧杯中的反应方程式：。

（3） 如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？。

（4） 若经过这一段时间后，要使丙恢复到原来的状态，需要进行的操作是。

第1课时 电解原理

A级 必备知识基础练

1. B

[解析]外电路中，电子从负极沿导线流向正极，电流从正极沿导线流向负极，故错误；原电池中，负极上的还原剂失去电子而发生氧化反应，故正确；电解池中，与电源正极连接的电极是阳极，与负极相连的是阴极，故错误；电解池中，还原剂在阳极失去电子发生氧化反应，故错误。

2. C

[解析]电解溶液生成，增大，①不符合题意；电解溶液生成，减小，②符合题意；电解溶液实质是电解水，溶液增大，③不符合题意；电解稀硫酸，实质是电解水，硫酸浓度增大，减小，④符合题意；电解稀盐酸，盐酸浓度减小，增大，⑤不符合题意；电解溶液实质是电解水，不变，⑥不符合题意；因此答案选。

3. B

[解析]中溶液复原可加入，错误;正确；中溶液复原应加入，错误；中溶液复原应加入，错误。

4. D

[解析]阳极与阴极产生的气体体积之比为，相当于电解水，变小说明电解了含氧酸的水溶液，故答案选。

5. D

[解析]利用电解产生的与溶液中的反应制备，可知氧气在电极得电子生成，是阴极、是阳极，所以电源电极：是正极，是负极，故错误；阴极氧气得电子生成，阴极的电极反应：，故错误；是阴极、是阳极，电解过程中移动方向：，故错误；把还原成，离子方程式为，故正确。

6. C

[解析]根据题意，混合溶液中和的物质的量之比为，设溶液中硫酸铜和氯化钠的物质的量分别为和，根据转移电子守恒，第一阶段：阳极上放电，阴极上放电，电解的方程式是 ，完全反应时，剩余；第二阶段：阳极上放电，阴极上放电，电解的方程式是 ；第三阶段：阳极上放电，阴极上放电，电解的方程式是 ，故答案选。

7. C

[解析]光照时光催化电极产生电子和空穴进行充电，则阴极反应为，阳极反应为 ，充电时总反应为 ，选项正确;结合图示，充电时金属电极为阴极，光催化电极为阳极,则放电时金属电极为负极，光催化电极为正极。充电时，电解池中阳离子由阳极通过离子交换膜向阴极迁移，选项正确；题中没有说明温度和压强，无法确定的物质的量，无法计算转移电子的物质的量，选项不正确；电池中的电解质应选择无水环境，否则会与、等反应，选项正确。

8. （1） ;;;;;

（2）

[解析]、、、电极分别发生如下反应：， ，，；由电子守恒可知，在四个电极依次析出物质的物质的量之比为。

B级 关键能力提升练

9. C

[解析]根据原理图示可知，失去电子发生氧化反应，石墨1是阳极，阳极的电极反应为，石墨2是阴极，在阴极得到电子，发生还原反应，阴极的电极反应为 ，项错误，项正确；混合溶液中发生反应，电解一段时间后溶液酸性增强，混合溶液的减小，项错误；通电时，混合溶液中向石墨2电极移动，项错误。

10. C

[解析]电解和制备是将电能转化为化学能，错误；装置工作时总反应为，错误；装置工作过程中极反应为，极反应为，通电时，电子转移数相等，极消耗的大于极生成的，正确；根据，电解生成时，转移电子，电子转移的数目约为，错误。

11. B

[解析]分析题图可知甲池是燃料电池，乙池是电解池，甲池中电解质溶液为氢氧化钾溶液，通入的电极为负极，负极的电极反应是，项错误。甲池中通入的电极为正极，则乙池中石墨电极是阳极，发生氧化反应，项正确。根据甲池总反应可知生成了水，则氢氧化钾溶液的浓度变小，减小；乙池中铁电极为阴极，阴极析出铜：，阳极水电离出的放电：，乙池的溶液减小，项错误。根据各个电极通过的电量相等可知，则甲池中消耗时乙池电极上会析出铜，项错误。

12. C

[解析]由电解示意图可知，电极上转化为，锰元素化合价升高，失电子，则电极为阳极，电极为阴极，得电子，发生还原反应，正确；由电解示意图可知，电极上失电子转化为，电极反应为，正确；电极为阴极，得电子，电极反应为，依据得失电子守恒，电解池总反应为，反应生成了，浓度增大，错误；电解池总反应为，电解结束后，可通过调节溶液将锰离子转化为沉淀除去，然后加入碳酸钠溶液，从而获得碳酸锂，正确。

13. C

[解析]该装置连接有电源，则该过程是电能转化为化学能的过程，项正确；二氧化碳转化为甲烷的反应过程中，碳元素的化合价降低，在铜电极上发生还原反应，电极反应为，项正确；由于①池溶液中的碳酸氢根离子被消耗，故一段时间后，碳酸氢钾的物质的量减少，项错误；①池中的铜电极为阴极，发生还原反应，②池中的铂电极为阳极，发生氧化反应，电极反应为，该过程中有生成，故溶液的降低，项正确。

C级 学科素养创新练

14. （1） 负;

[解析]乙中电极质量增加，则处发生的电极反应为，即电极为阴极，由此可推出为阳极，为阴极，为负极，为正极。而只能和结合，可以确定为硫酸铜；由常温下各烧杯中溶液的与电解时间的关系图可以确定为或，为或。甲中为或溶液，相当于电解，阳极处为阴离子放电，则电极反应为 。

（2）

[解析]乙烧杯中是电解溶液，反应方程式为。

（3） 能，因为硫酸铜溶液已转变为硫酸溶液，反应可继续进行

[解析]乙中铜全部析出后，电解质变为硫酸，所以电解反应仍能继续进行。

（4） 向丙烧杯中加入一定量水