人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池第2课时练习

课时把关练

第二节 电解池

第2课时 电解原理的应用

1.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是（　　）

A.装置中出口①处的物质是氯气，出口②处的物质是氢气

B.该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过

C.装置中发生反应的离子方程式为Cl-+2H+Cl2↑+H2↑

D.该装置是将电能转化为化学能

2. 下图为电解饱和食盐水的实验装置。据此，下列叙述不正确的是（　　）

A.装置中a管导出的气体为氢气

B. b管导出的是能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体

C.在石墨棒电极区域有NaOH生成

D.以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”

3.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.电解时以纯铜作阳极

B.电解时阴极发生氧化反应

C.粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu-2e-Cu2+

D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥

4. 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（已知：氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+），下列叙述正确的是（　　）

A.阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2++2e-Ni

B.电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等

C.电解后，溶液中存在的阳离子只有Fe2+和Zn2+

D.电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Pt

5 .当在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（　　）

①将铜片接在电池的正极上　②将银片接在电源的正极上　③需用CuSO4溶液作电解液　④在银片上发生的反应是4OH--4e-O2↑+2H2O　⑤需用AgNO3溶液作电解液　⑥在铜片上发生的反应是Ag++e-Ag

A.①③⑥  B.②⑤⑥

C.①④⑤⑥  D.②③④⑥

6.如图是传统的工业生产金属铝的基本流程图，结合流程图可判断下列说法错误的是（　　）

A.铝土矿的主要成分是Al2O3，电解铝的阴极和阳极材料均为碳

B.加入冰晶石和少量CaF2的目的是降低氧化铝的熔点

C.将氧化铝转化为氯化铝再进行电解以冶炼金属铝时可以节约大量能源

D.冶炼过程中，阳极材料可能会因不断被消耗而需要定期更换

7. 一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置如图所示。下列说法正确的是（　　）

A.b为直流电源的负极

B.阴极反应式为2H++2e-H2↑

C.工作时，乙池中溶液的pH减小

D.若有1 mol离子通过A膜，理论上阳极生成5.6 mL气体

８.用惰性电极电解CuSO4 和KNO3的混合溶液500 mL，经过一段时间后，两极均得到标准状况下11.2 L的气体，则原混合液中CuSO4的物质的量浓度为（　　）

A. 0.5 mol·L-1  B. 0.8 mol·L-1

C. 1.0 mol·L-1 D. 1.5 mol·L-1 9.某实验小组用石墨作电极进行如下实验，实验观察到：a、d处试纸变蓝；b处变红，并局部褪色；c处无明显变化。下列说法中错误的是（　　）

A.a极为阴极，发生的电极反应为2H++2e-H2↑

B.b极为阳极，涉及的反应有2Cl--2e-Cl2↑、Cl2+ H2O HCl+HClO

C.电解过程中，电子流向：电源负极→a→c→d→b→电源正极

D.若将铁丝改成铜丝，其余条件相同，电解一段时间后，能发现c处附近变蓝

10.如图所示，A为电源，B为浸透饱和食盐水和酚酞的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，C、D为电解槽，其电极材料及电解质溶液如图所示。

（1）闭合K1 ，断开K2 ，通电后，d端显红色，则电源a端为____极，若c、d为惰性电极，c端的电极反应式是__________________。检验c端产物的方法__________________。高锰酸钾液滴现象__________________。

（2）已知C电解槽中溶液的溶质为Cu(NO3)2和X(NO3)3 ，且均为0.1 mol，断开K1，闭合K2，通电一段时间后，阴极析出固体质量m（g）与通过电子的物质的量n（mol）关系如图所示，则Cu2+、X3+、H+ 氧化能力由大到小的顺序是____。

（3）D装置中反应的化学方程式为____________________。

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第二节 电解池

第2课时 电解原理的应用

参考答案

1.C

2.C

3.D

4.B

5.B

6.C

7.C

8.C

9.C

10. （1）正　2Cl--2e-Cl2↑　将湿润的淀粉碘化钾试纸置于电极附近，试纸变蓝　紫红色液滴向c端移动　（2）Cu2+> H+>X3+　（3）Cu+H2SO4CuSO4+H2↑　

解析：（1）闭合K1，断开K2，为电解饱和食盐水装置，其电解总反应为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑，d端呈红色，说明d端生成了OH-，由此可知，b端为电源负极，a端为电源正极；c为电解池的阳极，若c为惰性电极，其电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑；c端产物为Cl2，用湿润淀粉碘化钾试纸检验，其检验方法为将湿润的淀粉碘化钾试纸置于电极附近，若试纸变蓝，则说明生成了Cl2；KMnO4溶液为电解质溶液，电解过程中，c端Cl-被氧化，MnO4-向c端移动，其现象为紫红色液滴向c端移动。

（2）根据题中的图像可知，通电后就有固体生成，当通过电子为0.2 mol时，析出固体质量达最大，证明此时析出的固体是铜。如果是X3+得电子，电子数应该是0.3 mol，则氧化能力为Cu2+>X3+，当电子超过0.2 mol时，固体质量没变，说明这时阴极产生的是氢气，即电解水，说明氧化能力H+>X3+，故氧化能力为Cu2+>H+>X3+。

（3）断开K1，闭合K2，由（1）分析已知b为电源负极，即D装置中碳棒作为阴极，Cu电极作为阳极，阴极上是H+得到电子，阳极上是Cu失去电子，故D装置中反应的化学方程式为Cu+H2SO4CuSO4+H2↑。