高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池课时练习
展开一、选择题
1.下列有关概念叙述正确的是( )
A.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物
B.增大反应物浓度,可增大活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增多
C.一个化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关,也与反应途径有关
D.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应
2.下列实验对应的反应方程式书写正确的是
A.吸有NO2的注射器,堵住针头增大容积红棕色先变浅后变深:2NO2(g)N2O4(g)
B.用白醋除铁锈:Fe2O3·xH2O+6H+=(3+x)H2O+2Fe3+
C.用铁电极电解饱和食盐水:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
D.Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液:Fe3++SO+Ba2++3OH-=Fe(OH)3↓+BaSO4↓
3.某模拟“人工树叶”的电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料异丙醇(CH3)2CHOH。下列说法正确的是
A.该装置将光能转化为电能
B.阴极的电极反应式为:3CO2+18H++18e-=(CH3)2CHOH+5H2O
C.该装置工作时,H+穿过质子交换膜由a极区移向b极区
D.异丙醇在一定条件下可发生氧化反应、取代反应、聚合反应
4.我国科技工作者利用计算机模拟在不同催化剂,以及硫酸作电解质溶液的条件下,电解还原制备氨气反应历程中相对吉布斯自由能变化如图所示(*代表微粒吸附在催化剂表面)。下列说法错误的是
A.该反应历程实现了人工固氮B.该反应历程在阳极发生
C.从热力学趋势来说该反应能自发进行D.该历程的总反应为
5.中国工程院院士谢和平团队开发新技术在海水里直接电解制氢,无副反应,工作原理如图所示。
下列叙述错误的是
A.M极为阴极,发生还原反应
B.交换膜为阴离子交换膜
C.N极反应式为
D.电解后海水中盐离子浓度保持不变
6.下列有关化学用语表述正确的是
A.的结构示意图:
B.氯化氢的电子式:
C.的电离方程式为:
D.粗铜精炼时,阳极电极主要反应式为:
7.规范的实验操作是实验成功的必要保证,下列有关实验操作描述正确的是
A.电解精炼铜时,粗铜作阴极
B.容量瓶和分液漏斗使用前均需查漏
C.滴定实验前,需用所盛装溶液分别润洗滴定管和锥形瓶
D.试管和烧杯均可用酒精灯直接加热
8.下列说法错误的是
A.HCl、都是强酸,与FeO的反应都属于复分解反应
B.用惰性电极分别电解稀硫酸、NaOH溶液,实质均为电解水
C.溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色
D.充分燃烧后的产物被完全吸收,则固体增重2g
二、非选择题
9.电镀
(1)概念:应用_______原理在某些金属表面镀上一薄层其他_______或_______的加工工艺.
(2)目的:使金属增强_______能力,增加表面硬度和美观.
(3)原理
a.电极:_______作阴极﹔_______作阳极.
b.电解质溶液:使用含有_______的溶液作电镀液.
10.如图所示,A、F为石墨电极,B、E为铁片电极。按要求回答下列问题。
(1)打开K2,合并K1,B为_______极,A的电极反应式为:_______,
(2)打开K1,合并K2,E为_______极,F极的电极反应式为:_______;检验F极产生气体的方法是_______。【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:A. 强电解质不一定是离子化合物,如HCl,弱电解质也不一定是共价化合物,如氢氧化铁,故A错误;
B. 增大反应物浓度,可增大单位体积内的活化分子数,但不能增大活化分子的百分数,故B错误;
C. 一个化学反应的反应热仅与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关,故C错误;
D. 电解池工作时,阳极还原剂失去电子,发生氧化反应,阴极氧化剂得到电子,发生还原反应,故D正确;
故选D。
2.A
解析:A.增大容积,二氧化氮浓度瞬间减小,气体颜色变浅,随后平衡向着生成二氧化氮方向移动,气体颜色加深,A正确;
B.白醋中的醋酸是弱酸,离子方程式中不拆,B错误;
C.用铁电极电解饱和食盐水,阳极是铁失电子生成亚铁离子,不是氯离子失电子,C错误;
D.Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液,硫酸铁少,离子方程式为:2Fe3++3SO+3Ba2++6OH-=2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,D错误;
答案选A。
3.B
解析:A.该装置为电解池,将H2O和CO2转化为O2和燃料异丙醇(CH3)2CHOH,所以该装置将电能和光能转化为化学能,故A错误;
B.与电源负极相连的为电解池的阴极,二氧化碳生成异丙醇,发生还原反应,,电极反应式为:3CO2+18H++18e- = (CH3)2CHOH+5H2O,故B正确;
C.该装置工作时为电解池,H+由阳极移向阴极,所以氢离子穿过质子交换膜由b极区移向a极区,故C错误;
D.异丙醇在一定条件下可发生氧化反应、取代反应,但是不能发生聚合反应,故D错误;
故答案选B。
4.B
解析:A.变为,实现了N从游离态到化合态,A正确;
B.反应物有,生成物有,该过程发生还原反应,在阴极发生,B错误;
C.该反应的吉布斯自由能变化量为-0.34eV,小于0,能够自发,C正确;
D.反应物有,生成物有,电解质溶液为酸性,所以历程的总反应为,D正确;
故选B。
5.D
解析:A.根据图示工作原理可知,该装置为电解池,M极区逸出,N极区逸出,说明M极为阴极,发生还原反应,N极为阳极,发生氧化反应,A项正确;
B.交换膜允许氢氧根离子通过,它是阴离子交换膜,B项正确;
C.N极为阳极,产生氧气,C项正确;
D.盐的物质的量不变,但是水被消耗,溶液中盐离子浓度增大,D项错误;
故选D。
6.D
解析:A.钠离子的核电荷数为11,核外有2个电子层,最外层电子数为8,离子的结构示意图为,故A错误;
B.氯化氢是共价化合物,电子式为,故B错误;
C.亚硫酸是二元中强酸,在溶液中分步电离,以一级为主,电离方程式为,故C错误;
D.粗铜精炼时,粗铜为精炼池的阳极,粗铜中的锌、铁、铜在阳极失去电子发生氧化反应生成金属阳离子,主要电极反应式为,故D正确;
故选D。
7.B
解析:A.电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,A错误;
B.容量瓶和分液漏斗使用前均需查漏,B正确;
C.滴定实验前,需用所盛装溶液润洗滴定管,但锥形瓶不需要润洗,C错误;
D.试管可用酒精灯直接加热,烧杯不能用酒精灯直接加热,D错误;
故选B。
8.A
解析:A.有强氧化性,会将生成的氧化,与FeO的反应不是复分解反应,A项错误,
B.根据阴离子放电顺序:含氧酸根离子,阳离子放电顺序:,可知,用惰性电极分别电解稀硫酸、NaOH溶液时,电极反应式分别为阳极,阴极,总反应,实质均为电解水,B项正确;
C.可将氧化生成,遇淀粉变蓝,C项正确;
D.根据反应、,物质的量为,1ml氢气完全燃烧消耗0.5ml氧气,生成1ml水,1ml水被完全吸收又放出0.5ml氧气,增加的重量即为水和氧气质量差,即增重,D项正确;
故选A。
二、非选择题
9. 电解 金属 合金 抗腐蚀 待镀金属制品 镀层金属 镀层金属离子
解析:略
10.(1) 负极
(2) 阴 把湿润的碘化钾淀粉试纸置于F口处,若试纸变蓝,则产生的为氯气
解析: (1)打开K2,合并K1,则左侧为原电池、发生铁的吸氧腐蚀,活泼金属Fe即B极为负极,石墨即A极为正极、其电极反应式为:,
(2)打开K1,合并K2,则为电解装置,与电源负极相连的E为阴极,F极为阳极、F极上氯离子失去电子发生氧化反应、电极反应式为:;检验F极产生气体的方法是:把湿润的碘化钾淀粉试纸置于F口处,若试纸变蓝,则产生的为氯气。
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