2020年高中化学 第4章 电化学基础训练3 新人教版选修4

2020年高中化学 第4章 电化学基础训练3 新人教版选修4

训练3　电解原理 ‎[基础过关]‎ 一、电解池的电极名称的判断 ‎1． 关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是 (　　)‎ A．原电池中失去电子的一极为负极 B．电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极 C．原电池中相对活泼的一极为正极 D．电解池中发生氧化反应的一极为阳极 ‎2． 电解池中，阳极的电极材料一定 (　　)‎ A．发生氧化反应 B．与电源正极相连 C．是铂电极 D．得电子 ‎3． 若某装置发生如下反应：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑，关于该装置的有关说法正确的是 ‎(　　)‎ A．该装置一定为原电池 B．该装置为电解池 C．若为原电池，Cu为正极 D．电解质溶液可能是硝酸溶液 二、电极反应式、电解方程式的书写 ‎4． 有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是(　　)‎ A．甲中负极反应式为2H＋＋2e－===H2↑‎ B．乙中阳极反应式为Ag＋＋e－===Ag C．丙中H＋向碳棒方向移动 D．丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体 ‎5． 下面列出了电解不同物质的电极反应式，其中错误的是 (　　)‎ A．电解饱和食盐水 阴极：Na＋＋e－===Na B．电解CuSO4溶液 阴极：Cu2＋＋2e－===Cu 5‎ C．电解熔融NaCl 阴极：Na＋＋e－===Na D．电解NaOH溶液 阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑‎ ‎6． 用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO4和NaCl的混合溶液，可能发生的反应有 (　　)‎ ‎①2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑‎ ‎②Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑‎ ‎③2Cl－＋2H＋H2↑＋Cl2↑‎ ‎④2H2O2H2↑＋O2↑‎ A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．②④‎ 三、酸、碱、盐溶液的电解规律 ‎7． 用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有H2和O2生成，则电解一段时间后，下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有 (　　)‎ ‎①该溶液的pH可能增大；②该溶液的pH可能减小；‎ ‎③该溶液的pH可能不变；④该溶液的浓度可能增大；‎ ‎⑤该溶液的浓度可能不变；⑥该溶液的浓度可能减小 A．①②③ B．①②③④‎ C．①②③④⑤ D．全部 ‎8． Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应为2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列说法正确的是 (　　)‎ A．石墨电极上产生氢气 B．铜电极发生还原反应 C．铜电极接直流电源的负极 D．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成 ‎9． 下图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a电极质量增加，b电极处有无色无味气体放出。符合这一情况的是表中的(　　)‎ 5‎ a b X 溶液 A 锌 石墨 负极 CuSO4‎ B 石墨 石墨 负极 NaOH C 银 铁 正极 AgNO3‎ D 铜 石墨 负极 CuCl2‎ ‎[能力提升]‎ ‎10．从H＋、Cu2＋、Na＋、SO、Cl－五种离子中选择并恰当地组成电解质，按下列要求进行电解：‎ ‎(1)以石墨为电极，使电解质质量减少，水质量不变，进行电解，则可采用的电解质是____________。‎ ‎(2)以石墨为电极，使电解质质量不变，水质量减少，进行电解，则可采用的电解质是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)以石墨为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水的质量都减少，进行电解，则电解质是____________。‎ ‎(4)以石墨为电极进行电解，若阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质的化学式可能是____________。‎ ‎(5)以石墨为电极进行电解，两极分别放出气体，且体积比为1∶1时，电解质的化学式可能是__________。‎ ‎11. 如下图所示，当线路接通时，发现M(用石蕊试液浸润过的滤纸)a端显蓝色，b端显红色，且知甲中电极材料是锌、银，乙中电极材料是铂、铜，且乙中两极不发生变化。回答：‎ ‎(1)装置名称：甲是__________，乙是____________。‎ ‎(2)电极名称及电极材料：A__________，__________；B__________，__________；C__________，__________；D__________，__________。‎ ‎12．下图是一个电化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为2CH3OH＋3O2＋4KOH2K2CO3＋6H2O ‎(1)请回答图中甲、乙两池的名称。‎ 5‎ 甲池是__________装置，乙池是__________装置。‎ ‎(2)请回答下列电极的名称：‎ 通入CH3OH的电极名称是__________，B(石墨)电极的名称是____________。‎ ‎(3)写出电极反应式：通入O2的电极的电极反应式是 ‎________________________________________________________________________。‎ A(Fe)电极的电极反应式为__________________________________________________。‎ ‎(4)乙池中反应的化学方程式为______________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎13．下图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两极上共收集到 336 mL (标准状态)气体。回答：‎ ‎(1)直流电源中，M为__________极。‎ ‎(2)Pt电极上生成的物质是______，其质量为______g。‎ ‎(3)电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为2∶______∶______∶________________________________________________________________________。‎ ‎(4)AgNO3溶液的浓度________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，AgNO3溶液的pH______，硫酸的浓度__________，硫酸的pH________。‎ ‎(5)若硫酸的质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00%的硫酸________g。‎ ‎[拓展探究]‎ ‎14．高氯酸铵(AP)受高温和猛烈撞击能引起爆炸，可用作火箭推进剂。目前制备高氯酸铵的流程如下：‎ ―→混合物AHClOHClO3HClO4NH4ClO4‎ ‎(1)写出Cl2和NaOH溶液反应的离子方程式：_________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)将HClO3加入到电解槽中，电解产生H2和O3，产生H2的电极名称为__________，写出产生O3的电极反应式：________________________________________________。‎ ‎(3)O3与ClO反应生成ClO，O3与ClO反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。‎ 5‎ 答案 ‎1．C　2．B　3．B 4．C　5．A　6．D　7.C　8.A 9．A ‎10．(1)HCl、CuCl2　(2)H2SO4、Na2SO4、NaHSO4‎ ‎(3)CuSO4、NaCl　(4)CuSO4　(5)HCl、NaCl ‎11．(1)原电池　电解池 ‎(2)负极　Zn　正极　Ag　阳极　Pt　阴极　Cu ‎12．(1)原电池　电解池　(2)负极　阳极 ‎(3)O2＋4e－＋2H2O===4OH－‎ ‎4Ag＋＋4e－===4Ag ‎(4)4AgNO3＋2H2O4Ag＋O2↑＋4HNO3‎ ‎13．(1)正　(2)Ag　2.16　(3)2　　1‎ ‎(4)不变　不变　增大　减小　(5)45.18‎ ‎14．(1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O ‎(2)阴极　6OH－－6e－===O3↑＋3H2O ‎(3)1∶3‎ 5‎