2022年高一化学智能优化训练233电能转化为化学能(苏教版必修2).docx

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1、1(2022年无锡高一检测)能用电解原理说明的问题是()电解是把电能转变成化学能电解是化学能转变成电能电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化不能自发进行的氧化复原反响，通过电解的原理可以实现任何溶液被电解时，必须导致氧化复原反响的发生ABCD解析：选D。从能量角度看，电解是把电能转变成化学能的过程，故对、错。电解质溶液的导电过程，必将伴随着两个电极上氧化复原反响的发生，同时生成新的物质，故对。某些不能自发进行的氧化复原反响，通过电解的原理供给电能也可以实现，故对。所以D选项符合题意。2(2022年高考课标全国卷)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反响为：FeNi2O33H2O=Fe(O

2、H)22Ni(OH)2以下有关该电池的说法不正确的选项是()A电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB电池放电时，负极反响为Fe2OH2e=Fe(OH)2C电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D电池充电时，阳极反响为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O解析：选C。由铁镍蓄电池放电时的产物全部是碱可知，电解液为碱性溶液，放电时负极发生氧化反响，正极发生复原反响，故Fe为负极，Ni2O3为正极，A正确。放电时，Fe失电子被氧化，负极反响为Fe2OH2e=Fe(OH)2，B正确。充电时，阴极发生复原反响，电极反响为Fe(OH)22e=Fe2OH，pH增大，C错误。充电时，阳

3、极发生氧化反响，电极反响为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O，D正确。3如下列图，以下表达正确的选项是()AY为阴极，发生复原反响BX为正极，发生氧化反响CY与滤纸接触处有氧气生成DX与滤纸接触处变红解析：选A。该题考查电化学的知识。图中左边为原电池，Zn比Cu活泼，Zn作负极，Cu作正极。右边为电解池，那么X为电解池的阳极，氢氧根离子在该极失去电子生成氧气，发生氧化反响；Y为电解池的阴极，氢离子在该极得到电子生成氢气，发生复原反响；因而A对，B、C错。由于水中氢离子在Y极得到电子而余下氢氧根离子，Y处溶液变红，D也错。4(2022年金华高一检测)以下表达正确的选项是()A在原电池

4、的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反响B电解稀硫酸溶液可能发生的反响是CuH2SO4CuSO4H2C给蓄电池充电时，将蓄电池的负极与电源的正极相连D在铜的电解精炼过程中，电解质CuSO4溶液中Cu2浓度始终不变解析：选B。原电池的负极和电解池的阳极发生氧化反响，A选项错误；蓄电池的正极接电源正极，C选项错误；在铜的电解精炼过程中，阳极先是粗铜中比铜活泼的金属杂质放电，如铁、锌等，反响为Fe2e=Fe2、Zn2e=Zn2，然后是Cu2e=Cu2，而阴极一直是溶液中的Cu2放电，反响为Cu22e=Cu，依据电荷守恒可知，溶液中的Cu2浓度减小，D选项错误。5如图为持续电解含一定CaCl2水溶

5、液的装置(以铂为电极)，A为电流表。电解一段时间t1后，将CO2连续通入电解液中。(1)电解时，F极发生_反响，电极反响式为_，E极发生_反响，电极反响式为_，电解总反响的离子方程式为_。(2)电解池中产生的现象：_；_；_。解析：F极与电源正极相连接，是电解池中的阳极，Cl在此发生氧化反响生成Cl2；E极是电解池的阴极，H在此发生复原反响生成H2，随着H的不断反响，E极附近H浓度小于OH浓度，溶液呈碱性，使酚酞变红色；电解的总化学方程式为CaCl22H2OCa(OH)2Cl2H2；电解一段时间后，通CO2发生的反响有CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O、CaCO3CO2H2O=Ca(HCO

6、3)2。答案：(1)氧化2Cl2e=Cl2复原2H2e=H22Cl2H2O2OHH2Cl2(2)通电后E极处溶液呈红色通电时，E极、F极均有气体生成通CO2时，溶液中先出现白色沉淀，继续通CO2沉淀又消失一、单项选择题1用惰性电极实现电解，以下说法正确的选项是()A电解氢氧化钠稀溶液，溶液浓度增大，pH变小B电解氯化钠溶液，溶液浓度减小，pH不变C电解硝酸银溶液，要消耗OH，溶液pH变小D电解稀硫酸，实质是电解水，溶液pH不变解析：选C。电解氢氧化钠相当于电解水，溶液浓度增大，pH增大；电解氯化钠生成氢氧化钠，pH变大；电解稀硫酸，相当于电解水，pH变小。2(2022年高考大纲全国卷)用石墨作

7、电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中参加适量的()ACuSO4BH2OCCuODCuSO45H2O解析：选C。石墨为惰性电极，电解CuSO4溶液时，阳极发生反响：4OH4e=2H2OO2，阴极发生反响：2Cu24e=2Cu，欲使电解液恢复到起始状态，可向溶液中参加适量的CuO。3以下描述中，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：选A。电解熔融的氧化铝制取金属铝，用石墨作阳极，假设用铁作阳极，铁会失电子参与反响。4(2022年无

8、锡高一检测)如图为电解饱和食盐水的简易装置，以下有关说法正确的选项是()A电解一段时间后，往蛋壳中的溶液中滴加几滴酚酞试液，呈红色B蛋壳外表缠绕铁丝发生氧化反响C铁丝外表生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触解析：选D。该装置为电解池，碳棒作阳极，电极反响式为2Cl2e=Cl2，铁丝作阴极，电极反响式为2H2e=H2，蛋壳内产生的Cl2不能使蛋壳中所滴加的酚酞试液的溶液变色，蛋壳可阻止Cl2与蛋壳外铁丝外表产生的H2及溶液中产生的NaOH溶液接触发生反响。5(2022年徐州高一检测)如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置，通电后在石墨电极a和

9、b附近分别滴加一滴石蕊溶液，以下实验现象中正确的选项是()A逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体Ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色Da电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色解析：选D。在b电极上：4OH4e=2H2OO2，在a电极上：4H4e=2H2，所以产生的气体体积a电极的大于b电极的；两种气体均为无色无味的气体；由于a电极上H放电，所以a电极附近的c(OH)c(H)，滴加石蕊溶液，a电极附近呈蓝色，同理，b电极附近呈红色。6某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的

10、消毒液，设计了如图的装置，那么对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的选项是()Aa为正极，b为负极；NaClO和NaClBa为负极，b为正极；NaClO和NaClCa为阳极，b为阴极；HClO和NaClDa为阴极，b为阳极；HClO和NaCl解析：选B。用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反响是2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，伴随电解过程所发生的副反响是2NaOHCl2=NaClNaClOH2O，那么可推知使Cl2被完全吸收制得的有较强杀菌能力的消毒液的主要成分是NaClO和NaCl，起消毒作用的是NaClO。电解过程阴极产生氢气，结合图示，消毒液发生器的液体上部空间充满的是氢气，

11、从中推知电源a是负极，b为正极。所以B选项符合题意。二、不定项选择题7(2022年镇江高一检测)以下说法正确的选项是()A电解饱和食盐水时，阳极的电极反响式为：2Cl2e=Cl2B电解水时为增强导电性可以参加少量的CuCl2固体C电解精炼粗铜时，金、银等活泼性较弱的金属在阳极沉积成阳极泥D钢铁发生电化学腐蚀的正极反响式：Fe2e=Fe2解析：选AC。CuCl2在水中能被电解，故电解水时不能通过参加CuCl2增强溶液的导电性，但可通过参加活泼金属的含氧酸盐、强碱、含氧酸来增强水的导电性；钢铁发生电化学腐蚀时，负极反响为：Fe2e=Fe2。8用图甲所示装置进行实验，假设图乙中横坐标x表示流入电极的

12、电子的物质的量。以下表达不正确的选项是()AE表示反响生成Cu的物质的量BE表示反响消耗H2O的物质的量CF表示反响生成H2SO4的物质的量DF表示反响生成O2的物质的量解析：选C。此题的考查点为电解池反响，在该电解池中，阴极：Cu22e=Cu，阳极：4OH4e=2H2OO2，总反响：2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2，从乙中所给的图象看每转移4mole，E为02，F从01，显然A、B、D正确，C中要表示生成H2SO4的物质的量也应为E。9某学生设计了一个“黑笔写红字的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。

13、据此，以下表达正确的选项是()A铅笔端作阳极，发生复原反响B铂片端作阴极，发生氧化反响C铅笔端有少量的氯气产生Da点是负极，b点是正极解析：选D。此题考查的是电解饱和食盐水实验，电解实验中阳极发生氧化反响，生成氯气，阴极发生复原反响生成氢气，由电极反响式可知，在阴极生成氢氧化钠，出现红色字迹，所以铅笔作阴极，a为电源负极。应选D。10以下关于铜电极的表达正确的选项是()A铜锌原电池中铜是正极B用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极C在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极解析：选AC。A表达的是原电池，铜不如锌活泼，铜应为正极；B、C、D表达的是电解池。电解池的阳极发生失去电子

14、的氧化反响，阴极发生得电子的复原反响。所以，精炼铜时，粗铜应放在阳极，镀铜时铜也应放在阳极以提供Cu2。而电解稀硫酸时，如把铜放在阳极，铜就会首先放电，阳极就不能产生氧气。故答案选A、C。三、非选择题11从NO、SO、H、Cu2、Ba2、Ag、Cl等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。(1)两极分别放出H2和O2时，电解质的化学式可能是_。(2)假设阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质的化学式可能是_。(3)两极分别放出气体，且体积比为11，电解质的化学式可能是_。解析：题中提供的电解质离子是七种，其实还包括OH，即八种。这些离子放电的顺序是：阳极：ClOH(NO、S

15、O)；阴极：AgCu2HBa2。(1)两极分别放出H2和O2，即H和OH放电，实质是电解H2O，水中的溶质是起导电作用而又不改变H和OH放电的顺序，它可以是HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2中的任意一种，但不能是BaSO4。(2)阴极析出金属，即Ag或Cu2放电；阳极放出O2，即OH放电。水中的溶质可以是AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4中的任意一种。(3)两极都生成气体，且气体体积比为11，那么放电的离子应是Cl和H。水中的溶质可以是HCl、BaCl2中的任意一种。答案：(1)HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2(2)AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4(3)HCl、BaCl

16、212如下列图表示的是电解饱和食盐水的装置，阴极材料是铁棒，阳极材料是碳棒，饱和食盐水中含有少量酚酞。(1)接通电源后，饱和食盐水中的阳离子的移动方向是_(填“阴极或“阳极)。(2)电极上生成了气体A和B，生成气体A的电极反响式是_。(3)随着气体的生成，饱和食盐水中产生了两种不同的颜色：一种是_色，其产生的位置是_(填“阴极区或“阳极区)；另一种是_色，其产生的位置是_(填“阴极区或“阳极区)。(4)电解一段时间后取出电极，将U形管内的液体搅拌混匀，又发生了化学反响，该反响的化学方程式是_；该溶液可用作消毒剂，原因是_。解析：在阴极区，随着H的不断放电，H2O的电离也不断产生OH的浓度逐渐增

17、大，溶液的碱性逐渐增强，使含酚酞的饱和食盐水呈红色。在阳极区，Cl放电生成Cl2，一局部Cl2溶于水形成氯水，使溶液呈浅黄绿色。答案：(1)阴极(2)2H2e=H2(或2H2O2e=H22OH)(3)浅黄绿阳极区红阴极区(4)Cl22NaOH=NaClNaClOH2ONaClO有强氧化性13如下列图，通电5min后，第极增重2.16g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224mL，设A池中原混合液的体积为200mL。试求：(1)请写出的电极反响式_、_；(2)通电前A池中原混合溶液Cu2的浓度为_。解析：在A池中发生的反响为：阳极(极)：4OH4e=2H2OO2阴极(极)：2Cu24e=2Cu

18、，假设Cu2完全放电后还有：4H4e=2H2。转移电子的物质的量为：2.16g108gmol10.02mol，由电极反响可知，每转移4mol电子，放出1molO2，所以极上析出O2的体积为22.4Lmol10.112L0.224L，说明A池收集到的气体中还有H2。极上放出H2为0.224L0.112L0.112L，即0.005mol。极上析出Cu和放出H2共获得0.02mol电子。Cu2的物质的量为(0.020.0052)mol/20.005molc(Cu2)0.005mol/0.2L0.025molL1。答案：(1)Cu22e=Cu,2H2e=H24OH4e=2H2OO2(2)0.025mo

19、lL114以下列图是局部元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反响条件及局部反响物或生成物已略去)。：A是海水中的重要资源；C、D、F是单质，其中C、D在常温、常压下是气体；反响是化工生产中的重要反响，生成物E具有消毒、漂白、杀菌作用。J、K均为不溶于水的物质，其中J为红褐色。请按要求填空：(1)反响的离子方程式为(请注明反响条件)_。(2)B的电子式为_；E的化学式为_。(3)的化学方程式_。(4)目前各类燃料电池中能量转化效率最高的是“陶瓷电池，D与氧气构成的燃料电池，通过氧离子在固体氧化物电解质中穿过而导电。写出“陶瓷电池电极反响式：负极：_；正极：_。解析：由“A是海水中的重要资源可推知A为NaCl，从而推知B：NaOH；C：Cl2；D：H2；E：NaClO；J红褐色沉淀，为Fe(OH)3；F：Fe；G：HCl；I：FeCl3；H：FeCl2。答案：(1)2Cl2H2O2OHH2Cl2(2)NaHNaClO(3)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)2H24e2O2=2H2OO24e=2O2