2022年电解池练习鲁科版高中化学一轮复习.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载课时 2 电能转化为化学能 电解时间： 45 分钟 分值： 100 分 一、挑选题 此题共 7 个小题,每题 6 分,共 42 分,每个小题只有一个选项符合题意； 1化学用语是学习化学的重要工具,以下用来表示物质变化的化学用语中,正确的是A用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为2Cl；2e=Cl2B氢氧燃料电池的负极反应式：O22H2O4e=4OHC粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,阳极反应式为 Cu2e=Cu 2D钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe2e=Fe 2解析 电池的负极发生的是氧化反应,B 不对；粗铜精炼

2、时,纯铜应当连接电源的负极, C 错；钢铁发生电化学腐蚀时,铁为负极,D 错；答案 A 22022 中山模拟 下图是两套电能与化学能相互转化的装置；对此两套装置的分析正确选项 ；A图 1 装置中的铁电极发生仍原反应名师归纳总结 B图 2 装置反应一段时间后溶液的pH 会降低第 1 页,共 11 页C两装置中石墨电极上所产生的气体都是H2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载D两装置都可用于防止铁被腐蚀解析图 1 是原电池,铁发生氧化反应,故A、D 错；图 2 是电解池,被电解的物质是水,硫酸浓度增大,电极上有 O2生成, C 错误；答案

3、B pH 下降, B 正确；图 2 中石墨电极是阳极,32022 大连测试 用惰性电极实现如下电解过程,以下说法正确选项；A电解稀硫酸溶液实质上是电解水,故溶液pH 不变B电解稀氢氧化钠溶液要消耗OH,故溶液 pH 减小C电解硫酸钠溶液,在阴极上发生反应：4OH4e=2H2O O2D电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 11 解析 电解稀硫酸实质上是电解水, 硫酸的物质的量不变, 但溶液体积减小,浓度增大,故溶液 pH 减小, A 错误；电解稀 NaOH 溶液,阳极消耗 OH,阴极消耗 H,实质上是电解水, NaOH 溶液浓度增大,故溶液的 pH 增大,B 错误；电解 Na

4、2SO4溶液时,在阳极上发生反应4OH4e=2H 2OO2 ,在阴极上发生反应 2H2e=H2 ,C 错误；电解 CuCl2溶液时, 阴极反应为 Cu 22e=Cu,阳极反应为 2Cl 2e=Cl2 ,故产物 Cu 和 Cl2 的物质的量之比为 11；答案 D 4某同学设计了一种利用电解法制取FeOH2 的试验装置 如图 ,通电后,溶液中产生白色沉淀, 且较长时间不变色； 以下说法中正确的是 ；A电源中 a 肯定为负极, b 肯定为正极B可以用 NaCl 作为电解质,但不能用 Na2SO4CA、B 两端都必需用铁作电极名师归纳总结 D阴极上发生的反应是：2H2e=H2第 2 页,共 11 页-

5、 - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载解析 利用电解法制备 FeOH2,由于 FeOH2 极易被氧化, 故可利用电解过程中生成的 H2 排出装置中的 O2,使反应在 H2 环境中发生, 故 B 电极上必需是 H放电, B 极为阴极, b 为电源负极, A 错误、 D 正确；电解液可以为NaOH、NaCl、Na2SO4 溶液等,故 B 错误；阳极为铁电极,阴极可为铁电极,也可为其他电极, C 错误；答案 D 5关于以下各装置图的表达不正确选项A用图装置精炼铜, a 极为粗铜,电解质溶液为CuSO4 溶液；B图装置的盐桥中KCl 的 Cl移向乙

6、烧杯C图装置中钢闸门可与外接电源的负极相连受到爱护D图两个装置中通过导线的电子数相同时,消耗负极材料的物质的量不同解析A 项正确,由电流方向判定a 极为阳极,可使粗铜溶解；B 项错误,图装置中的甲烧杯中锌作负极,溶液中不断增加Zn 2,盐桥中 KCl 的 Cl移向甲烧杯； C 项正确,由于钢闸门与外接电源的负极相连作阴极受到了保名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载护；图 中左、右装置均为原电池,左装置中的铝作负极被氧化,右装置中的锌作负极被氧化,但两种金属的氧化产物的化合价不同,当通过导线的电子数相

7、同时,消耗负极材料的物质的量不同；答案 B 62022 山东省齐鲁名校联合测试,13用如下列图装置电解 X 溶液含 Cl、Br、Na、H,a、b 均为石墨电极；以下说法中错误选项 ；A原电池放电时的负极反应式是Pb2eSO 24 =PbSO4Ba 为阳极, Br先于 Cl在 a 极上失去电子C电解一段时间后, b 极邻近溶液的 pH 增大 D当电解池中产生 1 mol H2 时,电路中转移 4 mol 电子解析 A 项,原电池放电时负极发生氧化反应,A 正确；B 项,Br仍原性强于 Cl,所以在 a 极上 Br先失去电子, B 正确；C 项,电解时,b 极为阴极,H放电,所以 b 极邻近溶液的

8、 pH 增大,C 正确；D 项,电解池中每产生 1 mol H2,电路中便转移 2 mol 电子, D 错误；答案 D 72022 天津化学, 6为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以 Al 作 阳极、 Pb 作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚；反应原理如下：电池： PbsPbO2s2H2SO4aq=2PbSO4s2H2Ol 电解池： 2Al 3H2O 电解 ,Al 2O33H2电解过程中,以下判定正确选项 ；名师归纳总结 A 电池电解池第 4 页,共 11 页H移向 Pb 电极H移向 Pb 电极生成 2 mol Al 2O3B 每消耗 3 mol Pb - - - - - - -

9、精选学习资料 - - - - - - - - - C 正极： PbO24H学习必备欢迎下载阳极： 3Al 3H2O6e=Al 2O32e=Pb 22H2O6HD 解析在电池中阳离子移向正极PbO2,在电解池中阳离子移向阴极Pb 电极,A 错误；当消耗 3 mol Pb 时,转移 6 mol e,由转移电子守恒可知生成 1 mol Al 2O3,B 错误；电池正极反应应为： PbO24HSO 24 2e=PbSO42H2O,C 错误；在电池中,由于Pb 电极反应为： Pb2eSO 24 =PbSO4,析出的PbSO4 附在电极上,电极质量增大,而在电解池中 Pb 为阴极不参加电极反应,故质量不发

10、生转变, D 正确；答案 D 二、非挑选题 此题共 4 个小题,共 58 分 814 分某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸 和氢氧化钾；1X 极与电源的 _填“ 正” 或“ 负”“ A”、“ B”、“ C”或“ D” 口导出；极相连,氢气从 _填名师归纳总结 2离子交换膜只答应一类离子通过,就M 为_填“ 阴离子” 或“ 阳第 5 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载离子” ,下同 交换膜, N 为_交换膜；3如将制得的氢气、 氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池 石墨为电极 ,就电池负极的反应

11、式为 _；4如在标准状况下,制得11.2 L 氢气,就生成硫酸的质量是_,转移的电子数为 _；解析 题图中左边加入含硫酸的水,示意左边制硫酸,即 OH在阳极发生氧化反应,使左边溶液中 H增多,为了使溶液呈电中性, 硫酸钾溶液中的 SO 24通过 M 交换膜向左边迁移,即 M 为阴离子交换膜,由此推知 X 为阳极,与电源正极相连, B 出口产生氧气, A 出口流出硫酸；同理,右侧加入含 KOH的水,说明右边制备 KOH 溶液,H在 Y 极发生仍原反应, 说明 Y 极为阴极,与电源负极相连,右边溶液中OH增多,硫酸钾溶液中K向右迁移, N 为阳离子交换膜,所以C 出口产生氢气, D 出口流出 KO

12、H 溶液； 3如将制得的氢气和氧气在氢氧化钾溶液中构成原电池,正极反应式为 O22H2O4e=4OH,负极反应式为 2H24e4OH=4H2O；4nH 20.5 mol,2H2e=H2 ,得电子 1 mol,X 极的反应式为 4OH4e=2H 2OO2 ,依据得失电子守恒知,生成 mH 2SO449 g；答案 1正 C 2阴离子 阳离子H的物质的量为 1 mol,故生成 0.5 mol H2SO4,3H22e2OH=2H2O 449 g 6.02 10 23或 NA 914 分某化学讨论小组以铜为电极,按右图所示的装置电解饱和食盐水,探究过程如下；试验 1：接通电源 30 s内,阳极邻近显现白

13、色浑浊,之后变成橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH 约为 10；一段时间名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载后,试管底部集合大量红色沉淀,溶液仍为无色；查阅资料：物质氯化铜氧化亚铜氢氧化氯化亚铜不亚铜稳固 颜色固体呈棕色,浓溶液呈绿色,红色橙黄色白色稀溶液呈蓝色相同温度下 CuCl 的溶解度大于 CuOH；试验 2：分别出试验 验操作和现象如下；1 中试管底部的沉淀,洗涤,分装在两支小试管中,实序号操作现象滴入足量稀硝酸溶液沉淀溶解,有无色气泡产生,最终得到蓝色溶液滴入足量稀硫酸溶液仍有红色不溶物,溶液

14、出现蓝色请回答：1试验 1 中试管底部红色沉淀的化学式为 _；2试验 1 中阳极上的电极反应式为 3利用平稳移动的原懂得释,试验_；1 中最初生成的白色浑浊转化为橙黄色浑浊的缘由是 _4试验2 中、的离子反应方程式：_,_；解析 1在试验 1 中,阳极铜被氧化,由现象不难判定,铜逐步转化为氯化亚铜 氢氧化亚铜 氧化亚铜,所以试验1 试管底部是 Cu2O；2试验 1 中阳极上的电极反应式为 CuCle=CuCl或 CuOHe=CuOH；3试验 1中最初生成的白色浑浊转化为橙黄色浑浊是由于CuCl 存在如下沉淀溶解平稳： CuCls CuaqClaq,OH与 Cu结合,生成更难溶的物质,使平稳正向

15、移动； 4在试验 2 中, 中的 Cu2O 会被 HNO3 氧化,离子名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载反应方程式为 3Cu2O14H2NO3 =6Cu 22NO 7H2O；中的 Cu2O在稀 H2SO4 溶液中发生歧化反应： Cu2O2H=CuCu 2H2O；答案 1Cu2O 2CuCle=CuCl 或 CuOHe=CuOH 3CuCls CuaqClaq,OH与 Cu结合,生成更难溶的物质, 使平衡正向移动43Cu2O14H2NO 3=6Cu 22NO 7H2O Cu2O2H=CuCu 2H2

16、O 1015 分下图是一个化学过程的示意图；1图中甲池是 _装置填“ 电解池” 或“ 原电池”,其中 OH移向 _极填“ CH 3OH” 或“ O2” ；2写出通入 CH3OH 的电极的电极反应式： _；3向乙池两电极邻近滴加适量紫色石蕊试液,邻近变红的电极为 _极填“ A”或“ B” ,并写出此电极的反应式： _；4乙池中总反应的离子方程式：_；5当乙池中 BAg 极的质量增加 5.40 g 时,乙池的 pH 是_如此时乙池中溶液的体积为500 mL；此时丙池某电极析出1.60 g 某金属,就丙中的某盐溶液可能是 _填序号 ；AMgSO4 BCuSO4CNaCl DAgNO 3解析 1分析图

17、中装置,甲池是碱性条件下的甲醇燃料电池,用于发电,甲醇所在电极作负极,O2 所在电极为正极,在碱性条件下甲醇的氧化产物为名师归纳总结 CO 23 ,由此写出电极反应式： CH3OH6e8OH=CO 23 6H2O,原电池第 8 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载O2工作时溶液中的阴离子向负极移动；3碳电极 A 极与原电池装置中通入的电极相连, 就作阳极,电极反应式为 4OH4e=O2 2H2O,银电极 B极与原电池装置中通入甲醇的电极相连,就作阴极,电极反应式为 Age=Ag,电解过程的总反应式为4Ag2H2O = 电解

18、 4AgO2 4H,因此当向乙池两电极邻近滴加适量紫色石蕊试液,邻近变红的电极为 A 电极； 5当乙池中 BAg 电极的质量增加 5.40 g时,即析出 Ag 的物质的量为 0.05 mol,就生成 H的物质的量为 0.05 mol,由此可得溶液的pH1；依据放电规律,此题第一排除选项 A 和选项 C；当乙池中 BAg 电极的质量增加 5.40 g 时,此时转移的电子数为 0.05 mol,当丙池中电极上析出 1.60 g 金属铜时,正好转移 0.05 mol 电子,因此选项 B 正确；当丙装置中为 AgNO 3 溶液,且 AgNO 3溶液足量时,可知析出金属的质量也应为5.40 g,如 Ag

19、NO 3 溶液不足时,析出金属的质量必小于 5.40 g,应选项 D 也有可能；答案 1原电池 CH3OH 2CH3OH6e8OH=CO 23 6H2O 3A 4OH4e=O2 2H2O 44Ag2H2O = 电解 4AgO2 4H51 BD 1115 分2022 试题调研 用惰性电极电解 200 mL 肯定浓度的硫酸铜溶液,实验装置如图所示,电解过程中的试验数据如图所示,横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量, 纵坐标表示电解过程中产愤怒体的总体积 标准状况；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载1

20、以下说法正确选项 _填序号 ；A电解过程中, b 电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生Ba 电极上发生的反应为2H2e=H2 和 4OH4e=2H2OO2C从 P 点到 Q 点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12 g mol1DOP 段表示 H2 和 O2 混合气体的体积变化, PQ 段表示 O2 的体积变化2假如要使溶液复原到电解前的状态,向溶液中加入 解后溶液的 pH 为_；0.8 g CuO 即可,就电3假如向所得的溶液中加入 0.1 mol CuOH2 后,使溶液恰好复原到电解前的浓度和 pH,电解过程中转移的电子为 _ mol；4假如向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2OH

21、2CO3 后,使溶液恰好复原到电解前的浓度和 pH不考虑 CO2 的溶解 ,电解过程中转移的电子为 _ mol；解析1由图可知,电流由正极流向负极,就b 为阳极, a 为阴极,用惰性电极电解肯定浓度的硫酸铜溶液,发生反应：2CuSO42H2O = 通电 2CuO2 2H2SO4；结合图 可知,通过 0.2 mol 电子时是电解硫酸铜溶液,然后才是电解硫酸溶液,发生反应：2H2O = 通电 2H2 O2 ；b 电极为阳极,溶液中的 OH放电,不会有红色物质析出,故 A 错误； a 电极为阴极,先发生反应： Cu 22e=Cu,后发生反应： 2H2e=H2 ,故 B 错误；从 P点到 Q 点时收集

22、到 H2 和 O2 的混合气体,由电解水反应可知通过 0.2 mol 电子 时 生 成 0.1 mol H2 、 0.05 mol O2 , 就 混 合 气 体 的 平 均 摩 尔 质 量 为0.1 mol 2 g/mol0.05 mol 32 g/mol 0.1 mol0.05 mol12 g mol1,故 C 正确；由上述分析名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载可知, OP 段表示 O2 的体积变化, PQ 段表示 H2 和 O2混合气体的体积变化,故 D 错误；2加入 0.8 g CuO即可

23、,说明发生的反应是 2CuSO42H2O = 通电2Cu2H2SO4O2 ；需加入 CuO 0.8 g,即生成 Cu 0.01 mol,所以生成 H2SO4 0.01 mol,cH0.01 mol 20.2 L0.1 mol L1,所以 pH1；3加入 0.1 mol CuOH2 后可以使溶液复原至原先状态,说明电解过程中不仅有硫酸铜被电 解,仍有水被电解； 0.1 mol CuOH2 可以看作是 0.1 mol CuO 和 0.1 mol H 2O,就转移的电子为 0.4 mol；40.1 mol Cu2OH 2CO3可以看作 0.2 mol CuO、0.1 mol H 2O 和 0.1 mol CO2,相当于有 0.2 mol 硫酸铜和 0.1 mol 水被电解,就转移的电子为 0.6 mol；名师归纳总结 答案1C2130.440.6 第 11 页,共 11 页- - - - - - -