【精准解析】2021化学人教版选择性必修第一册课后提升训练：第四章　第二节　第1课时　电解原理

3.0 envi 2024-11-20 4 4 287.36KB 9 页 3知币
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第四章化学反应与电能
第二节　电解池
第1课时　电解原理
课后篇素养形成
夯实基础轻松达标
1.下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是(　　)
A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能
B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能
C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能
D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能
解析 B项、C项属于电化学反应,一定有电子转移,一定发生氧化还原反应;D 项营养物质葡萄
糖为人类提供能量的过程,是被 O2氧化的过程,发生了氧化还原反应;A 项光能转化成电能的过
程没有新物质生成,没有发生化学反应,故选 A。
答案 A
2.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
解析根据原电池原理可知,原电池中相对活泼的一极为负极。
答案 C
3.用惰性电极电解下列溶液,其中随着电解的进行,溶液 pH 逐渐减小的是(　　)
① 氯化钠溶液　②硫酸铜溶液　③氢氧化钠溶液
④ 稀硫酸　⑤稀盐酸　⑥硫酸钠溶液
A.①③⑤ B.②④⑤
C.②④ D.②④⑥
答案 C
4.用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种物质(方括号内物质),能够使溶液
恢复到原来的成分和浓度的是(　　)
A.AgNO3[AgNO3] B.NaOH[H2O]
C.KCl[KCl] D.CuSO4[Cu(OH)2]
答案 B
5.在某电解质溶液里,用M和N作电极,通电一段时间后,发现 M极质量减小,N 极质量增大,符
合这一情况的是(　　)
A.电解质溶液是稀硫酸
B.金属 M是阳极,金属 N是阴极
C.M 和N是石墨电极
D.M 是阴极,N 是阳极
解析由题意可知,M 极溶解,发生氧化反应,为阳极,N 极质量增加,故有金属单质在 N极上析出,
发生还原反应,为阴极,电解质溶液应为金属盐溶液,M 应为金属电极。
答案 B
6.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是(　　)
A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2
B.NaOH、CuSO4、H2SO4
C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2
D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)2
解析电解盐酸的化学方程式为 2HCl Cl2↑+H2↑,电解 CuCl2的化学方程式为 CuCl2
Cu+Cl2↑,A 选项错;电解 CuSO4溶液的化学方程式为 2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑,B 选项
错;电解 NaBr 溶液的化学方程式为 2NaBr+2H2O 2NaOH+H2↑+Br2,D 选项错。
答案 C
7.如图中,两电极上发生的电极反应为 a极:Cu2++2e-Cu;b 极:Fe-2e-Fe2+。下列说法不正
确的是(　　)
A.装置中电解质溶液一定含有 Cu2+
B.该装置一定是化学能转化为电能
C.a、b可能是同种电极材料
D.a 极上一定发生还原反应
解析该装置既可构成原电池,又可构成电解池。当构成原电池时,a 极材料可以是活动性比铁差
的金属或石墨,b 极为铁,电解质溶液含 Cu2+;当构成电解池时,a 极作阴极,b 极作阳极且必须是铁
电极,电解液中含 Cu2+。
答案 B
8.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.只有①②③
B.只有①②③④
C.只有①②③④⑤
D.①②③④⑤⑥
答案 C
9.下图为以惰性电极进行电解的装置:
(1)写出 A、B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式:
A:　,#
B:　,#
总反应方程式:　;#
C:　,#
D:　,#
总反应方程式:　;#
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比为　　　　　　　　　　　　　　。²
解析 A、B、C、D分别发生如下反应:Cu2++2e-Cu,2Cl--2e-Cl2↑,4Ag++4e-4Ag,2H2O-
4e-O2↑+4H+;由电子守恒可知,在四个电极依次析出物质的物质的量之比为
n(Cu)∶n(Cl2)∶n(Ag)∶n(O2)=2∶2∶4∶1。
答案(1)Cu2++2e-Cu　2Cl--2e-Cl2↑　CuCl2Cu+Cl2↑　4Ag++4e-4Ag　2H2O-4e-
O2↑+4H+　4AgNO3+2H2O 4Ag+4HNO3+O2↑
(2)2∶2∶4∶1
提升能力跨越等级
1.如下图所示,甲池的总反应式为 N2H4+O2N2+2H2O。下列说法正确的是(　　)
A.甲池中负极上发生的反应为 N2H4-4e-N2+4H+
B.乙池中石墨电极上发生的反应为 2H2O-4e-O2↑+4H+
C.甲池溶液 pH 增大,乙池溶液 pH 减小
D.甲池中每消耗 0.1#mol#N2H4乙池电极上则会析出 6.4#g 固体
解析分析题图知,甲是燃料电池,乙是电解池,甲池中电解质溶液为氢氧化钾溶液,则负极不可能
生成 H+,应该是 N2H4-4e-+4OH-N2+4H2O,A 项错误。乙池中石墨电极是阳极,发生氧化反
应,B 项正确。根据甲池总反应式知反应中生成了水,则氢氧化钾溶液的浓度变小,pH 减小;乙池
中阴极析出铜,阳极 OH-放电,乙池的溶液 pH 减小,C 项错误。根据各个电极通过的电量相等知
N2H4~2Cu,则甲池中消耗 0.1molN2H4时乙池电极上会析出 12.8g 铜,D 项错误。
答案 B
2.将等物质的量浓度的 CuSO4和NaCl 溶液等体积混合后,用石墨电极进行电解,电解过程中溶
液pH 随时间 t变化的曲线正确的是(不考虑 Cl2的溶解)(　　)
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