人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池第二课时课时作业

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池第二课时课时作业，共10页。试卷主要包含了工业上电解食盐水的阴极区产物是，下列描述中，不符合生产实际的是，某兴趣小组设计如图微型实验装置等内容，欢迎下载使用。
第二课时 电解原理的应用同步基础练习题
1.工业上电解食盐水的阴极区产物是 ( )
A.氯气 B.氢气和氯气 C.氢气和氢氧化钠 D.氯气和氢氧化钠
2.关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是( )
A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极 B.电解液的成分都保持不变
C.阳极反应都只有Cu-2e-=Cu2+ D.阴极反应都只有Cu2++2e-=Cu
3.(双选)下列描述中，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，用锌作阴极
4.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是 ( )

A.装置中出口①处的物质是氯气，出口②处的物质是氢气
B.该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过
C.装置中发生反应的离子方程式为2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
D.该装置是将电能转化为化学能
5.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是 ( )
A.通电后，Ag+向阳极移动
B.银片与电源负极相连
C.该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-=Ag
D.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初
6.在冶金工业中，钠、镁、铝等金属常用电解法得到，其原因是 ( )
A.都属于轻金属 B.都属于活泼金属 C.成本低廉 D.这些金属的化合物熔点较低
7.如图所示，能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是 ( )

8.金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量的Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，用电解法制备高纯度的镍，下列叙述中正确的是 ( )
A.阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2++2e-=Ni
B.电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
C.电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D.电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
9.中学阶段介绍的应用电解法制备物质主要有三种：一是铝的工业制备，二是氯碱工业，三是金属钠的制备。下列关于这三种工业生产的描述中正确的是( )
A.电解法制金属钠时，阳极反应式：Na++e-=Na
B.电解法生产铝时，需对铝土矿进行提纯，在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性
C.在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生
D.氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl,在电解时它们的阴极都是Cl-失电子
10.某兴趣小组设计如图微型实验装置。实验时，先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。
下列有关描述正确的是 ( )
A.断开K2,闭合K1时，总反应的离子方程式为2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
B.断开K2,闭合K1时，石墨电极附近溶液变红
C.断开K1,闭合K2时，铜电极上的电极反应式为Cl2 +2e-=2C1-
D.断开K1,闭合K2时，石墨电极做正极
11.在标准状况下，用铂电极电解硫酸铜溶液，当阴极产生12.8g铜时，阳极放出的气体是 ( )
A.1.12LH2 B.1.12LO2 C.2.24LH2 D.2.24LO2
12.用含少量银和锌的粗铜作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4溶液作电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了xg则( )
A.电解液质量增加xg B.阴极质量增加xg C.阴极质量增加bg,b>x D.阴极质量增加bg,bH+,失电子能力OH->SO42-。则阴极反应为2Cu2++4e-=2Cu,阳极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑,总反应为2CuSO4+2H2O2Cu +2H2SO4+O2↑ n(Cu)=12.8g÷64g·mol-1=0.2mol,n(O2)=0.1mol,在标准状况下体积为2.24L,D正确。答案：D
12.用含少量银和锌的粗铜作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4溶液作电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了xg则( )
A.电解液质量增加xg B.阴极质量增加xg C.阴极质量增加bg,b>x D.阴极质量增加bg,b M(Cu),且还有一部分Ag要落入阳极泥，所以阳极溶解的金属的质量大于阴极析出铜的质量，即bFe>Cu>Ag>Pt,因此Ag、Pt不会放电，以单质形式在阳极附近沉积下来，故D正确。答案：D
20.电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a,X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则：
①电解池中X极上的电极反应式为 ，在X极附近观察到的现象是
②Y电极上的电极反应式为 ，检验该电极反应产物的方法及现象是

(2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：
①X电极的材料是 ,电极反应式是
②Y电极的材料是 ,电极反应式是
(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。
(3)如利用该装置实现铁上镀锌，电极X上发生的反应为
电解池盛放的电镀液可以是 或 (只要求填两种电解质溶液)。
参考答案：(1)①2H++2e-=H2↑有气泡产生、溶液变红 ②2Cl---2e-= Cl2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝
(2)①纯铜Cu2++2e-=Cu ②粗铜Cu-2e-=Cu2+
(3) Zn2++2e-=Zn ZnCl2溶液 ZnSO4溶液(答案不唯一，合理即可)
解析：①该电解池中，X是阴极、Y是阳极，X极上水电离出的H+得电子生成H2,电极反应式为2H++2e-=H2↑,电解后X电极附近溶液呈碱性，无色酚酞溶液遇碱变红色。②阳极Y上是Cl-发生氧化生成Cl2,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,氯气的检验方法为：把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色。(2)①电解精炼铜时，X电极为阴极，电极材料是纯铜，Cu2+得电子生成Cu,其电极反应式为Cu2++2e-=Cu。②Y电极为阳极，电极材料为粗铜，其电极反应式为Cu-2e-=Cu2+。(3)铁上镀锌，应使铁作阴极，锌作阳极，含Zn2+的电解质溶液作电镀液，X极即阴极上的电极反应式为Zn2++2e-=Zn，电镀液可以是ZnCl2、ZnSO4溶液等。
21.某研究性学习小组将下列装置如图连接，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题：

(1)电源A极的名称是
(2)甲装置中电解反应的总化学方程式：
(3)如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是
(4)欲用丙装置给铜镀银，G应该是 (填“铜”或“银”),电镀液的主要成分是 (填化学式)
(5)装置丁中的现象是
参考答案：(1)正极 (2) 2CuSO4+2H2O2Cu +2H2SO4+O2↑ (3)1:1 (4)银 AgNO3 (5)Y极附近红褐色变深
解析：(1)这是一个串联电解装置，乙中F极出现红色，说明在F极放出H2,生成NaOH,F为阴极，B为负极，A为正极。(2)甲池电解CuSO4溶液：2CuSO4+2H2O2Cu +2H2SO4+O2↑(3)乙池电解NaCl溶液：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ ,V(Cl2):V(H2)=1:1。(4)丙装置是给铜镀银，银应为阳极，铜为阴极，G为银，电镀液为AgNO3溶液。 (5)丁装置是胶体的电泳，Fe(OH)3胶体胶粒带正电荷，通电后向阴极移动，阴极区颜色变深。
22.某同学设计一个燃料电池(如图所示),目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。
根据要求回答相关问题。

(1)通入氢气的电极为 (填“正极”或“负极”),该电极反应式为
(2)石墨电极为 (填“阳极”或“阴极”),反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液， (填“铁极”或“石墨极”)区的溶液先变红。
(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将 (填“增大”“减小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为
参考答案：(1)负极 H2-2e-+2OH-=2H2O
(2)阳极 铁极 (3)减小 Cu2++2e-=Cu
解析：(1)通入氢气的电极为负极，电解质溶液是碱性的，该电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O
(2)石墨电极与电源的正极连接，石墨电极为阳极，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，溶液中的H+在阴极(Fe电极)放电，破坏了附近的水的电离平衡，该区域的溶液显碱性，因此铁极的溶液先变红。
(3)粗铜中比铜活动性强的金属失去电子被氧化，溶液中的铜离子得到电子被还原，因此硫酸铜溶液浓度将减小；精铜电极上的电极反应式为Cu2++2e-=Cu。