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    化学人教版选修4自我小测:第四章第三节 电解池第2课时 Word版含解析
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    高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第四章 电化学基础第三节 电解池第2课时课后测评

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    这是一份高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第四章 电化学基础第三节 电解池第2课时课后测评,共5页。试卷主要包含了如图,X和Y均为石墨电极等内容,欢迎下载使用。

    A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠
    B.若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈黄色
    C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈无色
    D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性
    2.某工厂以碳棒为阳极材料电解熔于熔融冰晶石(NaAlF6)中的Al2O3,每产生1 ml Al,同时消耗1 ml 阳极材料C,则阳极收集得到的气体为( )
    A.CO与CO2物质的量之比为1∶2B.CO与CO2物质的量之比为1∶1
    C.CO2与O2物质的量之比为2∶1D.F2与O2物质的量之比为1∶1
    3.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取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 ml电子转移时,有0.1 ml Cu2O生成
    4.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消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )
    A.a为正极,b为负极;NaClO和NaClB.a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
    C.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
    5.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。据此,下列叙述正确的是( )
    A.铅笔端作阳极,发生还原反应B.铂片端作阴极,发生氧化反应
    C.铅笔端有少量的氯气产生D.a点是负极,b点是正极
    6.下面有关电化学的图示,完全正确的是( )
    7.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,如图是电解污水的实验装置示意图,实验用污水中主要含有可被吸附的悬浮物(不导电)。下列有关推断明显不合理的是( )
    A.阴极的电极反应式为:O2+4e-+2H2O===4OH-
    B.通电过程中烧杯内产生可以吸附悬浮物的Fe(OH)3
    C.通电过程中会产生气泡,把悬浮物带到水面形成浮渣弃去
    D.如果实验用污水导电性不良,可加入少量Na2SO4固体以增强导电性
    8.氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示。
    (1)左端电极接电源的________极。
    (2)溶液A的溶质是________。
    (3)电解饱和食盐水的离子方程式是__________________________。
    9.如图,X和Y均为石墨电极。
    (1)若电解液为滴有酚酞的饱和食盐水,电解反应的离子方程式为____________;电解过程中______(填“阴”或“阳”)极附近会出现红色。
    (2)若电解液为500 mL含A溶质的某蓝色溶液,电解一段时间,观察到X电极表面有红色的固态物质生成,Y电极有无色气体生成。溶液中原有溶质完全电解后,停止电解,取出X电极,洗涤、干燥、称量,电极质量增加1.6 g。
    ①电解后溶液的pH为______;要使电解后溶液恢复到电解前的状态,需加入一定量的________(填加入物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)
    ②Y电极产生气体的体积为__________L。
    ③请你推测原溶液中所含的酸根离子可能是__________;并设计实验验证你的推测,写出实验的操作步骤、现象和结论:___________________________________________________。
    10.如图中的A为直流电源,B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞溶液的滤纸,C为电镀槽,接通电路后,发现B上的c点显红色。请填空:
    (1)电源A的a为________极。
    (2)滤纸B上发生的总反应方程式为________________________。
    (3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌,接通K点,使c、d两点短路,则电极e上发生的反应为________________________________,电极f上发生的反应为________,槽中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. 解析:用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,发生的反应是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故电解一段时间后电解液呈碱性。电解时,阳极发生氧化反应:2Cl--2e-===Cl2↑,在阳极附近的溶液中滴入KI溶液时,发生反应2I-+Cl2===2Cl-+I2,故溶液呈黄色;阴极发生还原反应:2H++2e-===H2↑,因而阴极附近的溶液呈碱性,滴入酚酞溶液变红。
    答案:B
    2. 解析:根据电解Al2O3,每产生1 ml Al,同时产生1.5 ml O;再根据C守恒和O守恒列式可解出CO和CO2物质的量。
    答案:B
    3. 解析:石墨作阴极,阴极上是溶液中的H+反应,电极反应为2H++2e-===H2↑,A选项正确;由电解总反应可知,Cu参加了反应,所以Cu作电解池的阳极,发生氧化反应,B选项错误;阳极与电源的正极相连,C选项错误;阳极反应为2Cu+2OH--2e-===Cu2O+H2O,当有0.1 ml 电子转移时,有0.05 ml Cu2O生成,D选项错误。
    答案:A
    4. 解析:用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反应是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,副反应为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O,则可推知使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液的主要成分是NaClO和NaCl,其中起消毒作用的是NaClO。电解过程中阴极产生H2,结合图示,消毒液发生器的液体上部空间充满的是H2,故电源a极是负极,b极为正极。
    答案:B
    5. 解析:本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应,生成氯气,阴极发生还原反应,生成氢气。由电极反应式可知,在阴极生成氢氧化钠,出现红色字迹,所以铅笔作阴极,a点为电源负极。
    答案:D
    6. 解析:锌作负极,铜作正极,A项错误;粗铜精炼时,精铜作阴极,粗铜作阳极,B项错误;铁片镀锌时,铁作阴极,锌作阳极,C项错误。
    答案:D
    7. 解析:A项中是阴极H2O电离出的H+得电子,电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑。
    答案:A
    8. 解析:(1)电解饱和食盐水时的两极反应分别为:阳极(左端,接电源的正极):2Cl--2e-===Cl2↑,阴极:2H++2e-===H2↑。(2)阳极产生Cl2,阴极产生H2,同时水的电离H2OH++OH-由于H+浓度减小而得到促进,产生OH-,因此溶液A为NaOH溶液。(3)电解饱和食盐水时的离子方程式:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-。
    答案:(1)正 (2)NaOH
    (3)2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
    9. 解析:(1)电解饱和食盐水的离子方程式:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑,在阴极区生成NaOH,使酚酞溶液变红。
    (2)蓝色溶液中可能含有Cu2+,并且在电解过程中析出红色固体,进一步验证析出的是铜;Y电极上析出无色气体,应该是O2,电解离子方程式:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+。
    ①根据电解离子方程式得:n(H+)=2n(Cu2+)=2×=0.05 ml,故溶液中c(H+)==0.1 ml·L-1,溶液的pH=1。要使溶液恢复到以前,可以加入CuO或CuCO3。
    ②根据电解方程式得:n(O2)=×n(Cu)=0.012 5 ml,在标准状况下的体积V(O2)=22.4 L·ml-1×0.012 5 ml=0.28 L。
    ③溶液中存在的必须是含氧酸根离子,可以是SO或NO;然后利用实验进行检验。
    答案:(1)2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ 阴
    (2)①1 CuO(或CuCO3) ②0.28 ③硫酸根离子 取少量待测液于试管中,滴加盐酸无明显现象,继续加入氯化钡溶液,若有白色沉淀产生,则证明是硫酸根离子(或:硝酸根离子 取少量待测液于试管中,加热浓缩后加入铜粉,若有红棕色气体产生,则证明是硝酸根离子)
    10. 解析:根据c点酚酞变红,则该极的反应为2H++2e-===H2↑,即该极为阴极,与电源的负极相连,所以a点是正极。(2)滤纸B上发生的总反应方程式为2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH。(3)c、d两点短路后,e为阳极,反应为Zn-2e-===Zn2+。阴极上镀锌,则阴极反应为Zn2++2e-===Zn。电解液用含镀层离子的电解质溶液,所以可用ZnSO4溶液或Zn(NO3)2溶液等。
    答案:(1)正
    (2)2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH
    (3)Zn-2e-===Zn2+ Zn2++2e-===Zn
    ZnSO4溶液 Zn(NO3)2溶液
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