2017_2018学年高中化学人教版选修四 第四章电化学基础4.3.2电解原理的应用
年级: 学科:化学 类型:同步测试 来源:91题库
一、2017_2018学年高中化学新人教版选修4第四章电化学基础4.3.2电解原理的应用(共12小题)
1、关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是( )
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试液,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、有关下列装置图的叙述正确的是( )
A . 若X为粗铜,Y为硫酸铜,K接N,则此装置可以精炼铜
B . 若X为铜,Y为浓硝酸,K接M,可以形成原电池,则铁为负极
C . 若X为锌,则无论K接M还是N,铁都能被保护
D . 若X为银,Y为FeCl3 , K接N,则此装置可以在铁上镀银
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+H2O
Cu2O+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 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成
4、21世纪是钛的世纪,在800~1000 ℃时电解TiO2可制得钛,装置如图所示,下列叙述正确的是( )
A . a为电源的正极
B . 石墨电极上发生氧化反应
C . 阴极发生的反应为TiO2+2e-=Ti+2O2-
D . 每生成0.1 mol钛,转移电子0.2 mol
5、取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圆呈浅红色。下列说法错误的是( )
A . b电极是阴极
B . a电极与电源的正极相连
C . 电解过程中水是氧化剂
D . b电极附近溶液的pH变小
6、根据图示回答,下列说法不正确的是( )
A . 此装置用于铁表面镀铜时,a极为铁
B . 此装置用于电镀铜时,硫酸铜溶液的浓度不变
C . 燃料电池中正极反应为
O2+2e-+2H+=H2O
D . 若用该装置进行粗铜的精炼,当有1 mol水生成时,可得到64 g精铜

7、电解100 mL c(H+)=0.30 mol·L-1的下列溶液,当电路中通过0.04 mol电子时,理论上析出金属质量最大的是( )
A . 0.10 mol·L-1 Ag+
B . 0.20 mol·L-1 Zn2+
C . 0.20 mol·L-1 Cu2+
D . 0.20 mol·L-1 Pb2+
8、利用图中所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2。下列说法正确的是( )
A . a为直流电源的负极
B . 阴极的电极反应式为2HSO3-+2H++e-=S2O42-+2H2O
C . 阳极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
D . 电解时,H+由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室
9、ClO2为一种黄绿色气体,是目前国际上公认的高效、广谱、快速安全的杀菌剂。制备ClO2的新工艺是电解法。
(1)如图所示用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2 , 写出阳极产生ClO2的电极方程式: ;图中b电极为 (填“阳极”或“阴极”)。
(2)电解一段时间,当阴极产生标准状况下气体112 mL时,停止电解,则通过阳离子交换膜的阳离子物质的量为 mol,阴极区pH (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-、CN-等有明显去除效果,某工厂中污水含CN-(a mol·L-1),现将ClO2把CN-氧化成两种无毒气体,写出该反应的离子方程式: 。
10、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: 。
11、氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示。
(1)溶液A的溶质是 。
(2)电解饱和食盐水的离子方程式是 。
(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用: 。
(4)电解所用的盐水需精制,去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42- [c(SO42-)>c(Ca2+)]。精制流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池):
①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是 。
②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是 。
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小,过程Ⅱ中除去的离子有 。
12、用电解法处理高浓度重铬酸钠废水具有效果稳定可靠,操作简单,设备占地面积小,废水中的重金属离子浓度也能通过电解有所降低等优点。其处理方法是往工业废水中加入适量的食盐水(1~2 g/L),铁作电极进行电解,在酸性条件下,将+6价的Cr还原为+3价的Cr。在电解除铬过程中,溶液的pH不断升高,使工业废水由酸性变为碱性,Cr3+变成不溶性氢氧化物而被除去。其装置示意图如右,请回答下列问题。
(1)若以甲醚燃料电池为直流电源(电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-),则燃料电池中b极应通入 (填名称)气体,a极的电极反应式为 ,固体电解质里O2-的移动方向是移向 (填“a”或“b”)。
(2) (填“能”或“不能”)用铜作阳极,理由是 。
(3)除去重铬酸根离子的离子方程式是 ,当有84 g Fe参加反应时,理论上消耗甲醚 g。
(4)在处理废水的过程中,溶液的pH不断升高,使废水由酸性变为碱性,原因是 和 。
(5)将Cr3+转变成不溶性氢氧化物的离子方程式为 ,同时还有 沉淀生成。