电解原理及其应用

电解原理及其应用

针对性测试题<?xml:namespace prefix =o ns ="urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

一、选择题：

<?xml:namespace prefix =v ns ="urn:schemas-microsoft-com:vml" /><?xml:namespace prefix =w ns ="urn:schemas-microsoft-com:office:word" />1.如下图所示，铜片和锌片用导线连接后插入番茄里，

锌片是（ ）。

A.阳极 B.正极 C.阴极 D.负极

2.下列叙述中不正确的是（ ）。

A.电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应

B.原电池跟电解池连接后，电子从电池负极流向电解池阳极

C.电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化作用

D.电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气

3.电解硫酸铜溶液时，若要求达到以下几点：⑴阳极质量减少，⑵阴极质量增加，⑶电解液中[Cu^2＋]不变，则可选用的电极是（ ）。

A.纯铜作阳极，含锌、银的铜合金作阴极

B.含锌、银的铜合金作阳极，纯铜作阴极

C.用纯铁作阳极，用纯铜作阴极

D.用石墨作阳极，用惰性电极作阴极

4.下列叙述能说明金属甲比金属乙活泼的实际事实是（ ）。

A.同价态的阳离子，甲的氧化性比乙强

B.将甲、乙作电极与稀硫酸酸溶液组成原电池，甲是负极

C.在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多

D.常温下，甲能和 NaOH溶液反应，而乙不能

5.在25ºC时，将两根铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解，当电路中有a mol电子转移时，溶液中析出mg Na₂SO₄ ·10 H₂ O晶体。若温度不变，在剩余溶液中溶质的质量分数为（ ）。

A. ×100% B. ×100%

C. ×100% D. ×100%

6.常温时，将500 ml p^H=5的Cu SO₄ 溶液用石墨电极电解一段时间，测得溶液的p^H变为2，若使溶液的浓度、p^H与电解前相同，可采用的方法（ ）。

A.向溶液中加入0.245g Cu (OH)₂

B.向溶液中加0.31g CuSO₄

C.向溶液中加0.0025 mol H₂ SO₄并加热

D.向溶液中加0.2g CuO

7.按A图装置进行实验，若图B的X轴表示

流入电极的电子的量，则Y轴不可能表示的情况

是（ ）。

A.[Ag^＋] B.[NO₃]

C.溶液的pH D.银棒的质量

8.溶液中含有两种溶液质—氯化钠和硫酸，他们的物质的量之比为3：1。用石墨做电极电解该溶液时，根据反应产物可明显分为三个阶段，则下列叙述不正确的是 （ ）。

A.阴极只析出氢气 B.阳极先析出氯气后析出氧气

C.电解最后阶段为电解水

D.电解过程中溶液的pH不断增大，最后pH为7

9.甲、乙两个电解池均为 pt 电极，且互相串联，甲池盛有AgNO₃溶液，乙池中盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池中电极质量增加 2.16g，乙池中电极上析出 0.24g 金属，则乙池中溶质可能是（ ）。

A.CuSO₄ B.MgSO₄ C.Al (NO₃)₃ D.Na₂SO₄

10.用惰性电极电解M (NO₃ )_x 的水溶液，当阴极上增重 a 克时，在阳极上同时产生b L氧气（标准状况），从而可知M的相对原子质量为（ ）。

A.22.4ax/b B.11.2 ax/b C.5.6 ax/b D.2.5 ax/b

二、填空题：

11.氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：

依照图示，完成下列填空：

⑴ 在电解过程中，与电源正极相联的电极上所发生反应的化学方程式为___________与电源负极相连的电极附近，溶液pH值__________（选填：不变，升高或下降）。

⑵ 工业食盐含Ca^2＋ 、Mg^2＋等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为________________ 。

⑶如果粗盐中SO₄^2－ 含量较高，必须添加钡试剂除去SO₄^2－，该钡试剂可以是__________。

A.Ba (OH)₂ B.Ba (NO₃ )₂ C.BaCl₂

⑷ 为有效除去Ca^2＋ 、Mg^2＋ 、 SO₄^2－，加入试剂的合理顺序为_______（选填A、B、C，多填扣分）。

A.先加NaOH，后加 Na₂CO₃，再加钡试剂。

B.先加NaOH，后加钡试剂，再加Na₂CO₃。

C.先加钡试剂，后加NaOH，再加Na₂CO₃。

⑸ 脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过______冷却、_______（填写操作名称）除去NaCl。

⑹ 在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl₂与 NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl₂与 NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H₂，相应的化学方程式为___________________ 。

12.由于Fe (OH)₂极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与

烧碱反应制得白色纯净的Fe (OH)₂沉淀，应用下图电解实验可以制得白色的纯净的Fe (OH)₂沉淀。两电极材料分别为

石墨和铁。

⑴ a电极材料应为____，电极反应式为________________。

⑵ 电解液C可以是__________。

A.纯净水 B.NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl₂溶液

⑶ d为苯，其作用是______________，在加入苯之前对C应作何简单处理_____________

⑷ 为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是________。

A.改用稀硫酸作电解液 B.适当增大电源的电压。

C.适当减小两电极间距离 D.适当降低电解液的温度。

⑸ 若C中用Na₂SO₄溶液，当电解一段时间看到白色Fe (OH)₂沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为_____________________。

三、计算

13.电解26.8%的食盐水1500g，若食盐的利用率为87.3%，求： (1)在27℃和1.11×10⁵大气压下可制得H₂多少升？(2)这些氢气和氯气全部化合成氯化氢，溶于水制成功31%的盐酸，其质量为多少g？(3)电解液中氢氧化钠的质量分数浓度为多少？

第四单元 答案

第一节 电解原理（一）

一、自我探究

1. 在水溶液中或熔化状态下，化合物。

2.在水分子的作用下，熔融，自由移动的离子。

3.无规则，定向，电解。

4.电池：①、③、⑤

电解池：⑥、⑦

⑴ 两个相互联接（或互相接触）活泼性不同的两极；与两极接触的电解液；负；正。

⑵ 外电源，两导电电极，与两接触的电解液；阳，阴。

（3）化学能，电能，化学能；氧化—还原反应。

3.依据电解，原电池原理，在烧杯中Zn逐渐溶解，C棒上有气体析出。

右烧杯中，右边C棒上有Cu析出，左边有气体析出。

负极：Zn-2e =Zn ^2＋ 阳： 2Cl^－ —2e =Cl₂↑

正极：2 H^＋ +2e =H₂↑ 阴： Cu ^2＋ +2e =Cu

总：Zn +2 H^＋ =Zn ^2＋ + H₂↑ 总：Cu ^2＋ +2Cl^－ =Cu + Cl₂↑

[评价]

1.B 2.B 3.B 4.D

第一节 电解原理（二）

一、自我探究

1.⑴ 负，阴，还原，阳，失，氧化。⑵惰性，失去，活泼性。

2.阳，电镀，不变。

3.铜化学性质较不活泼，不易被氧化腐蚀，铜又光亮、美丽。加快金属的腐蚀。

[评价]

1.C 2.AC 3.A 4.CD 5.B

6.（1）Cu²⁺ + 2H₂O Cu(OH)₂ + H⁺

（2）电解时，溶质CuCl₂减少，溶液浓度减少，导致p^H值升高。

（3）p^H值先降低，然后趋于稳定、p^H值。

（4）“实验派”观点正确。电解产生的Cl₂溶于水并与水反应生成两种酸，会使pH值降低，Cl₂饱和后，p^H值不再变化。

第二节 氯碱工业

一、自我探究

1.