山东科技版高中化学课后习题(含答案)课时规范练20电能转化为化学能——电解

金版新学案高考化学总复习课时作业二十电能转化为化学能电解鲁科版金版新学案高考化学总复习课时作业二十电能转化为化学能电解鲁科版课堂作业（20）电能转化为化学能-电解一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1.（2022承德质检）以下过程需要通电：（1）电离② 电解③ 电镀④ 电泳⑤ 电化学腐蚀。

① B② C② ③ ④ D.所有2．某同学为了使反应2hcl＋2ag===2agcl＋h2↑能进行，设计了如图所示的四个实验，你认为可行的方案是()3.金属铜是人类最早使用的金属之一。

以下对铜电极的描述不正确（）A.它是铜锌原电池的正极b．用电解法精炼粗铜时，粗铜做阳极c．在镀件上镀铜时，可用金属铜做阳极d．电解水制h2、o2时，铜做阳极4.电解氯化钠溶液的装置如图所示，以下说法不正确（）a．铁电极上的电极反应式为fe－2e===fe＋b．溶液中na由石墨电极向铁电极移动c、通电一段时间后，你可以看到靠近铁电极的溶液变成红色D。

通电一段时间后，你可以看到试管中的溶液变成蓝色5．现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解，下列有关电极产物的判断正确的是()a、阴极产物为氢B。

阳极产物为氧C。

阴极产物为铝和氧D。

阳极产物仅为氯6．(2021洛阳质检)下列各装置中，在铜电极上不能产生气泡的是()－2＋7．用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是()① 电解稀释硫酸② 电解硝酸银溶液③ 电解氢氧化钾溶液④电解氯化钠溶液A.电解一段时间后，四种溶液的pH值增加b．反应②中电解一段时间后，向溶液中加入适量的ag2o固体可使溶液恢复电解前的情况c、作为回应③, 阳极消耗Oh，因此溶液浓度变小d．反应④中阴、阳两极上产物的物质的量之比为2∶18.如下图所示，X和y分别为直流电源的两极。

通电后发现a电极质量增加，B电极有无色无味气体，符合此情况的是（）－一a极板b极板x电极z溶液a锌石墨负极cuso4b石墨石墨正极naohc银铁正极agno3d铜石墨负极cucl29.(2021石家庄质检)某同学用下图所示装置进行铜的电解精炼实验(粗铜中有锌、铁、镍、银等杂质，部分导线未画出)，下列说法正确的是()a、 a应与C连接，B应与D连接b．电解一段时间，b与d两极析出物质的物质的量相等c．电解一段时间，b极附近溶液的ph降低2＋d．电解过程中，y装置中cu的浓度始终不变10.（2022惠州质量检验）在图中所示的每个设备的描述中，正确的是（）a．装置①是原电池，总反应是：cu＋2fe===cu＋2fe3＋－2＋b．装置①中，铁作负极，电极反应式为：fe＋e===fec．装置②通电一段时间后石墨ⅱ电极附近溶液红褐色加深d、如果设备③ 用于精炼铜，D是非常粗的铜，C是非常纯铜。

学习资料课后限时集训（二十）（建议用时：40分钟）1．下列有关电化学在生产、生活中的应用分析正确的是（）图1 图2 图3 图4A．图1：铁钉发生析氢腐蚀B．图2：可以在铁件上镀铜C．图3：溶液中c（Cu2＋)保持不变D．图4:将输油管与电源负极相连可以防止腐蚀D[题图1，电解质溶液若呈酸性，则铁钉发生析氢腐蚀,电解质溶液若呈碱性或中性，则铁钉发生吸氧腐蚀，A项错误；题图2,在铁件上镀铜，铜片作阳极，应与电源正极相连,待镀铁件作阴极，应与电源负极相连，B项错误;题图3，电解精炼铜时，阳极上锌先放电，铜后放电，而阴极上是Cu2＋放电，故电解质溶液中c（Cu2＋）减小，C项错误;题图4，采用外加电流的阴极保护法，将输油管与电源负极相连，输油管作阴极，可以防止腐蚀，D项正确。

］2．科学家设计了一种可以循环利用人体呼出的CO2并提供O2的装置,总反应方程式为2CO2===2CO＋O2。

下列说法正确的是（)A．由图分析N电极为正极B．OH－通过离子交换膜迁向左室C．阴极的电极反应为CO2＋H2O＋2e－===CO＋2OH－D．反应完毕,该装置中电解质溶液的碱性增强C[该装置为太阳能电池和电解池的综合装置，左边为太阳能电池装置,根据电子的移动方向可知，N电极为负极，P电极为正极；右边为电解池装置，与N电极相连的Pt电极为阴极，与P电极相连的Pt电极为阳极，阴极上CO2放电，发生还原反应生成CO，阳极上OH－放电，发生氧化反应生成O2，则离子交换膜应为阴离子交换膜.A项,由题图可知N电极为负极，P电极为正极，错误；B项，OH－通过阴离子交换膜迁向右室，错误;C项,根据题图知，阴极发生的电极反应为CO2＋H2O＋2e－===CO＋2OH－，正确；D项，根据总反应2CO2===2CO＋O2，可知反应完毕装置中溶液的pH并无变化，故碱性不会增强,错误。

]3．用如图所示装置电解一段时间后，下列叙述错误的是( )A．电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Fe，A为NaCl溶液,两电极间可能会出现白色沉淀B．电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨，A为FeCl2溶液，电极Ⅱ附近溶液变成黄绿色C．电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Pt，A为饱和Na2SO4溶液,电解质溶液中有晶体析出D．电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Al，A为AlCl3溶液，电极Ⅰ质量增加D［A项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Fe，A为NaCl溶液,则在阳极、阴极分别生成亚铁离子和氢氧根离子，两电极间可能会出现白色沉淀,正确；B项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨,A为FeCl2溶液，电极Ⅱ上氯离子失电子变成氯气，而使其附近溶液变成黄绿色，正确；C项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Pt,A为饱和Na2SO4溶液，电解后水减少，电解质溶液中有晶体析出，正确；D项，电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Al,A为AlCl3溶液，电极Ⅰ上氢离子得电子生成H2，电极Ⅰ质量不增加,错误。

第1章化学反应与能量转化第3节电能转化为化学能——电解第1课时电解的原理课后篇素养形成必备知识基础练1.用铂电极(惰性电极)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是( )A.稀NaOH溶液B.HCl溶液C.酸性NaCl溶液D.酸性AgNO3溶液解析电解稀NaOH溶液时,阳极:4OH--4e-O2↑+2H2O,阴极:2H2O+2e-H2↑+2OH-,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2,故A正确;电解HCl溶液、NaCl溶液时,阳极:2Cl--2e-Cl2↑,阴极:2H++2e-H2↑、2H2O+2e-H2↑+2OH-,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和Cl2,故B、C错误;电解AgNO3溶液时,阳极:2H2O-4e-O2↑+4H+,阴极:Ag++e-Ag,阴极和阳极上的主要产物分别是Ag和O2,故D错误。

2.用石墨棒作为阳极、铁棒作为阴极电解熔融的氯化钠,下列说法正确的是( )A.石墨棒周围有大量的Na+B.铁棒质量增加C.电子通过熔融电解质由石墨棒流向铁棒D.阴极发生氧化反应解析阴离子移向阳极(石墨棒),发生氧化反应:2Cl--2e-Cl2↑,阳离子移向阴极,发生还原反应:2Na++2e-2Na,A、D项错误,B项正确;电子不能通过熔融电解质,熔融的电解质是由于其内部自由移动的离子定向移动而导电的,C项错误。

3.某校化学兴趣小组的同学在一次活动中做了一个“彩虹”实验。

其装置如右图所示,在一U形管中装入含有紫色石蕊溶液的Na2SO4溶液,通直流电,一段时间后U形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”,从左到右颜色的次序是( )A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝解析阳极电极反应为4OH--4e-2H2O+O2↑,阳极区溶液呈酸性,溶液呈红色;阴极电极反应为4H++4e-2H2↑,阴极区溶液呈碱性,溶液呈蓝色;中间仍为紫色石蕊溶液。

4.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质的溶液,在电解的过程中,溶液pH的变化依次为升高、不变、降低的是( )A.AgNO3CuCl2Cu(NO3)2B.KCl Na2SO4CuSO4C.CaCl2KOH NaNO3D.HCl HNO3K2SO4:由上述分析可知,B项符合题意。

第 2 节电能转化为化学能——电解知识与能力：1.通过对熔融氯化钠电解体系的分析，使学生掌握电解、电解池概念，清晰地建立起电极反应的概念并能够正确地判断阴极和阳极；2.通过运用电解的原理分析食盐水的电解、铜的电解精练，了解这些较复杂体系中所发生的反应以及电解的实用价值；3.通过学习电镀的内容，使学生了解具有一定特殊性的、另一种电解原理的应用方法，并进一步体会电解对人类社会的重要贡献；4.通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力；5.从能量的角度理解化学科学的重要性。

过程与方法：采用问题驱动的方法，经联想质疑中熟知的反应切入提出问题，将学生引入本节学习；以已知离子在电场中的定向移动为起点，从而分析具体反应中阴阳离子的移向，在渐进的学习中明白电解、电解池，并学会书写电极反应式；在电解原理的应用中，要让学生明白规律是有条件限制的。

情感、态度与价值观：进一步体会化学的魅力，激发对学习的兴趣；了解方法的重要意义，明白将来实现的重要价值。

教学重点：电解原理、电极反应教学难点：阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式课时安排：共 5 课时（新课 3 课时，复习练习 2 课时）教学过程：（第一课时）【联想 ?质疑】已知金属钠与氯气反应的热化学方程式：2Na(s)+Cl 2=2NaCl(s) △ H= — 822.3kJ?mol—1如果要真个反应反方向进行，则需要外界提供能量，那么大家想一想我们可以采用什么样的外界能量。

【学生】电能。

【提问】那么这样的反应是什么能转化为什么能？【学生】电能转化为化学能【教师】对，电能转化为化学能的一中重要方法就是电解，下面我们就来学习电解。

首先我们来以电解熔融NaCl 了解一下电解的原理【板书】一、电解的原理【阅读交流】1）、通电前，熔融氯化钠中存在哪些离子？这些离子的运动情况怎样？2）、通电后，外电路上的电流方向怎样？3）、接通电源后，熔融氯化钠中Na +、Cl -各向那个方向运动？4）、移到两极表面的Na +、 Cl -将发生什么变化？e-e-石墨电极铁电极Na+熔融 NaCl Cl -电解熔融 NaCl【讲解】在熔融 NaCl 中，存在自由移动的Na+和 Cl -，做杂乱无章的运动。

课程基本信息课例编号学科化学年级高二学期一课题电能转化为化学能（2）教科书书名：化学选择性必修1 化学反应原理出版社：山东科技出版社出版日期： 2020年7月学生信息姓名学校班级学号课后练习1．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是( ) A．电解时以纯铜作阳极B．电解时阳极上发生还原反应C．纯铜连接电源负极,其电极反应式是Cu-2e-===Cu2+D．电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Au等金属的阳极泥2．在铁制品上镀上一层锌层，以下电镀方案中合理的是()A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Fe2+B．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Zn2+C．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Fe3+D．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Zn2+3．某池(电解池或原电池)的总反应离子方程式是Cu＋2H+===Cu2+＋H2↑，关于此池的有关说法正确的是（）A．该池只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极B．该池只能是原电池，且电解质溶液为硝酸C．该池可能是原电池，也可能是电解池D．该池只能是电解池，电解质溶液可以是硫酸铜4．如图所示中的A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，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上的a为________极。

（2）滤纸B 上发生的总化学反应方程式为（3）欲在电镀槽中实现在铁上镀锌，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________溶液或________溶液(只要求填两种电解质溶液)。

5．如图X 是直流电源。

Y 槽中c 、d 为石墨棒，Z 槽中e 、f 是质量相同的铜棒。

接通电路后，发现d 附近显红色。

（1）①电源上b 为________极(用“正”、“负”、“阴” 或“阳”填空)。

②Z 槽中e 为________极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。

化学能转化为电能—-电池(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1.根据右图,可判断出下列离子方程式中错误的是()A．2Ag（s）＋Cd2＋（aq)===2Ag＋(aq）＋Cd（s）B．Co2＋（aq)＋Cd（s）===Co（s）＋Cd2＋（aq）C．2Ag＋（aq)＋Cd（s）===2Ag（s)＋Cd2＋(aq)D．2Ag＋(aq）＋Co（s)===2Ag(s)＋Co2＋(aq）A［从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活动性关系为：Cd〉Co〉Ag，则氧化性关系为：Cd2＋〈Co2＋<Ag＋,根据氧化还原反应规律知A项错误。

］2．某位同学利用家中废旧材料制作了一个可使玩具扬声器发出声音的装置，如图所示.下列有关该电池工作时的说法错误的是()A．铝罐将逐渐被腐蚀B．电子流向为铝制汽水罐→导线→扬声器→导线→木炭棒C．食盐水中的Na＋向木炭棒移动D．木炭棒上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑D[该原电池中铝作负极被腐蚀，浸透食盐水的木炭棒作正极,A正确;在外电路中，电子由铝罐流出沿导线流向扬声器，再由扬声器沿导线流向木炭棒，B正确;食盐水中的阳离子向正极移动，即Na＋向木炭棒移动,C正确；木炭棒为正极,正极发生还原反应，在中性环境下，发生吸氧腐蚀，即O2＋4e－＋2H2O===4OH－，D错误。

］3．有关下图所示原电池的叙述不正确的是（）A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应是Ag＋＋e－===AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向Cu（NO3）2溶液D4．如图所示装置中，观察到电流计指针偏转,M棒变粗，N 棒变细，由此判断表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是（）M N PA Zn Cu稀H2SO4B Cu Fe稀HClC Ag Zn AgNO3溶液D Zn FeFe（NO3）3溶液C[在装置中电流计指针发生偏转，说明该装置构成了原电池，根据正负极的判断方法，溶解的一极为负极，增重的一极为正极,所以M棒为正极,N棒为负极,且电解质溶液能析出固体，则只有C项正确。

课时规范练21化学能转化为电能——电池基础巩固1.关于原电池的叙述正确的是()A.原电池工作时,电极上不一定都发生氧化或还原反应B.某可充电电池充、放电时的总反应式为L i1-x NiO2+x LiLiNiO2,放电时此电池的负极材料是Li1-x NiO2C.铅、银和盐酸组成的原电池工作时,铅板上有5.175 g铅溶解,正极上就有1 120 mL(标准状况)气体析出D.在理论上可将反应CH 4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH<0设计成原电池解析A中原电池工作时电极上一定都发生氧化反应或还原反应;B 中电池放电时,负极材料是Li;C中通过计算知正极上生成的气体在标准状况下的体积应为560 mL。

2.(2019北京石景山高三期末)在探究柠檬电池的工作原理时,某课外小组同砚发明,当按图Ⅰ所示毗连一个柠檬时,二极管不发光;按图Ⅱ所示毗连几个柠檬时,二极管发光。

下列说法不正确的是( )A.图Ⅰ中二极管不发光,说明该装置不构成原电池B.图Ⅱ中铁环为负极、铜线为正极,负极的电极反应为:Fe-2e-Fe2+C.图Ⅰ中二极管不发光的原因是单个柠檬电池的电压较小D.图Ⅱ中所得的电池组的总电压是各个柠檬电池的电压之和解析图Ⅰ中铁环、铜线与柠檬酸组成原电池,二极管不发光是因为单个柠檬电池提供的电压较小;故A项错误;图Ⅱ中生动金属铁作负极,不生动金属铜作正极,负极的电极反应为Fe-2e-Fe2+,故B项正确;图Ⅰ中铁环、铜线和柠檬酸组成原电池,二极管不发光的原因是单个柠檬电池的电压较小,故C项正确;图Ⅱ中四个柠檬电池为串联干系,所得的电池组的总电压是各个柠檬电池的电压之和,故D项正确。

3.有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是( )Ⅱ.铅—硫酸蓄电池Ⅳ.银锌纽扣电A.Ⅰ所示电池工作中,MnO2的作用是催化剂B.Ⅱ所示电池放电历程中,硫酸浓度不断增大C.Ⅲ所示电池工作历程中,盐桥中K+移向硫酸锌溶液D.Ⅳ所示电池放电历程中,Ag2O是氧化剂,在电池工作过程中Ag2O被还原为Ag解析碱性锌锰电池中二氧化锰为氧化剂,A项错误;铅蓄电池放电时电池反应为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,H2SO4浓度减小,B 项错误;原电池中阳离子向正极移动,故盐桥中K+移向硫酸铜溶液,C项错误;该原电池中,正极上氧化银得电子天生银,所以Ag2O 作氧化剂,D项正确。

课时规范练20电能转化为化学能——电解基础巩固1.下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是()A.电解饱和食盐水时,阳极反应为2Cl--2e-Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e-4OH-C.精炼粗铜时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为Cu-2e-Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的负极反应为Fe-3e-Fe3+解析电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电生成氯气,所以阳极电极反应为2Cl--2e-Cl2↑,A项正确;氢氧燃料电池的正极上,氧气得电子发生还原反应,电池反应式为O2+2H2O+4e-4OH-,故B项错误;精炼粗铜时,粗铜连接电源正极,纯铜连接电源负极,阳极上的电极反应除Cu-2e-Cu2+外,还有比铜活泼的某些杂质失电子的反应,C项错误;钢铁发生电化学腐蚀的负极反应为Fe-2e-Fe2+,D项错误。

2.关于如图电解池工作时的相关叙述正确的是()A.Fe电极作阳极,发生氧化反应B.Cl-向石墨电极作定向运动C.石墨电极反应:Fe3++3e-FeD.电解总反应:2Cl-+2Fe3+Cl2↑+2Fe2+解析由电子转移方向可知石墨为阴极,铁为阳极,电子流出的一极是电源的负极,故Fe连接电源的正极,为阳极,发生氧化反应,A项正确;电解质溶液中,阴离子向阳极移动,Fe连接电源的正极,为阳极,故Cl-向Fe电极移动,B项错误;石墨是电解池的阴极,发生还原反应,电极反应为Fe3++e-Fe2+,C项错误;Fe连接电源的正极,为阳极,是活性电极,Fe发生氧化反应生成Fe2+,石墨是电解池的阴极,发生还原反应,Fe3+放电生成Fe2+,故电解总反应为Fe+2Fe3+3Fe2+,D项错误。

3.(2019江西师大附中高三期末)下列有关电化学装置的叙述正确的是()A.图1中,Zn—MnO2干电池放电时,MnO2被氧化B.图2中,电解精炼铜时,阳极减少的质量与阴极增加的质量一定相等C.图4中,在钢材上电镀铝,熔融盐中Al和Cl两种元素只以AlC l4-、Al2C l7-的形式存在,则阳极反应式为Al-3e-+7AlC l4-4Al2C l7-D.图3中,K分别与M、N连接,均可保护Fe电极,连接M时称为“牺牲阳极的阴极保护法”解析图1是锌锰电池,锌作负极失去电子,化合价升高,被氧化,故A项错误;精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,粗铜中含有杂质如锌和铁,它们先失去电子,即Zn-2e-Zn2+、Fe-2e-Fe2+,纯铜电极反应式为Cu2++2e-Cu,减少的质量和增加的质量不同,故B项错误;根据装置图,阳极反应式为Al+7AlC l4--3e-4Al2C l7-,故C项正确;图3中K连接M时装置为电解池,不是牺牲阳极的阴极保护法,牺牲阳极的阴极保护法是指原电池装置,故D项错误。