高中化学人教版选择性必修1第四章第二节电解池练习题-普通用卷

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高中化学人教版选择性必修1第四章第二节电解池练习题一、单选题1.如下图所示的装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。

将电源接通后,向乙中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。

则下列说法正确的是()A. 电源B极是正极B. (甲)(乙)装置的C,D、E、F电极均有单质生成,其物质的量之比为1:2:2:1C. 欲用(丙)装置给铜镀银,H应该是Ag,电镀液是AgNO3溶液D. 装置(丁)中Y极附近红褐色变深,说明Fe(OH)3胶粒带正电荷2.利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产中的应用。

下列说法正确的是()A. 氯碱工业中,X电极上反应式是4OH−−4e−=2H2O+O2↑B. 电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变C. 在铁片上镀铜时,X是纯铜D. 制取金属镁时,Z是氯化镁溶液3.一种利用LiCl、Li2CO3制备金属锂的装置如图所示。

下列说法正确的是()A. 电极M应与电源的负极相连B. 每产生22.4LCl2,将有2molLi+通过隔膜C. 隔膜右电极室每产生1.4gLi,消耗7.4gLi2CO3D. 电解过程中,需要不断补充LiCl4.在下图串联装置中,通电片刻即发现乙装置左侧电极表面出现红色固体,则下列说法不正确的是()A. 标准状况下当甲中产生4.48L气体时,丙中Cu电极质量增加21.6gB. 电解过程中丙中溶液pH无变化C. 向甲中加入适量的盐酸,可使溶液恢复到电解前的状态D. 乙中左侧电极反应式:Cu2++2e−=Cu5.用如图所示装置,可由乙二醛制备乙二酸,反应原理为+2Cl2+2H2O→+4HCl,下列说法正确的是()A. 该装置利用上述反应将化学能转化为电能B. Pt1电极的反应式为H2O+2e−=H2↑+2OH−C. 盐酸除增强溶液导电性的作用,还提供Cl−参与电极反应D. 理论上每得到0.1mol乙二酸,将有0.2molH+从右室迁移到左室6.在含镍酸性废水中用电解法可以实现铁上镀镍并得到氯化钠、其装置如图所示。

下列叙述错误的是()A. 待镀铁棒为阴极B. 通电后中间隔室的NaCl溶液浓度增大C. 选用镍棒替换碳棒,镀镍效果更好D. 阳极的电极反应式为4OH−−4e−=O2↑+2H2O7.某科研小组模拟的“人工树叶”电化学装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为糖类(C6H12O6)和O2,X、Y是特殊催化剂型电极。

已知装置的电流效率等于生成产品所需的电子数与电路中通过的总电子数之比。

下列说法不正确的是()A. 该装置中Y电极发生氧化反应B. X 电极的电极反应式为6CO2+24e−+24H+=C6H12O6+6H2OC. 理论上,每生成22.4LCO2必有4molH+由Y极区向X极区迁移D. 当电路中通过3mol电子时生成18gC6H12O6,则该装置的电流效率为80%8.医用口罩的外层喷有丙烯的聚合物聚丙烯。

某科研机构在酸性条件下,用石墨棒作电极,将CO2转化为丙烯(CH2=CH—CH3),原理如图所示。

下列有关叙述错误的是()A. a为电源负极B. 左池的电极反应式:3CO2+18e−+18H+=CH2=CH—CH3+6H2OC. H+从右侧通过质子交换膜进入左侧D. 若制取过程中转移3mol电子,则产生11.2L丙烯9.利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产中的应用。

下列说法正确的是A. 在铁片上镀铜时,Y是纯铜B. 制取金属镁时,Z是熔融的氯化镁C. 电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变D. 氯碱工业中,X电极上反应式是4OH−−4e−=2H2O+O2↑10.间接电化学法可对大气污染物NO进行无害化处理,其工作原理如图所示,质子膜允许H+和H2O通过。

下列有关说法正确的是()A. 电极Ⅰ的材料可用石墨、铜等导电材料替换B. H+由电极Ⅰ区域移向电极Ⅱ区域C. 电极Ⅰ的电极反应式为:2HSO 3−+2e−=S2O 42−+2OH−D. 常温常压下,每生成2.24L O2可处理NO0.2mol二、多选题11.采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。

忽略温度变化的影响,下列说法错误的是A. 阳极反应为2H2O−4e−=4H++O2↑B. 电解一段时间后,阳极室的pH变小C. 电解过程中,H+由a极区向b极区迁移D. 电解一段时间后,a极生成的O2与b极反应的O2等量12.电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极。

测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1︰2,以下说法正确的是()A. a极与电源的负极相连B. 产物丙为硫酸C. 离子交换膜d为阳离子交换膜D. a电极反应式:2H2O+2e−=H2↑+2OH−13.对氨基苯甲酸()是一种用途广泛的化工产品和医药中间体,以对硝基苯甲酸()为原料,采用电解法合成对氨基苯甲酸的装置如图。

下列说法正确的是()A. 电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源B. 阴极的主要电极反应式为+6e−+6H+→+2H2OC. 每转移1mole−时,阳极电解质溶液的质量减少8gD. 反应结束后阳极区pH增大14.工业酸性废水中的Cr2O72−可转化为Cr3+除去,实验室用电解法模拟该过程,结果如下表所示(实验开始时溶液体积为50mL,Cr2O72−的起始浓度、电压、电解时间均相同)。

下列说法中,不正确的是实验① ② ③ 电解条件阴、阳极均为石墨 阴、阳极均为石墨,滴加1 mL 浓硫酸 阴极为石墨,阳极为铁,滴加1 mL 浓硫酸 Cr 2O 72−的去除率/% 0.922 12.7 57.3A. 对比实验①②可知,降低pH 可以提高Cr 2O 72−的去除率B. 实验②中,Cr 2O 72−在阴极放电的电极反应式是Cr 2O 72−+6e −+7H 2O =2Cr3++14OH −C. 实验③中,Cr 2O 72−去除率提高的原因是阳极产物也可以还原Cr 2O 72−D. 实验③中,理论上电路中每通过3 mol 电子,则有0.5 molCr 2O 72−被还原三、填空题15. 认真观察下列装置,回答下列问题:(1)装置B 中PbO 2上发生的电极反应方程式为________________。

(2)装置A 中总反应的离子方程式为_____________________________。

(3)若装置E 中的目的是在Cu 材料上镀银,则X 为________,极板N 的材料为________。

(4)当装置A 中Cu 电极质量改变6.4 g 时,装置D 中产生的气体体积为________L(标准状况下)。

(5)用NaOH 溶液吸收烟气中的SO 2,将所得的Na 2SO 3溶液进行电解,可循环再生NaOH ,同时得到H 2SO 4,其原理如图所示(电极材料为石墨)。

①图中a极连接电源的__________极,②b极电极反应式为___________________________________________。

16.如图所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,A、B为外接直流电源的两极,将直流电源接通后,F极附近呈红色,请回答:(1)电源电极A名称为______.(2)写出C和F的电极名称,以及电极反应式C:______ ___________________________________________F:______ ___________________________________________(3)若通过0.02mol电子时,通电后甲中溶液体积为200mL,则通电后所得的硫酸溶液的物质的量浓度为______.(4)若通过0.02mol电子时,丁中电解足量R(NO3)x溶液时,某一电极析出了a g金属R,则金属R的相对原子质量M r(R)的计算公式为M r(R)=_____________(用含a、x的代数式表示).(5)戊中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体粒子带______电荷(填“正”或“负”),在电场作用下向Y极移动.(6)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为______.(7)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是______(填“铜件”或“银”)17.银的电解精炼、银器表面的黑斑(Ag2S)处理等均利用了电化学原理。

(1)如图为电解精炼银的示意图,_________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银,若b极上有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应为___________________________。

(2)银锌蓄电池应用广泛,放电时总反应为Zn+Ag2O2+H2O=Zn(OH)2+Ag2O,电解质溶液为KOH溶液。

该电池放电时负极的电极反应式为_______________,放电时正极区溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。

18.全钒液流电池充电时间短,续航能力强,被誉为“完美电池”,其工作原理示意图如下图所示,电解质溶液为28%的硫酸溶液,a、b均为惰性电极,充放电时电池总反应为:VO2+(黄色)+V2+(绿色)+2H+(1)放电时a极附近溶液颜色变化为________,b极电极反应式为________。

(2)充电时,b极与外接电源的________(填“正”或“负”)极相接,a极附近溶液pH变化为________(填“增大”或“减小”)。

(3)用该钒电池可电解饱和食盐水,其示意图如下:①电解时溶液中Na+向________(填“c”或“d”)极移动。

②溶液A的溶质为________。

(填化学式)③电解总反应的离子方程式为________________________。

④每产生22.4L Cl2(标准状况),钒电池中消耗的H+为________mol。

四、实验题19.课题式研究性学习是培养学生创造思维的良好方法,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是_____________________________。

(3)如果收集乙装置中产生的气体,两种气体的体积比是________。

(4)欲用丙装置精炼铜,G应该是____(填“纯铜”或“粗铜”),电解液的成分是____。

(5)接通电源后装置丁中的现象是_____________________________。

(6)在实验室电解500mL0.03mol/L的NaCl溶液,通电一段时间后溶液中c(OH−)=1×10−2mol/L(设电解时溶液的体积变化忽略不计),阴极产生________mL(标况)气体,溶液中NaCl的浓度为__________mol/L。