2021-2022学年高二人教版化学选修四练习：4.3.1电解原理 Word版含答案

课时分层作业(二十一)(建议用时：25分钟)1．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在如图中，下列有关分析完全正确的是()选项 A B C Da电极阳极阴极阳极阴极d电极正极正极负极负极Q离子阳离子阳离子阴离子阴离子[答案]2．关于如图所示①、②两个装置的叙述，正确的是()A．装置名称：①是原电池，②是电解池B．硫酸浓度变化：①增大，②减小C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑②中正极：Zn－2e－===Zn2＋D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动B[①中有外加电源为电解池，②为原电池，A错误；①中电解水，硫酸浓度增大，②中正极材料消耗H＋，硫酸浓度减小，B正确；②中正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，C错误；②中H＋向正极移动，D错误。

]3．将一直流电源的正、负极(电极材料为Pt)，用玻璃片分别压在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊试液浸透的滤纸上，经过一段时间后，两极附近滤纸的颜色分别是()选项 A B C D阳极蓝白红蓝阴极白蓝蓝蓝D[阳极上I－2＋放电后，使溶液中的c(H ＋)<c(OH－)，呈碱性，使石蕊显蓝色，故D项正确。

]4．如图所示，a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色。

下列说法正确的是()A．X极是电源负极，Y极是电源正极B．a极上的电极反应是2Cl－－2e－===Cl2↑C．电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大D．Pt极上有6.4 g Cu析出时，b极上产生2.24 L(标准状况下)气体B[b极附近溶液显红色，所以b极上的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，a 极上的电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，则Y为电源负极，X为电源正极，Pt为电解阳极，Cu为阴极，a为阳极，b为阴极，A项错误，B项正确；2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋O2↑＋2H2SO4，电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐变小，C项错误；Pt极上发生氧化反应，不会有Cu析出，D项错误。

高中化学学习材料唐玲出品4-3-1 电解原理1．关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是( ) A．原电池中失去电子的一极为负极B．电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C．原电池中相对活泼的一极为正极D．电解池中发生氧化反应的一极为阳极2．电解池中，阳极的电极材料一定( ) A．发生氧化反应B．与电源正极相连C．是铂电极D．得电子3．有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是( )A ．甲中负极反应式为2H ＋＋2e －===H 2↑ B ．乙中阳极反应式为Ag ＋＋e －===Ag C ．丙中H ＋向碳棒方向移动D ．丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体4．用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO 4和NaCl 的混合溶液，可能发生的反应( ) ①2Cu 2＋＋2H 2O=====电解2Cu ＋4H ＋＋O 2↑②Cu 2＋＋2Cl －=====电解Cu ＋Cl 2↑③2Cl －＋2H ＋=====电解H 2↑＋Cl 2↑④2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑A ．①②③B ．①②④C ．②③④D ．②④5. 如图中，两电极上发生的电极反应为：a 极：Cu 2＋＋2e －===Cu ；b 极：Fe －2e －===Fe 2＋。

下列说法不正确的是 ( )A ．装置中电解质溶液一定含有Cu 2＋B ．该装置一定是化学能转化为电能C ．a 、b 可能是同种电极材料D ．a 极上一定发生还原反应6. 如图所示，铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里，电流表中有电流通过，则下列说法正确的( )A．锌片是负极B．两个铜片上都发生氧化反应C．石墨是阴极D．两个番茄都形成原电池7．一种充电电池放电时的电极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2O；NiO(OH)＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－。

当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是( ) A．H2O的还原B．NiO(OH)的还原C．H2的氧化D．Ni(OH)2的氧化8．用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有H2和O2生成，则电解一段时间后，下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有( )①该溶液的pH可能增大；②该溶液的pH可能减小；③该溶液的pH可能不变；④该溶液的浓度可能增大；⑤该溶液的浓度可能不变；⑥该溶液的浓度可能减小A．①②③B．①②③④C．①②③④⑤D．全部9．下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是( )A．HCl、CuCl2、Ba(OH)2B．NaOH、CuSO4、H2SO4C．NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D．NaBr、H2SO4、Ba(OH)210．下图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a电极质量增加，b电极处有无色无味气体放出。

【红对勾】2021高中化学4-3-1电解原理45分钟作业新人教版选修4一、选择题(每题4分，每题有1－2个正确选项)1．用惰性电极实现电解，以下说法正确的选项是( )A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1解析：电解稀H2SO4，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变，但溶液体积减小，浓度增大，故溶液pH减小，A不正确。

电解稀NaOH溶液，阳极消耗OH－，阴极消耗H＋，实质也是电解水，NaOH溶液浓度增大，故溶液的pH增大，B不正确。

电解Na2SO4溶液时，在阳极发生反映：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，在阴极发生反映：2H＋＋2e－===H2↑，由于两电极通过电量相等，故析出H2与O2的物质的量之比为2∶1，C不正确。

电解CuCl2溶液时，阴极反映为Cu2＋＋2e－===Cu，阳极反映为2Cl－－2e－===Cl2↑，两极通过电量相等时，Cu和Cl2的物质的量之比为1∶1，D正确。

答案：D2．以下关于实验现象的描述不正确的选项是( )A．把铜片和铁片紧靠在一路浸入稀硫酸中，铜片表面显现气泡B．用锌片作阳极，铁片作阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面显现一层锌C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面显现一层铁D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加速解析：铜片和铁片紧靠并浸入稀H2SO4溶液中，铜片上的H＋取得由铁片传递过来的电子：2H＋＋2e－===H2↑，因此可观看到铜片表面显现气泡。

用锌板作阳极、铁片作阴极电解ZnCl2溶液，实为电镀，两极发生的反映如下：阳极反映：Zn－2e－===Zn2＋，阴极反映：Zn2＋＋2e－===Zn，阴极上析出锌。

铜片插入FeCl3溶液发生的反映是Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，并无单质铁的析出。

高中化学学习材料唐玲出品课时训练22电解原理的应用一、氯碱工业1.如下图所示,能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是( )解析:电解NaCl溶液时,阳极反应为2Cl--2e-Cl2↑,阳极产物为Cl2,阴极反应为2H++2e-H2↑,阴极放出H2。

Cl2可用KI淀粉溶液检验;因H2密度小,在阴极生成,用向下排空气法收集后再检验,结合e-转移方向知D项正确。

答案:D2.如下图,电解质溶液是NaCl的水溶液,过一段时间发现d极附近有黄绿色气体产生,以下说法正确的是( )A.a是电源的正极B.电子流动的方向:d→bC.c极上发生氧化反应D.如果将c、d两电极互换,则c极上也会生成黄绿色气体解析:d极附近有黄绿色气体产生,应该是Cl-放电,说明d极是阳极,所以b是正极,A项错误;电子流向是a→c,d→b,所以B项正确;c极上发生还原反应,C项错误;如果c是活性电极,互换后,c极上不产生黄绿色气体,D项错误。

答案:B3.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NaClC.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl解析:有关反应有2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O,因阳极生成Cl2,阴极生成NaOH,为使二者充分作用,Cl2应在下端产生,从而推知电源b为正极,a为负极,消毒液的主要成分是NaCl、NaClO。

答案:B二、电镀原理4.在铁制品上镀一层一定厚度的锌层,以下方案设计正确的是( )A.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子B.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子D.锌作阴极,镀件作阳极,溶液中含有亚铁离子解析:本题考查的是电镀的原理。

04课后测评提实能基础中档稍难电解原理的应用1、2、3 6、9、10综合提升4、5、7 8、11、121.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．若在阳极四周的溶液中滴入KI溶液，溶液呈黄色C．若在阴极四周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解析：用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，发生的反应是2NaCl＋2H2O=====电解2NaOH＋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↑，在阳极四周的溶液中滴入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↑，因而阴极四周的溶液呈碱性，滴入酚酞试液变红。

答案：B2．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，铁都能被爱护D．若X为银，Y为FeCl3，K接N，则此装置可以在铁上镀银解析：本题主要考查了电化学学问，意在考查考生的分析推断力量。

电解精炼铜时应使用纯铜作阴极，A项错误；常温下铁遇浓硝酸钝化，所以铜作负极，B 项错误；若X为锌，K接M，形成原电池，铁被爱护，K接N，形成电解法，这是外接电源的阴极爱护法，C项正确；若X为银，Y为FeCl3，K接N，阳极Ag 失电子生成Ag＋，阴极Fe3＋得电子生成Fe2＋，D项错误。

答案：C3．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=====电解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参与了反应，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 mol电子转移时，有0.05 mol Cu2O生成，D选项错误。

高中化学学习材料唐玲出品第四章 第三节 第一课时一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．下列关于电解槽的叙述中不正确的是 ( )A ．与电源正极相连的是电解槽的阴极B ．与电源负极相连的是电解槽的阴极C ．在电解槽的阳极发生氧化反应D ．电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极【答案】 A2．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是( )A ．原电池正极和电解池阳极所发生的反应B ．原电池正极和电解池阴极所发生的反应C ．原电池负极和电解池阳极所发生的反应D ．原电池负极和电解池阴极所发生的反应【解析】 原电池的负极和电解池的阳极发生的是氧化反应；原电池的正极和电解池的阴极发生的是还原反应。

【答案】 BC3．如下图所示的两个实验装置中，溶液的体积均为200 mL ，开始时电解质溶液的浓度均为0.1 mol ·L －1，工作一段时间后，测得两端导线中均通过0.02 mol 电子，若不考虑盐的水解和溶液体积的变化，则下列叙述中正确的是( )A ．产生气体的体积：①＞②B ．电极上析出物质的质量：②＞①C ．溶液的pH 变化：①增大，②减小D ．电极反应式①中阳极：4OH －－4e －＝2H 2O ＋O 2↑；②中阴极：2H ＋＋2e －＝H 2↑【解析】 A 选项中因①中只有阳极上发生：4OH －－4e －＝2H 2O ＋O 2↑而放出气体，②中只有阴极上发生：2H ＋＋2e －＝H 2↑而放出气体，通过等量的电子时，产生的气体体积为②＞①，A 不正确；B 选项中①中在阴极上发生Cu 2＋＋2e －＝Cu ，在阳极上发生：4OH －－4e －＝2H 2O＋O 2↑，析出Cu 和O 2，而在②中只在阴极上析出H 2，故电极上析出物质的质量①＞②；C选项中①中电解CuSO 4溶液时，生成了H 2SO 4(2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋2H 2SO 4＋O 2↑)使溶液酸性增强，pH 减小；②中反应消耗了H 2SO 4，使c (H ＋)减小，pH 增大；只有选项D 正确。

姓名，年级：时间：第三节电解池第1课时电解原理学习目标核心素养1.了解电解、电解池的概念,会描述电解池的工作原理。

2．能够正确书写电解池的电极反应式和总反应式.3．理解并掌握电解规律和电解产物的判断方法。

1。

宏观辨识与微观探析：从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、氧化反应及还原反应的发生、电流的形成过程和原理。

2．证据推理与模型认知:建立对电解池过程的系统分析思路的认识模型,提高对电解池本质的认识。

电解原理1．电解(1)概念:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

（2)特点。

①电解是最强有力的氧化还原手段，是不可逆(填“可逆"或“不可逆"）的。

②从本质上看,电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。

2．电解池（1）概念：将电能转变为化学能的装置。

（2)构成条件：①两个电极,②电解质溶液或熔融电解质，③直流电源，④构成闭合回路。

(3)工作原理（以惰性电极电解氯化铜为例).①实验装置：②原理分析：探究点一电解池电极名称和电解产物的判断1．电极名称的判断(1)根据电源正、负极，离子移动方向、发生反应类型判断，具体如下：（2）依据电极产物——如果电极上析出Cl2或O2，它一定是阳极；如果电极上产生H2或析出金属，它一定是阴极。

（3)根据实验现象判断阴、阳极实际题目中往往不给出电解池的电源，而是给出一些实验现象,据此先判断出是何种离子放电，从而确定出电源的正负极和电解池的阴阳极，并进行有关问题的分析.①滴入酚酞试剂显红色的一极(说明H＋放电显碱性)是阴极，接电源的负极，电极反应是2H＋＋2e－===H2↑。

②滴入石蕊试剂显红色的一极(说明OH－放电显酸性）是阳极，接电源的正极，电极反应是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑.③电极增重的一极（说明不活泼金属离子放电析出金属)是阴极，接电源的负极，如Cu2＋放电时Cu2＋＋2e－===Cu。

2A.a ,b ;NaCIO NaCIB.a ,b ;NaCIO NaCIC.a ,b ;HCIO NaCID.a,b;HCIONaCI电解2NaCI+2H 2O —2NaOH+H 2 +CI 2,Cb+2NaOHNaCI+NaCIO+H 2O, CI 2, NaOH,,CI 2b ,a ,NaCIO NaCI匚 B4.2HCI+2Ag2AgCI+H 2,5( )i . （） A. B. KIC. C. , Cu 2CI --2e - Cl 22KCI+I 2, B 口 D2. +,Na 2H ++2e -H 21 ,A KI D ;Cu ( )A. B. C. D. C D |A 3. 石圈电管恤iu 直盐水Cu, ； (Cu +HCu-2e - Cu 2+, )2H ++2e H 2 , 5 5OH -,Na +Cu(C ) CI 2+2KI CCl 2高中化学解析|要使反应2HCI+2Ag 2AgCl+H 2 T 能进行，需通过电解装置来实现。

B 是原电池装置(Fe 作原 电池的负极,Ag 作原电池的正极),其总反应为Fe+2HCI —— FeC^+H ? 2既不是原电池 也不是电解 池;A 是电解池装置，但Ag 连接在电源的负极上，不会溶解，其实质是电解HCI(2HCI 主里出仔Cl 2»；C 是电解池装置，与电源正极连接的 Ag 失去电子(Ag-e - Ag +)，产生的Ag +立即与溶液中的 CI -结合生电辭成AgCI 沉淀，溶液中的『在阴极上获得电子产生 H 2(2H ++2e -H2I)，其总反应为2HCI+2Ag "2AgCI+H 2K 答案|C5•两个装置中，液体体积均为200 mL ，开始工作前电解质溶液的浓度均为测得有0.2 moI 电子通过，若忽略溶液体积的变化A. 产生气体体积①=②B. ①中阴极质量增加，②中正极质量减小C. 电极反应式：①中阳极：4OH --4e - 2H 2O+O 2T ②中负极：2H ++2e -=H 2fD. 溶液的pH 变化:①减小，②增大|解析|①发生电解反应，阳极反应为2H 2O-4e -4H ++O 2K 或4OH --4e -2H 2O+2O 2T ),阴极反应为2Cu ++4e " 2Cu;②中发生原电池反应，负极反应为Zn-2e " Zn 2+,正极反应为2H ++2e " H 2K 两 个电池中的CuSO 4和H 2SO 4的物质的量都是 0.1 mol,当通过0.2 mol 电子时两种物质正好完全反应：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 Cu 2O 生成解析|石墨作阴极，阴极上是溶液中的 出0反应，电极反应为2H 2O+2e - 2OH "+H 2?,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 ' CU 2O+H 2O,当有0.1 mol 电子转移时，有0.05 molCU 2O 生成,D 选项错误。

第2课时 电解原理的应用A 组(巩固基础)1.某溶液中含有溶质NaCl 和H 2SO 4,它们的物质的量之比为3∶1。

用石墨作电极电解溶液时,依据电极产物,可明显分为三个阶段。

下列叙述不正确的是( )A.阴极只析出H 2B.阳极先析出Cl 2,后析出O 2C.电解最终阶段为电解水D.溶液pH 不断增大,最终为7解析:开头电解时,溶质中含有Na +、Cl -、H +、S O 42-,相当于电解HCl,析出H 2和Cl 2,随着电解的进行,H +先消耗完,此时溶质中剩有Na +、Cl -、S O 42-,再连续电解,照旧是Cl -失电子生成Cl 2,阴极为H 2O 中的H +得电子,生成H 2,这时溶质中含有Na +、Cl-、S O 42-、OH -,当Cl -消耗完时,电解的物质为H 2O,溶质中含有Na +、S O 42-、OH -,pH 明显大于7。

答案:DNaCl 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,发觉a 电极与试纸接触处消灭一个双色同心圆,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 电极四周溶液的pH 变小解析:a 电极与试纸接触处消灭一个双色同心圆,内圆为白色,外圆呈浅红色,说明a 极四周产生了Cl 2,Cl 2与H 2O 反应生成HCl 和HClO,HCl 使pH 试纸显红色,HClO 具有漂白性,能将红色漂白,所以a 极与电源的正极相连,即a 为阳极,电极反应式为2Cl --2e -Cl 2↑,b 为阴极,电极反应式为2H 2O-4e -H 2↑+2OH -,所以b 极四周的pH 增大。

答案:D3.下列描述中,不符合生产实际的是( ) A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极解析:电解熔融的氧化铝制取金属铝,用碳作阳极,假如用铁作阳极,则铁失电子而消耗,故A 不对。