内容正文:
第1章 化学反应与能量变化
1.3 .1 电解的原理
一、选择题(共10小题,每小题只有一个正确答案)
1.下列描述中,符合化学原理或生产实际的是( )
A.电解饱和食盐水时选择阴离子交换膜
B.科学家尝试寻找高效催化剂在常温下分解水制得H2并释放出能量
C.铁上镀铜时,铁做阴极,铜做阳极
D.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极
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 电极上的反应式是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,Y是纯铜
D.制取金属钠时,Z是熔融的氯化钠
3.下列实验现象预测不正确的是( )
A.实验I:电流表A指针偏转,碳棒上有红色固体析出
B.实验II:电流表A指针偏转,碳棒上有无色气体产生
C.实验Ⅲ:碳棒上有黄绿色气体产生,铁极上有无色气体产生
D.实验IV:可实现粗铜的提纯
4.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完成吸收投篮有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图所示的装置,以下对电源电极名称和消毒液和主要成分判断正确的是( )
A.a为正极,b为负极:NaClO和NaCl
B.a为负极,b为正极:NaClO和NaCl
C.a为阳极,b为阴极:HClO和NaCl
D.a为阴极,b为阳极:HClO和NaCl
5.下列实验装置符合实验目的是( )
目的
粗铜的精炼
验证NaCl溶液(含酚酞)的产物
在铁制品上镀铜
构成原电池
装置
选项
A
B
C
D
6.下列关于实验现象的描述不正确的是( )
A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快
7.某小组同学电解CuCl2溶液(电极均为石墨),实验如下:
实验
电压/V
c(CuCl2)/(mol/L)
阴极现象
阳极现象
①
a
0.5
电极表面析出红色固体
产生气泡
②
a
2.0
电极表面析出白色固体(经检验为CuCl)
产生气泡(比①快)
③
b
0.5
电极表面析出红色固体,一段时间后产生气泡
产生气泡(比①快)
下列说法不正确的是( )
A.①中析出红色固体的电极反应式:Cu2++2e-=Cu
B.③中阴极产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
C.对比①③,推测电压a<b
D.对比①②,推测电压为aV时电解1.0mol/LCuCl2溶液,阴极会析出红色和白色固体
8.电致变色器件可智能调控太阳光透过率,从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时,Ag+注入到无色 WO3薄膜中,生成 AgxWO3,器件呈现蓝色,对于该变化过程,下列叙述正确的是 ( )
A.Ag为阴极
B.该装置实现了化学能向电能的转化
C.W元素的化合价升高
D.Ag+由银电极向变色层迁移
9.近日,我国科学家实现了CO2的捕获与转化,装置如图所示,利用其能吸收二氧化碳,并产生有价值的物质,该设计在国际期刊《JournalofEnergyChemistry》中发表。下列有关说法正确的是( )
A.电源在使用过程中,b极发生还原反应
B.该装置实现了CO2的化学能转化为电能
C.利用该装置的原理,理论上也可用于捕获与转化硫氧化物、氮氧化物
D.若电源中有4mol电子转移,则最多可捕获CO222.4L
10.电解含ClO2的NaCl溶液可以获得消毒剂NaClO2,该工艺尾气吸收时的反应为2ClO2 + 2NaOH + H2O2 = 2NaClO2 + O2 + 2H2O。下列有关说法正确的是( )
A.电解时,化学能会转化为电能和热能
B.电解时,ClO2转化为ClO的反应发生在阳极
C.尾气吸收生成11.2 L O2时,H2O2失去1 mol电子
D.2H2O2(aq)=2H2O(l) + O2(g) ΔH<0过程中的能量变化如图所示
二、填空题
11.电解原理在化学工业中有着广泛的应用。如图所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同,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)外接直流电源中A为____极,甲中电解时的化学反应方程式为__________,通过一段时间后向所得溶液中加入0.2molCu(OH)2粉末,恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的