内容正文:
第4篇 电解池的工作原理及应用练习
(一)电解池的工作原理
1.下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( )
A.电解池是一种将电能转化成化学能的装置
B.电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应
C.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应
D.与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应
答案 D
2.在某电解质溶液里,用M和N作电极,通电一段时间后,发现M极质量减小,N极质量增大,符合这一情况的是( )
A.电解质溶液是稀硫酸
B.金属M是阳极,金属N是阴极
C.M和N是石墨电极
D.M是阴极,N是阳极
答案 B解析 由题意可知,M极溶解,发生氧化反应,为阳极;N极质量增加,有金属单质析出,发生还原反应,为阴极。
3.用石墨作电极电解氯化铜溶液,下列说法正确的是( )
A.在阳极上析出金属铜
B.在阴极上析出金属铜
C.在阴极上产生有刺激性气味的气体
D.阳极上发生还原反应
答案 B解析 根据电解原理,阳极发生氧化反应:2Cl--2e-===Cl2↑,放出有刺激性气味的氯气;阴极发生还原反应:Cu2++2e-===Cu,析出金属铜。
4.用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液,不可能发生的反应有( )
A.2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑
B.Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑
C.2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
D.2H2O2H2↑+O2↑
答案 C解析 设混合溶液的体积为4 L,物质的量浓度均为1 mol·L-1,溶液中硫酸铜和氯化钠的物质的量分别为3 mol 和1 mol,根据转移电子守恒,第一阶段:阳极上氯离子放电,阴极上铜离子放电,电解的方程式是Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑,氯离子完全反应时,剩余铜离子2.5 mol;第二阶段:阳极上氢氧根离子放电,阴极上铜离子放电,电解的方程式是2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑;第三阶段:阳极上氢氧根离子放电,阴极上氢离子放电,电解的方程式是2H2O2H2↑+O2↑。
5.用石墨作阳极、铁棒作阴极电解熔融的氯化钠,下列说法正确的是( )
A.石墨电极周围有大量的钠离子
B.铁棒质量增加
C.电子通过熔融电解质流向铁棒
D.阴极发生氧化反应
答案 B解析 氯离子移向阳极,发生氧化反应:2Cl--2e-===Cl2↑;钠