4.3 电解池（第2课时 电解原理的应用）-2022-2023学年高二化学同步精品课堂（人教版选修4）

第4章 电化学基础 4.3.2 电解原理的应用 (时间：90分钟　满分：100分) 一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案） 1．一种生产和利用氢能的途径如图所示。下列说法中错误的是 A．图中能量转化的方式至少有6种 B．电解池是将电能转化为化学能的装置 C．燃料电池是二次电池 D．太阳能、风能、氢能都属于新能源 2．首饰一般用以装饰，也具有显示财富及身份的意义。在首饰的发展过程中，其制作工序也在不断地变化，下列首饰的制作工序中涉及电镀的是 A．梳篦(铜-牛角) B．景泰蓝(铜-釉) C．沙金戒指(铜-金) D．手镯(金-玉石) 3．碳中和可有效解决全球变暖，在稀硫酸中利用电催化可将同时转化为多种燃料，其原理如图所示。下列说法正确的是 A．离子交换膜为阴离子交换膜 B．铜电极上产生的电极反应式为： C．每产生电路中要通过电子 D．若铜电极上只生成，则铜极区溶液质量增加 4．用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是 A．阳极反应式为4OH－－4e－＝2H2O+O2↑ B．通电后阴极区附近溶液pH会增大 C．K+通过交换膜从阴极区移向阳极区 D．纯净的KOH溶液从b出口导出 5．中国科学家最近开发了种从空气中提取水制取H2的新技术，即利用太阳能风能等绿色能源驱动电解槽装置吸收空气中的水分并将获得的水分解成H2和O2。下列说法正确的是 A．该装置工作时仅涉及两种能量转化 B．阳极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑ C．该装置获得H2、O2的物质的量之比为2：1 D．该装置工作时阳离子向阳极迁移 6．下列冶炼金属的方法错误的是 A．电解溶液制钠 B．高温加热制汞 C．高温下用还原制铁 D．高温下用还原制铜 7．一种生物电化学方法脱除水体中的原理如下图所示：下列说法正确的是 A．电极a为阴极 B．装置工作时，a极电极反应式之一为 C．装置工作时，化学能转变为电能 D．电极b周围溶液pH降低 8．如图所示的装置，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。则下列说法不正确的是 A．电源A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∶2 C．欲用(丙)装置给铜镀银，G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，说明氢氧化铁胶体带正电 9．将NaCl和CuSO4两种溶液等体积混合后用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图所示，则下列说法正确的是 A．整个过程中电极反应2Cl--2e-=Cl2↑与2H2O+2e-=H2↑+2OH-不可能同时发生 B．电解至C点时，加入适量CuCl2固体即可使电解质溶液恢复至原来的浓度 C．AB段表示电解过程中，由于H+被还原而导致溶液pH增大 D．原混合溶液中NaCl和CuSO4的物质的量浓度之比恰好为2：1 10．四室式电渗析法制备盐酸和NaOH的装置如图所示。a、b、c为阴、阳离子交换膜。己知：阴离子交换膜只允许阴离子透过，阳离子交换膜只允许阳离子透过。下列叙述正确的是 A．b、c分别依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜 B．通电后Ⅲ室中的C1-透过c迁移至阳极区 C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四室中的溶液的pH均升髙 D．电池总反应为4NaCl＋6H2O4NaOH＋4HCl＋2H2↑＋O2↑ 二、非选择题(本题包括5小题) 11．如图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉试纸的C端变为蓝色。 (1)E为电源的_______极 (2)A中发生反应的化学方程式为_______。 (3)在B中观察到的现象是_______。 (4)D端的电极反应式为_______。 (5)若用惰性电极电解的溶液，若阳极产生(标况下)的气体，此时溶液中pH为_______(不考虑溶液体积变化)，若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入_______(填字母序号)。 A．　　　　B．　　　　C．　　　　D． (6)铅蓄电池是一种广泛使用的二次电池，其放电时的正极的电极反应式为____。 12．某同学设计一个燃料电池(如下图所示)，目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。 根据要求回答相关问题： (1)通入氢气的电极为________(填“正极”或“负极”)，负极的电极反应式为____________________。 (2)石墨电极为________(填“阳极”或“阴极”)，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，________(填“铁极”或“石墨极”)区的溶液先变红。 (3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将________(填“增大”“减小”或“不变”)。精铜