专题1 第2单元 4 电解原理的应用-【金版教程】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1 作业与测评作业与测评word（苏教版2019）

第4课时　电解原理的应用 [预习作业] (建议用时：15分钟) 1．电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气 (1)装置 (2)电极反应 阳极：__________________(________反应) 阴极：__________________(________反应) (3)化学方程式：______________________________，离子方程式：______________________________。 答案　(1)阳　阴　 (2)2Cl－－2e－===Cl2↑　氧化　2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－　还原　 (3)2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH　2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－ 2．铜的电解精炼 (1)装置 (2)阳极泥 铜的电解精炼过程中，粗铜中____________________的金属与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池底部形成的物质。 答案　(1)Zn－2e－===Zn2＋，Cu－2e－===Cu2＋　纯铜　Cu2＋＋2e－===Cu　 (2)金属活动性顺序位于铜之后 3．电镀 电镀池构成 答案　①镀层金属　②待镀金属制品　③含镀层金属离子的溶液 1．电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是(　　) A．电解时以硫酸铜溶液作电解液，精铜作阳极 B．粗铜与电源负极相连，发生氧化反应 C．阳极上可能发生反应Fe－2e－===Fe2＋ D．电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥 答案　C 解析　电解精炼铜时以硫酸铜溶液为电解质溶液，粗铜作阳极，精铜作阴极，A错误；粗铜作阳极，与电源的正极相连，B错误；Fe比Cu活泼，电解时优先发生失电子的氧化反应：Fe－2e－===Fe2＋，C正确；Fe、Zn等比Cu活泼，电解时Fe、Zn等在阳极发生失电子的氧化反应，生成Fe2＋、Zn2＋等进入电解质溶液中，Ag等活泼性不如Cu的杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥，D错误。 2．若要在铜片上镀银，下列叙述错误的是(　　) ①将铜片接在电源的正极 ②将银片接在电源的正极 ③在铜片上发生的电极反应是Ag＋＋e－===Ag ④在银片上发生的电极反应是4OH－－4e－===O2↑＋2H2O ⑤可用稀硫酸作电解质溶液 ⑥可用硝酸银溶液作电解质溶液 A．①③⑥ B．②③⑥ C．①④⑤ D．②③④⑥ 答案　C 解析　电镀时，应选用镀层金属作阳极，待镀部件作阴极，含有镀层金属离子的溶液作电镀液。在铜片上镀银时，银作阳极，连接电源正极，铜片作阴极，连接电源负极，用硝酸银溶液作电解液。阳极上发生的电极反应是Ag－e－===Ag＋，阴极上发生的电极反应是Ag＋＋e－===Ag。综上分析，答案选C。 3．下列关于电解精炼铜与电镀的说法正确的是(　　) A．电解精炼铜时，将电能转化为化学能，电路中每通过2 mol e－，阳极就会溶解64 g铜 B．电解精炼铜时，阳极为粗铜，阴极为精铜，电解过程中电解质溶液不需要更换 C．在铁制器皿上镀铝，熔融氧化铝作电解质，铁制器皿作阴极，铝棒作阳极 D．电镀过程中电镀液需要不断更换 答案　C 解析　电解精炼铜时，阳极为粗铜，比铜活泼的金属也会参与反应，电路中每通过2 mol e－，阳极溶解的铜的质量小于64 g，A错误；电解精炼铜时，比铜活泼的金属在阳极也会失去电子，而阴极上铜离子得到电子转化为铜单质，溶液中的铜离子浓度减小，因此在电解精炼过程中，需要更换电解质溶液，B错误；电镀过程的实质是在电能的作用下，将阳极上的金属转移到阴极上，因此电镀液不需要更换，D错误。 [课时作业] (建议用时：40分钟) 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1.如图是模拟工业电解饱和食盐水的装置图，下列叙述不正确的是(　　) A．a为电源的负极 B．Fe电极的电极反应是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ C．通电一段时间后，铁电极附近溶液先变红 D．电解饱和食盐水的化学方程式是2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 答案　B 解析　模拟工业电解饱和食盐水，活泼金属不能作阳极，因此铁作阴极、石墨作阳极，a为电源的负极、b为电源的正极，A正确；铁电极上发生的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，溶液的碱性增强，铁电极周围溶液先变红，B错误，C正确；书写电解总反应式时，条件一定要注明，电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，D正确。 2．利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法中正确的是(　　) A．通电后，Ag＋向阳极移动 B．银片与电源负极相连 C．该电解池阴极的电极反应可表示为Ag＋＋e－===Ag D．当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 答案　C 解析