(练习)30 课时分层训练18 电解原理-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1(人教版2019)

课时分层训练(十八)　电解原理 知识点1　电解原理 1．下列关于电解池中形成的闭合回路的叙述中，正确的是(　　) A．电解池中的闭合回路仅是由电子的定向移动形成的 B．金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极 C．在电解质溶液中，阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动 D．以石墨为电极进行电解反应，相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相同 D　解析：在电解池中，导线和电极上靠的是电子的定向移动，而溶液中则靠离子的定向移动，使整个电解池形成一个闭合回路；导线中电子的方向与电流方向相反，故电子从电解池的阳极流向电源的正极，从电源的负极流向电解池的阴极；电解质溶液中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动；两极上转移的电子数总是相等的。 2．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、淀粉溶液和石蕊溶液浸透的滤纸上，经过一段时间后，两极附近滤纸的颜色变化是(　　) 选项 A B C D 阳极 蓝 白 红 蓝 阴极 白 蓝 蓝 蓝 D　解析：阳极上I－放电生成I2，使淀粉变蓝，阴极上H＋放电后，使溶液中的c(H＋)＜c(OH－)，呈碱性，使石蕊溶液显蓝色。 3．下图所示装置分别通电一段时间后，溶液的质量增加的是(　　) D　解析：A项，实质是电解水，2H2O2H2↑＋O2↑，溶液质量减少；B项，电解CuCl2，CuCl2Cu＋Cl2↑，溶液质量减少；C项，阳极是活性电极Cu，电极反应为Cu－2e－===Cu2＋；阴极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，溶液质量无变化；D项，阳极是活性电极Ag，电极反应为2Ag－2e－===2Ag＋，阴极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，总反应为2Ag＋Cu(NO3)22AgNO3＋Cu，溶液质量增加。 知识点2　电解规律 4．将含有KCl、CuBr2、Na2SO4三种物质的水溶液用铂电极进行电解，且电解时间足够长。有以下结论：①溶液中几乎没有Br－；②电解质溶液为无色；③最终溶液显碱性；④K＋、Na＋和SO的浓度几乎没有变化。正确的是(设Cl2、Br2全部从溶液中逸出)(　　) A．①②③ B．③ C．①④ D．①②③④ A　解析：溶液中存在的阴离子有Cl－、Br－、SO、OH－，阳离子有K＋、Cu2＋、Na＋、H＋。因用惰性电极电解足够长时间，阴离子首先放电的是Br－： 2Br－－2e－===Br2↑，其次是Cl－：2Cl－－2e－===Cl2↑，最后是OH－：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，SO在溶液中不放电，阳离子首先放电的是Cu2＋：Cu2＋＋2e－===Cu，其次是H＋：2H＋＋2e－===H2↑。所以先电解CuBr2，阳极生成Br2，阴极析出Cu，当CuBr2电解完毕时，相当于继续电解HCl(H＋来源于水)，当Cl－消耗尽时，则继续电解水。由于Cu2＋转化为Cu，电解液变为无色；Cl－放电时，水电离出的H＋放电，使溶液中的OH－浓度增大；由于电解足够长时间，水被消耗，K＋、Na＋、SO浓度会增大。 5．(双选)用惰性电极进行电解，下列说法正确的是(　　) A．电解稀硫酸，实质上是电解水，故溶液pH变小 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，在阴极和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2 D．电解氯化铜溶液，在阴极和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1 AD　解析： 电解稀硫酸，其实质是电解水，因溶剂减少，H2SO4浓度将增大，故溶液的pH变小，A项正确；电解稀NaOH溶液，虽然OH－在阳极放电，但同时H＋也在阴极放电，其实质是电解水，溶液中溶质的浓度变大，故溶液的pH变大，B项错误；电解Na2SO4溶液，其实质是电解水，在阴极和阳极分别析出H2和O2，二者的物质的量之比为2∶1，C项错误；电解CuCl2溶液，在阴、阳两极上分别析出Cu和Cl2，二者的物质的量之比为1∶1，D项正确。 6．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，则下列符合题意的一组是(　　) 选项 X Y Z W A C Fe NaCl H2O B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液 C C C H2SO4 H2O D Ag Fe AgNO3 AgNO3晶体 C　解析：A项，阳极为惰性电极，在阳极是Cl－放电，2Cl－－2e－===Cl2↑，在阴极是H＋放电，2H＋＋2e－===H2↑，通入HCl(g)能使溶液恢复到原状态，不符合题意；B项，阳极为惰性电极，在阳极是OH－放电，4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，在阴极是Cu2＋放电，2Cu2＋＋4e－===2