第4章 第2节 第2课时 电解原理的应用-【精讲精练】2023-2024学年高中化学选择性必修1人教版（课时作业）

色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 [基础训练] 1.以硫酸铜溶液作电解液.对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼。下列叙述 正确的是() ①粗铜与直流电源负极相连 ②阴极发生的电极反应为Cu2++2e-===Cu ③电路中每通过3.01×1023个电子，得到的纯铜质量为16g ④杂质Ag以Ag2SO,的形式沉入电解槽形成阳极泥 A.①②③ B.②④ C.②③④ D.②③ 解析D粗铜作阳极，与电源正极相连：阴极反应为Cu2+得电子生成单质Cu,即 Cu2++2e-===Cu:反应中转移3.01×1023个电子，即转移电子的物质的量为0.5mol 时，生成纯铜16g:杂质Ag以单质的形式沉入电解槽形成阳极泥。 2.用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时产生bL 氧气（标准状况下）.从而可知M的相对原子质量是() A.22.4axb B.11.2axb C.5.6axb D.2.5axb 解析C生成bLO2转移电子为b×422.4mol.据电子守恒得到M的物质的量为 4b22.4xmol=b5.6xmol,则M的摩尔质量为a÷b5.6x=5.6xabg-mol-1,M的相对 原子质量为5.6axb。 3.按图甲装置进行实验，若图乙中横坐标X表示通过电极的电子的物质的量，下列叙 述正确的是( ） ↑Y/mol 足量CS0,溶液 A.F表示反应生成Cu的物质的量 B.F表示反应生成H2SO4的物质的量 C.E表示反应生成O2的物质的量 D.E表示反应消耗H2O的物质的量 解析D由甲图可得Cu为阴极，C为阳极，电解质溶液为CuSO,溶液，电解总反应 电解】 为2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑，各物质及电子转移关系为2H20~2Cu~ 2H2SO4~O2~4e,再根据乙图.所以E可以表示H2O、Cu和H2SO4的物质的量.F表 示O2的物质的量。 4.(2021哈尔滨高二检测)用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水（含C-、Br~、Na+、Mg2 +)的装置如图所示(a、b为石墨电极)。下列说法中，正确的是() ·独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 0 (磷酸)电解质 H0气 →H0 含金属催化剂的多孔电极NaOH溶液苦卤水 A.电池工作时.正极反应式为O2+2H2O+4e===4OH- B.电解时.a电极周围首先放电的是C-,而不是Br C.电解时，电子流动路径是负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极 D.忽略能量损耗.当电池中消耗0.02gH2时.b极周围会产生0.02gH2 解析D氢氧燃料电池中，正极上放电的是氧气，在酸性电解质环境下，电极反应式 为O2+4H++4e-===2H20,故A错误：还原性强的离子在阳极先放电，因为还原性： Br~>C|,所以电解时ā电极周围首先放电的是Br-而不是Cl-,故B错误：电子在导线 中移动，不能在溶液中移动，则电子流动路径是负极→外电路→阴极，阳极→外电路→正极。 故C错误：燃料电池和电解池中转移的电子数是相等的.当电池中消耗0.02gH2,根据电 极反应：H2-2e-===2H+,所以转移电子0.02mol.b极的电极反应为2Ht+2e ===H2,转移电子0.02mol,会产生0.02gH2,故D正确。 5.如图所示的A、B两个电解池中的电极均为铂.，在A池中加入0.05moL-1的CuC2 溶液，B池中加入0.1moL-1的AgNO3溶液.进行电解。a、b、c、d四个电极上所析 出物质的物质的量之比是( B A.2:2:4:1 B.1:1:2:1 C.2:1:1:1 D.2:12:1 解析A由电解规律可知：a、c为阴极，b、d为阳极。a极上析出Cu,b极上析出 C2,c极上析出Ag,d极上析出O2。由电子守恒可得出：2e-~Cu~Cl2~2Ag~12O2. 所以ā、b、c、d四个电极上所析出物质的物质的量之比=1：1：2：12=2：2：4：1。 6.(2022·广东卷)以熔融盐为电解液，以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行 电解，实现A!的再生。该过程中() A.阴极发生的反应为Mg一2e===Mg2+ B.阴极上A!被氧化 C.在电解槽底部产生含Cu的阳极泥 D.阳极和阴极的质量变化相等 解析C阴极应该发生得电子的还原反应.实际上Mg在阳极失电子生成Mg+,A 错误：Al在阳极上失电子被氧化生成A3+,B错误：阳极材料中Cu和Si不参与氧化反应， 在电解槽底部可形成阳极泥.C正确：因为阳极除了铝参与电子转移，镁也参与了电子转移， 且还会形成阳极泥，而阴极只有铝离子得电子生成铝单质，根