内容正文:
1.3.2电解原理的工业应用练习
一、选择题(共12题)
1.如图为电解饱和食盐水的简易装置,下列有关说法正确的是 ( )
A.通电一段时间后,向蛋壳内的溶液中滴加几滴酚酞试液,溶液呈红色
B.蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠接触
2.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+) ( )
A.阳极发生还原反应,其电极反应:Ni2++2e- Ni
B.电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
3.下列有关铜片镀银的说法不正确的是 ( )
A.阳极的电极反应为Ag-e- Ag+
B.铜片应与电源正极相连
C.电解液为AgNO3溶液
D.镀银过程中电能转化为化学能
4.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中Cu2+的浓度不变
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.电镀过程中电镀液必须不断更换
5.在冶金工业中,钠、镁、铝等金属常用电解法制备,其原因是 ( )
A.都属于轻金属
B.都属于活泼金属
C.成本低廉
D.这些金属的化合物熔点较低
6.下列叙述不正确的是 ( )
①工业上用电解氯化钠溶液的方法制取钠
②可以将钠加入氯化镁的饱和溶液中制取金属镁
③用于电解冶炼铝的原料是氯化铝
④炭在高温下能还原氧化镁制取镁
A.①②③④ B.①②③
C.①③ D.①
7.研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用图示装置获得金属钙,并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法不正确的是 ( )
A.由TiO2制得1 mol金属Ti,理论上外电路转移4 mol电子
B.阳极的电极反应式为2O2--4e- O2↑
C.在制备金属钛前后,整套装置中CaO的总量不会减少
D.装置中石墨电极材料需要定期更换
8.我国科学家采用碳基电极材料成功实现了电解气态HCl制备Cl2,其工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.电路中转移2 mol电子,需要消耗11.2 L O2
B.阳极的电极反应为2Cl--2e- Cl2↑
C.通电后H+从左室迁移至右室
D.左室中发生反应4Fe2++O2+4H+ 4Fe3++2H2O,实现了Fe3+的再生
9.煤电解脱硫装置如图,下列说法错误的是 ( )
A.a为正极
B.阴极的电极反应式为Mn3++e- Mn2+
C.电解开始时,观察到阴极石墨棒上有无色气体产生
D.理论上,电路中每转移15 mol电子,可处理1 mol FeS2
10.采用电化学方法使Fe2+与H2O2反应,可生成非常活泼的·OH(羟基自由基)中间体用于降解废水中的有机污染物,原理如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.X上发生的电极反应为2H2O-4e- O2↑+4H+
B.可将X电极上产生的O2收集起来,输送到Y电极继续使用
C.根据装置推测,Y电极是阳极,·OH在该电极侧产生
D.开始时,在Y电极附近加入适量Fe2+或Fe3+,均能让装置正常工作
11.采用双极膜电渗析一步法由盐制酸碱的技术进入了工业化阶段,某科研小组研究采用BMED膜堆(如图所示),模拟以精制浓海水为原料直接制备酸和碱。BMED膜堆包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜(A、D)。已知:在直流电源的作用下,双极膜内中间界面层发生水的解离生成H+和OH-。下列说法不正确的是 ( )
A.电极b连接电源的负极
B.Ⅱ室口排出的是淡水
C.电解质选用Na2SO4,可避免有害气体的产生
D.C为阴离子交换膜
12.已知实验装置如图所示,下列判断不正确的是 ( )
A.若为电解精炼铜,则a极是粗铜,电解质溶液浓度随着电解过程会减小
B.若在铁钉上镀铜,则a极是镀件,电解质溶液可用CuSO4溶液
C.若用此装置防止铁被腐蚀,则b极是铁,a极可用惰性电极
D.若用此装置电解饱和食盐水,则a极产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
二、非选择题(共4题)
13.回答下列问题:
(1)请用下图所示仪器设计一个电解饱和食盐水并测定电解时产生的氢气的体积和检验氯气