内容正文:
第3课时 电解池的工作原理
课时作业
选题表
考查点
基础巩固
能力提升
电解池工作原理
1,5,6
9
电解规律
2,3,4
8
综合应用
7
10,11,12,13
1.下列关于电解池的叙述中,不正确的是( C )
A.电解池的阳极发生氧化反应
B.电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极
C.与电源正极相连的是电解池的阴极
D.参与电解的阳离子往阴极移动
解析:与电源正极相连的是电解池的阳极。
2.用石墨作电极,电解下列物质的溶液,其实质不是电解水的是( D )
A.NaNO3 B.NaOH
C.Na2SO4 D.NaCl
解析:电解水的过程中,阳极产生氧气,阴极产生氢气;四个选项中阳离子相同,放电顺序为H+>Na+,因此四个选项的溶液中,均为氢离子在阴极放电生成氢气;阴离子的放电顺序为Cl->OH->含氧酸根离子,因此在A、B、C三项的溶液中,阳极均为OH-放电生成氧气;而D项在阳极上为Cl-放电生成氯气,其实质不是电解水,故D符合题意。
3.下列用惰性电极电解不同物质的电极反应式错误的是( A )
A.电解饱和食盐水 阴极:Na++e-Na
B.电解CuSO4溶液 阴极:Cu2++2e-Cu
C.电解熔融NaCl 阴极:Na++e-Na
D.电解NaOH溶液 阳极:4OH--4e-2H2O+O2↑
解析:饱和食盐水中离子有Na+、H+、Cl-及OH-四种,得电子能力H+>Na+,阴极的电极反应式为2H++2e-H2↑,故A错误;电解CuSO4溶液,阴极上是铜离子得电子发生还原反应,即Cu2++2e-Cu,故B正确;电解熔融NaCl,阴极上是钠离子得电子发生还原反应,即Na++e-Na,故C正确;电解NaOH溶液,阳极上是氢氧根离子失电子发生氧化反应,即4OH--4e-2H2O+O2↑,故D正确。
4.用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种物质(方括号内物质),能够使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( B )
A.AgNO3[AgNO3] B.NaOH[H2O]
C.KCl[KCl] D.CuSO4[Cu(OH)2]
解析:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3脱离反应体系的物质是4Ag+O2,相当于2Ag2O,应加入适量Ag2O才能复原,加入AgNO3会使N的量增加,A项不符合题意;2H2O2H2↑+O2↑脱离反应体系的是2H2+O2,相当于2H2O,加入适量水可以复原,B项符合题意;2KCl+2H2O2KOH+H2↑+
Cl2↑脱离反应体系的是H2+Cl2,相当于2HCl,应通入适量HCl气体才能复原,C项不符合题意;2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑ 脱离反应体系的是2Cu+O2,相当于2CuO,加入适量CuO可以复原,D项不符合题意。
5.如图是一个石墨作电极,电解稀的Na2SO4溶液的装置,通电后在石墨电极A和B附近分别滴加一滴石蕊试液。下列有关叙述正确的是( D )
A.相同温度和压强下,逸出气体的体积,A电极的小于B电极的
B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体
C.A电极附近呈红色,B电极附近呈蓝色
D.电解一段时间后,将全部电解液转移到同一烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性
解析:A、B电极的电极反应式分别为4H2O+4e-2H2↑+4OH-、2H2O-
4e-O2↑+4H+,相同温度和压强下,A电极生成气体的体积大于B电极的,故A错误;阳极上生成氧气、阴极上生成氢气,氧气和氢气都是无色无味气体,故B错误;由上述A、B电极的电极反应式知A电极附近溶液呈碱性,B电极附近溶液呈酸性,则A电极溶液呈蓝色,B电极溶液呈红色,故C错误;惰性电极电解稀的Na2SO4溶液,实际是电解水,将全部电解液转移到同一烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性,故D正确。
6.某化学团队以CO2与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成,装置工作原理如图。下列说法正确的是( C )
A.Ni2P电极与电源负极相连
B.辛胺转化为辛腈发生了还原反应
C.In/In2O(3-x)电极上可能有副产物H2生成
D.在In/In2O(3-x)电极上发生的反应为CO2+H2O-2e-HCOO-+OH-
解析:根据电解质“异性相吸”原理,氢氧根离子向Ni2P电极移动,说明Ni2P电极为阳极,与电源正极相连,故A错误;左侧CO2变为HCOO-,C的化合价降低,发生还原反应,则辛胺在阳极转化为辛腈发生了氧化反应,故B错误;In/In2O(3-x)电极为阴极,阴极可能有氢离子得到电子,因此可能有副产物H2生成,故C正确;In/In2O(3-x)电极为阴极,根据图中信息,阴极上发生的反应为CO2+H2O+2e-HCOO-+OH-,故D错误。
7.按如图所示的装置进行电解,在通电一段时间后