1.2.3 电解池的工作原理及应用练习题 2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

第二单元　化学能与电能的转化 第3课时　电解池的工作原理及应用 一、必备基础知识 1.如图所示,将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.甲装置中锌棒作为负极发生氧化反应,乙装置中锌棒作为阴极发生还原反应 B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒 C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒 D.甲、乙两个装置的反应原理不同 2.用石墨作为电极电解大量CuSO4溶液。通电一段时间后,欲使电解液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的(　　) A.CuSO4 B.H2O C.CuO D.CuSO4·5H2O 3.用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液,不可能发生的反应有(　　) A.2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑ B.Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑ C.2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ D.2H2O2H2↑+O2↑ 4.在新型钴基电催化剂作用下,用石墨、铁为电极材料,可将CO2和水转化为甲酸。其反应原理如下图所示,下列说法正确的是(　　) A.石墨为阴极,铁为阳极 B.阳极的电极反应式:2O2--4e-O2↑ C.阴极的电极反应式:CO2+2e-+2H+HCOOH D.电解过程中阳极的质量肯定不变 5.(2023河北邯郸高二期中)下面是电解饱和食盐水的装置,通电一段时间后下列说法不正确的是(　　) A.阴极附近溶液的pH增大 B.阳极产生的气体可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验 C.若阳极最终收集到4.48 L气体,则反应中转移电子的物质的量为0.4 mol D.完全电解后充分混合U形管中的物质,所得溶液中会含有NaClO 6.以CH3OH、CO、O2为主要原料,用电化学方法合成碳酸二甲酯的装置如图所示。 下列说法不正确的是(　　) A.质子由交换膜左侧向右侧迁移 B.X为负极,与X极相连的一极上发生还原反应 C.阳极反应式为2CH3OH+CO-2e-(CH3O)2CO+2H+ D.每还原16 g O2时生成1 mol碳酸二甲酯 7.(2023河北唐山十县联盟高二期中)下列实验装置能达到实验目的的是(　　) A B 电解饱和食盐水并检验气体 构成铜锌原电池 C D 电解精炼铜 铁片镀银 8.电解、电镀、电解精炼被广泛应用,请回答下列问题: (1)镀铜可防止铁制品被腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作为阳极的原因是 　　　　　　　　。 (2)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是　　　　　　　(填字母)。 A.电能全部转化为化学能 B.粗铜接电源正极,发生氧化反应 C.溶液中Cu2+向阳极移动 D.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属 (3)以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极的电极反应式为 　　　　　　　　。 二、关键能力提升 9.电镀、冶炼等行业会产生大量的硝酸废液,增加水体中的氮污染。某工厂开发了一种电化学降解N、降低酸性的设备,原理如图所示,图中M为质子(H+)交换膜。下列说法不正确的是(　　) A.铅蓄电池的A极为正极,电极材料为PbO2 B.该电解池阴极反应为2N+6H2O+10e-N2↑+12OH- C.若电解过程中转移2 mol电子,则交换膜左侧电解液的质量变化为18 g D.若铅蓄电池工作过程中负极质量增加9.6 g,电解池阴极室产生N2 448 mL(标准状况下) 10.某工业废水中残留较高浓度的NaCl和Na2SO4,利用四室电解池可对废水进行脱盐净化,装置原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A.甲为直流电源的正极 B.Ⅱ室可得较高浓度的硫酸和盐酸的混合溶液 C.电解一段时间后,Ⅱ室与Ⅳ室增加的质量之比可能为1∶2 D.阳极室为Ⅰ室,电极反应式为2H2O-4e-4H++O2↑ 11.我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如下图所示)。闭合K2、断开K1时,制氢并储能;断开K2、闭合K1时,供电。下列说法错误的是(　　) A.制氢时,溶液中K+向Pt电极移动 B.制氢时,X电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-NiOOH+H2O C.供电时,Zn电极附近溶液的pH降低 D.供电时,装置中的总反应为Zn+2H2OZn(OH)2+H2↑ 12.用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上质量增加a g时,在阳极上同时产生b L(标准状况)氧气,从而可知M的相对原子质量为(　　) A. B. C. D. 13.NaClO2(亚氯酸钠)是常用的消毒剂和漂白剂,工业上可采用电解法制备,工作原理如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.若直流电源为铅蓄电池,则a极为PbO2 B.阳极的电极反应式为C