4.2电解池 课时作业 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

高中化学人教版选择性必修第一册4.2电解池 课时作业 一、单选题 1．下列离子方程式正确的是 A．用溶液腐蚀印刷电路板： B．用情性电极电解饱和氯化钠溶液： C．向溶液中通入： D．将溶液滴加到酸性溶液中： 2．氯碱工业的一种节能新工艺是将电解池与燃料电池相结合，相关物料的传输与转化关系如图所示（电极未标出）。下列说法正确的是（   ） A．电解池的阴极反应式为2Cl－－2e－= Cl2↑ B．通入空气的电极为负极 C．电解池中产生2molCl2时，理论上燃料电池中消耗1molO2 D．a、b、c的大小关系为a>b=c 3．碳纳米管具有很强的吸附性能，用吸附了H2的碳纳米管等材料制作的二次电池如图所示。下列说法中正确的是 A．放电时，乙电极区附近溶液pH不变 B．放电时，溶液中的OH-离子向甲电极迁移 C．充电时，乙电极反应为Ni(OH)2 -e-= NiO(OH)+H+ D．若充电器为铅蓄电池，充电时甲电极连接铅蓄电池的PbO2电极 4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．电解精炼铜时，阴极质量增加6.4g，则电路中转移的电子数为0.2 NA B．标准状况下，11.2LH2S 溶于水，溶液中含硫微粒的数目小于0.5 NA C．常温下，pH= 2的醋酸溶液中所含H+的数目为0.01 NA D．在密闭容器中，加入1.5 mol H2和0.5 mol N2充分反应后，可得到NH3分子数为NA 5．下列化学方程式或离子方程式正确的是 A．向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O B．氢氟酸溶蚀石英玻璃：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O C．侯氏制碱法：2NaCl+2NH3+CO2+H2O=Na2CO3↓+2NH4Cl D．用丙烯腈电合成己二腈，在阳极发生的电极反应：2CH2=CHCN-2e-+2H+=NC(CH2)4CN 6．下列说法正确的是 A．空气中含量最多的气体是氧气 B．电解水时与电源正极相连的试管中产生的气体具有助燃性 C．防止铁制品生锈必须同时隔绝氧气和水 D．一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，化学性质相同 7．硫化氢有高毒性和强腐蚀性，用电化学处理的原理如图所示。下列说法错误的是 A．X电极连接电源的负极，发生还原反应 B．电解时，由X电极室移向Y电极室 C．Y电极反应式为 D．每转移理论上可处理 8．实验室以一定浓度的和混合溶液为电解液，让乙醛同时在阴、阳两极发生反应来模拟隔膜电解法处理含乙醛的废水，工作原理如图所示。已知阴极区域主要反应可表示为：、(H*为活泼H)。下列说法错误的是 A．直流电源a为正极 B．图中离子交换膜是阳离子交换膜 C．阳极区的反应可表示为： D．电解过程中阴极区溶液的pH值变小 9．下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象与结论 A 验证压强对化学平衡的影响 先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推压缩体积 观察到注射器内气体颜色加深，证明加压平衡朝生成NO2气体的方向移动 B 铜的电解精炼 待精炼的铜和纯铜连接外加直流电源的阳极和阴极，用硫酸铜溶液作电解质电解 阳极上铜逐渐溶解，阴极上铜逐渐析出，硫酸铜溶液浓度保持不变 C 制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体 向4mL 0.1mol/LCuSO4溶液中滴加氨水，先形成难溶物，并继续滴加沉淀溶解，然后蒸发溶剂析出晶体 反应过程中，NH3的N给出孤对电子，Cu2+接受电子对，形成了稳定的配位键[Cu(NH3)4]2+ D 除去锅炉水垢中的CaSO4 先用碳酸钠溶液浸泡水垢，然后再用盐酸除去 利用Ksp(CaSO4)＞ Ksp(CaCO3)，实现沉淀的转化 A．A B．B C．C D．D 10．如图所示的装置，C、D、E、F是惰性电极。甲中是硫酸铜溶液、乙中是饱和氯化钠溶液，将电源接通后，在F极附近能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体。则以下说法正确的是 A．A极是电源正极 B．丙装置给锌镀银，G应该是Ag，电镀液是AgNO3溶液 C．甲、乙装置的D、E电极均有单质生成，其物质的量之比为1:2 D．装置丁的X极是铁，电解液是硫酸钠溶液，丁中可得到白色的Fe(OH)2沉淀 11．如图为利用铅蓄电池为电源降解的过程，其中Pt作电极，下列说法不正确的是 A．N极为阴极连接铅蓄电池的负极 B．电解的整个过程只涉及化学能与电能之间的转化 C．M极所涉及的电极反应式： D．装置中的离子交换膜为质子交换膜 12．可由电解制取，如图所示，电解总反应：。下列说法不正确的是    A．石墨电极上产生氢气 B．铜电极发生氧化反应 C．该反应也可设计为原电池 D．铜电极接直流电源的正极 13．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下说法正确的是（      ） A．铁制品作阳极 B．电解质溶液含Fe2+ C．惰性电极作阳极 D．锌作阳极 14．某高能锂离子电池的总反应为，以该锂离子电池为电源、苯乙酮为原料制备苯甲酸的装置如图所示（苯甲酸盐溶液酸化后可以析出苯甲酸）。下列说法正确的是 A．锂离子电池放电时，b极质量增加 B．锂离子电池充电时，a极发生还原反应 C．交换膜M为阳离子交换膜 D．生成苯甲酸盐的反应为： 15．用如图所示装置分别进行下列各组实验，则表中各项所列对应关系均正确的是 选项 X极 实验前U形管中液体 闭合开关后的现象及结论 A． 负极 溶液 溶液pH降低 B． 正极 溶液 b管附近电极反应式： C． 正极 溶液 U形管两端滴入酚酞后，a管附近溶液呈红色 D． 负极 溶液 b管中有气体逸出 A．A B．B C．C D．D 二、填空题 16．电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(“HA”表示乳酸分子、“A”表示乳酸根离子)。    (1)阳极的电极反应式为 。 (2)简述浓缩室中得到浓乳酸的原理： 。 17．电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。 请回答以下问题： (1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：Y电极上的电极反应式为 ，检验该电极反应产物的方法是 。 (2)如要用电解方法精炼粗铜，则：X电极的材料是 ，电极反应式是 。电解液a可以选用 。 18．膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用。有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图。 (1)A装置是 ，B装置是 (填“原电池”或“电解池”)。 (2)N2O5在 (填“c极”或“d极”)区生成。 (3)A装置中通入O2的电极反应式为 。 19．将铝制品与另一种材料作电极，以某种溶液作电解液进行电解，通电后在铝制品与电解液的接触面上逐渐形成一层Al(OH)3薄膜，薄膜的某些部位存在着小孔，电流从小孔通过并产生热量使Al(OH)3分解，从而在铝制品表面形成一层较厚的氧化膜。某校研究性学习小组根据上述原理，以铝制品和铁棒为电极、一定浓度的NaHCO3溶液为电解液进行实验。 (1)铝制品表面形成氢氧化铝薄膜的电极反应式为 。 (2)电解过程中，必须使电解液的pH保持相对稳定(不能太大，也不能太小)的原因是 。 (3)使用NaHCO3溶液为电解液，会减缓阴极区溶液pH的增大，能说明这一原理的离子方程式为 。 三、计算题 20．如图，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，A、B为电源。将电源接通后，向(乙)中滴入酚酞溶液，在F极附近显红色。 (1)若用CO、氧气燃料电池作电源，电解质为KOH溶液，则B电极上的反应式为： 。 (2)若装有的硫酸铜溶液，工作一段时间后，停止通电此时C、D两极上产生的气体体积相同。甲中D极产生的气体在标准状况下的体积为 L，此时形成溶液的 ，欲使溶液恢复到起始状态，可向溶液中加入 。(电解过程忽略体积变化) A．CuO    B．    C．    D．    E．CuO和 (3)给的硫酸铜溶液滴加NaOH溶液，开始沉淀时 ，沉淀完全时的 。(已知的，当离子浓度≤10-5时认为沉淀完全) 21．下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00％的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和l00 g10.00％的K2SO4溶液。电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47％，乙中c电极质量增加。据此回答问题： ①电源的N端为 极; ②电极b上发生的电极反应为 ； ③电极b上生成的气体在标准状况下的体积： ；﹙精确到小数点后一位小数﹚ ④电极c的质量变化是增加 g。 22．用铂作电极电解某金属的氯化物(XCl2)溶液，当收集到1.12 L氯气时(标准状况)，阴极增重3.2 g，求：(不要求计算过程) (1)电路中有多少电子通过？ (2)该金属的相对原子质量。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 2．C 3．B 4．A 5．B 6．B 7．B 8．D 9．D 10．C 11．B 12．C 13．D 14．D 15．D 16．(1)2H2O-4e- =4H+ + O2↑ (2)阳极室中穿过阳离子交换膜的H+与阴极室中穿过阴离子交换膜的A¯在浓缩室结合生成HA 17．(1) 2Cl--2e-=Cl2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色 (2) 纯铜 Cu2++2e-=Cu CuSO4溶液 18． 原电池 电解池 c O2＋4H＋＋4e－=2H2O 19． Al－3e－＋3HCO=Al(OH)3＋3CO2↑ Al(OH)3和Al2O3都是两性物质，当电解液呈酸性或碱性时，刚形成的薄膜会被电解液溶解 HCO＋OH－=CO＋H2O 20．(1) (2) 1.12 0 CE (3) 4 6 21． 正 4OH--4e-=2H2O+O2↑ 2.8 L 16 22．(1)0.1mol (2)64 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$