4.2电解池 同步练习 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

2024—2025学年高中化学人教版选择性必修第一册4.2电解池 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．当在铜片上镀银时，下列说法正确的是 A．铜片应接在电池的正极上 B．CuSO4溶液作电解液 C．铜片上发生的反应为Ag++e-=Ag D．Ag作阳极，其表面有气体生成 2．如图，A池用石墨电极电解NaOH溶液，B池精炼粗铜，一段时间后停止通电，A池中D极产生具有氧化性的气体在标准状况下为2.24L。下列说法正确的是（    ） A．A池为电解池，B池为原电池 B．D、E两极都发生氧化反应 C．E极应为粗铜板材料 D．B池中E极质量增加12.8g 3．关于电解饱和食盐水，下列说法错误的是（    ） A．正极产物为氯气 B．阴极产物是氢气 C．此过程将电能转化为化学能 D．阴极产物有氢氧化钠 4．对于化学反应中的能量变化，表述正确的是 A．氧化还原反应均为吸热反应 B．加热才能发生的反应肯定属于吸热反应 C．化学变化时形成化学键的过程需吸收能量 D．电解池是把电能直接转化为化学能的装置 5．如图是电解熔融NaCl制备金属钠的装置示意图，下列有关判断正确的是 A．通过该装置可以将化学能转化为电能 B．石墨电极为正极 C．在铁电极上得到电子被还原为钠单质 D．电流从负极流出，流入铁电极 6．下图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。下列说法正确的是 A．从E口逸出的气体是 Cl2 B．从B口加入含少量NaOH的水溶液，NaOH起增强导电性作用 C．每生成 22.4 L Cl2，同时产生2 mol NaOH D．阳离子交换膜左侧的食盐水浓度逐渐变大 7．在氯碱工业中，离子交换膜法电解饱和食盐水如图所示，下列说法正确的是 A．电极A为阳极，发生还原反应生成氯气 B．离子交换膜为阴离子交换膜 C．饱和溶液从处进，溶液从处出 D．迁移的数量等于导线中通过电子的数量 8．下列叙述中,正确的是 ①电解池是将化学能转变为电能的装置②原电池是将电能转变成化学能的装置③金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现⑤电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化 A．①②③④ B．③④ C．③④⑤ D．④ 9．下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是(电极为石墨) A． B． C． D． 10．氯碱工业的原理示意图如图所示。下列说法中不正确的是 A．阳极发生的反应是： B．总反应为：2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH C．阳离子交换膜中Na+由左向右移动 D．通电一段时间后，阴极区pH降低 11．为探究浓差原电池的原理(当两池中电解质溶液浓度相等时，电流计指针指向0)，某同学做如下实验(盐桥中为用琼脂封装的溶液)，电流计指针发生了偏转。下列说法错误的是 A．盐桥中琼脂封装的溶液不可替换为KCl溶液 B．左侧烧杯中硝酸银溶液浓度将增大 C．当转移1mol电子时，负极所在的烧杯中溶液增重170g D．盐桥换成铜丝，电流计指针不偏转 12．下列图示中关于铜电极的连接错误的是 A． B． C． D． 13．下图所示装置中，甲、乙、丙三个装置中依次分别盛放含酚酞的200mLNaCl溶液、CuSO4溶液、MgCl2溶液， a、b、e、f电极均为石墨电极。通电一段时间后，a极附近首先变红色，下列有关说法正确的是    A．则M接电源的正极 B．乙为铁片上镀铜，则d极为铁片 C．当f电极生成0.224L某一种气体时（已经换算为标准状况下），常温下，则甲中溶液的pH=13（忽略溶液体积的变化） D．丙中原理用于工业制备镁单质 14．用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为 H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是 A．待加工铝质工件为阳极 B．表面生成的致密氧化膜不溶于稀硫酸 C．阴极的电极反应式为Al3＋＋3e－=Al D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 15．下图装置可实现一定条件下有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。下列说法不正确的是    A．A为电源负极 B．情性电极E上有生成 C．电极D上发生的主要反应为： D．上述过程消耗苯，共转移电子 二、填空题 16．为了减少对环境的污染，煤直接燃烧前要进行脱硫处理。应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率高、经济效益高等优点。电解脱硫的基本原理是利用电极反应将转化成，再将煤中的含硫物质(主要是)氧化为和(如下图所示)： (1)阳极的电极反应是 。 (2)电解刚刚开始时，观察到阴极石墨棒上有无色气体产生，请用化学用语解释产生该现象的原因： 。 (3)电解过程中，混合溶液中的物质的量浓度将 (填“变大”“变小”或“不变”)，理由是 。 17．回答下列问题： (1)双极膜是一种能将水分子解离为和的特殊离子交换膜。制取聚合硫酸铁净水剂(简称)的电化学装置如图所示。回答下列问题： ①图中均为石墨电极，极的电极反应式为 。 ②为 (填“阴离子”或“阳离子”)交换膜，图中甲是 (填“”或“”)。 (2)工业可用电解精炼法提纯镓，具体原理如图所示。 已知：金属活动性强弱顺序为：，镓的化学性质与铝相似。 ①电解精炼镓时产生的阳极泥的主要成分是 。 ②电解过程中阳极产生的离子迁移到阴极并在溶液阴极析出高纯镓。请写出电解过程中阴极析出高纯镓的电极反应式 。 ③电解过程中需控制合适的电压，若电压太高，阴极会产生导致电解效率下降。若外电路通过，阴极得到的镓，则该电解装置的电解效率 (生成目标产物消耗的电子数转移的电子总数)。 18．铜的电解精炼 实验装置 (1)粗铜成分 杂质金属：比铜活泼的有 等，比铜不活泼的有 等。 (2)电极反应 阳极： 、 、 、 。 阴极： 。 (3)电解精炼的结果 粗铜中比铜活泼的金属 等失去电子形成的阳离子残留在溶液中，比铜不活泼的金属 以金属单质的形式沉积在电解池的底部，形成阳极泥，阴极上得到 。 19．甲醇()是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知： (1)试写出(1)在氧气中完全燃烧生成和的热化学方程式： (2)科研人员研发出一种由强碱溶液作电解质溶液的新型甲醇手机电池，充满电后手机可连续使用一个月，则放电时，甲醇在 (填“正”或“负”)极发生反应。 (3)某同学设计了一种用电解法制取的实验装置(如图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法不正确的是 (填序号)。 A．a为电源正极，b为电源负极    B．可以用NaCl溶液作为电解质溶液 C．A．B两端都必须用铁作电极    D．阴极发生的反应为 三、计算题 20．如图所示A为直流电源，B为电解槽，c、d为石墨电极，B中盛有和的混合溶液，其中的物质的量浓度为，闭合S，d极收集到标准状况下的气体甲，该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。假设溶液的体积变化忽略不计，不考虑电解产生的气体溶解和吸收。请回答下列问题： (1)电源的a极是 ，d极发生的电极反应为 。 (2)c极理论上收集到的气体的体积是 (标准状况)。 (3)假设溶液中，，，完全放电后，理论上d极共产生甲气体的体积V(标准状况)的范围是 (用含a、b的代数式表示)。 21．用铂作电极电解1000mL 0.1mol/L AgNO3溶液，通电一段时间后关闭电源，测得溶液的质量减少了13.4g。请回答： (1)写现电解过程中阴极反应的电极反应式 。 (2)电解过程中流经外电路的电子数目为 。 (3)加入 使电解液彻底复原(填具体物质及其物质的量)。 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 《2025年3月31日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D A D C B C B C D 题号 11 12 13 14 15 答案 D C C C D 1．C 【分析】要在铜片上镀银，需要用电解池装置，铜片上发生反应，，铜片作阴极，银作阳极，发生反应，溶液作电解液，据此解答。 【详解】A．铜片作阴极，铜片应接在电池的负极上，A项错误； B．铜片上发生反应，，应用溶液作电解液，B项错误； C．铜片上得电子，反应为，C项正确； D．Ag作阳极，发生反应，表面无气体生成，D项错误； 故选C。 2．D 【分析】已知A池用石墨电极电解NaOH溶液，B池精炼粗铜，一段时间后停止通电，A池中D极产生具有氧化性的气体在标准状况下为2.24L，电解NaOH溶液，在阳极生成氧气具有氧化性，阴极生成氢气，则可判断D极为电解池A的阳极，C为阴极；则E电极为阴极，F电极为阳极；则可推得A池电解氢氧化钠溶液，D电极生成氧气，C电极生成氢气；B池精炼铜，阳极F为粗铜，E电极为精铜，据此解答。 【详解】已知A池用石墨电极电解NaOH溶液，B池精炼粗铜，一段时间后停止通电，A池中D极产生具有氧化性的气体在标准状况下为2.24L，电解NaOH溶液，在阳极生成氧气具有氧化性，阴极生成氢气，则可判断D极为电解池A的阳极，C为阴极；则E电极为阴极，F电极为阳极；则可推得A池电解氢氧化钠溶液，D电极生成氧气，C电极生成氢气；B池精炼铜，阳极F为粗铜，E电极为精铜， A. 有外接电源，A、B都为电解池，A项错误； B. 电解池中阳极上发生氧化反应，所以应为D、F电极上发生氧化反应，C、E电极上发生还原反应，B项错误； C. 由以上分析可知，B池精炼铜，阳极F为粗铜，E电极为精铜；C项错误； D. B池中E极为电解池阴极，电极反应Cu2++2e−=Cu，质量增加为铜，A池中D电极生成氧气，电极反应：4OH−−4e−=2H2O+O2↑，生成氧气物质的量为0.1mol，失电子物质的量为0.4mol，根据串联电解池中转移电子数相等，可知E极得电子为0.4mol，则生成铜0.2mol，质量为12.8g，D项正确； 答案选D。 【点睛】串联电路中，各电极转移的电子数目相等，这是串联电路计算的依据，根据转移电子数目相等，电极的产物一般会有以下关系：2H2~O2~2Cl2~4Ag~2Cu，则该题D项，已知A池中D电极生成0.1mol氧气，E极生成Cu，且二者满足关系式O2~2Cu，则可知生成0.2mol铜，这样就算可以使计算更简单。 3．A 【分析】电解饱和食盐水：阳极电极式：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极电极式：2H2O+2e-==2OH-+H2↑； 【详解】A．电解是阴阳极，不是正负极，故A项错误； B．电解饱和食盐水，阴极产物是氢气，故B项正确； C．电解过程将电能转化为化学能，故C项正确； D．电解饱和食盐水，阴极产物有氢氧化钠，故D项正确； 故答案为A。 4．D 【详解】A．金属与酸的置换反应是氧化还原反应又是放热反应，碳与二氧化碳的反应是氧化还原反应但是是吸热反应，A错误； B．加热才能发生的反应不一定属于吸热反应，例如木炭燃烧等，B错误； C．化学变化时形成化学键的过程需放出能量，C错误； D．电解池是把电能直接转化为化学能的装置，D正确； 故选D。 5．C 【详解】A．电解装置将电能转化为化学能，故A错误； B．石墨电极连接电源正极，为阳极，故B错误； C．铁电极是阴极，在铁电极上得到电子被还原，故C正确； D．电子从负极流出，进入铁电极，电流方向与电子流向相反，故D错误； 故选C。 6．B 【分析】钠离子移向阴极，故右侧为阴极，左侧为阳极。电解饱和食盐水的化学方程式为：，阳极产物为氯气，阴极产物为氢氧化钠和氢气。A处通入饱和食盐水，左侧出口为淡盐水；B处加入含少量NaOH的水溶液，右侧出口为浓NaOH溶液，E出口逸出的气体为氢气。 【详解】A．根据分析，E出口逸出的气体为氢气，A错误； B．根据分析，从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性，B正确； C．没有指明标准状况，无法计算，C错误； D．阳离子交换膜左侧为阳极，阳极氯离子放电生成氯气，钠离子向阴极迁移，阳极区食盐水浓度逐渐减小，D错误； 故选：B。 7．C 【分析】氯碱工业中的总反应为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑；电解池中阳极失电子发生氧化反应，氯碱工业中Cl2为氧化产物，所以电极A为阳极，电极B为阴极，据此作答。 【详解】A．根据分析可知电极A为阳极，发生氧化反应生成氯气，故A错误； B．阳极发生的方程式为：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；为了防止生成的氯气与氢氧化钠发生反应，氢氧化钠要从d口流出，所以要防止OH-流向阳极即电极A，该离子交换膜为阳离子交换膜，故B错误； C．根据B选项的分析可知饱和NaCl从a处进，NaOH溶液从d处出，故C正确； D．因为有阳离子交换膜的存在，OH-不发生迁移，故D错误； 故选C。 8．B 【详解】①电解池是将电能转变成化学能的装置，故①错误； ②原电池是将化学能转变成电能的装置，故②错误； ③金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化，发生电能和化学能的转化，一定发生化学变化，故③正确； ④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理有可能实现，如铜和稀硫酸的反应，铜与电源的正极相连接，铜为阳极被氧化，可生成硫酸铜，故④正确； ⑤电镀时镀层金属在阳极失电子，金属阳离子在阴极得电子析出金属，是化学变化，故⑤错误。 答案选B。 9．C 【详解】A．电解HCl溶液，在阳极上生成Cl2，故A错误； B．电解CuSO4阴极生成Cu，故B错误； C．电解NaOH、H2SO4，阴极得电子能力：H+>Na+，阳极失电子能力：OH->，两极上分别生成H2和O2，故C正确； D．电解AgNO3，在阴极上得到银，故D错误， 故选C。 10．D 【分析】由图示可知，左电极为电解池阳极、右电极为阴极，电解饱和食盐水时阳极氯离子失电子生成氯气，阴极区发生反应。 【详解】A．电解饱和食盐水，阳极氯离子失电子生成氯气，阳极反应式为，故A正确； B．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，总反应为：2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH，故B正确； C．电解池中阳离子向阴极移动，所以阳离子交换膜中Na+由左向右移动，故C正确； D．通电一段时间后，阴极区发生反应，pH升高，故D错误； 选D。 11．D 【分析】右侧烧杯中硝酸银溶液浓度大，银离子氧化性强，所以右侧发生反应Ag++e-=Ag，右侧为正极、左侧为负极，负极Ag-e-=Ag+。 【详解】A．银离子能与氯离子反应产生沉淀，则盐桥中琼脂封装的溶液不可替换为KCl溶液，A正确； B．左侧为负极区，银片1电极为负极，负极反应为：Ag-e-=Ag+，盐桥中硝酸根离子向负极移动，则左侧烧杯中硝酸银溶液浓度将增大，B正确； C．当转移1mol电子时，负极溶液中能增加1molAgNO3，所在的烧杯中溶液增重170g，故C正确； D．右侧烧杯中硝酸银溶液浓度大，银离子氧化性强，若盐桥换成铜丝，则右侧烧杯内自发进行Cu+2Ag+=Cu2++2Ag、右侧烧杯为原电池，铜丝作负极、银片2作正极；而左侧烧杯内就变成电解装置，银片1与电源正极相连为阳极，铜丝与电源负极相连为阴极、电解液为硝酸银溶液，左侧烧杯为电镀装置，则电流计指针偏转，故D错误； 选D。 12．C 【详解】A．原电池，Zn为活泼金属做负极，Cu为正极，正确； B．粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连，作阳极，正确； C．电镀是镀层金属纯铜做阳极，镀件和电源的负极相连，作阴极，错误； D．电解氯化铜溶液，正确。 13．C 【分析】根据图示可知甲、乙、丙三个装置为串联的电解池，根据通电一段时间后，a极附近首先变红色，可知a电极附近溶液显碱性，说明在a电极发生反应2H++2e-=H2↑，因此可确定a电极为阴极，与a连接的电源电极M接电源负极，N接电源的正极，然后对选项依次分析，进行解答。 【详解】A.根据上面叙述可知M接电源负极，N接电源的正极，A错误； B.由于M接电源负极，N接电源的正极，乙烧杯溶液为CuSO4溶液，若要实现铁片上镀铜，则阴极应该为铁片，故c极为铁片，d电极为Cu片，B错误； C.f电极为阳极，发生反应：2Cl- -2e-=Cl2↑，n(Cl2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol，则电子转移的物质的量为n(e-)=2n(Cl2)=0.02mol，对于甲发生反应：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，所以若转移0.02mol电子，反应产生NaOH的物质的量是0.02mol，由于溶液的体积为0.2L则c(NaOH)= 0.02mol÷0.2L=0.1mol/L，c(H+)=10-14÷0.1 mol·L-1=10-13mol/L，则溶液的pH=13，C正确； D.丙中上阴极H+放电产生H2，附近产生的OH-与Mg2+结合形成Mg(OH)2沉淀，阳极上Cl-放电产生氯气，没有金属镁产生，所以不能用于工业制备镁单质，D错误； 故合理选项是C。 【点睛】本题考查了电解原理的知识。在电解池中阳极连接电源正极，发生氧化反应，阴极连接电源负极，发生还原反应，阳离子向阴极定向移动，阴离子向阳极定向移动。根据离子放电的先后顺序，结合物质的溶解性判断电极反应式及总反应方程式。 14．C 【详解】A. 铝的阳极氧化法表面处理技术中，金属铝是阳极材料，故正确；B. 电解质溶液中含有硫酸，说明表面生成的致密氧化膜不溶于稀硫酸，故正确；C. 阴极是阳离子氢离子发生得到电子的还原反应，所以电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，故错误；D. 在电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，所以硫酸根离子在电解过程中向阳极移动，故正确。故选C。 【点睛】铝的阳极氧化法表面处理技术中，金属铝是阳极材料，阴极材料选择没有特定的要求，阴极上是电解质中的阳离子发生得到电子的还原反应，在电解池中，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动。 15．D 【详解】A．根据图知，苯中的碳得电子生成环己烷，则D作阴极，E作阳极，所以A是负极、B是正极，A为电源负极，A正确； B．情性电极E作阳极，水电离出的氢氧根放电生成氧气，即E上有生成，B正确； C．阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷，所以电极D上发生的主要反应为：，C正确； D．由图可知消耗苯的阴极还有其它物质，消耗1.4mol苯，转移电子物质的量大于8.4mol，D错误； 答案选D。 16．(1)Mn2＋−e−＝Mn3＋ (2)2H＋＋2e−＝H2↑ (3) 增大 混合溶液中反应生成H+ 【分析】根据原理装置图可知，Mn2＋在阳极失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应式为Mn2＋−e−＝Mn3＋，H＋在阴极得到电子，发生还原反应，阴极的电极反应式为2H＋＋2e−＝H2↑，混合液中发生反应FeS2＋15Mn3＋＋8H2O═Fe3＋＋15Mn2＋＋2SO＋16H＋，据此分析解答问题。 【详解】（1）Mn2＋在阳极失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应式为Mn2＋−e−＝Mn3＋，故答案为Mn2＋−e−＝Mn3＋； （2）H＋在阴极得到电子，发生还原反应，阴极的电极反应式为2H＋＋2e−＝H2↑，故答案为2H＋＋2e−＝H2↑； （3）混合溶液中发生FeS2＋15Mn3＋＋8H2O═Fe3＋＋15Mn2＋＋2SO＋16H＋，的物质的量浓度将增大；故答案为增大；混合溶液中反应生成H+。 17．(1) 阴 (2) Fe、Cu 75% 【详解】（1）该装置为电解池，电极b为阳极，电极反应为，则乙为，甲为，加入硫酸铁的电解槽中，硫酸根离子向右侧移动，在右侧得到较浓的硫酸，则交换膜M为阴离子交换膜，向右侧移动，在加入硫酸铁的电解槽中得到； ①由分析可知，电极b为阳极，发生氧化反应，电极反应为； ②由分析可知，则交换膜M为阴离子交换膜；甲为； （2）①电解精炼法提纯镓类比电解精炼铜，粗镓作阳极，发生失电子的氧化反应，则N极为电源正极，M极为电源负极；根据金属活动性强弱顺序为：Zn>Ga>Fe>Cu可知，Zn优先失电子，然后Ga失电子，则阳极泥的主要成分Fe、Cu； ②电解过程中阳极产生的离子迁移到阴极并在NaOH溶液阴极析出高纯镓，且镓的化学性质与铝相似，则电解过程中阴极析出高纯镓的电极反应式； ③阴极得到3.5g的镓，对应物质的量为=0.05mol，根据电极反应可知生成0.05molGa时转移电子数为0.15mol，则电解效率η==75％； 18．(1) Zn、Fe、Ni Ag、Pt、Au (2) Cu－2e－=Cu2＋ Zn－2e－=Zn2＋ Fe－2e－=Fe2＋ Ni－2e－=Ni2＋ Cu2＋＋2e－=Cu (3) Zn、Fe、Ni Ag、Au、Pt 纯铜 【分析】电解精炼铜时，不纯的铜作阳极，粗铜中比铜活泼的有Zn、Fe、Ni等，它们在阳极失去电子被氧化，阳极主要反应为Cu－2e－=Cu2＋，其它电极反应式有：Zn－2e－=Zn2＋、Fe－2e－=Fe2＋、Ni－2e－=Ni2＋；比铜不活泼的有Ag、Pt、Au等成为阳极泥；电解液为硫酸铜溶液，纯净的金属铜作阴极，阴极上Cu2＋得到电子被还原为Cu，阴极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu； 【详解】（1）粗铜中杂质金属：比铜活泼的有Zn、Fe、Ni等，比铜不活泼的有Ag、Pt、Au等。 （2）阳极上，铜以及比铜活泼的Zn、Fe、Ni等失去电子被氧化， 则阳极的主要反应式Cu－2e－=Cu2＋，其它电极反应式有：Zn－2e－=Zn2＋、Fe－2e－=Fe2＋、Ni－2e－=Ni2＋；阴极上Cu2＋得到电子被还原为Cu，阴极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu； （3）粗铜中比铜活泼的金属Zn、Fe、Ni等失去电子形成的阳离子残留在溶液中，比铜不活泼的金属Ag、Au、Pt 以金属单质的形式沉积在电解池的底部，形成阳极泥，阴极上Cu2＋得到电子生成Cu，故阴极上得到纯铜。 19． 负 C 【详解】(1)根据盖斯定律可知，将第一个热化学方程式乘以2加上第二个热化学方程式可得： 。 (2)由题意知，该电池为新型燃料电池，发生失电子的氧化反应，作原电池的负极。 (3)根据题意，白色沉淀较长时间不变色，则电解时应有还原性物质生成，使不易被氧化，据此分析作答； A. 根据电解时a应为电源正极，b为电源负极，故A正确； B. 电解时可以用NaCl溶液作为电解质溶液，阳极的电极反应为；阴极的电极反应为，故B正确； C. 阳极为铁电极，发生失电子的氧化反应生成亚铁离子，阴极生成氢气，可以不用铁作电极，故C错误； D. B极为电解池阴极，电解产生的可将电解质溶液中溶解的排出，利于在较长时间内存在，故D正确； 答案选C。 20． 负极 【分析】A为直流电源，B为电解槽，c、d为石墨电极，d极收集到标准状况下的气体，该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明生成了氯气，说明该电极为阳极，则b电极为正极，再根据题中已知信息得到。 【详解】(1)依题意知，在d极失去电子生成，，d极为电解池的阳极，c极为电解池的阴极，a极为电源负极；故答案为：负极；。 (2)在该混合溶液中，在d极放电，，，在c极获得，剩余由获得，生成，标准状况下的体积为；故答案为：。 (3)，当只有CuCl2提供的在d极放电时得到，，当溶液中所有的在d极放电时得到，故所得标准状况下的体积V的范围是；故答案为：。 【点睛】电化学知识是常考题型，主要考查电解池的电解反应式、电化学计算中涉及到量的取值范围的计算。 21．(1)、 (2)0.3NA (3)0.05mol Ag2O、0.1mol H2O 【详解】（1）用铂作电极电解1000mL 0.1mol/L AgNO3溶液，阴极反应首先是，假设所有的银离子0.1mol全部放电，转移电子的物质的量为0.1mol，则析出金属银的质量为0.1mol×108g/mol=10.8g，此时阳极放电的电极反应为：，转移0.1mol电子时生成的氧气的质量是0.025mol×32g/mol=0.8g，所以溶液质量减少总量为10.8g+0.8g=11.6g＜13.4g，接下来阴极放电的是氢离子，阳极仍是氢氧根放电，相当于此阶段电解水：，还要电解掉水的质量为13.4g-11.6g=1.8g，水为0.1mol，转移电子的物质的量为0.2mol，所以阴极反应式为、； （2）根据（1）知阴极上生成Ag和氢气，阳极上只有氧气生成，生成0.1molAg转移0.1NA个电子、生成1.8g水转移0.2NA电子，所以一共转移电子0.3NA个； （3）根据（1）知，用Pt作电极电解AgNO3溶液，阳极上OH-放电生成O2，阴极上有Ag和氢气生成，所以相当于析出Ag2O和水，根据“析出什么加入什么”原则加入物质即可使溶液恢复原状，生成0.1molAg、1.8g水，根据Ag原子守恒得n(Ag2O)=0.1mol÷2=0.05mol，生成n(H2O) =0.1mol，故需加入0.05mol Ag2O、0.1mol H2O。 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 $$