2019苏教版化学选修四《1.2.4电解原理的应用》课时作业(含答案解析)
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1、第4课时电解原理的应用题组一电解原理应用1如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列有关说法中不正确的是()A装置中出口处的物质是氯气,出口处的物质是氢气B该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让阴离子通过C装置中发生反应的离子方程式为Cl2HCl2H2D该装置将电能转化为化学能答案C解析由图看出处为电解池阳极产生氯气,处为电解池阴极产生氢气,A对;该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让阴离子通过,能防止氯气与碱反应,且在阴极区得到浓度较高的烧碱溶液,B对;电解饱和食盐水有烧碱生成且H2O应写化学式,C错;电解装置是将电能转化为化学能的装置,D对。考点电解原理的应用题点氯碱工业2利用如图所示装置可以
2、在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是()A通电后,Ag向阳极移动B银片与电源负极相连C该电解池的阴极反应可表示为Age=AgD当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可恢复如初答案C解析铜牌上镀银,银片为阳极,Ag向阴极移动,阴极反应为Age=Ag。由于实验中镀层不可能非常均匀致密,所以将电源反接,阳极上Cu、Ag均会溶解,铜牌不可能恢复如初。考点电解原理的应用题点电镀3利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是()A电解时以纯铜作阳极B电解时阴极发生氧化反应C粗铜连接电源负极,其电极反应式是Cu2e=Cu2D电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极
3、泥答案D解析电解精炼铜时,粗铜应作阳极,纯铜作阴极,故A错误;阳极与电池的正极相连,发生氧化反应,阴极与电池的负极相连,发生还原反应,故B错误;粗铜连接电源的正极,发生氧化反应,故C错误;金属的活动性顺序为ZnFeCuAgPt,因此Ag、Pt不会放电,以单质形式在阳极附近沉积下来,故D正确。考点电解原理的应用题点电解精炼铜4在冶金工业中,钠、镁、铝等金属常用电解法得到,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答案B解析金属冶炼方法的选取主要依据是金属的活泼性强弱,不活泼的金属可以用热分解法制备,如加热氧化汞;比较活泼的金属用热还原法制备,如用焦炭炼铁;活泼
4、的金属离子很难被其他还原剂还原,只能用电解法制备。由于钠、镁、铝是活泼金属,所以只能用电解法。考点电解原理的应用题点电冶金5电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O,最后Cr3以Cr(OH)3形式除去。下列说法不正确的是()A阳极反应为Fe2e=Fe2B电解过程中溶液pH不会变化C过程中有Fe(OH)3沉淀生成D电路中每转移12 mol电子,最多有1 mol Cr2O被还原答案B解析电解时用铁作阳极,失去电子生成Fe2,Fe2将废水中的Cr2O还原为Cr3,A项正确;阴极反应式为2H2e=H2,溶液的pH
5、变大,B项错误;电解过程中H在阴极放电,Fe2还原Cr2O时也消耗H,使溶液的pH变大, Fe3转化为Fe(OH)3沉淀,C项正确;根据电极反应式:Fe2e=Fe2,可知每转移12 mol e生成6 mol Fe2,6 mol Fe2可还原1 mol Cr2O,D项正确。考点电解原理的应用题点电解法在处理废水中的应用6中学阶段介绍的应用电解法制备物质主要有三种:一是铝的工业制备,二是氯碱工业,三是金属钠的制备。下列关于这三种工业生产的描述中正确的是()A电解法制金属钠时,阳极反应式:Nae=NaB电解法生产铝时,需对铝土矿进行提纯,在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性C在氯碱工业中,电解池
6、中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生D氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl,在电解时它们的阴极都是Cl失电子答案B解析A项,阴极反应式为Nae=Na,错误;B项,氧化铝和氢氧化铝具有两性,在分离提纯时可用NaOH溶液将其溶解,过滤除去难溶物,再将AlO转化成Al(OH)3,Al(OH)3热分解即得Al2O3,正确;C项,阴极产物为H2和NaOH,阳极产物为Cl2,错误;D项,阳极都是Cl失电子,错误。考点电解原理的应用题点电解原理应用的综合7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2
7、H2O2e=H22OHB通入空气的电极为负极C电解池中产生2 mol Cl2时,理论上燃料电池中消耗0.5 mol O2Da、b、c的大小关系为abc答案A解析题给电解池的阴极反应式为2H2O2e=H22OH,阳极反应式为2Cl2e=Cl2,A项正确;题给燃料电池为氢氧燃料电池,通入空气的电极为正极,B项错误;由整个电路中得失电子守恒可知,电解池中产生2 mol Cl2,理论上转移4 mol e,则燃料电池中消耗1 mol O2,C项错误;题给燃料电池的负极反应式为2H24e4OH=4H2O,正极反应式为O24e2H2O=4OH,所以a、b、c的大小关系为cab,D项错误。考点电解原理的应用题
8、点电解原理应用的综合题组二电解的有关计算8在标准状况下,用铂电极电解硫酸铜溶液,当阴极产生12.8 g铜时,阳极放出的气体是()A1.12 L H2 B1.12 L O2C2.24 L H2 D2.24 L O2答案D解析CuSO4溶液中有Cu2、H及SO、OH四种离子,得电子能力Cu2H,失电子能力OHSO,阴极反应为2Cu24e=2Cu,阳极反应为4OH4e=2H2OO2,总反应为2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2。n(Cu)12.8 g64 gmol10.2 mol,n(O2)0.1 mol,在标准状况下体积为2.24 L,D正确。考点电解的有关计算题点电解产物的相关计算9用含少
9、量银和锌的粗铜作阳极,纯铜片作阴极,CuSO4溶液作电解液,电解一段时间后,阳极质量减少了x g,则()A电解液质量增加x gB阴极质量增加x gC阴极质量增加b g,bxD阴极质量增加b g,bM(Cu),且还有一部分Ag要落入阳极泥,所以阳极溶解的金属的质量大于阴极析出铜的质量,即bx,所以B、C项错误,D项正确;若阴极析出铜的质量为b g,阳极落入阳极泥的Ag的质量为m g,则电解质溶液增加的质量为(xmb) g,A项错误。考点电解的有关计算题点电解产物的相关计算10用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后,向所得溶液中加入0.2 mol Cu(OH)2后,恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则
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- 2019 苏教版 化学 选修 1.2
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