电解池及其应用Word下载.docx
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2Cu－2e－+2OH－=Cu2O+H2O
C．铜电极接直流电源的正极
D．当有0．1mol电子转移时，有0．1molCu2O生成
5．（2014届北京市东城区高三下学期零模诊断理综化学试卷）
下图是一套电化学装置，对其有关说法错误的是
A．装置A是原电池，装置B是电解池
B．反应一段时间后，装置B中溶液PH增大
C．a口若消耗1molCH4，d口可产生4mol气体
D．a口通入C2H6时的电极反应为C2H6-14e-+18OH-=2CO32-+12H2O
6．（2014届山东省文登市高三第二次统考理科综合化学试卷）
某装置如图所示，该装置工作过程中，下列判断错误的是
甲池
乙池
A
Zn极：
Zn-2e－=Zn2+
Cu极：
Cu-2e－=Cu2+
B
Cu2+移向C电极
Cl－移向Fe电极
C
每消耗1molZn
生成1mol气体
D
C极的质量增加ag
Cu极的质量减小ag
7．（2014届山东省菏泽市高三3月模拟（一模）考试理综化学试卷）
利用如图装置，完成很多电化学实验。
下列有关此装置的叙述中，正确的是（）
A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极保护法
B．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阴离子向铁电极移动
C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动
D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小
8．（2014届山东省滨州市高三3月模拟（一模）考试化学试卷）
用惰性电极电解硫酸铜溶液，整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示（气体体积均在相同状况下测定）。
欲使溶液恢复到起始状态，可向溶液中加入
A．0．1molCuOB．0．1molCuCO3
C．0．1molCu（OH）2D．0．05molCu2（OH）2CO3
9．（2014届湖南省常德市高三上学期期末市协作考试化学试卷）
用电解法制取KIO3的方法是以石墨和铁为电极电解KI溶液，电解反应方程式为
KI+3H2O
KIO3+3H2↑。
下列说法中正确的是
A．电解时石墨作阴极
B．电解时阳极上产生H2
C．电解过程中阴极区溶液pH升高
D．阴极电极反应式：
I－-6e－+3H2O＝IO3－+6H+
10．（2014届安徽省安庆市六校高三第三次联考理综化学试卷）
空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。
下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是
A．当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12LO2（标准状况下）
B．b极上发生的电极反应是：
4H2O+4e-＝2H2↑+4OH-
C．c极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入A
D．d极上发生的电极反应是：
O2+4H++4e-＝2H2O
11．（2014届安徽省安庆市高三第二次模拟理综化学试卷）
一种碳纳米管能够吸附氢气，可做充电电池（如右图所示）的碳电极，该电池的电解质为6mol/LKOH溶液，下列说法中正确的是
A．充电时将碳电极与电源的正极相连
B．充电时阴极发生氧化反应
C．放电时镍电极反应为：
NiO（OH）+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-
D．放电时碳电极反应为：
2H++2e—=H2↑
12．（2014届福建省漳州市高三3月质检理综化学试卷）
下列图示的有关说法正确的是
A．装置①中负极反应式为H2+2e一＝2H+
B．装置①工作时，外电路电子由a电极流向b电极
C．若采用装置②精炼铜，则d为粗铜，c为纯铜
D．若装置②用惰性电极电解稀H2SO4溶液，则溶液pH升高
13．（2014届山东省威海市高三下学期第一次模拟考试化学试卷）
工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。
电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。
下列说法中正确的是
A．该电解槽的阳极反应式是4OH－－2e－→2H2O+O2↑
B．通电开始后，阴极附近溶液pH会减小
C．除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口A导出
D．用氯化钾制备氢氧化钾也可采用这种离子交换膜电解法
14．（2014届吉林省长春市高中毕业班第一次调研测试化学试卷）
如下图所示的两个实验装置，溶液的体积均为200mL。
开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol/L，工作一段时间后，测得导线中均通过0.02mol电子，若不考虑盐的水解和溶液的体积变化，下列叙述中正确的是
A．产生气体的体积：
①>
②
B．溶液的pH变化：
①减小，②增大
C．电极上生成物质的质量：
①=②
D．电极反应式：
①中阳极2Cl—-2e—=Cl2↑，②中负极2H++2e—=H2↑
15．（2014届河北省衡水中学高三下学期一调考试理综化学试卷）
如图所示，用铁棒和石墨棒作电极电解1L1mol/L食盐水，下列有关说法正确的是（）
A．电键K与N连接，铁棒被保护而免受腐蚀
B．电键K与N连接，正极反应式为：
4OH－-4e-=2H2O+O2↑
C．电键K与M连接，将石墨棒换成铜棒，就可实现在铁棒上镀铜
D．电键K与M连接，当两极共产生标准状况下气体33.6L时，理论上生成lmolNaOH
16．（2014届河北省邯郸市高三第一次模拟考试理综化学试卷）
用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。
其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，则下列有关说法中不正确的是
A．X为直流电源的负极，Y为直流电源的正极
B．阳极区pH增大
C．图中的b>
a
D．该过程中的产品主要为H2SO4和H2
17．（2014届福建省厦门市高三质量检查（第一次）理综化学试卷）
利用如图装置进行实验，甲乙两池均为1mol·
L-1的AgNO3溶液，A、B均为Ag电极。
实验开始先闭合K1,断开K2。
一段时间后，断开K1，闭合K2，形成浓差电池，电流计指针偏转（Ag+浓度越大氧化性越强）。
A．闭合K1，断开K2后，A电极增重
B．闭合K1，断开K2后，乙池溶液浓度上升
C．断开K1，闭合K2后，NO
向B电极移动
D．断开K1，闭合K2后，A电极发生氧化反应
18．（2014届浙江省六市六校联盟高考模拟考试理科综合化学试卷）
利用下列装置，可完成很多电化学实验。
下列有关叙述，正确的是
A、若X为锌棒，开关K置于A处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法
B、若X为铜棒，开关K置于A处，装置中发生的总反应为2NaCl+2H2O
电解
=
2NaOH+Cl2↑+H2↑
C、若X为碳棒，开关K置于B处，在铁棒附近滴入铁氰化钾溶液可看到溶液变血红色
D、若X为碳棒，开关K置于B处，向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红
19．（2014届浙江省嘉兴市高三教学测试
（一）理综化学试卷）
下列叙述正确的是
A．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图一所示，石墨电极上产生氢气，铜电极发生氧化反应
B．图一所示当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成
C．图二装置中发生：
Cu＋2Fe3+=Cu2+＋2Fe2+，X极是负极，Y极材料可以是铜
D．如图二，盐桥的作用是传递电荷以维持电荷平衡，Fe3+经过盐桥进入左侧烧杯中
20．（2014届江苏省南通市高三第一次调研测试化学试卷）
1966年美国福特汽车公司首次发表了Na-S电池的有关报导。
其结构如图所示，电池反应为2Na＋
S8
Na2Sn。
A．熔钠电极作电池的正极
B．放电时Na＋向正极移动
C．充电时熔钠电极与电源的负极相连
D．充电时阳极反应式为8Sn2-—16e－=nS8
21．（2014届福建省漳州市七校高三第二次联考化学试卷）
某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究电化学问题。
当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生偏转。
下列有关说法错误的是
A.甲装置是原电池，乙装置是电解池
B.当甲中产生0.1mol气体时，乙中析出固体的质量为6.4g
C.实验一段时间后，甲烧杯中溶液的pH增大
D.将乙中的C电极换成铜电极，则乙装置可变成电镀装置
22．（2014届福建省南侨中学等五校高中毕业班期末摸底考试化学试卷）
如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为碳钢电极，通电进行电解。
假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是
A．甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变
B．甲烧杯中a的电极反应式为：
4OH――4e-=O2↑＋2H2O
C．当电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生蓝色沉淀
D．当b极增重3.2g时，d极产生的气体为2.24L（标准状况下）
23．（2014届福建省龙岩市高三毕业班教学质量检查理综化学试卷）
CuCl2溶液中的铜主要以Cu（H2O）42+、CuCl42-形式存在，它们间有如下转化关系：
Cu（H2O）42+（蓝色）+4Cl-
CuCl42-（黄色）+4H2O；
电解不同浓度的CuCl2溶液，均可看做Cu2+、Cl-直接放电。
下图为电解浓度较大CuCl2溶液的装置，实验开始后，观察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢变蓝。
回答下列问题：
（1）甲电极的电极反应式为_________________。
（2）丙中溶液变蓝是乙电极产物与KI反应导致的，该反应的化学方程式为_________________。
（3）随电解的不断进行，U型管中溶液的颜色变化为__________；
A．由黄色变为浅蓝色B．由蓝色变为浅黄色
溶液颜色变化的原因是_________________。
（4）当电解到一定程度，甲电极附近出现蓝色Cu（OH）2絮状物。
经测，甲电极附近溶液的pH＝a，此时甲电极附近溶液中c（Cu2+）＝______mol·
L-1。
（已知：
Cu（OH）2的Ksp＝2.2×
10-20）。
（5）电解较长时间后，丙中溶液的蓝色又会褪去，这是因为乙电极产物进一步将I2氧化为IO3-。
该反应的离子方程式为______________。
【答案及其解析】
上产生的气体在相同条件下体积相同，正确；
D、若M电极材料换成Cu做电极，阳极上Cu失电子，阴极上Cu2+得电子，所以电解过程中CuSO4溶液的浓度不变，正确。
3．D【解析】
由于Cu是活动性的电极，若在该电解池中若两电极均有气泡产生，则Cu应该作阴极，石墨作阳极。
A.阳离子H+、Na+放电能力H+＞Na+，因此在阴极铜电极附近溶液中的阳离子H+放电产生H2。
，
6．B【解析】Zn与C的活泼性差别大，所以甲为原电池，乙为电解池。
A、甲中Zn作负极失电子：
Zn-2e‾=Zn2+，乙中Cu作阳极失电子：
Cu-2e‾=Cu2+，正确；
B、根据电流方向，乙中Cl‾移向Cu极，错误；
C、甲中每消耗1molZn，则转移2mole‾，乙中阴极发生：
2H++2e‾=H2↑，所以生成1mol气体，正确；
D、甲中C极发生：
Cu2++2e‾=Cu，乙中Cu极发生：
Cu-2e‾=Cu2+，所以若C极的质量增加ag，则Cu极的质量减小ag，正确。
9．C【解析】A、电解时若铁作阳极，则铁放电，A错；
B、阳极发生的是氧化反应；
C、阴极水电离的氢离子得电子生成氢气，导致氢氧根离子浓度增大，正确；
D、错误。
10．C【解析】左边装置是电解池，右边装置是原电池。
A.当有0.1mol电子转移时，阴极a极发生还原反应得到H2。
V（H2）=（0.1mol÷
2）×
22.4L/mol=1.12LO2（标准状况下）.错误。
B.阳极b极上发生的电极反应是：
4OH—4e-=2H2O+O2↑。
错误。
C.c极是通入O2的电极，作正极，正极上发生还原反应，2H++2e-＝H2↑。
B中的H+可以通过隔膜进入A。
正确。
D.d极是通入H2的电极，作负极，负极上发生氧化反应，H2-2e-＝2H+。
大，酸性增强，则溶液pH降低，D不正确，答案选B。
13．D【解析】A、阳极反应式失电子数目错误，应为：
4OH‾-4e‾→2H2O+O2↑，错误；
B、通电后，阴极H+放电：
2H++2e‾=H2↑，使水的电离平衡H2O
H++OH‾向右移动，OH‾浓度增大，所以溶液pH增大，错误；
C、根据示意图可知，除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口B导出，错误；
D、电解氯化钾溶液可制
电解食盐水。
n（气体）=1.5mol.反应的方程式为：
2NaCl+2H2O
通电
2NaOH+H2↑+Cl2↑。
n（NaCl）=1mol.所以当阳极产生n（Cl2）=0.5mol,阴极产生气体n（H2）=0.5mol时，NaCl消耗完全，这时的反应改为电解NaOH溶液，实质是电解水。
2H2O
2H2↑+O2↑。
NaOH的物质的量不变。
根据元素守恒可得理论上生成lmolNaOH。
16．B【解析】A、氢气在Pt极上生成，说明Pt为为阴极，则X为负极，Y为正极，正确；
B、阳极区的SO32-、HSO3-在阳极被氧化为SO42-、H2SO4,酸性增强，pH减小，错误；
C、由于阴、阳离子交换膜的存在，使加进阳极区的硫酸的浓度小于阳极再生的硫酸的浓度，即b>
a，正确；
D、阳极产品为硫酸，阴极产品有
因此在铁棒附近滴入铁氰化钾溶液看不到溶液变血红色，C不正确；
D、若X为碳棒，开关K置于B处，则此时构成原电池。
铁是负极，碳棒是正极，溶液中的氧气得到电子生成氢氧根离子，因此向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红，D正确，答案选D。
20．A【解析】A、钠失去电子，为负极，错误；
B、原电池中正电荷向正极移动，正确；
C、可逆电池中放电时的负极，充电时为阴极，形成物质可逆，正确；
D、根据总反应方程式判断，正确。
21．D【解析】A、锌与稀硫酸反应生成硫酸锌与氢气，属于自发的氧化还原反应，即甲装置是原电池，其中锌是负极，铜是正极。
乙装置是电解池，其中碳棒是阴极，Pt电极是阳极，A正确；
B、甲中产生的气体
故C错误；
D、当b极增重3.2g时，铜离子得到电子的物质的量=
×
2=0.1mol，串联电路中转移电子相等，d极产生的气体体积=
22.4L/mol=1.12L，故D错误，故答案选B。
23．
（1）Cu2++2e-＝Cu（2分）
（2）Cl2+2KI＝2KCl+I2（2分）
（3）A（1分）随电解进行，Cl—不断消耗，CuCl42-转化为Cu（H2O）42+（2分）
（4）2.2×
10（8－2a）（3分）
（5）5Cl2+I2+6H2O＝10Cl-+2IO3-+12H+（3分）
【解析】
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