高二电化学综合练习题.docx

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高二电化学综合练习题

电解池：

1.用铂电极（惰性）电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是

　A.稀NaOH溶液　B.HCl溶液　　C.酸性MgSO4溶液　D.酸性AgNO3溶液

2.用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适量水，能使溶液和电解前相同的是（）

A.AgNO3　　　　B.H2SO4　　　　C.NaOH　　　　D.NaCl

3、用铂电极电解CuSO4溶液，当阴极端发现有气体产生时，继续再通电一会，则加入下面哪种物质可能使电解后的溶液恢复成原来浓度和体积的是

A．无水CuSO4B．CuOC.Cu（OH）2D．CuCO3

4.（2000.上海.12）在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e-→Cu或Ag++e-→Ag在电极上放电，其析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为

A．1.62gB.6.48gC.3.24gD.12.96g

5．将0.1L含有0.02molCuSO4和0.01molNaCl的水溶液用惰性电极电解。

电解一段时间后，一个电极上得到0.01molCu，另一电极析出的气体（）

A．只有Cl2B．只有O2C．既有Cl2又有O2D．只有H2

6.将两个铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g（设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化），此时溶液中氢离子浓度约为

A.4×10-3mol/L　B.2×10-3mol/L　C.1×10-3mol/L　D.1×10-7mol/L

7.用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解。

当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是

A．27mgB．54mgC．108mgD．216mg

8、以Fe为阳极，Pt为阴极，对足量的Na2SO4溶液进行电解，一段时间后得到4molFe（OH）3沉淀，此间共消耗水的物质的量为

A．6molB．8molC．10molD．12mol

9.用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气（标准状况）：

从而可知M的相对原子质量为

　A.22.4ax/b　　　B.11.2ax/b　　　C.5.6ax/b　　　D.2.5ax/b

10、用石墨电极电解500mLNaNO3和Cu（NO3）2的混合溶液。

通电一段时间后，阴、阳两极逸出的气体在标准状况下的体积分别为11.2L和8.4L，求原溶液中Cu2+的物质的量浓度（假设溶液的体积不变）（）

A．1.25mol·L－1B．2.5mol·L－1C．0.50mol·L－1D．1.0mol·L－1

11、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是

A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变

B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小

C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2

D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1

12.用惰性电极实现电解，下列说法正确的是

A．电解氢氧化钠稀溶液，溶液浓度增大pH变小

B．电解氯化钠溶液，溶液浓度减小pH不变

C．电解硝酸银溶液，要消耗OH－-溶液pH变小

D．电解稀硫酸，实质是电解水，溶液pH不变

13．金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量的Fe、Zn、Cu、Ni等杂质，用电解法制备高纯度的镍，下列叙述中正确的是（）

A．阳极发生还原反应，其电极反应式为：

Ni2++2e—=Ni

B．电解过程中，阳极质量减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt。

14、右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。

则下列有关判断正确的是

A．a为负极、b为正极

B．a为阳极，b为阴极

C．电解过程中，氯离子浓度不变

D．电解过程中，d电极质量增加

15．右图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。

下列说法不正确的是

A．从E口逸出的气体是H2

B．从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性

C．标准状况下每生成22.4LCl2，便产生2molNaOH

D．电解一段时间后加适量盐酸可以恢复到电解前的浓度

16.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是

Aa为正极，b为负极；NaClO和NaCl

Ba为负极，b为正极；NaClO和NaCl

Ca为阳极，b为阴极；HClO和NaCl

Da为阴极，b为阳极；HClO和NaCl

17．如图电解池中装有硫酸铜溶液，选用不同材料的电极进行电解。

下列叙述中正确的是

电极材料

通电后的变化

阳极

阴极

A

石墨

石墨

阴极质量增加，溶液的pH增大

B

铜

铜

阳极质量减小，阴极质量增加

C

铁

铁

两极的质量不发生变化

D

铂

铁

阴极质量增加，溶液的pH不变

18．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）

19、Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：

2Cu+H2O==Cu2O+H2O

。

下列说法正确的是

A.石墨电极上产生氢气

B.铜电极发生还原反应

C.铜电极接直流电源的负极

D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。

20、电解原理在化学工业中有广泛应用。

右图表示一个电解池，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

①电解池中X极上的电极反应式为。

在X极附近观察到的实验现象是。

②Y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，电解液a选用CuSO4溶液，则

①X电极的材料是，电极反应式为。

②Y电极的材料是，电极反应式为。

21.铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。

请回答：

（1）工业冶炼铝的化学方程式是。

（2）铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是。

（3）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。

①该电解槽的阳极反应式是。

②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因

③除去杂质后得氢氧化钾溶液从液体出口（填写“A”或“B”）导出。

22.氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：

粗盐H2ONaOHNa2CO3Cl2H2

10%NaOH

10%NaCl溶液

沉渣50%NaOH溶液

依据上图，完成下列填空：

（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为：

，与电源负极相连的电极附近，溶液PH。

（选填“不变”“升高”或“下降”）

（2）工业食盐中含Ca2+、Mg2+等杂质。

精制过程中发生的离子方程式为、。

（3）如果粗盐中SO42—含量较高，必须添加钡试剂除去SO42—，该钡试剂可以是（选填a、b、c）。

a、Ba（OH）2b、Ba（NO3）2c、BaCl2

（4）为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42—，加入试剂的合理顺序为（选填a、b、c）。

a、先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂

b、先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3

c、先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3

（5）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过、冷却、。

（填操作名称）除去NaCl。

（6）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阴极区和阳极区，防止Cl2与NaOH反应；采取无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为。

22、

（1）2Cl--2e-=Cl2升高

（2）Ca2++CO32-=CaCO3Mg2++2OH-=Mg（OH）2

（3）ac（4）bc（5）蒸发过滤（6）NaCl+H2O

H2+NaClO

电化学综合练习

1、在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是：

A、原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应；

B、原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应；

C、原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应；

D、原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应；

2、用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的PH下降的是：

A、CuSO4；B、AgNO3；C、BaCl2；D、H2SO4；

3、两串联电解池，左边放硫酸铜，右边放一定量的某硝酸盐溶液，电解时当左池有1.6gCu析出时，右池析出0.45g固体，则右池溶质为：

A、AgNO3；B、NaNO3；C、Mg（NO3）2；D、Al（NO3）3；

4、用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是：

A、CuCl2（CuO）；B、NaOH（NaOH）；

C、NaCl（HCl）；D、CuSO4[Cu（OH）2]

5、在一盛有饱和Na2CO3溶液的烧杯中插入惰性电极，保持温度不变，通电一段时间后：

A、溶液的PH值增大；B、Na+和CO32-的浓度减小；

C、溶液的浓度增大；D、溶液的浓度不变，有晶体析出；

6、钢铁生锈过程发生如下反应：

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

①2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2；②4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；

③2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O。

下列说法正确的是

A．反应①、②中电子转移数目相等

B．反应①中氧化剂是氧气和水

C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀

D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀

7、关于如图所示装置的叙述中，正确的是

A．铜是阳极，铜片上有气泡产生

B．铜片质量逐渐减少

C．铜离子在铜片表面被还原

D．电流从锌片经导线流向铜片

8、右图中，两电极上发生的电极反应如下：

a极：

Cu2++2e-=Cu；b极：

Fe-2e-=Fe2+，则以下说法中不正确的是

A．该装置一定是原电池

B．a极上一定发生还原反应

C．a、b可以是同种电极材料

D．该过程中能量的转换可以是电能转化为化学能

9、右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。

则下列有关判断正确的是

A．a为负极、b为正极

B．a为阳极，b为阴极

C．电解过程中，氯离子浓度不变

D．电解过程中，d电极质量增加

10、右图是探究铁发生腐蚀的装置图。

发现开始时U型管左端红墨水水柱下降，一段时间后U型管左端红墨水水柱又上升。

下列说法不正确的是

A．开始时发生的是析氢腐蚀

B．一段时间后发生的是吸氧腐蚀

C．两种腐蚀负极的电极反应均为：

Fe-2e-==Fe2+

D．析氢腐蚀的总反应为：

2Fe+O2+2H2O==2Fe（OH）2

11、下列叙述正确的是

A．电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极

B．氯碱工业是电解熔融的NaCl，在阳极能得到Cl2

C．氢氧燃料电池（酸性电解质）中O2通入正极，电极反应为

O2+4H++4e—=2H2O

D．右图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl—移向CuSO4溶液

12、关于下列各装置图的叙述中，不正确的是

①②③④

A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液

B．装置②的总反应是：

Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+

C．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连

D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀

13、镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。

已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：

Cd+2NiOOH+2H2O

Cd（OH）2+2Ni（OH）2

有关该电池的说法正确的是

A．充电时阳极反应：

Ni（OH）2－e—+OH-==NiOOH+H2O

B．充电过程是化学能转化为电能的过程

C．放电时负极附近溶液的碱性不变

14、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。

某种锂电池的总反应式是Li＋MnO2＝LiMnO2。

下列说法正确的是

A.Li是负极，电极反应为Li－e-＝Li+

B.Li是正极，电极反应为Li＋e-＝Li-

C.MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e-＝MnO2-

D.锂电池是一种环保型电池

15如下图所示，下列叙述正确的是

A.Y为阴极，发生还原反应B.X为正极，发生氧化反应

C.Y与滤纸接触处有氧气生成D.X为滤纸接触处变红

16．利用右图装置探究铁在海水中的电化学防护。

下列说法不正确的是

A．若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀

B．若X为锌棒，开关K置于M处，铁极的反应：

Fe-2e-=Fe2+

C．若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀

D．若X为碳棒，开关K置于N处，铁极的反应：

2H++2e–=H2↑

17．用如图所示装置进行实验，下列叙述不正确的是

A．K与N连接时，铁被腐蚀

B．K与N连接时，石墨电极产生气泡

C．K与M连接时，一段时间后溶液的pH增大

D．K与M连接时，石墨电极反应：

4OH—-4e—=2H2O+O2↑

18．常温时，用某新型充电电池电解如右图所示的l00mL溶液，充电电池的总反应为

4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2，则下列叙述中不正确的是

A．若仅闭合K2，铁极的电极反应式：

Fe-2e=Fe2+

B．放电时电池上正极的电极反应式为：

2SOCl2+4e=4C1-+S+SO2

C．若仅闭合K1，电子由Fe极沿导线流向C极

D．若不考虑气体溶解和溶液体积变化，当电池中生成0.025molS时，溶液中pH=14

通电

19．下列实验装置中，实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表指针偏转，下列有关描述正确的是

A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：

2H++2Cl—

Cl2↑+H2↑

B．断开K2，闭合K1时，电子沿“b→Cu→电解质溶液→石墨→a”的路径流动

C．断开K2，闭合K1时，铜电极附近溶液变红

D．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应为：

Cl2+2e—＝2Cl—

20．某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如右，下列说法不正确的是

A．A为电源正极

B．阳极区溶液中发生的氧化还原反应为：

Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O

C．阴极区附近溶液pH降低

D．若不考虑气体的溶解，当收集到H213.44L（标准状况）时，

有0.1molCr2O72-被还原

21．将锌片和铜片置于浸有饱和食盐水和酚酞

的滤纸上，并构成如图所示的装置。

下列判

断合理的是

A．左边铜片上有气泡冒出

B．右边锌片上的反应为2Cl--2e-=Cl2

C．最先观察到红色的区域是②

D．左右两边Cu片质量均不发生变化

22．一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极上通入乙烷和氧气，其电极反应式为：

C2H6＋18OH－－14e-=2CO32-＋12H2O

7H2O＋7/2O2＋14e-=14OH-，有关此电池的推断正确的是（）

A．通氧气的电极为负极

B．参加反应的氧气与C2H6的物质的量之比为7∶2

C．放电一段时间后，KOH的物质的量浓度不变

D．电解质溶液中CO32-向正极移动

23．用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图甲，电解过程中的实验数据如图乙。

横坐标表示转移电子的物质的量，纵坐标表示产生气体的总体积（标准状况）。

则下列说法不正确的是

A．电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生

B．b电极上发生的反应方程式为：

4OH－－4e－=2H2O+O2↑

C．从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12g/mol

D．从开始到P点收集到的气体是O2

24．500mlKNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中c（NO3_）=6mol·L-1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500ml，下列说法正确的是（）

A．原混合溶液中c（K+）=4mol·L-1

B．向电解后的溶液中加入98g的Cu（OH）2可恢复为原溶液

C．电解后溶液中c（H+）=2mol·L-1

D．电解得到的Cu的物质的量为0.5mol

25．固体氧化物燃料电池（SOFC）以固体氧化物作为电解质。

其工作原理如图所示。

下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是（　　）

A．电极b为电池负极，电极反应式为O2＋4e－＝4O2－

B．固体氧化物的作用是让电子在电池内通过

C．若H2作为燃料气，则接触面上发生的反应为

H2＋2OH－－4e－＝2H＋＋H2O

D．若C2H4作为燃料气，则接触面上发生的反应为

C2H4＋6O2－－12e－＝2CO2＋2H2O

26、下图所示装置中，试管A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为两个铂夹，夹在被Na2SO4溶液浸湿的滤纸条上，滤纸条的中部滴有KMnO4液滴；电源有a、b两极。

若在A、B中充满KOH溶液后倒立于盛KOH溶液的水槽中，切断K1，闭合K2、K3，通直流电，实验现象如图所示。

下列说法正确的是

A．电源中a为正极，b为负极

B．试管A中的电极反应式为：

2H＋＋2e－＝H2↑

C．一段时间后滤纸条上紫红色向C处移动

D．电解一段时间后，切断K2、K3，闭合K1，电流计的指针会发生偏转

27．某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO2，其工作原理示意图如右。

下列说法不正确的是

A．放电时LixC6发生氧化反应ks5u

B．充电时，Li+通过阳离子交换膜从左向右移动

C．充电时将电池的负极与外接电源的负极相连

D．放电时，电池的正极反应为：

Li1-xCoO2+xLi++xe−=LiCoO2

28.加碘食盐中含有碘酸钾（KIO3），现以电解法制备碘酸钾，实验装置如图所示。

先将一定量的碘溶于过量氢氧化钾溶液，发生反应：

3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区，另将氢氧化钾溶液加入阴极区，开始电解。

下列说法正确的是（）

A．a电极是阴极

B．a极区的KI最终转变为KIO3

C．阳极电极反应：

4OH—－4e—

2H2O＋O２↑

D．电解过程中OH—从a极区通过离子交换膜c进入b极区

29.用a、b两个质量相等的Pt电极电解AlCl3和CuSO4的混合溶液[n（AlCl3）:

n（CuSO4）＝1:

9]。

t1时刻a电极得到混合气体，其中Cl2在标准状况下为224mL（忽略气体的溶解）；t2时刻Cu全部在电极上析出。

下列判断正确的是

A.a电极与电源的负极相连B.t2时，两电极的质量相差3.84g

C.电解过程中，溶液的pH不断增大

D.t2时，b电极的电极反应是4OH﹣－4e﹣＝2H2O＋O2↑

30．控制适当的条件，将反应2Fe3++2I-

2Fe2++I2设计成如图

所示的原电池。

下列判断不正确的是

A．反应开始时，乙中电极反应为2I--2e-=I2

B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原

C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态

D．平衡时甲中溶入FeCl2固体后，电流计读数为零

1．在熔融碳酸盐燃料电池中的应用

以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质，天然气经内重整

催化作用提供反应气的燃料电池示意图如右：

（1）外电路电子流动方向：

由流向（填字母）。

（2）空气极发生反应的离子方程式是。

（3）以此燃料电池为电源电解精炼铜，

当电路有0.6mole转移，有g精铜析出。

2．二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。

（1）工业上制备ClO2的反应原理常采用：

2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O＋2NaCl。

①浓盐酸在反应中显示出来的性质是_______（填序号）。

A．只有还原性B．还原性和酸性C．只有氧化性D．氧化性和酸性

②若上述反应中产生0.1molClO2，则转移电子的物质的量为_______mol。

（2）目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。

上图示意用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。

写出阳极产生ClO2的电极反应式：

__________。

②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112mL（标准状况）时，停止电解。

通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________mol；用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因______________。

（3）ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN-等有明显的去除效果。

某工厂污水中含CN-amg/L，现用ClO2将CN-氧化，只生成两种气体，其离子反应方程式为_______；处理100m3这种污水，至少需要ClO2_______mol。

3．称取三份锌粉，分盛三支试管中，按下列要求另加物质后，塞上导管塞子，定时间测定生成氢气体积。

试管甲中加入pH＝3的盐酸50mL，乙加入pH＝3的醋酸50mL，丙加入pH＝3的醋酸50mL及少量胆矾粉末。

若反应终了，生成氢气一样多，且没有剩余的锌，请用＞、＝、＜，回答：

（1）开始时反应速率的大小为____________________；

（2）三支试管中参加反应的锌的质量_____________________；

（3）反应终了，所需时间______________________；

（4）简要说明在反应过程中乙、丙速度不同的理由是___________________________

________________________________________________________。

4．二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂