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电解原理
第一节电解原理
年级__________班级_________学号_________姓名__________分数____
总分
一
二
三
四
得分
阅卷人
一、填空题（共18题，题分合计103分）
1.燃料电池是一类重要的化学电池。
它是利用燃烧这一氧化还原反应.
（1）以氢气、氧气分别通入Pt电极，以KOH溶液为电解质溶液，构成H2-O2燃料电池。
通入H2的一极为电池的______极，电极反应式为______________；通入O2的一极为电池的______极，电极反应式为______________，该电池的总反应式为____________。
这种电池除了能量利用率高，设备轻便外，还有一个重要特点是________________。
（2）分别向插入KOH溶液的两支Pt电极上通入甲烷和氧气，可以构成甲烷-氧气燃料电池,通入CH4的一极为电池的_____极，电极反应式为____________；通入O2的一极为电池的_______极，电极反应式为_______________，总反应式为________________。
工作一段时间后电解质溶液的pH会_______（填增大、减小或不变）。
2.用下图装置进行电解实验，图中a、b、c、d均为铂电极，供选择的4组电解质溶液如下表所列，要求满足的条件是：
（1）工作一段时间后，甲杯中溶液的pH增大，乙杯中溶液的pH减小；
（2）b、c两极放电离子的物质的量相等。
填写以下空白：
（1）应选择的电解质溶液是____组。
（2）甲杯的电解方程式是________________；乙杯的电解方程式是_______________。
（3）当b极上析出7.1g电解产物时，c极上的电解产物是_______，其质量为____g。
3.以铂电极电解0.5mol/LAgNO3溶液1L，在电路中通过0.1mol电子后，将两电极反接，电路中又通过0.2mol电子，则电解后溶液中Ag+的物质的量为_____mol，H+的物质的量为_____mol，NO3-的质的量为______mol。
4.将两块质量均为100g的锌片，分别与直流电源的正、负极相连接，插入硫酸铜溶液中，一段时间后，将它们取出，经洗净、干燥、称重，发现两块锌片质量相差12.85g，则与电源正极相连的锌片质量为______g。
5.
（1）用铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解，在温度不变的条件下，经过一段时间以后，在阴极逸出amol气体，同时从溶液中析出mg十水硫酸钠晶体，则剩余溶液的质量分数是________________。
（2）在上述实验中，若改用铜电极，其它条件不变时，则余溶液的质量分数是______________。
（3）在上述二个实验中，阳极的电极反应分别为：
（1）中____________；
（2）中__________。
6.以铂电极电解0.5mol/LAgNO3溶液1L，在电路中通过0.1mol电子后，将两电极反接，电路中又通过0.2mol电子，则电解后溶液中Ag+的物质的量为_____mol，H+的物质的量为_____mol，NO-3的质的量为______mol。
7.将两块质量均为100g的锌片，分别与直流电源的正、负极相连接，插入硫酸铜溶液中，一段时间后，将它们取出，经洗净、干燥、称重，发现两块锌片质量相差12.85g，则与电源正极相连的锌片质量为______g。
8.在电解水的实验中，为了增强水的导电性，需要向水中加入以下三类化合物，它们是
（1）_______；
（2）_______；（3）_______。
电解时，与电源正极相连的电极作_____极，电极反应式为__________；与电源负极相连的电极作_____极，电极反应式为____________。
9.应用电解原理，可以将含杂质的粗铜（杂质为Ag、Pt、Au、Zn、Pb、Fe等）挂在电解池的______极，用__________溶液做电解液，将精铜（含铜99.9%以上的铜）挂在电解池的______极。
接通电源后，粗铜表面的Zn、Fe等比铜活泼的金属，先于铜被______而成为Fe2+、Zn2+而进入溶液，但却不能在阴极析出，这是因为____________________。
粗铜中的Ag、Au等比铜活动性弱的金属，不会成为离子进入电解质溶液，这是因为___________________________________________。
10.把锌片和铁片放在盛有饱和食盐水和少量酚酞试液的表面皿中，如图所示，最先观察一酚酞变红的区域是______________。
11.等物质的量浓度的NaOH溶液与盐酸按3∶2体积比混合，所得溶液的pH为12，它们的浓度为。
12.常温下，某盐酸溶液的pH为2，则该溶液中OH-的浓度为摩/升；若将此溶液用水稀释至原浓度的十分之一，这时溶液中的OH-浓度为摩/升。
13.电工操作规程中规定：
不能把铜线和铝线拧在一起连接线路，这是因为______________________________________________________________。
14.用铁、铜和硫酸铜溶液构成一个原电池，该电池的负极是_______，负极反应式为____________，这一电池的总反应式为________________。
15.含有杂质的金属很容易发生电化腐蚀，但把Ni、Cr等金属加入到普通钢里制成的不锈钢，耐腐蚀能力却大大增强，这是因为_____________________________。
16.电解饱和食盐水制取氢气、氯气和氢氧化钠，工业上称为氯碱工业，氯碱工业主要设备是立式隔膜电解槽，电解槽的阴极材料是_________；阴极反应式为____________；阳极材料是______；阳极反应式为________________；若向两极附近滴入酚酞试液，在____极附近会出现红色，说明烧碱在______极生成，其原因是______________________________，电解食盐水的总的化学方程式为____________________。
17.若向铜制工件上镀银，应将工件挂在电镀槽的______极，选用________溶液作电镀液，用______作阳极，在电镀过程中，理论上溶液中__________不会变化。
18.使用石墨电极电解KI溶液，阳极的电极反应式为：
____________________，阴极的电极反应式为：
___________________，电解方程式为：
________________________。
用铜电极电解K2SO4溶液，阳极的电极反应式为：
________________，阴极的电极反应式为：
________________，电解方程式为：
____________________。
得分
阅卷人
二、单选题（共48题，题分合计144分）
1.用pH=1的硫酸溶液500mL与Fe片、Cu片构成原电池，若溶液体积不变，当pH变为2时，外电路上通过的电子有
A.0.01molB.0.02molC.0.05molD.0.045mol
2.用铂电极电解某硝酸盐的水溶液时，阳极产生5.6L气体（标准状况）时，阴极析出化合价为n金属mg，则这种金属的相对原子质量（即原子量）为
3.将两支铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一段时间后，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为
A.4×10-3mol/LB.2×10-3mol/L
C.1×10-3mol/LD.1×10-7mol/L
4.将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串连，在一定条件下通电一段时间后，在电极上析出钾、镁、铝的物质的量比为
A.6∶3∶2B.6∶3∶1C.1∶2∶3D.3∶2∶1
5.用惰性电极电解+n价金属的硝酸盐溶液，当阴极上析出mg金属时，阳极上产生标准状况下气体560mL，则这种金属的相对原子质量为
A.10nB.10mC.10mnD.40mn
6.用惰性电极电解某硝酸盐M（NO3）n溶液，当阳极收集到的气体在标准状况下为VL时，阴极析出金属M为mg，此时向电解质溶液中加入石蕊试液，则
A.金属的相对原子质量为mnV/22.4，溶液呈蓝色
B.金属的相对原子质量为5.6mn/V，溶液呈蓝色
C.金属的相对原子质量为mnV/22.4，溶液呈红色
D.金属的相对原子质量为5.6mn/V，溶液呈红色
7.用铂电极电解某二价金属的硫酸盐溶液VmL，经过一段时间后，溶液的pH由6.5变到2（溶液体积变化忽略不计）同时在阴极有Wmg金属析出，则析出金属的相对原子质量为
A.1×105W/VB.2×105W/VC.100W/VD.200W/V
8.将5mol/LCuSO4溶液200mL用惰性电极电解一段时间后，从其中的一个电极上收集到标准状况下448mL气体，为使电解后的溶液恢复到开始的浓度，应向电解后的溶液中加入
A.3.92gCu（OH）2B.6.4gCuSO4C.3.2gCuOD.2.5gCu
9.用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中进行电解。
当电解质溶液的pH从6.0变为3.0时电极上析出银的质量是（设电解时阴极没有氢气析出，且电解质溶液的体积变化可忽略）
A.27mgB.54mgC.108mgD.216mg
10.用指定的电极电解以下电解质溶液，一段时间后，电解质溶液的pH会减小的是
A.铜为阳极，铜为阴极，电解CuSO4溶液
B.石墨为阳极，铁为阴极，电解CuSO4溶液
C.铁为阳极，铜为阴极，电解AgNO3溶液
D.石墨为阳极，铁为阴极，电解NaCl溶液
11.用铂电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500mL，一段时间后，两极得到标准状况下11.2L气体，则原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度为
A.0.5mol/LB.0.8mol/LC.1mol/LD.1.2mol/L
12.用pH=1的硫酸溶液500mL与Fe片、Cu片构成原电池，若溶液体积不变，当pH变为2时，外电路上通过的电子有
A.0.01molB.0.02molC.0.05molD.0.045mol
13.工业上电解熔融态的氧化铝-冰晶石混合物制取金属铝，若电路上通过1×105mol电子，则理论上可生产出金属铝的质量是
A.27kgB.9×102kgC.9kgD.18×102kg
14.用铂电极电解某硝酸盐的水溶液时，阳极产生5.6L气体（标准状况）时，阴极析出化合价为n金属mg，则这种金属的相对原子质量（即原子量）为
15.将两支铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一段时间后，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为
A.4×10-3mol/LB.2×10-3mol/LC.1×10-3mol/LD.1×10-7mol/L
16.将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串连，在一定条件下通电一段时间后，在电极上析出钾、镁、铝的物质的量比为
A.6∶3∶2B.6∶3∶1C.1∶2∶3D.3∶2∶1
17.用惰性电极电解+n价金属的硝酸盐溶液，当阴极上析出mg金属时，阳极上产生标准状况下气体560mL，则这种金属的相对原子质量为
A.10nB.10mC.10mnD.40mn
18.用惰性电极电解某硝酸盐M（NO3）n溶液，当阳极收集到的气体在标准状况下为VL时，阴极析出金属M为mg，此时向电解质溶液中加入石蕊试液，则
A.金属的相对原子质量为mnV/22.4，溶液呈蓝色
B.金属的相对原子质量为5.6mn/V，溶液呈蓝色
C.金属的相对原子质量为mnV/22.4，溶液呈红色
D.金属的相对原子质量为5.6mn/V，溶液呈红色
19.用铂电极电解某二价金属的硫酸盐溶液VmL，经过一段时间后，溶液的pH值由6.5变到2（溶液体积变化忽略不计）同时在阴极有Wmg金属析出，则析出金属的相对原子质量为
A.1×105W/VB.2×105W/VC.100W/VD.200W/V
20.电解0.1mol/LAgNO3溶液1L，若阳极为Ag，阴极为Fe，通电一段时间后，阴极增重2.16g，下列叙述中正确的是
A.电子转移数为1.204×1022个B.此时溶液浓度变为0.08mol/L
C.反应中有0.02mol的物质被氧化D.阳极上生成标准状况下112mL氧气
21.将5mol/LCuSO4溶液200mL用惰性电极电解一段时间后，从其中的一个电极上收集到标准状况下448mL气体，为使电解后的溶液恢复到开始的浓度，应向电解后的溶液中加入
A.3.92gCu（OH）2B.6.4gCuSO4C.3.2gCuOD.2.5gCu
22.用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中进行电解。
当电解质溶液的pH从6.0变为3.0时电极上析出银的质量是（设电解时阴极没有氢气析出，且电解质溶液的体积变化可忽略）
A.27mgB.54mgC.108mgD.216mg
23.用指定的电极电解以下电解质溶液，一段时间后，电解质溶液的pH会减小的是
A.铜为阳极，铜为阴极，电解CuSO4溶液B.石墨为阳极，铁为阴极，电解CuSO4溶液
C.铁为阳极，铜为阴极，电解AgNO3溶液D.石墨为阳极，铁为阴极，电解NaCl溶液
24.向水中加入等物质的量Ag+、Na+、Pb2+、Cl-、SO42-、NO3-，用惰性电极电解所得溶液，一段时间后氧化产物与还原产物物质的量之比为
A.8∶1B.2∶1C.1∶1D.1∶2
25.用铂电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500mL，一段时间后，两极得到标准状况下11.2L气体，则原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度为
A.0.5mol/LB.0.8mol/LC.1mol/LD.1.2mol/L
26.将两支质量分别为m1g和m2g的银棒作为电解池的阳极和阴极，电解AgNO3溶液，通电ts钟后，阴极增重至mg，若电流强度为I，则阿伏加德罗常数NA可表示为
27.在25℃和1×105帕下，用铂电极电解硫酸铜溶液，当阴极产生6.4克沉积铜时阴极放出
A.1.2升氢气B.1.2升氧气C.2.4升氢气D.2.4升氧气
28.将两种金属X、Y用导线连接后，平行放Z溶液中，导线中有电流流过，一段时间后X极质量减少，Y极质量增加，则X、Y、Z分别是
XYZ溶液
A.CuZnH2SO4
B.ZnCuCuSO4
C.FeCuAgNO3
D.AgZnAgNO3
29.Cu片、Zn片平行放入稀硫酸中，用导线连接Cu片和Zn片构成原电池，对Zn极的下列说法正确的是
A.Zn极为正极，工作过程中质量减少
B.Zn比铜活泼，工作过程中被腐蚀
C.Zn能与稀H2SO4反应，工作过程中Zn上冒出大量H2
D.Zn片的电势高，电子由Zn片流出
30.将纯锌片放入20mL0.1mol/LH2SO4中，发现产生H2的速度较慢，为了加快生成H2的速度，可向溶液中加入
A.5mL0.1mol/LH2SO4B.5mL0.1mol/L氨水
C.2mL0.1mol/LHClD.2mL0.1mol/LCuSO4
31.a、b、c、d四种金属，将a、b用导线连接放入稀硫酸中时，a溶解，b上有氢气放出；a、d放入相同浓度的盐酸中，d比a反应剧烈；将Cu浸入c的盐溶液中，有金属c析出；又已知b的离子的氧化性强于c离子。
则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A.d＞c＞a＞bB.d＞a＞b＞cC.d＞b＞a＞cD.b＞a＞d＞c
32.将下列电极材料分别浸于1mol/LH2SO4，用导线连接构成原电池，其中电动势最大的是
A.Cu、ZnB.Fe、CuC.Zn、FeD.Fe、C
33.将Zn片、Cu片分别浸入物质的量浓度相同、体积相同的（甲）H2SO4和（乙）CuSO4溶液中，用导线连接构成二个原电池，这两个原电池工作一段时间，当对外输出的电量相同时，下列说法正确的是
A.乙池溶液质量增加较多
B.甲池pH值变大，乙池pH值变小
C.两池中，Zn片均减少相同质量
D.两池中，Cu片质量均不变化
34.用惰性电极电解下列物质的水溶液，在阴极有金属析出的是
A.Na2SO4B.NaOHC.KClD.AgNO3
35.电解Cu（NO3）2和NaCl的混合溶液，在阳极和阴极上分别析出的物质是
A.Cu和Cl2B.H2和Cl2C.Cl2和O2D.Cl2和Cu
36.在右图中，x、y分别是直流电源的两极。
通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无臭的气体放出，符合这一情况的是
37.有a、b、c、d四种金属。
将a、b用导线连接，浸在稀硫酸中，在a表面有氢气放出，b逐渐溶解；将含有a、c两种金属离子的溶液进行电解时，阴极上先析出c；把d置于b的盐溶液中，有b析出。
这四种金属的还原性由强到弱的顺序是
A.a＞b＞c＞dB.c＞d＞a＞bC.b＞c＞d＞aD.d＞b＞a＞c
38.向水中加入等物质的量Ag+、Na+、Pb2+、Cl-、SO42-、NO3-，用惰性电极电解所得溶液，一段时间后氧化产物与还原产物物质的量之比为
A.8∶1B.2∶1C.1∶1D.1∶2
39.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，向电解液中加适量水，能使溶液和电解前相同的是
A.AgNO3B.H2SO4C.CuCl2D.NaCl
40.电解CuCl2和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上分别析出的物质是
A.H2和Cl２B.Cu和Cl2C.H2和O2D.Cu和O2
41.在25℃和1×105帕下，用铂电极电解硫酸铜溶液，当阴极产生6.4克沉积铜时阴极放出
A.1.2升氢气B.1.2升氧气C.2.4升氢气D.2.4升氧气
42.下列关于原电池电极的说法，不正确的是
A.发生氧化反应的一极为正极B.电子流入的一极为正极
C.较活泼的金属为负极D.发生还原反应的一极为正极
43.钢铁在通常的潮湿环境中发生电化腐蚀时，正极的反应主要是
A.Fe-2e=Fe2+B.2H++2e=H2
C.2H2O+O2+4e=4OH-D.4OH--4e=2H2O+O2
44.在实验室中，要加快制取氢气的反应速度，最好采用
A.纯锌与稀盐酸B.纯锌与较浓盐酸
C.粗锌与稀盐酸D.粗锌与较浓盐酸
45.钢铁在腐蚀过程中，下列变化：
①Fe由+2价转化为+3价；②O2被还原；③产生H2；④Fe（OH）3失水形成Fe2O3·H2O；⑤杂质碳被氧化；其中可能发生的是
A.只有①③ B.只有①②③
C.只有①②③④ D.①②③④⑤
46.水是很弱的电解质，纯水不导电。
在电解水的实验中，为了增强导电性，应加入适当的电解质，下列电解质中可以加入的是
A.NaClB.AgNO3C.KOHD.CuSO4
47.当电解NaOH溶液时，阴极的变化是
A.产生OH-离子 B.Na+离子被还原成Na
C.相条件下，放出气体体积和阳极相等 D.OH-离子被还原成氢气
48.在铁的吸氧腐蚀中，发生还原反应的那个电极上进行的电极反应是
A.2H2O+O2+4e=4OH-B.2H++2e=H2
C.4OH--4e=2H2O+O2D.Fe-2e=Fe2+
得分
阅卷人
三、多选题（共19题，题分合计76分）
1.将锌片和铜片用导线连接后，平行放入CuSO4溶液中，一段时间后，将锌片、铜片取出，洗净、烘干，称得铜片质量增加了3.2g，下列说法正确的是
A.锌片质量减少了3.2gB.电解溶液质量减少了3.2g
C.锌片质量减少了3.25gD.电解溶液质量增加了0.05g
2.电解0.1mol/LAgNO3溶液1L，若阳极为Ag，阴极为Fe，通电一段时间后，阴极增重2.16g，下列叙述中正确的是
A.电子转移数为1.204×1022个B.此时溶液浓度变为0.08mol/L
C.反应中有0.02mol的物质被氧化D.阳极上生成标准状况下112mL氧气
3.已知蓄电池在放电时起原电池的作用，充电时起电解池的作用。
铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示：
下列有关铅蓄电池的叙述正确的是
A.放电时铅蓄电池负极的电极反应式为：
PbO2+4H++SO42-+2e=PbSO4+2H2O
B.充电时铅蓄电池阴极的电极反应式为：
PbSO4+2e=Pb+SO42-
C.用铅蓄电池电解CuSO4溶液，要生成1.6gCu，则该电池内部要消耗0.05molH2SO4
D.铅蓄电池充电时，若要使3.0kgPbSO4转变为Pb和PbO2，则需要通过20mol电子
4.A、B、C、D分别表示四种物质的溶解度曲线，下面的说法中，错误的是
A.60℃时，饱合溶液C的质量分数一定比D大
B.60℃时，饱和溶液A的物质的量浓度一定比B小
C.因为B、C的溶解度不同，所以可以用冷却结晶的方法分离它们
D.在100克水中含有A、B的质量只有在40℃时才相同
5.A、B两种固体的溶解度都随温度的升高而增大，现将70℃时A和B的饱和溶液各100克，降温至10℃，A晶体析出的质量比B晶体析出的质量多（晶体均不含结晶水），则说明
A.10℃时A的溶解度一定比B的溶解度小
B.70℃时A的溶解度一定比B的溶解度大
C.温度变化对A的溶解度影响大
D.同一温度时A和B的溶解度无法比较
6.铜片、锌片用导线连接平行放入稀硫酸中，若在铜片上收集到标准状况下3.36L氢气时，下列叙述正确的是
A.电解质溶液的质量增加了9.75gB.锌片质量减少了9.75g
C.电解质溶液的质量增加了9.45gD.铜片的质量增加了0.3g
7.将锌片和铜片用导线连接后，平行放入CuSO4溶液中，一段时间后，将锌片、铜片取出，洗净、烘干，称得铜片质量增加了3.2g，下列说法正确的是
A.锌片质量减少了3.2gB.电解溶液质量减少了3.2g
C.锌片质量减少了3.25gD.电解溶液质量增加了0.05g
8.铜片、锌片用导线连接平行放入稀硫酸中，若在铜片上收集到标准状况下3.36L氢气时，下列叙述正确的是
A.电解质溶液的质量增加了9.75g
B.锌片质量减少了9.75g
C.电解质溶液的质量增加了9.45g
D.铜片的质量增加了0.3g
9.用石墨电极电解下列物质的水溶液，在阴极和阳极得到的电解产物的物质的量之比为2∶1的是
A.H2SO4B.CuSO4C.KClD.AgNO3
10.用石墨电极电解下列物质的水溶液，一段时间后，溶液的pH会减小的是
A.NaClB.H2SO4C.Cu（NO3）2D.HCl
11.下列关于弱电解质的电离度α的叙述中，正确的是
A.α值一般随温度的升高而增大
B.稀释后α值一定增大，离子数目相应增多
C.如果弱电解质A、B的相对强弱是A弱于B，则A的α值一定
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