2013年人教版化学选修4电子题库 第四章第三节知能演练轻松闯关
1.下列叙述中错误的是( )
B.原电池跟电解池连接后,电子从原电池负极流向电解池阳极
解析:选B。电解池中电能转化为化学能,A正确;原电池跟电解池连接后,电子从原电池负极流向电解池阴极,因此B错误;电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化反应;电解饱和食盐水时,阴极反应为2H++2e-2↑。阴极区得到氢氧化钠溶液和氢气,所以选项C、D正确。
2.(2012·阜新高二测试)用铂电极分别电解溶液和K24溶液时,都会出现的现象或试验结果是( ) A.溶液中K+离子浓度都不变
B.溶液的都不变
C.阳极上都生成能使潮湿的碘化钾淀粉试纸变成蓝的无气体
D.阴极上都生成可燃性气体
解析:选D。用电极电解溶液,反应为2+2H22+H2↑+2↑,溶液的将增加,B错。用惰性电极电解K24溶液,相当于电解水,K+浓度将增加,A错。电解溶液,阴极上产生H2,阳极上产生黄绿气体2,电解K24溶液,阴极上产生H2,阳极上产生O2,所以C错。二者阴极均产生可燃性气体H2,D对。
3.(2012·长春高二月考)某同学为了使反应2+22↓+H2↑能进行,设计了下列四个试验,如下图所示,你认为可行的方案是( )
解析:选C。据已知反应2+22↓+H2↑为非自发氧化还原反应,所以要实现该反应,必为电解池,作阳极,阴极为随意电极,A、C为电解装置,但A中为阴极,不会溶解,故正确答案为C。
4.如图两装置中,溶液体积均为200 ,起先时,电解质溶液的浓度为0.1 ,工作一段时间后,测得导线上都通过0.02 e-。若不考虑溶液体积的改变,则下列叙述中正确的是( )
usb转音频A.同条件时产生气体体积:①=②
B.电极上析出固体质量:①<②
C.电极反应式:①中阳极:4--4e-2H2O+O2↑
②中负极:2H++2e-2↑
D.溶液的改变:①变小 ②增大
解析:选D。图①为电解池,电极反应为阴极:2++2e-,阳极:4--4e-2↑+2H2O。图②为原电池,电极反应为正极:2H++2e-2↑,负极:-2e-2+,导线上通过0.02 e-时,①中阴极生成0.01 ,阳极生成0.005 O2,②中正极生成H2 0.01 ,负极溶解 0.01 ,①中-放电使溶液中c(H+)变大,变小,②中c(H+)减小,变大。
5.(2012·黄冈高二调研)用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液复原到电解前的状态,符合题意的一组是( )
组号 | X | Y | Z | W |
A | C | | | H2O |
B | | | 4 | 压片机模具4溶液 |
C | C | C | H24 | H2O |
D | | | 3 | 3晶体 |
| | | | |
解析:选C。选项A中,电解食盐水,生成、H2谱进样瓶、2,加水明显不能复原电解前的状态,应通入适量的气体;选项B中,电解4溶液时的物质的量没变,加4溶液不能复原;选项C中,电解H24溶液实质是电解水,再加适量水,可复原原状;选项D中,实质是铁上电镀银,3溶液浓度不变,不需加3晶体。
6.如图甲为锌铜原电池装置,乙为电解熔融氯化钠装置。则下列说法正确的是( )
A.甲装置中锌为负极,发生还原反应,铜为正极,发生氧化反应
B.甲装置盐桥的作用是使反应过程中4溶液和4溶液保持电中性
C.乙装置中铁极的电极反应式为:2-2e-2+
D.乙装置中B是出口,A是钠出口
解析:选B。甲装置为原电池,为负极,发生氧化反应,为正极,发生还原反应,A错;乙装置中铁为阴极,2++2e-,石墨为阳极:2--2e-2↑,A为2出口,B是出口,故C、D错。
7.金属镍有广泛的用途。某粗镍中含有少量、、、杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知氧化性2+<2+<刮刀研磨机2+)( )
A.阳极发生还原反应,其电极反应式:2++2e-
B.电解过程中,阳极质量的削减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2+和2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有和
解析:选D。阳极应发生氧化反应。电解后溶液中的阳离子主要为2+。依据金属原子的还原性依次和金属阳离子的氧化性依次知,阳极反应为:-2e-2+,-2e-2+,-2e-2+,、在该条件下不失电子,形成阳极泥。阴极反应为:2++2e-,2+、2+在该条
件下不得电子。比较两电极反应,因、、相对原子质量不等,当两电极通过电量相等时,阳极削减质量与阴极增加质量不等。
8.2O是一种半导体材料,基于绿化学理念设计的制取2O的电解池示意图如图所示,电解总反应为:2+H22O+H2↑。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0.1 电子转移时,有0.1 2O生成
解析:选A。由电解总反应可知,参与了反应,所以作电解池的阳极,发生氧化反应,B选
项错误;石墨作阴极,阴极上是溶液中的H+反应,电极反应为2H++2e-2↑,A选项正确;阳极与电源的正极相连,C选项错误;阳极反应为2+2--2e-2O+H2O,当有0.1 电子转移时,有0.05 2O生成,D选项错误。
9.(2012·商丘高二测试)用如图所示的装置进行试验,反应一段时间后断开K,向右侧烧杯中加入0.1 后4溶液恰好复原到反应前的浓度和。下列说法中不正确的是( )
A.铜棒为正极,其电极反应式为:2H++2e-2↑
B.烧杯右侧碳棒为阴极,其电极表面有红物质析出
C.反应中消耗锌的质量为13 g
D.导线中通过电子的物质的量为0.2
解析:选C。该装置左部分为原电池,为负极,失电子溶解,为正极,电极反应为2H++2e-2↑,该原电池作电源对4溶液进行电解,烧杯右侧碳棒为阴极,电极反应为2++2e-,据n()=n()=0.1 ,故导线中转移电子数为0.2 ,溶解的锌为0.1 ×65 =6.5 g,故只有C错误。
10.(1)2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的4溶液。阴极的电极反应式是
。
若电解电路中通过2 电子,2的理论产量为。
(2)用惰性电极电解3溶液的装置如下图所示。阳极区放出气体的成分为(填化学式)。
解析:(1)阴极上得电子,发生还原反应,H+得电子生成氢气。因为4~2~2e-,通过2
电子产生1 2,质量为87 g。
(2)电解过程中,部分通过阴离子交换膜进入阳极区,与H+发生反应:+H+2↑+H2O,阳极主要是-放电:4--4e-2↑+2H2O,生成的O2部分氧化:O2+22+2H+,所以阳极区放出的气体是O2、2。
答案:(1)2H++2e-2↑ 87
(2)O2、2
11.如图装置闭合电键时,电流表A的指针将发生偏转。试回答下列问题。
(1)A池是,的电极名称是;
B池是,的电极名称是(填电解池、原电池、阴、阳、正、负极等)。
(2)写出下列有关反应:
极上电极反应:;
C极上电极反应:。
(3)B池中的总反应的化学方程式为
。
(4)假如要用B池给铁片上镀上一层,则B池应作何改进。
解析:(1)A池是原电池,活泼性强,为负极。B池为电解池,电极与相连,为阳极。
(2)电极为正极,发生还原反应,2H++2e体验台-2↑,
C电极为阴极:2++2e-。
(4)给铁片镀铜,则电极(阳极)换成,C电极换成铁片。
答案:(1)原电池 负极 电解池 阳极
(2)2H++2e-2↑ 2++2e-
(3)24+2H22+2H24墙壁之间+O2↑
(4)电极改为电极,C电极换为铁片
12.电解原理在化学工业中有广泛的应用。如图表示一个电解池。装有电解液c;A、B分别是两
块电极板,通过导线与直流电源相连。
(1)若A、B都是惰性电极,电解质溶液c是饱和溶液,试验起先时,同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液,试推断:
①a是极(填“正”或“负”),B是极(填“阴”或“阳”);
②A电极上的电极反应式为,
B电极上的电极反应式为;
③检验A电极产物的方法是
。
(2)如用电解法精炼粗铜,电解液c选用4溶液,则:
①A电极的材料是,电极反应式为