第四章 第三节 第一课时
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1.下列关于电解槽的叙述中不正确的是 ( )
A.与电源正极相连的是电解槽的阴极
B.与电源负极相连的是电解槽的阴极
C.在电解槽的阳极发生氧化反应
D.电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极
【答案】 A
2.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.原电池正极和电解池阳极所发生的反应
B.原电池正极和电解池阴极所发生的反应
C.原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D.原电池负极和电解池阴极所发生的反应
【解析】 原电池的负极和电解池的阳极发生的是氧化反应;原电池的正极和电解池的阴极发生的是还原反应。
【答案】 BC
3.如下图所示的两个实验装置中,溶液的体积均为200 mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.1 mol•L-1,工作一段时间后,测得两端导线中均通过0.02 mol电子,若不考虑盐的水解和溶液体积的变化,则下列叙述中正确的是 ( )
A.产生气体的体积:①>②
B.电极上析出物质的质量:②>①
C.溶液的pH变化:①增大,②减小
D.电极反应式①中阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑;②中阴极:2H++2e-=H2↑
【解析】 A选项中因①中只有阳极上发生:4OH--4e-=2H2O+O2↑而放出气体,②中只有阴极上发生:2H++2e-=H2↑而放出气体,通过等量的电子时,产生的气体体积为②>①,A不正确;B选项中①中在阴极上发生Cu2++2e-=Cu,在阳极上发生:4OH--4e-=2H2O+O2↑,析出Cu和O2,而在②中只在阴极上析出H2,故电极上析出物质的质量①>②;C选项中①中电解CuSO4溶液时,生成了H2SO4(2CuSO4+2H2O=====电解2Cu+2H2SO4+O2↑)使溶液酸性增强,pH减小;②中反应消耗了H2SO4,使c(H+)减小,pH增大;只有选项D正确。
【答案】 D
4.(2008•全国卷Ⅱ)如图为直流电源电解释Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是 ( )
A.逸出气体的体积,a电极的小于b电极的
B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体
C.a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色
D.a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色
【解析】 选D。Na2SO4=2Na++SO2-4,H2O H++OH-,SO2-4和OH-移向b电极,Na+和H+移向a电极,在b电极上:4OH--4e-=2H2O+O2↑,在a电极上:2H++2e-=H2↑,所以产生的气体体积a电极的大于b电极的;两种气体均为无色无味的气体;由于a电极上H+放电,所以a电极附近的c(OH-)>c(H+),滴加石蕊溶液,a电极附近呈蓝色,同理,b电极附近呈红色。
【答案】 D
5.如图所示,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、无臭气体放出。符合这一情况的是附表中的 ( )
a极板 b极板 X电极 Z溶液
A 锌 石墨 负极 CuSO4
B 石墨 石墨 负极 NaOH
C 银 铁 正极 AgNO3
D 铜 石墨 负极 CuCl2
【解析】 由题意可知,a极板质量增加,说明电解时有金属析出,发生还原反应,a极应为阴极,因此x极应为电源的负极,排除B、C;b极板有无色无臭气体放出;此气体为O2,排除D.
【答案】 A
6.下列说法错误的是 ( )
A.电解质的导电过程是化学变化,而金属的导电是物理变化
B.电解质溶液导电的过程,就是电解质被电解的过程
C.电解质在任何条件下均可以导电
D.电解质溶液导电过程中一定有新物质生成
【解析】 电解质导电的过程就是被电解的过程,在电解过程中发生氧化还原反应,一定有新物质生成,所以是化学变化;而金属导电是靠自由电子的定向移动,无新物质生成,是物理变化,故A、B、D项正确。电解质要导电只有在电离的条件下,存在自由移动的离子时,才能导电,所以C项错误。
【答案】 C
7.某同学为了使反应2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑能进行,设计了如下图所示四个实验,你认为可行的是 ( )
【解析】 要使反应2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑能进行,只能通过电解装置来实现,B是原电池装置(Fe作原电池的负极,Ag作原电池的正极),其总反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;D不是原电池,也不是电解池;A是电解装置,但Ag连接在电源的负极上,不会溶解,其实质是电解盐酸:2HCl=====电解H2↑+Cl2↑;C是电解装置,与电源正极连接的Ag失去电子:Ag-e-=Ag+,产生的Ag+立即与溶液中的Cl-结合生成AgCl:Ag++Cl-=AgCl↓,溶液中的H+在与负极连接的Ag上获得电子产生H2:2H++2e-=H2↑,其总反应为:2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑。故选C。
【答案】 C
8.用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定量的另一种物质(括号内物质),电解液基本不变的是