一课一练-4.3《电解池》典型例题及同步练习（人教版化学选修4）|第三节电解池|第四章电化学基础|人教版|化学反应原理|中学化学资料网

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更新时间：2011-01-07 15:28:17
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第三节电解池

【典型例题】

[例1] 实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极Pb+SO₄²^－=PbSO₄+2e^－正极PbO₂+4H⁺+SO₄²^－+2e^－=PbSO₄+2H₂O，今若制Cl₂0.050 mol，这时电池内消耗H₂SO₄的物质的量至少是（）

A. 0.025 mol B. 0.050 mol C. 0.10 mol D. 0.20 mol

答案：C

解析：根据电源和电解池中转移电子数相同来解题。

[例2] 下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时，由快到慢的顺序是（）

A. ④>②>①>③ B. ②>①>③>④

C. ④>②>③>① D. ③>②>④>①

答案：A

解析：考察原电池、电解池中金属电极的消耗情况比较。

[例3] 近年来，加“碘”食盐较多的使用了碘酸钾（KIO₃），碘酸钾在工业上可用电解法制取。以石墨和不锈钢为电极，以KI溶液为电解液，在一定条件下电解，反应方程式为：

。下列有关说法正确的是（）

A. 电解时，石墨作阴极，不锈钢作阳极

B. 电解时，阳极反应是：I ^– – 6e^– + 3H₂O = IO₃^– + 6H⁺

C. 溶液调节至强酸性，对生产有利

D. 电解前后溶液的pH几乎不变

答案：BD

解析：考察基本电解原理的应用。

[例4] ① 某同学用碳棒、铜棒和稀硫酸为原材料，实现了在通常条件下不能发生的反应：Cu+H₂SO₄（稀）＝CuSO₄+H₂↑。请在右边画出能够实验这一反应的装置图。② 某同学在做一定条件下铜与稀硫酸的反应实验时，看到碳棒上有气泡产生，但铜棒却没有被腐蚀。请你分析其原因：。

答案：②两极与电源的正负极接反了，或铜棒接电源的负极了等。

解析：考察对于电解原理的分析。

[例5] 在下图用石墨作电极的电解池中，放入500mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成；当溶液中的原有溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，洗涤、干燥、称量、电极增重1.6g。请回答下列问题：

（1）A接的是电源的极，B是该装置。

（2）写出电解时反应的总离子方程式。

（3）电解后溶液的pH为；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入，其质量为。（假设电解前后溶液的体积不变）

答案：（1）负极；阳极；（2）2Cu²⁺+2H₂O 2Cu+O₂↑+4H⁺（3）1；CuO，2g

解析：考察电解池中离子放电顺序的应用。

[例6] 用惰性电极电解M（NO₃）_x的水溶液，当阴极增重ag，阳极同时产生bLO₂（STP），从而知M的相对分子质量为（）

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

答案：C

解析：考察电解池中电极反应的基本判断。

[例7] 用铂电极电解x下列溶液一段时间后，再加入一定量的某物质（括号内），能与原来溶液浓度一样的是（）

A. （CuCO₃） B. NaOH（NaOH）

C. NaCl（HCl） D.CuSO₄ []

答案：AC

解析：考察溶液的复原方法。

[例8] 从H⁺、Cu²⁺、Na⁺、SO₄²^－、Cl^－五种离子中恰当地组成电解质，按下列要求进行电解：

（1）以石墨为电极进行电解，使电解质质量减少，水质量不变，可采用的电解质是__________________

（2）以石墨为电极进行电解，使电解质质量不变，水质量减少，可采用的电解质是________________

（3）以碳棒为阳极，铁棒为阴极进行电解，使电解质和水的质量都减少，可采用的电解质是______________________

答案：（1）HCl、CuCl₂（2）NaHSO₄、Na₂SO₄、H₂SO₄ （3）NaCl、CuSO₄

解析：考察电解中根据放电离子的选择来确定物质。

【模拟试题】（答题时间：30分钟）

1. 某种蓄电池的充放电过程可表示为：Fe+NiO₂+2H₂O，该电池充电时，阳极是，电极反应式为。

2. 将质量分数为0.052（5.2%）的NaOH溶液1 L（密度为1.06 g·cm^－³）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010（1.0%）时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是（）

	NaOH的质量分数	阳极析出物的质量（g）	阴极析出物的质量（g）
A	0.062	19	152
B	0.062	152	19
C	0.042	1.2	9.4
D	0.042	9.4	1.2

3. 电镀和电解精炼的原理来源于电解，但与通常意义上的电解又有所不同。

（1）电镀时，须用镀层金属作极，镀件作极，电镀液中含有。电镀过程中，电镀液中金属离子浓度理论上保持不变。

（2）电解精炼制高纯度金属时，须用粗金属作极，纯金属作极，电解液中含该金属的离子。

4. 下列关于铜电极的叙述不正确的是（）

A. 铜锌原电池中铜是正极

B. 用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极

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