一、选择题
1.能用电解原理说明的问题是( )
①电解是把电能转化为化学能 ②电解是化学能转化成电能 ③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化 ④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现 ⑤任何溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生
A.①②③④ B.②③⑤
C.③④ D.①③④⑤
答案:D
2.(2013•北京卷•9)用石墨电极电解CuCl2溶液(见下图)。下列分析正确的是( )
A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl2发生电离
C.阳极上发生的反应:Cu2++2e-===Cu
D.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体
解析:可利用电解质溶液中离子的移动方向判断出电源的正负极,并写出电极反应式和反应现象。
A.铜离子应移向阴极,则a为负极。B.CuCl2发生电离是在水分子的作用下完成的,并非通电才能发生。C.反应Cu2++2e-===Cu应在阴极上发生,阳极上发生的反应应为2Cl--2e-===Cl2↑。D.通电一段时间后,应在阳极附近观察到黄绿色气体。
答案:A
点拨:知识:电解池的工作原理及电极反应式的书写。能力:灵活运用所学知识解决问题的能力。试题难度:中等。
3.如下图所示,x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极极板质量增加,b极极板处有无色无味的气体放出,符合这一情况的是( )
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
答案:A
4.(2013•天津卷•6)为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:
电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:2Al+3H2O=====电解Al2O3+3H2↑
电解过程中,以下判断正确的是( )
电池 电解池
A H+移向Pb电极 H+移向Pb电极
B 每消耗3 mol Pb 生成2 mol Al2O3
C 正极:PbO2+4H++2e-===Pb2++2H2O 阳极:2Al+3H2O-6e-===Al2O3+6H+
D
解析:依据原电池和电解池的原理分析、解决问题。原电池中,Pb为负极:Pb-2e-+SO2-4===PbSO4,PbO2为正极:PbO2+2e-+SO2-4+4H+===PbSO4+2H2O,所以H+向PbO2极移动。电解池中,Pb为阴极:2H++2e-===H2↑,Al为阳极:3H2O+2Al-6e-===Al2O3+6H+,所以H+向Pb电极移动,A错。每消耗3 mol Pb时转移6 mol e-,每生成2 mol Al2O3时,转移12 mol e-,B错。根据A项分析,可知电池的正极反应式书写错误,C错。原电池中随时间增长,Pb变为PbSO4,质量增加,电解池中Pb极产生H2,Pb电极质量不变,D正确。
答案:D
点拨:知识:原电池、电解池工作原理。能力:考查学生对原电池、电解池的理解和分析、解决问题的能力。试题难度:较大。
5.用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内物质),能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( )
A.AgNO3[AgNO3] B.NaOH[NaOH]
C.KCl[KCl] D.CuSO4[CuO]
解析:A选项4AgNO3+2H2O=====电解4Ag+O2↑+4HNO3,脱离反应体系的物质是4Ag+O2,相当于2Ag2O,所以应当加入适量的Ag2O才能复原(加入AgNO3,会使NO-3的量增加)。B选项2H2O=====电解2H2↑+O2↑,脱离反应体系的是2H2+O2,相当于2H2O,加入适量水才能复原。C选项2KCl+2H2O=====电解2KOH+H2↑+Cl2↑,脱离反应体系的是H2+Cl2,相当于2HCl,应通入适量HCl气体才能复原。D选项2CuSO4+2H2O=====电解2H2SO4+2Cu+O2↑,脱离反应体系的是2Cu+O2,相当于2CuO,加入适量CuO可以复原。
答案:D
6.(2014•浙江省杭州市高三上学期中七校联考)假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求,即为理想化。①~⑧为各装置中的电极编号。下列说