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4.2电解池第一课时电解原理基础练习新教材人教版(2019)高中化学选择性必修一_E015高中全科试卷_化学试题_选修1_3.新版人教版高中化学试卷选择性必修1_1.同步练习

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第一课时 电解原理同步基础练习题
1.关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是( )
A.原电池中失去电子的一极为负极
B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极
C.原电池中相对活泼的一极为正极
D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极
2.若某装置发生如下反应:Cu+2H+=Cu2++H ↑,关于该装置的有关说法正确的是( )
2
A.该装置一定为原电池
B.该装置为电解池
C.若为原电池,Cu为正极
D.电解质溶液可能是硝酸溶液
3.如图所示,将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是( )
A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应,乙装置中锌棒作阴极发生还原反应
B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒
C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒
D.甲、乙两个装置的反应原理不同
4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是( )
A.甲中负极反应式为:2H++2e-=H ↑
2
B.乙中阳极反应式为Ag++e-=Ag
C.丙中H+向碳棒方向移动
D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体
5.将一直流电源的正、负极(电极材料为Pt),用玻璃片分别压在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊试液浸透的滤
纸上,经过一段时间后,两极附近滤纸的颜色分别是( )
选项 A B C D
阳极 蓝 白 红 蓝
阴极 白 蓝 蓝 蓝
6.用电解法制取KIO 的方法是以石墨和铁为电极电解KI溶液,电解反应方程式为KI+3HO 电解 K IO +3H ↑。下列
3 2 3 2
说法中正确的是( )
A.电解时石墨作阴极
B.电解时阳极上产生H
2
C.电解过程中阴极溶液pH升高
D.阴极电极反应式:I--6e-+3H O=IO-+6H+
2 3
7.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是( )
A. HCl、CuCl 、Ba(OH)
2 2
B.NaOH、CuSO 、HSO
4 2 4
C.NaOH、HSO 、Ba(OH)
2 4 2D.NaBr、HSO 、Ba(OH)
2 4 2
8.Cu O是一种半导体材料,基于绿色化学理论设计的制取 Cu O的电解池示意图如图,
2 2
电解总反应为2Cu+H O 电解 C u O+H↑。下列说法正确的是( )
2 2 2
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0.1mol电子转移时,有0.1 mol Cu O生成
2
9.如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。下列说法中正确的是( )
A.X是正极,Y是负极
B.X是负极,Y是正极
C.CuSO 溶液的pH逐渐增大
4
D.CuSO 溶液的pH不变
4
10.下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( )
A.电解池是一种将电能转化成化学能的装置
B.电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应
C.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应
D.与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应
11.用石墨电极电解CuCl 溶液(如图)。下列分析正确的是( )
2
A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl 发生电离
2
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
12.在某电解质溶液里,用M和N作电极,通电一段时间后,发现M极质量减小,N极质
量增大,符合这情况的是( )
A.电解质溶液是稀硫酸
B.金属M是阳极,金属N是阴极
C.M和N是石墨电极
D.M是阴极,N是阳极
13.用石墨作电极,电解碘化钾溶液(含有少量酚酞和淀粉)。下列说法错误的是( )
A.阴极附近溶液呈红色
B.阴极逸出气体
C.阳极附近溶液呈蓝色
D.溶液的pH减小
14.关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
A.装置名称:①是原电池,②是电解池
B.硫酸浓度变化:①增大,②减小
C.电极反应式:①中阳极:2HO -4e-=4H++ O↑,②中正极:Zn-2e-=Zn2+
2 2
D.离子移动方向:①中H+向阴极方向移动,②中H+向负极方向移动
15.如图所示,装置连接好后,电流计指针发生了偏转,下列说法中正确的是( )
A.两个番茄及相关电极均构成了原电池B.锌是负极
C.电子移动:锌→铜(右)→番茄→石墨→铜(左)
D.两个铜片上均发生氧化反应
16.某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中,下列有关分析完全正确的是( )
选项 A B C D
a电极 阳极 阴极 阳极 阴极
d电极 正极 正极 负极 负极
Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子
17.下列有关用惰性电极电解AgNO 溶液一段时间后的说法,正确的是( )
3
A.电解过程中阳极的质量不断增加
B.电解过程中溶液的pH不断升高
C.此时向溶液中加入适量的Ag O固体可使溶液恢复到电解前的状况
2
D.电解后两极产生的气体体积比为2:1
18.如图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a电极质量增加,b电极处有无色无味气体放出,符合这一情况
的是表中的 ( )
a b X 溶液
A 锌 石墨 负极 CuSO
4
B 石墨 石墨 负极 NaOH
C 银 铁 正极 AgNO
3
D 铜 石墨 负极 CuCl
2
19.用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,在电解后的电解液中加适量水,就能使溶液浓度恢复到电解前浓度的
是 ( )
A. NaCl B. Na CO C. CuSO D. KS
2 3 4 2
20.根据电解规律,填空
(1)用惰性电极电解氯化钾溶液。
①阴极反应式是
阳极反应式是
②电解的化学方程式是
③电解后溶液的pH变化是 ;欲使电解后的溶液复原,需加入的物质是 。
(2)在硫酸铜溶液中,插入两个电极进行电解
①若两极均为Pt电极,则阳极反应式是 ,阴极反应式是
电解的化学方程式是
②若两极均为铜片,则阳极反应式是 ,阴极反应式是电解过程中溶液的浓度变化是
③若阳极为锌片,阴极为铜片,则阳极反应式是 ,电解过程中两极的变
化是
21.根据下列装置图,回答问题。
(1)若A、B均为惰性电极,电解质溶液为MgCl 溶液
2
阳极: (写电极反应式,下同);阴极:
总反应式:
(2)若A为Cu,B为碳棒,电解质溶液为CuSO 溶液。
4
阳极:
阴极:
(3)若A为碳棒,B为铁,电解质为熔融NaCl。
阳极:
阴极:
总反应式第一课时 电解原理同步基础练习题解析版
1.关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是( )
A.原电池中失去电子的一极为负极
B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极
C.原电池中相对活泼的一极为正极
D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极
解析:根据两池的结构与反应原理可确,原电池中相对活泼的极为负极。答案:C
2.若某装置发生如下反应:Cu+2H+=Cu2++H ↑,关于该装置的有关说法正确的是( )
2
A.该装置一定为原电池
B.该装置为电解池
C.若为原电池,Cu为正极
D.电解质溶液可能是硝酸溶液
解析:已知反应为非自发的氧化还原反应,故该装置应为电解池,而非原电池,但电解质不能为 HNO,否则得电子的
3
为NO -,而不是H+得电子放出H。答案:B
3 2
3.如图所示,将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是( )
A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应,乙装置中锌棒作阴极发生还原反应
B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒
C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒
D.甲、乙两个装置的反应原理不同
解析:甲装置是原电池,锌棒作负极失去电子被氧化,乙装置是
电解池,锌棒与电源的正极相连,作阳极发生氧化反应,A项错
误。甲装置中锌棒作负极失去电子,电子经过导线流向铜棒,B
项正确。乙装置中电解质溶液中的氢离向阴极铜棒移动,C项错
误。甲、乙两装置中对应的氧化还原反应均为 Zn+2H+=Zn2+
+H ↑,反应原理相同,D项错误。答案:B
2
4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是( )
A.甲中负极反应式为:2H++2e-=H ↑
2
B.乙中阳极反应式为Ag++e-=Ag
C.丙中H+向碳棒方向移动
D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体
解析:由图知,甲、丙为原电池,甲中Zn为负极,负极反应式为Zn-e-=Zn2+,A错;丙中Fe为负极,碳棒为正极,
H+向正极移动,C正确;乙、丁为电解池,乙中Ag作阳极,本身失电子,B错;丁中放电顺序:I->Cl-,开始产生I,D
2
错。答案:C
5.将一直流电源的正、负极(电极材料为Pt),用玻璃片分别压在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊试液浸透的滤
纸上,经过一段时间后,两极附近滤纸的颜色分别是( )
选项 A B C D阳极 蓝 白 红 蓝
阴极 白 蓝 蓝 蓝
解析:阳极上I-放电生成I2,使淀粉变蓝,阴极上H+放电后,使溶液中的c(H+)<c(OH-),呈碱性,使石蕊显蓝色,故D项
正确。答案:D
6.用电解法制取KIO 的方法是以石墨和铁为电极电解KI溶液,电解反应方程式为KI+3HO 电解 K IO +3H ↑。下列
3 2 3 2
说法中正确的是( )
A.电解时石墨作阴极
B.电解时阳极上产生H
2
C.电解过程中阴极溶液pH升高
D.阴极电极反应式:I--6e-+3H O=IO-+6H+
2 3
解析:电解时,铁作阴极,石墨作阳极,若铁作阳极,则铁放电,A错误;阳极发生氧化反应,I-失电子被氧化,电
极反应为I--6e-+3H O=IO-+6H+,B、D两项错误;阴极水放电,2HO+2e-=H ↑+2OH-,溶液的pH升高,C项正确。答案:
2 3 2 2
C
7.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是( )
A. HCl、CuCl 、Ba(OH)
2 2
B.NaOH、CuSO 、HSO
4 2 4
C.NaOH、HSO 、Ba(OH)
2 4 2
D.NaBr、HSO 、Ba(OH)
2 4 2
解析:电解盐酸的方程式为2HCl 电解 C l↑+H ↑,A选项错;电解CuSO 溶液的方程式为2CuSO +2H O 电解 2 Cu
2 2 4 4 2
+2H SO +O ↑,B选项错;电解NaBr溶液的方程式为2NaBr+2HO 电解 2 NaOH+H ↑+Br ,D选项错。答案:C
2 4 2 2 2 2
8.Cu O是一种半导体材料,基于绿色化学理论设计的制取 Cu O的电解池示意图如图,
2 2
电解总反应为2Cu+H O 电解 C u O+H↑。下列说法正确的是( )
2 2 2
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0.1mol电子转移时,有0.1 mol Cu O生成
2
解析:由电解总反应式可知,Cu参加了反应,所以Cu作电解池的阳极,发生氧化反应,B选项错误;石墨作阴极,电
极反应为2H++2e-=H ↑,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2Cu+2OH--2e-=Cu O+HO,当有
2 2 2
0.1 mol电子转移时,有0.05 mol Cu O生成,D选项错误。答案:A
2
9.如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。下列说法中正确的是( )
A.X是正极,Y是负极
B.X是负极,Y是正极
C.CuSO 溶液的pH逐渐增大
4
D.CuSO 溶液的pH不变
4
解析:根据题意,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色,
说明b极上有H 产生,电极反应式为 2H++2e-=H ↑,即b为阴极,则Y为负
2 2
极,X为正极,A正确、B错误;X为正极,则Pt作阳极,电极反应式为40H-- 4e-
=2H O+O↑,c(OH- )不断减小,则c(H+)不断增大,溶液的pH逐渐减小,C、D错
2 2
误。答案:A
10.下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( )
A.电解池是一种将电能转化成化学能的装置
B.电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应
C.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应
D.与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应
解析:如果阳极是活泼电极,电极本身失去电子,发生氧化反应。答案:D
11.用石墨电极电解CuCl 溶液(如图)。下列分析正确的是( )
2A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl 发生电离
2
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.CuCl 发生电离是在水分子的作用下完成
2
的,并非通电才能发生。C.反应Cu2++2e-=Cu应在阴极上发生,阳极上发生的反应式为
2C1--2e-=Cl↑。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
2
12.在某电解质溶液里,用M和N作电极,通电一段时间后,发现M极质量减小,N极质
量增大,符合这情况的是( )
A.电解质溶液是稀硫酸
B.金属M是阳极,金属N是阴极
C.M和N是石墨电极
D.M是阴极,N是阳极
解析:由题意可知,M极溶解,发生氧化反应,为阳极;N极质量增加,有金属单质析出,发生还原反应,为阴极。
答案:B
13.用石墨作电极,电解碘化钾溶液(含有少量酚酞和淀粉)。下列说法错误的是( )
A.阴极附近溶液呈红色
B.阴极逸出气体
C.阳极附近溶液呈蓝色
D.溶液的pH减小
解析:用石墨作电极,电解碘化钾溶液类似于电解氯化钠溶液。阳极反应式为 2I--2e-=I ,阳极附近溶液变蓝色;阴极反
2
应式为2H++2e-=H ↑,阴极有氢气逸出,附近溶液氢氧根浓度逐渐增大呈碱性,溶液变红色。答案:D
2
14.关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
A.装置名称:①是原电池,②是电解池
B.硫酸浓度变化:①增大,②减小
C.电极反应式:①中阳极:2HO -4e-=4H++ O↑,②中正极:Zn-2e-=Zn2+
2 2
D.离子移动方向:①中H+向阴极方向移动,②中H+向负极方向移动
解析:①为电解池,电解水,阳极反应式为2HO -4e-=4H++ O↑,硫酸的浓度增大;②为原电池,溶液中的氢离子移向
2 2
正极,正极反应式为2H++2e-=H ↑,硫酸的浓度减小。答案:B
2
15.如图所示,装置连接好后,电流计指针发生了偏转,下列说法中正确的是( )
A.两个番茄及相关电极均构成了原电池
B.锌是负极
C.电子移动:锌→铜(右)→番茄→石墨→铜(左)
D.两个铜片上均发生氧化反应
解析:左侧番茄及相关电极均构成了原电池,右侧番茄及相关电极均构成了电解池,
A错误;铜锌番茄原电池中,Zn较活泼,作负极,B正确;原电池中Zn为负极,
电子由原电池的负极流出,经过用电器流入原电池正极,但电子不能进入溶液中,所以电子移动:锌→铜(右),石墨→
电流表→铜(左),C错误;原电池中铜电极上氢离子得电子发生还原反应,右装置是电解池,铜电极为阴极,阴极上阳
离子得电子发生还原反应,D错误。答案:B
16.某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中,下列有关分析完全正确的是( )选项 A B C D
a电极 阳极 阴极 阳极 阴极
d电极 正极 正极 负极 负极
Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子
解析:根据题图知,该装置有外接电源,所以属于电解池,根据电子流向知,c是负极,d是正极,a是阴极,b是阳
极,电解时,电解质溶液中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,则Q是阳离子,P是阴离子,故B正确。答案:
B
17.下列有关用惰性电极电解AgNO 溶液一段时间后的说法,正确的是( )
3
A.电解过程中阳极的质量不断增加
B.电解过程中溶液的pH不断升高
C.此时向溶液中加入适量的Ag O固体可使溶液恢复到电解前的状况
2
D.电解后两极产生的气体体积比为2:1
解析:用惰性电极电解AgNO 溶液,总的电解反应式为4AgNO+2H O 电解 4 Ag+O↑+4HNO ,阴极上析出Ag,阳极
3 3 2 2 3
上放出O,A、D错误;由于生成HNO,溶液的pH降低,B错误;要使溶液恢复到电解前的状况要加入的物质应是
2 3
Ag O,C正确。答案:C
2
18.如图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a电极质量增加,b电极处有无色无味气体放出,符合这一情况
的是表中的 ( )
a b X 溶液
A 锌 石墨 负极 CuSO
4
B 石墨 石墨 负极 NaOH
C 银 铁 正极 AgNO
3
D 铜 石墨 负极 CuCl
2
解析:由a电极质量增加可知溶液中阳离子在a电极析出,则a为阴极,X为负极,故A正确;B中a电极不析出金属,
错误;C中X为正极,错误;又由b电极有无色无味气体放出,D错误。答案:A
19.用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,在电解后的电解液中加适量水,就能使溶液浓度恢复到电解前浓度的
是 ( )
A. NaCl B. Na CO C. CuSO D. KS
2 3 4 2
解析:电解NaCl溶液时阳极和阴极分别为Cl-和H+放电,相当于电解HCl,恢复原浓度需通入适量HCl气体,A项错误;
电解NaCO 溶液时阳极和阴极分别为OH-和H+放电,相当于电解水,恢复原浓度需加入适量 HO,B项正确;电解
2 3 2
CuSO 溶液时阳极和阴极分别为OH-和Cu2+放电,恢复原浓度需加入适量CuO,C项错误;电解KS溶液时阳极和阴极
4 2
分别为S2-和H+放电,恢复原浓度需通入适量HS,D项错误。答案:B
2
20.根据电解规律,填空(1)用惰性电极电解氯化钾溶液。
①阴极反应式是
阳极反应式是
②电解的化学方程式是
③电解后溶液的pH变化是 ;欲使电解后的溶液复原,需加入的物质是 。
(2)在硫酸铜溶液中,插入两个电极进行电解
①若两极均为Pt电极,则阳极反应式是 ,阴极反应式是
电解的化学方程式是
②若两极均为铜片,则阳极反应式是 ,阴极反应式是
电解过程中溶液的浓度变化是
③若阳极为锌片,阴极为铜片,则阳极反应式是 ,电解过程中两极的变
化是
参考答案:(1)①2H++2e-=-H ↑ 2Cl--2e-=Cl↑
2 2
②2KCl+2H O 电解 2 KOH+H ↑+Cl↑
2 2 2
③增大 HCl气体
(2)①2HO -4e-=4H++ O↑ 2CuSO +2H O 电解 2 Cu +2H SO +O ↑ ②Cu-2e-= Cu2+ Cu2++2e-=Cu 不变
2 2 4 2 2 4 2
③Zn-2e-=Zn2+ 阳极锌片不断溶解,阴极铜片质量不断增加
21.根据下列装置图,回答问题。
(1)若A、B均为惰性电极,电解质溶液为MgCl 溶液
2
阳极: (写电极反应式,下同);阴极:
总反应式:
(2)若A为Cu,B为碳棒,电解质溶液为CuSO 溶液。
4
阳极:
阴极:
(3)若A为碳棒,B为铁,电解质为熔融NaCl。
阳极:
阴极:
总反应式
参考答案:(1)2Cl---2e-=Cl↑ 2HO+2e-=2OH-+H ↑ MgCl + 2HO 电解 C l↑+H ↑+ Mg(OH) ↓
2 2 2 2 2 2 2 2
(2)Cu- 2e-=Cu2+ Cu2++2e-=Cu
(3)2C1- - 2e-=Cl 2 ↑ 2Na+ +2e-=2Na 2NaCl(熔融) 电解 2 Na+Cl 2 ↑