1、2015安徽望江中学同步课时练（人教选修 4） 4.3电解原理的应用试卷与答案（带解析） 选择题 关于电解 NaCl水溶液，下列叙述正确的是 ( ) A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B若在阳极附近的溶液中滴入 KI溶液，溶液呈棕色 C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色 D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 答案： B 试题分析：电解食盐水时发生的反应： 阳极： 2Cl-2e- Cl2 阴极： 2H2O+2e- H2+2OH- 总反应： 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2 对照分析选项， A错误；阳极附近的溶液中会溶有少量的 Cl2，滴
2、加 KI溶液后发生反应： Cl2+2I- I2+2Cl-，溶液呈棕色， B 正确；阴极附近产生大量的 OH-，滴加酚酞后变红色， C错误；电解后生成 NaOH，溶液呈碱性， D错误。 考点：电解原理的应用 关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是 ( ) A都用粗铜作阳极、纯铜作阴极 B电解液的成分都保持不变 C阳极反应都只有 Cu-2e- Cu2+ D阴极反应都只有 Cu2+2e- Cu 答案： D 试题分析： A项电镀时镀件作阴极； B项电解精炼铜时电解液成分改变； C项电解精炼铜时，杂质若有比铜活泼的金属 (如锌 )，则还会发生 Zn-2e- Zn2+的反应。 考点：电解原理的应用 在铁
3、制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是 ( ) A锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子 B铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 C铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子 D锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 答案： A 试题分析：镀层金属作阳极，镀件作阴极，溶液中含有镀层金属离子 考点：电解原理的应用 某学生想 制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使 Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置，以下对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是 ( ) A a为正极， b为负极； NaClO 和 NaCl B a为负极，
4、 b为正极； NaClO 和 NaCl C a为阳极， b为阴极； HClO 和 NaCl D a为阴极， b为阳极； HClO 和 NaCl 答案： B 试题分析：电解饱和食盐水的方程式为 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2，NaOH在阴极区生成， Cl2在阳极区生成，按照该学生制作的竖直的家用环保型消毒装置，若将阳极置于上方，则氯气一生成即逸出，不能与 NaOH反应。显然，应将阳极置于下方，阴极置于上方，下方阳极生成的氯气通过溶液时即可很好地被阴极生成的 NaOH吸收。反应为 Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。还应注意的是图中电极 a、 b是电源的电极而非电解池
5、的电极。与电解装置上方阴极相连的 a为电源的负极，则 b为正极。 考点：电解原理的应用 用石墨作电极，电解下列物质的溶液，其实质不是电解水的是 ( ) A NaNO3 B NaOH C Na2SO4 D NaCl 答案： D 试题分析：四个选项中阳离子相同，放电顺序为 H+(水 )Na+，阴离子的放电顺序为 Cl-OH-含氧酸根，因此在阳极 A、 B、 C三项均为 OH-放电；而 D项在阳极上为 Cl-放电，故 D项不是电解水。 考点：电解原理的应用 用惰性电极电解下列溶液，其中随着电解的进行，溶液 pH逐渐减小的是( ) 氯化钠溶液 硫酸铜溶液 氢氧化钠溶液 稀硫酸 稀盐酸 硫酸钠溶液 A
6、B C D 答案： C 试题分析： 氯化钠溶液 pH逐渐增大 硫酸铜溶液 pH逐渐减小 氢氧化钠溶液 pH逐渐增大 稀硫酸 pH逐渐减小 稀盐酸 pH逐渐增大 硫酸钠溶液pH不变。 考点：电解原理的应用 Cu2O 是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取 Cu2O 的电解池示意图如图所示，电解总反应为： 2Cu+H2O Cu2O+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 mol电子转移时，有 0 1 mol Cu2O 生成 答案： A 试题分析：从反应中得知 Cu在通电时失电子，在阳极放电，发生氧化反应，另一电极 (
7、石墨 )作阴极，发生还原反应， 2H2O+2e- H2+2OH-，相应的 CuCu2O，转移 0 1 mol电子生成 0 05 mol Cu2O，故 B、 C、 D项错。 考点：电解原理的应用 填空题 铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答： （ 1）工业冶炼铝的化学方程式是 。 （ 2）铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是 。 （ 3）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质，可用离子交换膜法电解提纯。 电解槽内装有阳离子交换膜 (只允许阳离子通过 )，其工作原理如图所示。 该电解槽的阳极反应式是 。 通电开始后，阴极附近溶液 pH会增大，请简述原因 。 除去杂质后的氢氧化钾溶液从溶液出口 (
8、填写 “A”或 “B”)导出。 答案：（ 1） 2Al2O3 4Al+3O2 （ 2） 2Al+2OH-+2H2O 2Al+3H2 （ 3） 4OH-4e- 2H2O+O2 H+放电，促进水的电离， OH-浓度增大 B 试题分析：离子交换膜法电解提纯 KOH时，阳极反应为： 4OH-4e-2H2O+O2，阴极反应为： 4H2O+4e- 4OH-+2H2。电解过程中阳极附近的 K+通过阳离子交换膜向阴极移动，含氧酸根离子不能通过离子交换膜。一段时间后，阴极附近 K+、 OH-浓度变大，从 B处 (阴极区 )得到溶液，蒸发结晶后可得较纯净的 KOH。 考点：电解原理的应用 硒是制造光电池的一种原料
9、，人体缺少硒就会得 “克山病 ”，从电解精炼铜的阳极泥中提取硒的流程如下： 请回答下列问题： （ 1）实验室中电解精炼铜的简易装置如图所示，请在图中标出电极材料和电解液的名称。 （ 2）阳极泥中硒以 Se、 Ag2Se、 Cu2Se等形式存在， Se与浓硫酸反应的化学方程式为 。 （ 3） SeO2溶于水得 H2SeO3(Ka1=3 510-3， Ka2=5 010-8)，亚硒酸溶液与 SO2反应制硒的离子方程式为 。 电解亚硒酸溶液可制得强酸 H2SeO4，则电解时的阳极反应式为 。 （ 4）上述硒的提取过程中存在的主要问题是 。 答案：（ 1）左侧：粗铜 右侧：精铜 电解液：硫酸铜溶液 （ 2） Se+2H2SO4(浓 ) SeO2+2SO2+2H2O （ 3） H2SeO3+2SO2+H2O Se+2S+4H+ H2SeO3-2e-+H2O Se+4H+ （ 4）浓硫酸的腐蚀性强；焙烧过程中产生大量有毒气体 SO2，污染环境 (其他合理答案：亦可 ) 试题分析：（ 1）电解精炼铜时粗铜作阳极，精铜作阴极， CuSO4 溶液作电解液。（ 2）根据流程图可知硒的氧化产物为 SeO2，浓硫酸的还原产物为 SO2，由此可得出化学方程式。（ 3）根据题中提示 H2SeO3是弱酸，在离子方程式中应写化学式。电解亚硒酸溶液时，阳极发生氧化反应生成硒酸。 考点：电解原理的应用
