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1、优质教学资料 优质教学资料 优质教学资料课时作业 12电能转化为化学能踩点训练1如图所示装配仪器，接通直接电源，电解饱和食盐水，则电解开始时，在碳棒和铁钉表面都有气体生成，其中碳棒表面生成的气体是()ACl2 BO2CH2 DHCl【解析】碳棒和电源的正极相连，是电解池的阳极，其电极反应式为2Cl2e=Cl2，所以产生氯气。【答案】A2原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是()A氧化、还原 B还原、氧化C氧化、氧化 D还原、还原【解析】原电池的正极和电解池的阴极都发生还原反应，而原电池的负极和电解池的阳极都发生氧化反应。故选D。【答案】D3(双选)工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼金属铝，
2、下列电极反应式正确的是()A阴极：2H2e=H2B阴极：Al33e=AlC阳极：4OH4e=2H2OO2D阳极：2O24e=O2【解析】因为电解的是熔融状态下的氧化铝，没有水的存在，所以电解液中没有H和OH，只有Al3和O2，Al3在阴极上放电变成Al，O2在阳极上放电变成O2。故选BD。【答案】BD4以铂为阳极，铜为阴极，电解硫酸铜水溶液，在阳极和阴极上析出物质的质量比是()A1：8 B8：1C1：4 D4：1【解析】由于用铂做阳极，因此电极不参与电解过程。电解硫酸铜溶液的电极反应：阴极：2Cu24e=2Cu，阳极：4OH4e=O22H2O。得失电子数均为4 mol时，则阳极和阴极生成物分别
3、为O2和Cu，其物质的量比为1：2，化成质量比即为32：(264)1：4。【答案】C5X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2和Z2共存的溶液时，Y先析出；又知M2的氧化性强于Y2。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为()AXZYM BXYZMCMZXY DXZMY【解析】金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中，形成原电池，X溶解说明金属活动性XZ；电解Y2和Z2共存的溶液时，Y先析出，则金属活动性ZY；离子的氧化性越强，其单质的金属活动性越弱，则金属活动性YM，所以正确答案为A。【答案】A6按下图甲装置进行实验，若图乙中横坐标x
4、表示流入电极的电子的物质的量，下列叙述不正确的是()AE表示反应生成Cu的物质的量BE表示反应生成H2O的物质的量CF表示反应生成H2SO4的物质的量DF表示反应生成O2的物质的量【解析】装置中发生的电解反应为2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2，当转移4 mol电子时，生成H2SO4和Cu都是2 mol，生成O2为1 mol，消耗H2O为2 mol，所以C项错误。【答案】C7在铁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，铁制品作阴极，溶液中含有锌离子B铂作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有锌离子C铁作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有亚铁离子D锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含
5、有亚铁离子【解析】根据电镀原理，应用镀层金属作阳极，镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的电解质作电解液。【答案】A8工业上用电解熔融的氯化钠的方法制取金属钠，试回答下列问题：(1)金属钠在_极上产生。(2)写出产生氯气的电极方程式_。(3)该反应是否是离子反应_(填“是”或“不是”)，若是，则该反应的离子方程式为_(若不是则该空不填)。【解析】离子反应发生的前提条件是电解质必须电离出自由移动的离子，氯化钠熔融的状态下，能够电离出自由移动的离子Cl和Na，所以该反应属于离子反应。其阳极反应方程式为：2Cl2e=Cl2，阴极反应方程式为：2Na2e=2Na，总反应式为：2Na2Cl2NaCl2【答案】
6、(1)阴(2)2Cl2e=Cl2(3)是2Na2Cl2NaCl29根据下图，回答下列问题：(1)闭合S1，装置属于_，锌极作_。(2)闭合S2，装置属于_，锌极上的反应式为_。(3)闭合S3，装置属于_，总反应式为_。【解析】(1)闭合S1时，无外加电源，装置属于原电池，Zn比Cu活泼，作电池的负极，其电极反应式为：Zn2e=Zn2；Cu片作电池的正极，其电极反应式为：2H2e=H2，总反应为：Zn2H=Zn2H2。(2)闭合S2时，有外加电源，装置属于电解池，Zn片与电源的正极相连，是电解池的阳极，其电极反应式为：Zn2e=Zn2；Cu片与电源的负极相连，是电解池的阴极，其电极反应式为：2H
7、2e=H2，总反应为：Zn2H=Zn2H2。(3)闭合S3时，有外加电源，装置属于电解池，Zn片与电源的负极相连，是电解池的阴极，其电极反应式为：2H2e=H2；铜片是电解池的阳极，电极反应式为：Cu2e=Cu2，总反应式为：Cu2HCu2H2【答案】(1)原电池负极(2)电解池Zn2e=Zn2(3)电解池Cu2HCu2H2巩固提升1滴有酚酞和氯化钠溶液的湿润滤纸分别做如下图甲、乙两个实验，能发现附近变成红色的电极是()Aa、c Bb、dCa、d Db、c【解析】甲中构成原电池，b为正极，发生反应为O24e2H2O=4OH，乙中d极为阴极，发生反应2H2e=H2，同时生成OH，故b、d两极显碱
8、性，滤纸呈红色。【答案】B2(双选)用惰性电极实现电解，下列说法正确的是()A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为2：1D电解氯化铜溶液在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1：1【解析】电解稀硫酸溶液，实质是电解水，硫酸溶液浓度增大，溶液pH减小；电解稀氢氧化钠溶液，也是电解水，NaOH溶液浓度增大，故溶液pH增大；电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物分别是H2和O2，两者的物质的量之比为2：1；电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物分别是Cu和Cl2，两者的物质的量之
9、比为1：1。【答案】CD3(双选)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是()A电能全部转化为化学能B粗铜接电源正极，发生氧化反应C溶液中Cu2向阳极移动D利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属【解析】电解精炼铜过程中电能转变为化学能的同时，部分电能转化为热能，A错；电解精炼铜时，粗铜作阳极，与电源正极相连，发生氧化反应，B对；电解过程中Cu2向阴极移动，C错；精铜中Ag、Pt、Au放电能力比铜弱，形成阳极泥，可以回收，D对。【答案】BD4从Cu2、Na、SO、Cl四种离子中恰当地组成电解质，按下列要求进行电解：(1)以碳棒为电极
10、，使电解质质量减小，水量不变，进行电解，应采用的电解质是_；(2)以碳棒为电极，使电解质质量不变，水量减少，进行电解，则采用的电解质是_；(3)以碳棒为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水量都减少，进行电解，则电解质是_。【解析】阳极都为惰性电极，(1)中相当于电解溶液中的电解质；(2)相当于电解水；(3)中既电解溶质又电解水。【答案】(1)CuCl2(2)Na2SO4(3)NaCl、CuSO45电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几
11、滴酚酞试液，则：电解池中X极上的电极反应式为_，在X极附近观察到的现象是_。Y电极上的电极反应式为_，检验该电极反应产物的方法及现象是_。(2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：X电极的材料是_，电极反应式是_。Y电极的材料是_，电极反应式是_。(说明：杂质发生的电极反应不必写出)【解析】(1)依题意可知道是氯碱工业的原理，由电源的正负极可判断，X为阴极，电极反应式为：2H2e=H2，由于H不断减少，溶液中OH增多，滴入酚酞溶液会变红。Y为阳极，电极反应式为：2Cl2e=Cl2，氯气可以使湿润的淀粉KI试纸变蓝。(2)用电解方法精炼粗铜，要求纯铜作阴极，即X极，电极反应式
12、为：Cu22e=Cu；粗铜作阳极，即Y极，电极反应式为：Cu2e=Cu2。【答案】(1)2H2e=H2产生大量气泡、溶液变红2Cl2e=Cl2把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色(2)纯铜Cu22e=Cu粗铜Cu2e=Cu26如图所示，用a、b两惰性电极电解200 mLCuSO4溶液，通电一段时间后，当a极的质量不再增加时，取出洗净干燥后，发现质量增加了6.4 g。回答下列各问题：(1)标出电源的正负极：c为_，d为_。(2)b极上发生反应的电极反应式为：_，溶液中总的反应方程式为_。(3)反应前CuSO4溶液的物质的量浓度为：_，反应后溶液中H的浓度为_(均不考虑溶液体积变化)。【解析】(1)a极质量增加，说明a极有Cu析出，应为阴极，故c为负极，d为正极。(2)b极与电源的正极d相连，故b极为阳极，电极放电顺序：OHSO，所以电极反应式为：4OH4e=2H2OO2。溶液中总的反应方程式为：2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2。(3)n(CuSO4)n(Cu)0.1 mol，则反应前c(CuSO4)0.5 molL1。由电解的总反应方程式可知，c(H)2c(H2SO4)2c(CuSO4)1 molL1。【答案】(1)负极正极(2)4OH4e=O22H2O2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2(3)0.5 molL11 molL1最新精品资料