2019-2020学年高中化学 课时自测 基础达标 4.3 电解池4.3.1（含解析）新人教版选修4

课时自测·基础达标1.(2018·开封高二检测)下列有关电解池的说法正确的是()A.在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极B.无论电解何种物质,阳极上失电子数都与阴极上得电子数相等C.用惰性电极电解氯化铜溶液时,在阴极上有气体生成D.用惰性电极电解NaCl、CuCl2两种溶液,参加反应的物质是相同的【解析】选B。与负极相连的是阴极。电解氯化铜时,阳极上有氯气生成,阴极上有铜析出;电解NaCl溶液时,水参加了反应,而电解CuCl2溶液时,水没有参加反应。2.(2018·大同高二检测)如图所示,X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色、无味气体放出。符合这一情况的是下表中的()a极板b极板X电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2【解析】选A。由题意知,通电后a极板质量增加,说明有金属析出,由此可知,a极为电解池的阴极,则X为电源负极,B、C均不符合;又因为b极放出的是无色无味的气体,可淘汰D。3.(2018·德州高二检测)某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是世纪金榜导学号()A.电解过程中,铜电极上有H2产生B.电解初期,主反应方程式为Cu+H2SO4CuSO4+H2↑C.电解一定时间后,石墨电极上无铜析出D.整个电解过程中,H+的浓度不断增大【解析】选B。铜电极与电源正极相连作阳极,铜失去电子,电解过程中,铜电极上不会有H2产生,A错误;铜电极与电源正极相连作阳极,铜失去电子,石墨电极是阴极,溶液中的氢离子放电,则电解初期,主反应方程式为Cu+H2SO4CuSO4+H2↑,B正确;电解一定时间后,溶液中铜离子浓度逐渐增大,由于Cu2+的氧化性大于H+,因此Cu2+也会在阴极放电生成铜,即阴极上先是H+得电子放出H2,后是Cu2+得电子析出Cu,C错误;根据以上分析可知在整个电解过程中,起始时H+的浓度不断减小,随后基本保持不变,D错误。4.(2018·广州高二检测)如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈蓝色。下列说法中不正确的是世纪金榜导学号()A.x是正极,y是负极B.a极产生氢气,b极生成I2C.a极和Pt电极都有气泡产生D.U形管中溶液的碱性增强【解析】选A。淀粉遇碘变蓝→b极生I2,即确定b极发生反应2I--2e-I2,则b极是阳极,x是负极,y是正极,a极H+放电,发生反应2H++2e-H2↑,产生氢气,U形管中总反应式为2KI+2H2O2KOH+H2↑+I2,溶液的碱性增强,故A错误,B、D正确;石墨为阴极,铂为阳极,电极反应分别是Cu2++2e-Cu,2H2O-4e-4H++O2↑,C正确。5.(2017·全国卷Ⅱ)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是()A.待加工铝质工件为阳极B.可选用不锈钢网作为阴极C.阴极的电极反应式为Al3++3e-AlD.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动【解析】选C。题目用电解氧化法在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,即Al的化合价要升高,失电子,发生氧化反应,因此铝为阳极,故A正确;阴极材料的选择不会对电解有影响,因此可以选择不锈钢网,且不锈钢网的接触面积大,能提高电解效率,故B正确;阴极应为溶液中H+得电子生成氢气,电极反应式为2H++2e―H2↑,故C错误;电解时,阴离子在电解池中移向阳极,故D正确。6.在下图中,甲烧杯中盛有100mL0.50mol·L-1AgNO3溶液,乙烧杯中盛有100mL0.25mol·L-1CuCl2溶液,A、B、C、D均为质量相同的石墨电极,如果电解一段时间后,发现A极比C极重1.9g,则(1)电源E为______极,F为______极。(2)A极的电极反应式为______,析出物质______mol。(3)B极的电极反应式为______,析出气体______mL(标准状况)。(4)C极的电极反应式为______,析出物质______mol。(5)D极的电极反应式为______,析出气体______mL(标准状况)。(6)甲烧杯中滴入石蕊试液,______极附近变红,如果继续电解,在甲烧杯中最终得到______溶液。【解析】(1)电解池中,发现A极比C极重1.9g,则A极是阴极,和电源的负极相连的是阴极,即E是负极,F是正极,B是阳极,C是阴极,D是阳极。(2)A极是阴极,电极反应式为Ag++e-Ag,C是阴极,电极反应为Cu2++2e-Cu,析出金属铜,A极比C极重1.9g,设电路转移电子是x,则108x-32x=1.9,所以x=0.025mol,析出金属银的物质的量是0.025mol。(3)B是阳极,该极上是氢氧根离子失电子,电极反应为4OH--4e-2H2O+O2↑,电路转移电子0.025mol,生成氧气是0.00625mol,体积是0.00625mol×22.4L·mol-1=0.14L=140mL。(4)C是阴极,电极反应式为Cu2++2e-Cu,电路转移电子0.025mol,生成金属铜是0.0125mol。(5)D是阳极,该极上的电极反应是2Cl--2e-Cl2↑,电路转移电子0.025mol,生成氯气是0.0125mol,体积是280mL。(6)电解硝酸银,在阴极上是Ag++e-Ag,阳极B上是2H2O-4e-4H++O2↑,B电极附近产生硝酸,滴入石蕊试液,显示红色。答案:(1)负正(2)4Ag++4e-4Ag0.025(3)2H2O-4e-4H++O2↑140(4)Cu2++2e-Cu0.0125(5)2Cl--2e-Cl2↑280(6)BHNO3