4.2 电解池—高二化学人教版（2019）选修一随堂小练
1.下列各组中，每种电解质溶液用惰性电极电解时只生成氢气和氧气的一组是( )
A. B.
C. D.
2.下列氢能的制取、贮存及利用过程(如图所示)，未涉及的能量转化形式是( )
A.光能转化为化学能 B.机械能转化为电能
C.电能转化为化学能 D.电能转化为光能
3.下列关于铜电极的叙述中不正确的是( )
A.铜锌原电池中铜作正极 B.氯碱工业中用铜作阳极
C.用电解法精炼铜时粗铜作阳极 D.在镀件上镀铜时用金属铜作阳极
4.用石墨电极电解饱和食盐水，下列分析错误的是( )
A.得电子能力：，故阴极得到
B.水电离平衡右移，故阴极区得到
C.失电子能力：，故阳极得到
D.向阴极移动，故阳极区滴酚 不变红
5.用情性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3：1的和NaCl混合溶液时，不可能发生的反应是( )
A.
B.
C.
D.
6.某溶液中存在等物质的量浓度的下列离子，用惰性电极电解该溶液，最先得电子的是( )
A. B. C. D.
7.下列关于电解精炼铜的说法不正确的是( )
A.电解质溶液中要含有
B.粗铜作阳极，精铜作阴极
C.电解时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应
D.粗铜中所含等杂质电解后以单质形式沉积于阳极泥中
8.用阳极X和阴极Y电解足量Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W能使溶液恢复到电解前的状态。下列符合题意的一组是( )
选项 阳极X 阴极Y Z W
A C Fe KC1 KOH
B Pt Cu
C C C
D Ag Fe
A.A B.B C.C D.D
9.某同学设计用碱性甲烷-空气燃料电池，研究电解饱和NaCl溶液和粗铜的精炼原理。
（1）甲池中b电极的电极反应为_____________。
（2）乙装置中物质A是__________（填化学式），乙池总反应的方程式为__________。
（3）请判断丙装置的连接是正确还是错误的：__________（选填“正确”或“错误”），如果错误，请指出错误之处：__________（如果正确，此空本填）。
10.Ⅰ.电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法，电解示意图如图所示，图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过。请回答以下问题。
(1)图中A极要连接电源的______（填“正”或“负”)极。
(2)精制饱和食盐水从图中______(填“a”“b”“c”“d”“e”或“f”)位置补充。
(3)电解总反应的离子方程式是_____________________________。
Ⅱ.某同学设计用碱性甲烷—空气燃料电池，研究电解饱和溶液和粗铜的精炼原理。
(1)甲装置中电极的电极反应式为______________________，b电极的电极反应式为______________________________。
（2）乙装置中气体A是___________(填化学式，下同)，B出口可获得____________溶液。
(3)丙装置的连接是_______（填“正确”或“错误”)的，如果错误，请指出错误之处：__________________________(如果正确，此空不填)。
答案以及解析
1.答案：A
解析：A项，根据放电顺序，阳极上比优先放电，比优先放电，所以电解溶液时只生成氢气和氧气，正确；B项，电解NaCl溶液时生成和NaOH，电解溶液时生成和，错误；C项，电解HCl溶液时生成和，电解溶液时生成Cu和，错误；D项，电解溶液时生成和，电解HI溶液时生成和，错误。
2.答案：A
解析：图中所示并没有光能转化为化学能的过程，绿色植物的光合作用，可将光能转化为化学能，A符合题意。
3.答案：B
解析：铜锌原电池中，Z如更活泼失去电子作负极，则Cu为正极，A项正确；氯碱工业中选择惰性电极，若Cu为阳极，Cu会失去电子，则不能选Cu作阳极，B项错误；电解法精炼铜时，粗铜为阳极，纯铜为阴极，电解质溶液含铜离子，C项正确；镀铜时，Cu在阳极失去电子，则金属铜作阳极，D项正确。
4.答案：D
解析：电解池中，阴离子会向阳极移动，而阴极放电，会使整个溶液显碱性，因此，阳极区滴酚 也会变红，D错误。
5.答案：B
解析：设溶液和NaCl溶液的物质的量浓度均为，混合溶液的体积为4L，则溶液的体积为，溶液的体积为1L，即的物质的量为，的物质的量为1mol，根据转移电子守恒，第一阶段，阳极上放电，阴极上放电，发生的反应是，完全反应时，剩余2.5mol；第二阶段，阳极上放电，阴极上放电，发生的反应是；第三阶段，阳极上放电，阴极上放电，发生的反应是。由上述分析可知，不能发生，B项符合题意。
6.答案：B
解析：得电子能力：，故最先得电子，B项正确。
7.答案：D
解析：阳极上，比金属活泼的金属会先于金属失电子，变成离子进入溶液中，比金属活泼性差的Pt、Ag等固体会沉积下来，形成阳极泥，D错误。
8.答案：C
解析：用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W能使溶液恢复到电解前的状态，应首先判断电解产物，要满足溶液浓度不变，应该遵循“析出什么加入什么”的原则。以C作阳极、作阴极，电解溶液，电池反应式为，所以相当于析出，要使电解后溶液恢复原状，应该通入适量，A不符合题意；以为阳极、为阴极，电解溶液，电池反应式为，所以相当于析出，要使溶液恢复原状，需要加入或，加入会导致多加入了水，B不符合题意；以C作阴、阳极，电解稀硫酸，电池反应式为，相当于析出，要使电解后溶液恢复原状，加入适量即可，C符合题意；以作阳极、作阴极，电解溶液，相当于电镀，阳极失电子生成，阴极得电子生成，通电一段时间后仍为溶液，且浓度不变，不需要加固体恢复原状，D不符合题意。
9.答案：（1）
（2）；
（3）错误；粗铜、精铜电极连接错误
解析：（1）碱性甲烷-空气燃料电池中，通入氧气的b电极为正极，正极上得到电子生成，电极反应为。
（2）乙装置为电解饱和食盐水的装置，左侧石墨电极为阳极，右侧石墨电极为阴极，阴极上得到电子生成，同时生成NaOH，即气体物质A为，所以电解饱和食盐水的总反应为。
（3）丙装置为精炼铜的装置，粗铜作阳极，精铜作阴极，含有的溶液作电解质溶液，则丙图中电极材料错误，应该是左侧电极为粗铜，右侧电极为精铜。
10.答案：Ⅰ.(1)正
(2)a
(3)
Ⅱ.(1)
(2)
（3）错误 粗铜、精铜电极连接错误
解析：Ⅰ.(1)电解池中，阳离子向阴极(B极)移动，B极连接电源的负极，A极连接电源的正极。
(2)A是阳极，失电子生成，故精制饱和食盐水应从图中a位置补充。
Ⅱ.(1)根据题意分析可知，甲装置为原电池，乙装置和丙装置为电解池。甲池中，通入的a电极为负极，b电极为正极。
(2)乙装置为电解饱和食盐水的装置，左侧石墨电极为阳极，右侧石墨电极为阴极，阴极上得电子生成，同时生成溶液。
(3)丙装置为精炼铜装置，粗铜作阳极，精铜作阴极，用含有的溶液作电解质溶液，则丙装置中电极连接错误，左侧电极应该为粗铜，右侧电极应该为精铜。
