第1章 化学反应与能量变化 学业分层测评4.doc

学业分层测评(四)　电解原理的应用 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．下列描述中，不符合生产实际的是(　　) A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极 D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极 【解析】　电解池的阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应。电解熔融的Al2O3制Al时，若用Fe作阳极，会发生Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋移动到阴极上发生Fe2＋＋2e－===Fe，使得到的Al不纯。 【答案】　A 2．下面列出了电解不同物质的电极反应式，其中错误的是(　　) A．用石墨电极电解饱和食盐水： 阴极：Na＋＋e－===Na B．用铜电极电解CuSO4溶液： 阳极：Cu－2e－===Cu2＋ C．用石墨电极电解熔融NaCl： 阴极：Na＋＋e－===Na D．用石墨电极电解NaOH溶液： 阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ 【解析】　食盐水中存在Na＋和H＋两种阳离子，根据放电顺序，阴极H＋放电，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑。 【答案】　A 3．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是 (　　) 【导学号 A．电解时以精铜作阳极 B．电解时阴极发生氧化反应 C．粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu－2e－===Cu2＋ D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥 【解析】　电解精炼铜时，粗铜应作阳极，精铜作阴极，故A错；阳极与电池的正极相连发生氧化反应，阴极与电池的负极相连发生还原反应，故B错；粗铜连接电源的正极，发生氧化反应，故C错；金属的活动性顺序为ZnFeCuAgPt，因此Ag、Pt不会放电，以单质形式沉积下来，故D对。 【答案】　D 4．粗铜性脆，要加工成铜丝非常困难，粗铜必须经过电解精炼方能被广泛利用。下列关于粗铜精炼的叙述中正确的是(　　) A．粗铜与电源的正极相连 B．电解过程中，电解质溶液中的Cu2＋浓度保持不变 C．电解后，溶液中存在的阳离子只有H＋ D．电解后，电解槽底部的阳极泥毫无价值 【解析】　当粗铜中的杂质Zn、Fe、Ni等在阳极溶解时，Cu2＋在阴极上被还原，因而溶液中Cu2＋的浓度有所降低，B项错误；电解后，溶液中存在的Fe2＋、Zn2＋和Ni2＋等阳离子的氧化性弱于Cu2＋而不被还原，C项错误；阳极泥的成分是在阳极上没有放电的Ag、Au、Pt，它们以金属单质的形式沉积在电解槽底，可以作为提炼这些重金属的原料，D项错误。 【答案】　A 5．若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是(　　) ①将铜片接在电源的正极上　②将银片接在电源的正极上　③在铜上发生的反应是：Ag＋＋e－===Ag　④在银片上发生的反应是：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O　⑤需用硫酸铜溶液为电镀液　⑥需用硝酸银溶液为电镀液 A．①③⑥　　　　　　　　B．②③⑥ C．①④⑤ D．②③④⑥ 【解析】　铜片上镀银，铜片做阴极，接电源负极，①错；银片做阳极，接电源正极，②正确；铜电极上，Ag＋得电子析出，③正确；银片是阳极，失电子变成Ag＋落入电解液，④错；需用AgNO3作电镀液，⑥正确，⑤错。正确的为②③⑥。 【答案】　B 6．如图为电解饱和食盐水的简单装置，下列有关说法正确的是(　　) 【导学号 A．电解一段时间后，向蛋壳内的溶液中滴加几滴酚酞，呈红色 B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应 C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触 【答案】　D 7．取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圆呈浅红色。则下列说法错误的是 (　　) A．b电极是阴极 B．a电极与电源的正极相连接 C．电解过程中，水是氧化剂 D．b电极附近溶液的pH变小 【解析】　由试纸变色可知，a电极产生Cl2，应为电解池的阳极，与电源正极相连，则b为阴极。D项中b电极上H＋放电，附近OH－浓度增大，pH变大。 【答案】　D 8．用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给0.2 mol电子时停止通电。若此溶液体积为2 L，则常温下所得电解质溶液的pH是 (　　) A．1 B．8 C．13 D．14 【解析】　常温下电解食盐水时供给0.2 mol电子，则消耗的H＋为0.2 mol，同时产生OH－ 0.2 mol，溶液体积为2 L，pH＝13。 【答案】　C 9．工业上主要采用电解饱和食盐水的方法来制取Cl2、H2、NaOH。请回答下列问题： 【导学号 (1)在电解过程中，