2017_2018学年高中化学人教版选修四第四章电化学基础4.3.2电解原理的应用-在线组卷

1. 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，溶液呈黄色 C . 若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，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

2. 有关下列装置图的叙述正确的是(　　)

A . 若X为粗铜，Y为硫酸铜，K接N，则此装置可以精炼铜 B . 若X为铜，Y为浓硝酸，K接M，可以形成原电池，则铁为负极 C . 若X为锌，则无论K接M还是N，铁都能被保护 D . 若X为银，Y为FeCl₃ ， K接N，则此装置可以在铁上镀银

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3. Cu₂O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu₂O的电解池示意图如下，电解总反应为2Cu＋H₂O $\text{[math]}$ 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

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4. 21世纪是钛的世纪，在800～1000 ℃时电解TiO₂可制得钛，装置如图所示，下列叙述正确的是(　　)

A . a为电源的正极 B . 石墨电极上发生氧化反应 C . 阴极发生的反应为TiO₂＋2e^－=Ti＋2O²^－ D . 每生成0.1 mol钛，转移电子0.2 mol

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5. 取一张用饱和的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。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 C . 电解过程中水是氧化剂 D . b电极附近溶液的pH变小

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6. 根据图示回答，下列说法不正确的是(　　)

A . 此装置用于铁表面镀铜时，a极为铁 B . 此装置用于电镀铜时，硫酸铜溶液的浓度不变 C . 燃料电池中正极反应为 $\text{[math]}$ O₂＋2e^－＋2H^＋=H₂O D . 若用该装置进行粗铜的精炼，当有1 mol水生成时，可得到64 g精铜

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7. 电解100 mL c(H^＋)＝0.30 mol·L^－1的下列溶液，当电路中通过0.04 mol电子时，理论上析出金属质量最大的是(　　)

A . 0.10 mol·L^－1 Ag^＋ B . 0.20 mol·L^－1 Zn²^＋ C . 0.20 mol·L^－1 Cu²^＋ D . 0.20 mol·L^－1 Pb²^＋

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8. 利用图中所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO₂。下列说法正确的是(　　)

A . a为直流电源的负极 B . 阴极的电极反应式为2HSO₃^-＋2H^＋＋e^－=S₂O₄^2-＋2H₂O C . 阳极的电极反应式为SO₂＋2H₂O－2e^－=SO₄^2-＋4H^＋ D . 电解时，H^＋由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室

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9. ClO₂为一种黄绿色气体，是目前国际上公认的高效、广谱、快速安全的杀菌剂。制备ClO₂的新工艺是电解法。

（1）如图所示用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO₂ ，写出阳极产生ClO₂的电极方程式：；图中b电极为(填“阳极”或“阴极”)。
（2）电解一段时间，当阴极产生标准状况下气体112 mL时，停止电解，则通过阳离子交换膜的阳离子物质的量为 mol，阴极区pH(填“变大”“变小”或“不变”)。
（3） ClO₂对污水中Fe²^＋、Mn²^＋、S²^－、CN^－等有明显去除效果，某工厂中污水含CN^－(a mol·L^－1)，现将ClO₂把CN^－氧化成两种无毒气体，写出该反应的离子方程式：。

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10. 如图，X和Y均为石墨电极。

（1）若电解液为滴有酚酞的饱和食盐水，电解反应的离子方程式为；电解过程中(填“阴”或“阳”)极附近会出现红色。
（2）若电解液为500 mL含A溶质的某蓝色溶液，电解一段时间，观察到X电极表面有红色的固态物质生成，Y电极有无色气体生成。溶液中原有溶质完全电解后，停止电解，取出X电极，洗涤、干燥、称量，电极质量增加1.6 g。
①电解后溶液的pH为；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需加入一定量的(填加入物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)
②Y电极产生气体的体积为L。
③请你推测原溶液中所含的酸根离子可能是；并设计实验验证你的推测，写出实验的操作步骤、现象和结论：。

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11. 氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示。

（1）溶液A的溶质是。
（2）电解饱和食盐水的离子方程式是。
（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：。
（4）电解所用的盐水需精制，去除有影响的Ca²^＋、Mg²^＋、NH₄⁺、SO₄^2- [c(SO₄^2-)>c(Ca²^＋)]。精制流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池)：
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是。
②过程Ⅰ中将NH₄⁺转化为N₂的离子方程式是。
③BaSO₄的溶解度比BaCO₃的小，过程Ⅱ中除去的离子有。

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12. 用电解法处理高浓度重铬酸钠废水具有效果稳定可靠，操作简单，设备占地面积小，废水中的重金属离子浓度也能通过电解有所降低等优点。其处理方法是往工业废水中加入适量的食盐水(1～2 g/L)，铁作电极进行电解，在酸性条件下，将＋6价的Cr还原为＋3价的Cr。在电解除铬过程中，溶液的pH不断升高，使工业废水由酸性变为碱性，Cr³^＋变成不溶性氢氧化物而被除去。其装置示意图如右，请回答下列问题。

（1）若以甲醚燃料电池为直流电源(电池的电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O²^－)，则燃料电池中b极应通入(填名称)气体，a极的电极反应式为，固体电解质里O²^－的移动方向是移向(填“a”或“b”)。
（2） (填“能”或“不能”)用铜作阳极，理由是。
（3）除去重铬酸根离子的离子方程式是，当有84 g Fe参加反应时，理论上消耗甲醚g。
（4）在处理废水的过程中，溶液的pH不断升高，使废水由酸性变为碱性，原因是和。
（5）将Cr³^＋转变成不溶性氢氧化物的离子方程式为，同时还有沉淀生成。

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