电能转化为化学能——电解练习
电能转化为化学能——电解练习题
1．电解池中电解某盐溶液时，阴、阳两极相等的是 ()
A．析出物质的物质的量 B．析出物质的质量
C．转移电子的数目 D．放出气体的体积
2．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，用铁作为阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作为阴极
C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作为阴极
D．在镀件上电镀锌，用锌作为阳极
3．用铂电极(惰性)电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是() A．稀NaOH溶液B．HCl溶液
C．酸性CuSO4溶液 D．酸性AgNO3溶液
4．按下图所示装置进行实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴应表示
①c(Ag＋)②c(NO－3)③a棒的质量④b棒的质量⑤c(H＋)
A．①③B．③④ C．①②④ D．①②⑤
5.如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置．通电后在石墨电极a
和 b附近分别滴加一滴石蕊溶液．下列实验现象中正确的是 ()
A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的
B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体
C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色
D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色
6.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，外圈呈浅红色．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
7.某同学按右图所示的装置进行电解实验．下列说法正确的是
A ．电解过程中，铜电极上有H 2产生
B ．电解初期，总反应方程式为：Cu ＋H 2SO 4=====电解
CuSO 4＋H 2↑
C ．电解一定时间后，石墨电极质量不变
D ．整个电解过程中，H ＋的浓度不断增大
8．用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内物质)，能
使溶液恢复到原来的成分和浓度的是 ( )
A ．AgNO 3[AgNO 3]
B ．NaOH [H 2O]
C ．KCl [KCl]
D ．CuSO 4[Cu(OH)2]
9．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1∶2
D ．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
10.如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的NaCl 饱和溶液，
C(Ⅰ)、
C(Ⅱ)为多孔石墨电极．接通S 后，C(Ⅱ)附近溶液变红，两玻璃管中有
气体生成．下列说法正确的是 ( )
A ．C(Ⅰ)的电极名称是正极
B ．C(Ⅱ)的电极反应式是2Cl －―→Cl 2↑＋2e －
C ．电子从电源的负极沿导线流向C(Ⅱ)
D ．电解过程中，C(Ⅰ)、C(Ⅱ)两极产生的气体质量相等
11．常温下用石墨电极，电解100 mL 0.1 mol·L －1Cu(NO 3)2和0.1 mol·L －1 AgNO 3组成的混合溶液，当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L 时，假设溶液体积不变，下列说法正确的是 ( )
A ．阴极增重1.4 g
B ．所得溶液pH ＜1
C ．阴极增重0.64 g
D ．所得溶液pH ＞1
12．按如下图甲所示装置进行实验，若图乙中横坐标x 表示流入电极的电子的物质的
量，下列叙述不．正确的是 ( )
A ．E 表示生成铜的物质的量
B ．E 表示反应消耗水的物质的量
C．F表示反应生成氧气的物质的量
D．F表示生成硫酸的物质的量
13．(10分)从H＋、Cu2＋、Na＋、SO2－4、Cl－五种离子中两两恰当地组成电解质，按下列要求进行电解：
(1)以碳棒为电极，使电解质质量减少，水量不变进行电解，则采用的电解质是
______________．
(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)以铂为电极，使电解质和水量都减少进行电解，则电解质是________．14．(14)由于Fe(OH)
易被氧化，实验室很难用亚铁盐与烧碱反应得白色纯净
的Fe(OH)2沉淀，用如图所示电解实验，来探究能否制得白色纯净的
Fe(OH)2
沉淀，两电极的材料分别为石墨和铁．
(1)a电极材料应是________；b电极的电极反应式是
____________________．
(2)电解液c可以是(填编号)________．
A．纯水 B．NaOH溶液
C．Na2SO4 D．CuCl2溶液
(3)d为苯，其作用是 _____________________________________________________，
在加入苯之前，对c溶液应作简单处理： ______________________________________.
可否用其他试剂来代替苯？ ______________________________________________.
(4)为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是 ()
A．改用稀硫酸作电解液
B．适当增大电源的电压
C．适当减小两电极间的距离
D．适当降低电解液的浓度
(5)若换为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源，继续电解，
除了电极上看到气体，另一明显现象为_________________________________．15．用下图所示的装置进行电解．通电一会儿，发现湿润的KI－淀粉试纸的C端变为蓝色．则：
(1)A中发生反应的化学方程式为_________________________________________．
(2)在B中观察到的现象是____________、__________、________________.
(3)室温下，若从电解开始到时间t s，A、B装置中共收集到标准状况下的气体0.168 L，
若电解过程中无其他副反应发生，经测定，电解后A中溶液体积恰为1000 mL，则A 溶液的pH为______________．
16．(2009·全国卷Ⅰ)下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。
(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：
①电源的N端为__________极；
②电极b上发生的电极反应为__________________；
③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：__________________________________________；
④电极c的质量变化是__________g；
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因是：
甲溶液：__________________________________________________________________；
乙溶液：__________________________________________________________________；
丙溶液：__________________________________________________________________；
(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？
________________________________________________________________________
电能转化为化学能——电解练习题
1—12 CAADD DBBDC BD
13、解析：(1)电解电解质型，水不参与反应，可以是无氧酸或较不活泼金属的无氧酸盐，如HCl、CuCl2.
(2)电解水型，电解质不参与反应，只起增强溶液导电性作用，可以是含氧酸，活泼金
属的含氧酸盐或强碱，如H2SO4、Na2SO4.
(3)电解质和水均参与反应，可以是较不活泼金属的含氧酸盐或活泼金属的无氧酸盐，
如CuSO4、NaCl.
答案：(1)HCl、CuCl2(2)H2SO4、Na2SO4
(3)CuSO4、NaCl
14、解析：用电解法来制纯净的Fe(OH)2，用铁电极来提供Fe2＋，故Fe作电解池的
阳极，即a极材料为铁；要生成Fe(OH)2还需要OH－，它可以是原有的OH－，也可以是电解生成的OH－.CuCl2电解不会产生OH－.Fe(OH)2极易被氧化：①要隔绝空气
②要排出溶液中溶解的O2(加热煮沸，空气就逸出)．要加快电解速率，可以增大电解
液的浓度，但不能用硫酸，酸性溶液中不生成Fe(OH)2沉淀．而增大电压和缩小两极板间距离，均可以使电解速率加快．
答案：(1)Fe2H＋＋2e－―→H2↑(2)BC
(3)隔绝空气，防止生成的Fe(OH)2又被氧化成Fe(OH)3加热煮沸c溶液除去溶解的
O2可以考虑用汽油、煤油等密度比水小且与水分层的试剂来代替
(4)BC
(5)溶液中白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
15、解析：由题意知，KI-淀粉试纸的C端变蓝色，C端有I2生成，C端为阳极，电极反应
式为2I－―→I2＋2e－，D端为阴极，E为负极，F为正极．A、B电解池中左边为阴极，
右边为阳极．A中电极反应式为：阳极： 4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－，阴极： 4Ag＋
＋4e －―→4Ag.B 中电极反应式为：阳极：Cu ―→Cu 2＋＋2e －，阴极：2H ＋＋2e －―→H 2↑.B
中溶液呈碱性，有蓝色沉淀生成．因为各电极上得失电子数相等，A 中生成O 2的体积
V (O 2)＝13
×0.168 L ＝0.056 L ，n (O 2)＝0.002 5 mol.A 溶液中n (H ＋)＝0.01 mol ，pH ＝2. 答案：(1)4AgNO 3＋2H 2O=====通电
4Ag ＋O 2↑＋4HNO 3 (2)石墨极有气泡产生 Cu 极周围变蓝色 溶液中有蓝色沉淀生成 (3)2
16、解析：(1)据装置图可知：此图为串联电路，在甲、丙中实质为电解水，乙中电解
CuSO 4溶液(2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4)，因乙中c 电极质量增加(有Cu 析
出)，则c 为阴极，d 为阳极。丙中e 为阴极，f 为阳极，电源N 端为正极；由于b 为阳极，其电极反应为4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑。在丙中，由于水的电解使K 2SO 4的浓度由10%→10.47%，设电解的水质量(减少的水)为x ，则有100g ×10.00%＝(100g －
x )×10.47%，解出x ＝100g －95.5g ＝4.5g ，甲、乙电解的水质量相等，2H 2O=====电解2H 2↑＋
O 2↑
2 mol 22.4 L
4.5g 18g·mol
－1 V (O 2) V (O 2)＝2.8 L 。
电极c 上反应为Cu 2＋＋2e －===Cu ，质量变化为 2.8 L 22.4 L·mol －×4×12
64 g·mol －1＝16 g 。在电解前后，甲溶液因NaOH 溶液浓度增大，碱性增强；
(2)乙中铜全部析出后，溶液为稀H 2SO 4，可继续电解。
答案：(1)①正 ②4OH －4e －===2H 2O ＋O 2↑ ③水减少的质量：100g ×(1－10.00%10.47%
)＝4.5g ，
生成O 2的体积： 4.5 g 18 g·mol －1×12
×22.4 L·mol －1＝2.8 L ④16 ⑤碱性增强，因为电解后，水量减少溶液中NaOH 浓度增大酸性增强，因为阳极上OH －生成O 2，溶液中H ＋离子浓度增加 酸碱性强弱没有变化，因为K 2SO 4是强酸强碱盐，浓度增加不影响溶液的酸碱性
(2)能继续进行，因为CuSO 4溶液已转变为H 2SO 4溶液，反应也就变为水的电解反应。