高考化学知识点整理《电解池原理》考点强化练习(2020年押题版)(十)
2021-06-11 05:47:35
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1、选择题 将等物质的量浓度的CuSO4和NaCl等体积混合后,用石墨电极进行电解,电解过程中,溶液pH随时间t变化的曲线如图,则下列说法正确的是( ) A.阳极产物一定是Cl2,阴极产物一定是Cu B.BC段表示在阴极上是H+放电产生了H2 C.整个过程中阳极先产生Cl2,后产生O2 D.CD段表示阳极上OH一放电破坏了水的电离平衡,产生了H+
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参考答案:设CuSO4的和NaCl各nmol,电解分3个阶段: AB段:阳极:nmol氯离子失nmol电子,阴极:12 nmol铜离子得nmol电子,由于铜离子水解使溶液酸性减弱,铜离子浓度逐渐减小,溶液pH值逐渐增大; BC段:阳极:nmol氢氧根离子失nmol电子(来源于水的电离),阴极:12n mol铜离子再得nmol电子,由于氢氧根离子消耗,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH值迅速减小; CD段:阳极:氢氧根离子失去电子,阴极:氢离子得到电子,开始电解水,溶液中氢离子浓度逐渐增大,pH值减小, A、电解开始时,阳极先发生2Cl--2e-═Cl2↑,后发生4OH--4e-═2H2O+O2↑,阴极反应先发生Cu2++2e-═Cu,后发生2H++2e-═H2↑,故A错误; B、BC段阳极发生的电极反应是:4OH--4e-═2H2O+O2↑,阴极铜离子得到电子,生成铜单质,故B错误; C、阳极先发生2Cl--2e-═Cl2↑,后发生4OH--4e-═2H2O+O2↑,故C正确; D、CD段发生2H++2e-═H2↑、4OH--4e-═2H2O+O2↑,即CD段电解的物质是水,故D错误; 故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 (2014届浙江省嘉兴市高三教学测试(二)理综化学试卷) 工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是
已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解 ②氧化性:Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度) A.碳棒上发生的电极反应:4OH— -4e—=O2↑+2H2O B.电解过程中,B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少 C.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH D.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变
参考答案:B
本题解析: 由图知,碳棒与电源正极相连是电解池的阳极,电极反应4OH- -4e-=2H2O+O2↑,镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极,电极反应Ni2++2e- = Ni。电解过程中为平衡A、C中的电荷,A中的Na+和C中的Cl-分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B中,这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大。又因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解;氧化性:Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度),为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH 。若将图中阳离子膜去掉,由于放电顺序Cl-> OH-,则Cl-移向阳极放电:2Cl-- -2e-= Cl2↑,电解反应总方程式会发生改变。故B错误选B。
本题难度:一般
3、选择题 用石墨作电极电解500mL?Cu(NO3)2溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),下列说法不正确的是( ) A.原混合溶液中c(Cu2+)为2mol?L-1 B.上述电解过程中共转移4mol电子 C.电解得到的Cu的物质的量为0.5mol D.阴极先析出铜再析出氢气
参考答案:标况下,22.4L气体的物质的量为1mol,两电极上都析出1mol气体,即两极上分别析出1mol氢气和氧气. A、当阴极上析出氢气,阳极上析出氧气时,电池反应式为: 2H2O?电解?.?2H2 ↑+O2↑ ? 2mol? 1mol ? 1mol? 0.5mol 当析出1mol氢气时,析出0.5mol氧气;剩余的0.5mol氧气是析出铜时析出的. 当阴极上析出铜,阳极上析出氧气时,电池反应式为: 2Cu(NO3)2+2H2O?电解?.?2Cu+O2↑+4HNO3 ? 2mol? 1mol ? 1mol? 0.5mol 所以析出的铜的物质的量为1mol, 硝酸铜的物质的量浓度=1mol0.5L=2mol/L,故A正确. B、生成1mol氧气需要转移电子4mol,故B正确. C、通过A的分析知,析出铜的物质的量为1mol,故C错误. D、电解质溶液中铜离子的放电能力大于氢离子放电能力,所以先析出铜单质后析出氢气,故D正确. 故选C.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 下图所示的电解池I和II中,a、b、c和d均为Pt电极。电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b﹤d。符合上述实验结果的盐溶液是
选项
| X
| Y
| A
| MgSO4
| CuSO4
| B
| AgNO3
| Pb(NO3)2
| C
| FeSO4
| Al2 (SO4)3
| D
| CuSO4
| AgNO3
| ?
参考答案:D
本题解析:A项电解池I中相当于电解水,b上有气体。B项产生Ag ,d上产生Pb,二者的物质的量之比为2:1,增重b>d;C项相当于电解水,b、d上都有气体生成,两电极质量不变;D项,b上产生Cu,d上产生Ag,二者的物质的量之比为1:2,增重b<d。
本题难度:一般
5、选择题 用惰性电极在U型管中电解硝酸钾溶液,一定时间后在两极滴加甲基橙试液,则两极的颜色是 [? ] 阴极 阳极 A. 橙色 橙色 B. 黄色 红色 C. 红色 红色 D. 红色 橙色
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
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