1、 本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网2010 高考总复习化学限时作业：电解一、选择题（共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分。每个小题只有一个选项符合题意）1.用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是( )电解稀硫酸 电解 CuSO4 溶液 电解 KOH 溶液 电解 NaCl 溶液A.电解进行一段时间后四份溶液的 pH 均增大B.反应中电解一段时间后，向溶液中加入适量的 CuO 固体可使溶液恢复电解前的情况C.反应中阳极消耗 OH-,故溶液浓度变小D.反应 中阴、阳两极上产物的物质的量之比为 2
2、1解析:依据惰性电极电解规律，可知 为电解水，为放 O2 生酸型，为电解水，为放 H2 生碱型。故 B 正确。答案:B2.用惰性电极电解 2 L 1.0 molL-1CuSO4 溶液，在电路中通过 0.5 mol 电子后，调换正负极继续电解，电路中通过了 1 mol 电子，此时溶液中 c(H+)为（假设体积不变） ( )A.1.5 molL-1 B.0.75 molL-1 C.0.5 molL-1 D.0.25 molL-1解析:调换正负极前后电极反应式如下:故电路中转移的 1.5 mol 电子中，只有 1 mol 由 OH-放电产生，即消耗的 n(OH-)=1 mol,亦即溶液中积累的n(H
3、+)=1 mol,则 c(H+)=0.5 molL-1。答案:C3.如图是电解 CuCl2 溶液的装置，其中 c,d 为石墨电极。则下列有关的判断正确的是 ( )A.a 为负极、b 为正极 B.a 为阳极、 b 为阴极C.电解过程中，d 电极质量增加 D.电解过程中，氯离子浓度不变解析:由电流方向可知电子流向为 bd,故 b 为电源负极，d 为电解池阴极，故 d 板上析出铜，C 正确，A、B 错误；电解过程中 Cl-浓度减小，D 错。答案:C4.某溶液中含有两种溶质 NaCl 和 H2SO4，它们的物质的量之比为 31,用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不
4、正确的是( )A.阴极自始至终只析出 H2 B.阳极先析出 Cl2，后析出 O2C.电解最后阶段为电解水 D.溶液 pH 不断增大，最后为 7解析:由题意知:n(H +)n(Cl-)=23,在阴极放电的是 H+，在阳极放电的是 Cl-,Cl-放电完后是 OH-。因此反应开本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网始在两极放电的是 H+、Cl -，相当于电解盐酸。由 H2SO4 电离的 H+放电完后，在两极放电的是由水电离的H+和剩余的 Cl-，相当于电解 NaCl 的水溶液。Cl -放电完后，在两极放电的是由
5、水电离的 H+和 OH-，相当于电解水，故 A、B、C 是正确的。溶液 pH 的变化是不断增大，但最后溶质是 NaOH 和 Na2SO4,pH 不会为 7。答案:D5.某学生欲完成反应 2HCl+2Ag=2AgCl+H2而设计了下列四个实验，你认为可行的是 ( )解析:由反应知 Ag 为还原剂，HCl 为氧化剂，故设计电解池时应用 Ag 作阳极，故答案为 C。答案:C6.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:B、C、D 中的描述都是正确的。而电
6、解熔融的氧化铝制取金属铝，是用石墨作阳极。答案:A7.用惰性电极电解饱和氯化钠溶液。通电时，为使 Cl2 被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )A.a 为正极，b 为负极；NaClO 和 NaCl B.a 为负极，b 为正极；NaClO 和 NaClC.a 为阳极，b 为阴极；HClO 和 NaCl D.a 为阴极， b 为阳极；HClO 和 NaCl解析:由装置上端有导管知，则在上端生成 H2，故 a 为负极，b 为正极。答案为 B。答案:B8.用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某纯净物（方括号内物质） ，能
7、使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( )A.AgNO3AgNO 3 B.NaOHH 2OC.KClKCl D.CuSO4Cu(OH) 2解析:分析电解反应原理，在两极析出什么物质（固体或气体） 。相当于什么脱离体系，就加入什么物质使溶液复原。A 中反应为 4AgNO3+2H2O 4Ag+O2+4HNO3,脱离体系中为 4Ag+O2,相当于 2Ag2O,故应加入 Ag2O 才能复原；B 中反应 2H2O 2H2+O2,相当于 2H2O 脱离体系，故加水可使体系复原，C 中反应为 2KCl+2H2O 2KOH+H2+Cl2，脱离体系的为 H2+Cl2,相当于 2HCl,故加 HCl 可复原；D 选项
8、中反应为 2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2,脱离体系的为 2Cu+O2,相当于 2CuO,故加 CuO 可复原。本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网答案:B9.按图甲装置进行实验，若图乙中横坐标 x 表示通过电极的电子的物质的量。下列叙述正确的是( )A.F 表示反应生成 Cu 的物质的量 B.E 表示反应实际消耗 H2O 的物质的量C.E 表示反应生成 O2 的物质的量 D.F 表示反应生成 H2SO4 的物质的量解析:甲装置中的电极反应为:阳极:4OH -4e-=2H2O+O2,阴
9、极 :Cu2+2e-=Cu,故 D 正确。答案:D10.某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验，如图所示，滤纸先用氯化钠、无色酚 酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是( )A.铅笔端作阳极，发生还原反应 B.铂片端作阴极，发生氧化反应C.铅笔端有少量的氯气产生 D.a 点是负极，b 点是正极解析:考查电解，中等题。铅笔在滤纸上写字出现红色字迹，说明铅笔所在处溶液显碱性，该处 H+得电子生成 H2，铅笔作阴极，a 点是负极。选项 A、B 、C 错，选项 D 正确。答案:D11.把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铁的三个电
10、解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铁的物质的量之比为( )A.123 B.321 C.631 D.632解析:KCl,MgCl 2,FeCl3 中K, Mg, Fe,电解析出金属时得电子数分别为 1e-,2e-,3e-。设电路中流过 6 mol e-，则析出金属 K、Mg、Fe 分别为 6 mol、3 mol、2 mol。答案:D12.将含有 KCl,CuCl2 和 Na2SO4 三种物质的水溶液（浓度均为 1 molL-1）用铂电极电解，经过足够长时间后，以下说法:溶液中几乎无 Cl-,电解质溶液变为无色，最后所得溶液呈碱性，K +、Na +和24SO浓度几乎没有变化。结论正
11、确的是( )A. B. C. D.解析:依据惰性电极电解时放电顺序及电子守恒可知，经过足够长的时间，Cl -,Cu2+全部放电，故正确；溶液中的 H+会放电，故生成 KOH，溶液呈碱性，正确；最后相当于电解水，故 K+、Na +, 24SO浓度均减小， 错。答案:A二、非选择题（共 4 个小题，共 40 分）13.（10 分）如图所示，p,q 为直流电源两极，A 为+2 价金属单质 X 制成，B、C、D 为铂电极，接通电源，金属 X 沉积于 B 极，同时 C、D 产生气泡。试回答:本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有2
12、1 世纪教育网（1）p 为_极，A 极发生了_反应。（2）C 为_极，试管里收集到 _；D 为_极，试管里收集到_。（3）C 极的电极方程式是_ 。（4）在电解过程中，测得了 C、D 两极上产生气体的实验数据如下:时间（min） 1 2 3 4 5阴极生成气体体积（cm 3）6 12 20 29 39阳极生成气体体积(cm 3)2 4 7 11 16时间（min） 6 7 8 9 10阴极生成气体体积（cm 3）49 59 69 79 89阳极生成气体体积（cm 3）21 26 31 36 41仔细分析以上实验数据，请说出可能的原因是_。（5）当反应进行一段时间后，A 、B 电极附近溶液的 p
13、H_(填“增大”“ 减小”或“不变”) 。（6）当电路中通过 0.004 mol 电子时，B 电极上沉积金属 X 为 0.128 g，则此金属的摩尔质量为_。解析:（1）接通电源，X 沉积于 B 极，说明 B 为阴极，则 A 为阳极，故（1）中 q 为负极，p 为正极，A上发生氧化反应。（2）H 2SO4 电解池中， C 为阳极，C 试管内得 O2，B 为阴极，此试管内得 H2。（4）C、D 两极所得 O2、H 2 体积比应该为 12，但实验数据由 13 随时间变化而增大，到达 10 分钟时约为 12，因为开始 O2 溶解的原因。（5）D 极:X-2e -=X2+,B 极:X 2+2e-=X,
14、两极附近 pH 不变。（6）设 X 的摩尔质量为 M gmol-1,则X2+2e-=X2 mol M g0.004 mol0.128 g,得 M=64。答案:(1)正 氧化本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网（2）阳 氧气 阴 氢气（3）2H 2O-4e-=O2+4H+(4)氧气溶解（5）不变 （6）64 gmol -114.(10 分) 对下图中电极加以必要的连接并填空:（1）在 A 图中，使铜片上冒气泡。请加以必要连接，则连接后的装置叫_。电极反应式:锌板: _；铜板:_ 。（2）在 B 图中，使
15、a 极析出铜，则 b 极析出_。加以必要的连接后，该装置叫_。电极反应式，a 极: _；b 极: _。经过一段时间后，停止反应并搅匀溶液，溶液的pH_ (填“ 升高”“降低” 或“不变”)。（3）将 A、B 图中 Cu 板与 a 极、Zn 板与 b 极用导线连接，则连接后的 A 装置叫，B 装置叫_。Zn 板为_极，a 极为_极。A 图发生的总反应的化学方程式为_，B 图发生的总反应的离子方程式为 _。解析:自发的氧化还原反应可设计成原电池，非自发的氧化还原反应可设计成电解池。若两池直接用导线相连，则一池为原电池，另一池为电解池，且两极活泼性相差较大的为原电池。答案:（1）原电池 Zn-2e-
16、=Zn2+2H+2e-=H2（2）O 2 电解池 2Cu2+4e-=2Cu4OH-4e-=2H2O+O2 降低装置连接如图:（3）原电池 电解池 负 阳 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 2Cu2+2H2O 2Cu+O2+4H+15.（10 分）如图所示，均为石墨电极，通电 5 分钟后，第 极增重 2.16 g，同时在 A 池中收集到标准状况下气体 224 mL。设 A 池中原混合溶液的体积为 200 mL，求通电前 A 池中混合溶液中 Cu2+的物质的量浓度。解析:第 极增重 2.16 g，说明第极上析出 Ag:Ag+e-=Ag本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国
17、最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网mololgAne02.1086.2)(1则电源 E 端为负极，F 端为正极。A 池第 极的电极反应为:4OH-4e-=2H2O+O2 mLLolLmolOV 2412.04.0.)( 1故第 极 Cu2+放电后还有 H+放电:Cu2+2e-=Cu 2H+2e-=H2V(H2)=224 mL-112 mL=112 mLH+放电得电子的物质的量为 mololL01.4.10 olLlCuc 05.2.)(2 105l答案:0.025 molL -116.（10 分）工业上处理含 27OCr的酸性工业废水常用以下方法:往工业废水里加
18、入适量的 NaCl，搅拌均匀； 用 Fe 为电极进行电解，经过一段时间有 Cr(OH)3 和 Fe(OH)3 沉淀产生； 过滤回收沉淀，废水达到排放标准。试回答:（1）电解时的电极反应:阳极 _，阴极_。（2） 27OCr转变成 Cr3+的离子反应方程式:_。（3）电解过程中 Cr(OH)3、Fe(OH) 3 沉淀是怎么产生的？（4）能否用 Cu 电极来代替 Fe 电极？_（填“能”或“不能”） ，简述理由: _。解析:由于 Cr() 的化合物毒性远高于 Cr()化合物，将 Cr()转化为 Cr(), 对废水进行处理是电化学知识在实际生活中的具体运用。在处理有关问题时，应注意思维的有序性:首先
19、应考虑，溶液中阴阳离子在外电场作用下的定向迁移；然后再考虑阴阳两极按放电顺序可能发生的电极方程式。阴极:2H +2e-=H2,阳极:Fe-2e -=Fe2+,产生的 Fe2+在向阴极迁移的过程中与向阳极迁移的 27OCr相遇，发生氧化还原反应:6Fe 2+ 27OCr+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O,使 27OCr转化为Cr3+,同时 Fe2+也转化为 Fe3+。在以上电解的阴极反应及 Fe2+与 27r的氧化还原反应中都消耗了大量的H+，溶液的 pH 不断变大，有利于 Fe3+,Cr3+生成相应的 Fe(OH)3、Cr(OH) 3 沉淀。若将 Fe 电极改成为 Cu 电极，由于产生的 Cu2+不具有还原性，不能将 27r转化为毒性较低的 Cr3+，显然是不行的。答案:（1）Fe-2e -=Fe2+ 2H+2e-=H2(2)6Fe2+ 27OCr+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网(3)在阴极反应及 27OCr与 Fe2+反应过程中将消耗大量的 H+，使溶液 pH 上升，促使 Fe3+、Cr 3+水解并最终转化为 Fe(OH)3、Cr(OH) 3 沉淀。（4）不能 因为阳极产生的 Cu2+不能使 27OCr还原到低价
