电解原理

　　针对性测试题

　　一、选择题：

　　1.如下图所示，铜片和锌片用导线连接后插入番茄里，

　　锌片是（   ）。

　　a.阳极    b.正极    c.阴极      d.负极

　　2.下列叙述中不正确的是（   ）。

　　a.电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应

　　b.原电池跟电解池连接后，电子从电池负极流向电解池阳极

　　c.电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化作用

　　d.电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气

　　3.电解硫酸铜溶液时，若要求达到以下几点：⑴阳极质量减少，⑵阴极质量增加，⑶电解液中[cu2＋]不变，则可选用的电极是（    ）。

　　a.纯铜作阳极，含锌、银的铜合金作阴极

　　b.含锌、银的铜合金作阳极，纯铜作阴极

　　c.用纯铁作阳极，用纯铜作阴极

　　d.用石墨作阳极，用惰性电极作阴极

　　4.下列叙述能说明金属甲比金属乙活泼的实际事实是（   ）。

　　a.同价态的阳离子，甲的氧化性比乙强

　　b.将甲、乙作电极与稀硫酸酸溶液组成原电池，甲是负极

　　c.在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多

　　d.常温下，甲能和 naoh溶液反应，而乙不能

　　5.在25ºc时，将两根铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解，当电路中有a mol电子转移时，溶液中析出mg na2so4 ·10 h2 o晶体。若温度不变，在剩余溶液中溶质的质量分数为（   ）。

　　a. ×100%                          b.  ×100%

　　c.  ×100%                       d.  ×100%

　　6.常温时，将500 ml ph=5的cu so4 溶液用石墨电极电解一段时间，测得溶液的ph变为2，若使溶液的浓度、ph与电解前相同，可采用的方法（   ）。

　　a.向溶液中加入0.245g cu (oh)2

　　b.向溶液中加0.31g cuso4

　　c.向溶液中加0.0025 mol h2 so4并加热

　　d.向溶液中加0.2g cuo

　　7.按a图装置进行实验，若图b的x轴表示

　　流入电极的电子的量，则y轴不可能表示的情况

　　是（   ）。

　　a.[ag＋]         b.[no3]   

　　c.溶液的ph    d.银棒的质量

　　8.溶液中含有两种溶液质—氯化钠和硫酸，他们的物质的量之比为3：1。用石墨做电极电解该溶液时，根据反应产物可明显分为三个阶段，则下列叙述不正确的是                                                           （   ）。

　　a.阴极只析出氢气         b.阳极先析出氯气后析出氧气

　　c.电解最后阶段为电解水 

　　d.电解过程中溶液的ph不断增大，最后ph为7

　　9.甲、乙两个电解池均为 pt 电极，且互相串联，甲池盛有agno3溶液，乙池中盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池中电极质量增加 2.16g，乙池中电极上析出 0.24g 金属，则乙池中溶质可能是（   ）。

　　a.cuso4          b.mgso4            c.al (no3)3            d.na2so4

　　10.用惰性电极电解m (no3 )x 的水溶液，当阴极上增重 a 克时，在阳极上同时产生b l氧气（标准状况），从而可知m的相对原子质量为（    ）。

　　a.22.4ax/b      b.11.2 ax/b       c.5.6 ax/b        d.2.5 ax/b

　　二、填空题：

　　11.氯碱厂电解饱和食盐水制取naoh的工艺流程示意图如下：

　　依照图示，完成下列填空：

　　⑴ 在电解过程中，与电源正极相联的电极上所发生反应的化学方程式为___________与电源负极相连的电极附近，溶液ph值__________（选填：不变，升高或下降）。

　　⑵ 工业食盐含ca2＋ 、mg2＋等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为________________                   。

　　⑶如果粗盐中so42－ 含量较高，必须添加钡试剂除去so42－，该钡试剂可以是__________。

　　a.ba (oh)2            b.ba (no3 )2                    c.bacl2

　　⑷ 为有效除去ca2＋ 、mg2＋ 、 so42－，加入试剂的合理顺序为_______（选填a、b、c，多填扣分）。

　　a.先加naoh，后加 na2co3，再加钡试剂。

　　b.先加naoh，后加钡试剂，再加na2co3。

　　c.先加钡试剂，后加naoh，再加na2co3。

　　⑸ 脱盐工序中利用naoh和nacl在溶解度上的差异，通过______冷却、_______（填写操作名称）除去nacl。

　　⑹ 在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止cl2与 naoh反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，cl2与 naoh充分接触，产物仅是naclo和h2，相应的化学方程式为___________________                                   。

　　12.由于fe (oh)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与

　　烧碱反应制得白色纯净的fe (oh)2沉淀，应用下图电解实验可以制得白色的纯净的fe (oh)2沉淀。两电极材料分别为

　　石墨和铁。

　　⑴ a电极材料应为____，电极反应式为________________。

　　⑵ 电解液c可以是__________。

　　a.纯净水    b.nacl溶液     c.naoh溶液     d.cucl2溶液

　　⑶ d为苯，其作用是______________，在加入苯之前对c应作何简单处理_____________                           

　　⑷ 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.适当减小两电极间距离       d.适当降低电解液的温度。

　　⑸ 若c中用na2so4溶液，当电解一段时间看到白色fe (oh)2沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为_____________________。

　　三、计算

　　13.电解26.8%的食盐水1500g，若食盐的利用率为87.3%，求： (1)在27℃和1.11×105大气压下可制得h2多少升？(2)这些氢气和氯气全部化合成氯化氢，溶于水制成功31%的盐酸，其质量为多少g？(3)电解液中氢氧化钠的质量分数浓度为多少？

　　第四单元电解原理及其应用答案

　　第一节  电解原理（一）

　　一、自我探究

　　1. 在水溶液中或熔化状态下，化合物。

　　2.在水分子的作用下，熔融，自由移动的离子。

　　3.无规则，定向，电解。

　　4.电池：①、③、⑤

　　电解池：⑥、⑦

　　⑴ 两个相互联接（或互相接触）活泼性不同的两极；与两极接触的电解液；负；正。

　　⑵ 外电源，两导电电极，与两接触的电解液；阳，阴。

　　（3）化学能，电能，化学能；氧化—还原反应。

　　3.依据电解，原电池原理，在烧杯中zn逐渐溶解，c棒上有气体析出。

　　右烧杯中，右边c棒上有cu析出，左边有气体析出。

　　负极：zn-2e = zn 2＋                      阳：   2cl－ —2e = cl2↑

　　正极：2 h＋ +2e = h2↑            阴： cu 2＋   +2e = cu

　　总：zn +2 h＋    = zn 2＋   + h2↑   总：cu 2＋  +2cl－   = cu + cl2↑

　　[评价]

　　1.b  2.b   3.b   4.d

　　第一节  电解原理（二）

　　一、自我探究

　　1.⑴ 负，阴，还原，阳，失，氧化。⑵惰性，失去，活泼性。

　　2.阳，电镀，不变。

　　3.铜化学性质较不活泼，不易被氧化腐蚀，铜又光亮、美丽。加快金属的腐蚀。

　　[评价]

　　1.c  2.ac  3.a   4.cd  5.b

　　6.（1）cu2+ + 2h2o cu(oh)2  + h+   

　　（2）电解时，溶质cucl2减少，溶液浓度减少，导致ph值升高。

　　（3）ph值先降低，然后趋于稳定、ph值。     

　　（4）“实验派”观点正确。电解产生的cl2溶于水并与水反应生成两种酸，会使ph值降低，cl2饱和后，ph值不再变化。

　　第二节  氯碱工业

　　一、自我探究

　　1. 

　　电解

　　性  na ＋   、clˉ 、h＋   、oh－     2cl－ —2e = cl2↑ 

　　2 h＋ +2e == h2↑    2cl－  + 2 h2o = = = cl2↑+ h2↑+ 2 oh－

　　无色，无色变成红色，气泡，阳极极板上产生的气体用湿润的淀粉，碘化钾试纸检验，阳极产生的气体，收集点燃听到噗的响声。

　　评价：

　　1.（1）先加bacl2 溶液足量。     ba 2+  + so4 2-   = baso4  ↓

　　再加na2co3 溶液足量。  ba 2+   + co3 2-   = baco3↓

　　ca 2+  + co3 2-  = caco3↓     mg 2+  + co3 2- = mgco3↓

　　再加naoh 溶液足量。   mg 2+  +2 oh－ = mg(oh)2↓

　　（2）过滤。

　　（3）加适量盐酸。    co3 2-  +2 h＋  = co2↑+ h2o

　　h＋  + oh－  = h2o

　　2.(1) h2o(含少naoh)  (2) 精制饱和nacl溶液     (3)   淡盐水   (4) cl2 

　　(5)         h2   (6) naoh溶液             3.b

　　第二节  电解饱和食盐水

　　一、自我探究

　　电解

　　高温

　　1.（1）制取漂白粉

　　caco3 === cao + co2↑             2 nacl + 2 h2o === h2↑ + cl2↑ 2naoh

　　cao + h2o == ca(oh) 2                 ca(oh)2(石灰乳)+2 cl2 = ca(clo)2+cacl2 +2 h2o

　　（2）制聚氯乙烯

　　点燃

　　高温

　　应用(1)所制得的cao 、h2 和cl2

　　cao + 3c == cac2 + co↑               h2 + cl2 === 2hcl

　　催化剂

　　催化剂

　　cac2 + 2h2o     hc ch↑ + ca(oh) 2    hc ch + hcl     hc chcl

　　催化剂

　　n

　　nh2c chcl        （ch2—chcl）     

　　（3）制取乙酸乙酯

　　应用(2)所制得hc ch和hcl

　　催化剂

　　催化剂

　　hc ch  + h2o         ch3cho    ch3cho  + h2          ch3ch2oh

　　浓硫酸

　　催化剂

　　2ch3cho   + o2        2ch3cooh

　　ch3cooh  + ch3ch2oh        ch3cooch2ch3 + h2o

　　2.⑴不可以，此装置中，铁钉只起导电作用，如果交换，铁会放电。逐渐溶解，不再电解食盐水，制取不出naoh、cl2 。

　　⑵、可以。接通电源，哪一极析出铜，哪极为负极，则另一极为正极。

　　[评价]

　　1.d  2.a  3.d  4.d  5.d

　　6.（1）clo2 具有强氧化性，是高效消毒剂，且不会与有机物发生氯代，是一种较理想的饮用水消毒剂。。

　　（2）2naclo3 +  4hcl=cl2↑+2clo2↑+2nacl+2h2o

　　（3）2naclo2+cl2 =2clo2+2nacl    此法的优点是clo2的收率高、质量好，无cl2杂质。

　　(4) 2.63

　　针对性测试题

　　一、选择题：

　　1.d  2.b  3.a   4.b  5.d  6.d  7.d   8.d   9.a   10.c

　　二、11.（1）2clˉ- 2e = cl2↑  升高  （2）ca 2＋ +co3 2— =  caco3↓

　　电解

　　电解

　　mg 2＋  + 2 oh－   =  mg(oh)2↓   （3）a、c  （4）b、c（5）蒸发  过滤

　　（6）nacl +h2o  ===  naclo + h2 ↑或 2 nacl + 2 h2o= = h2↑ + cl2↑+ 2naoh

　　cl2 +  2naoh  ==== nacl + naclo + h2o

　　12.⑴铁，fe-2e = fe 2＋

　　⑵b、c  ⑶隔绝空气，防止fe(oh)2    被氧化，加热。

　　⑷、b、c   ⑸ fe(oh)2   变成灰绿色，最后变成红褐色。

　　13.(1)67.1l    (2)706.5g    (3)18.74%