4-3-1《电解池》课时练双基练习1．下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是( )A．电解池是一种将电能转变成化学能的装置B．电解池中使用的液体只能是电解质溶液C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应D．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应答案：BD2．如图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现，a极板质量增加，b极板处有无色无味气体放出，符合这一情况的是( )液中含有不活泼金属离子。
又排除B。
b极板处有无色无臭气体放出，说明溶液中无Cl－，排除D。
答案：A3．①电解是将电能转化为化学能；②电能是将化学能转变成电能；③电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化；④不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现；⑤任何物质被电解时，必导致氧化还原反应发生。
这五种说法中正确的是( )A．①③④⑤ B．②③⑤C．③④ D．①②解析：电解即是把电能转化为化学能，故①对②错，在电解过程中，电解质导电时会发生氧化还原反应，而这一过程需要有外加电源，金属导电时是电子的定向移动，属物理变化，故③④⑤正确。
答案：A4．电解100 mL含c(H＋)＝ mol/L的下列溶液，当电路中通过 mol 电子时，理论上析出金属质量最大的是( )A． mol/L Ag＋B． mol/L Zn2＋C． mol/L Cu2＋D． mol/L Pb2＋解析：本题考查电解基本原理及计算。
选项A，根据离子放电能力，首先是Ag＋在阴极获得电子产生 mol Ag，即1.08 g Ag。
选项B，首先是H＋在阴极获得电子产生 mol H2，然后Zn2＋获得 mol电子，产生 mol Zn，即0.325 g。
选项C，首先是Cu2＋在阴极获得电子产生 mol Cu，即1.28 g。
选项D，首先是H＋在阴极获得电子产生H2，然后析出 mol Pb，即 1.035 g。
答案：C5．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( )A．电解稀硫酸，实质上是电解水，故溶液pH不变B．电解稀NaOH溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小C．电解Na2SO4溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D．电解CuCl2溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1解析：A项错误，电解水后H＋浓度增大，pH减小；B项错误，电解NaOH 溶液相当于电解水，OH －浓度增大，pH 增大；C 项错误，电解Na2SO 4溶液相当于电解水，阴极上的H 2和阳极上的O 2物质的量之比为2∶1；D 项正确，电解CuCl 2溶液，阴极上析出Cu 和阳极上析出的Cl 2物质的量之比为1∶1。
答案：D6．将两个铂电极插入500 mL CuSO 4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为( )A ．4×10－3 mol/LB ．2×10－3 mol/LC ．1×10－3 mol/LD ．1×10－7 mol/L解析：解法一：根据电解规律可知阴极反应：Cu 2＋＋2e －===Cu ，增重0.064 g ，应是Cu 的质量，根据总反应式：2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4―→4H ＋ 2×64 g 4 mol 0.064 g xx ＝ mol ，c (H ＋)＝错误!＝4×10－3 mol/L 。
解法二：n (Cu)＝错误!＝ mol ，电解过程中转移e －的物质的量为n (e －)＝2n (Cu 2＋)＝ mol ，放电的n (OH －)＝ mol ，所以溶液中n (H ＋)＝ mol ，c (H ＋)＝4×10－3 mol/L 。
答案：A7．把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，用惰性材料作电极在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为( )A ．1∶2∶3B ．3∶2∶1C ．6∶3∶1D ．6∶3∶2解析：本题是氧化还原与电解原理的应用问题。
应用的原则就是串联电路导线上电流相等，其实就是各电极反应中转移的电子数相等。
设转移3 mol电子，生成钾3 mol，生成镁32mol，生成铝1 mol，则比值为6∶3∶2。
答案：D8．如图所示，在一U形管中装入含有紫色石蕊的Na2SO4试液，通直流电，一段时间后U形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”，从左到右颜色的依次是( )A．蓝、紫、红B．红、蓝、紫C．红、紫、蓝D．紫、红、蓝解析：用惰性电极电解Na2SO4溶液，实际上就是电解水，其两极反应式为：阴极：4H＋＋4e－===2H2↑阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑故阴极区域富集OH－，溶液呈碱性，使石蕊试液变蓝；阳极区域富集H＋，溶液中c(H＋)增大，使石蕊试液变红。
答案：C9．在相同温度下用惰性电极电解下列物质的水溶液，一段时间后溶液酸性增强或碱性减弱的是( )A．HCl B．NaOHC．Na2SO4 D．CuSO4解析：A实质电解HCl，溶液酸性变弱，B实质电解水，NaOH浓度增大，碱性变强，C实质电解水，溶液始终呈中性，D中阳极上水电离出的OH－放电，使c(H＋)增大，酸性增强，符合题意。
答案：D10．(2011·梅州高二质检)复习电化学知识后，某学生设计了一个“黑笔写彩字”的趣味实验。
滤纸先用某混合溶液浸湿，然后平铺在一块铂片上，右端是C、Cu两电极浸入氯化铁溶液中，电路接通后，用铅笔在滤纸上写字，会出现彩色字迹。
据此判断电极材料与反应现象均正确的是( )H2，d极为正极，产物为Fe2＋；B、D项电解KI可在阳极产生I2使淀粉显蓝色，则a端为阳极产生I2，阴极产生H2，d极为负极生成Cu2＋；C项电解Na溶液实质为电解H2O，则a端显红色，说明a端为2SO4阴极产生H2，d端为正极生成Fe2＋。
答案：AD11．如图为以惰性电极进行电解的串联电解装置图(1)写出A、B、C、D各电极上的电极方程式。
A________________________________；B________________________________；C________________________________’D________________________________。
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为______________________________________。
解析：由图可知：B、D两极为阳极，A、C两极为阴极，然后根据电解的原理即可写出电极反应式，根据电子守恒法可计算，A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比。
答案：(1)Cu2＋＋2e－===Cu 2Cl－－2e－===Cl2↑Ag＋＋e－===Ag 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑(2)2∶2∶4∶1能力提升12．(2011·榆林高二调研)从NO－3、SO2－4、H＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋、Cl－等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。
(1)两极分别放出H2和O2时，电解质的化学式可能是________。
(2)若阴极析出金属，阳极放出O2，电解质的化学式可能是___________________________________________________________。
(3)两极分别放出气体，且体积比为1∶1，电解质的化学式可能是__________________________________。
解析：题中提供的电解质离子是七种，其实还包括OH－，即八种。
这些离子放电的顺序是：阳极：Cl－＞OH－＞(NO－3、SO2－4)阴极：Ag＋＞Cu2＋＞H＋＞Ba2＋(1)两极分别放出H2和O2，即H＋和OH－放电，实质是电解H2O，水中的溶质应是起导电作用而又不改变H＋和OH－放电的顺序，它可以是HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2、Ba(OH)2中的任意一种，但不是BaSO4。
(2)阴极析出金属，即Ag＋和Cu2＋放电；阳极放出O2，即OH－放电。
水中的溶质可以是AgNO3、Cu(NO3)2、Ag2SO4、CuSO4中的任意一种。
(3)两极都生成气体，且气体体积比为1∶1，则放电的离子应是Cl－和H＋。
水中的溶质可以是HCl、BaCl2中的任意一种。
答案：(1)HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2、Ba(OH)2中任意一种(2)AgNO3、Cu(NO3)2、Ag2SO4、CuSO4中的任意一种(3)HCl、BaCl2中的任意一种13．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。
用如图所示电解装置可以制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。
两电极的材料分别为石墨和铁。
(1)a极材料应为__________，电极反应式为_______________。
(2)电解液c可以是( )A．纯水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2(3)d为苯，其作用为__________，在加入苯之前对c应作何简单处理______________________________。
(4)为了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．适当减小两极间的距离D．适当降低电解液的温度解析：由于制取Fe(OH)2，必须有Fe2＋和OH－，而题中提供的为铁单质，所以铁作电解池阳极，发生氧化反应生成Fe2＋；OH－可以反应前加入，也可以电解后使电解液显碱性，电解NaCl溶液也能实现；有机物苯起隔绝空气的作用，而加热c则是为了除去溶解的O2，目的均为阻止Fe(OH)2与O2接触；短时间内看到白色沉淀，也就是加快Fe(OH)2的生成速率，B 、C 可以实现。
答案：(1)Fe Fe －2e －===Fe 2＋ (2)(3)隔绝空气，防止生成的Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3 加热除去溶解的O 2 (4)BC14．如图所示，甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒，请回答下列问题：(1)若两池中均为CuSO 4溶液，反应一段时间后：①有红色物质析出的是甲池中的__________棒，乙池中的__________棒。
②乙池中阳极的电极反应式是：__________________。
(2)若两池中均匀饱和NaCl 溶液：①写出乙池中总反应的离子方程式：___________________ _____________________________________________________.②甲池中碳极的电极反应式是__________，乙池碳极的电极反应属于__________(填“氧化反应”或“还原反应”)。