1、课后达标检测学生用书P82(单独成册)基础巩固1惰性电极电解下列物质的溶液，电解一段时间，阴极质量增加，电解液的pH减小的是()ACuSO4BNaClCNaOH DH2SO4解析：选A。根据电解规律和题干信息，电解的是不活泼金属的含氧酸盐溶液，故A正确。2(2018黄冈高二检测)如图为用惰性电极电解CuCl2溶液并验证其产物的实验装置，则下列说法不正确的是()A电源a极为负极BKI淀粉溶液会变蓝C若加入适量CuCl2可使电解后的溶液恢复原状态D电极上发生的电极反应为Cu2e=Cu2解析：选D。由题意可知电极为电解池的阳极，溶液中的氯离子放电，生成氯气，氯气通入KI淀粉溶液中，溶液变蓝；与相连的
2、是电源的正极b，则a为电源的负极；CuCl2溶液电解时消耗的是溶质CuCl2，所以加入适量CuCl2可使电解后的溶液恢复原状态；电极上发生的电极反应为Cu22e=Cu，故D不正确。3用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的()ACuSO4 BH2OCCuO DCuSO45H2O解析：选C。用石墨电极电解CuSO4溶液，发生反应：2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2，电解质溶液的恢复依据“出什么，加什么”的原则，应向溶液中加入适量的CuO，C项正确。4为使反应Cu2H2O=Cu(OH)2H2能够发生，下列设计方案正确的是()A用铜片做负
3、极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B用铜片做电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液C用铜片做阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液D用铜片做阴、阳电极，电解稀硫酸解析：选C。该反应为不能自发进行的氧化还原反应，必须设计为电解池才能发生。阳极为Cu放电，阴极为H放电，即用Cu做阳极，电解质溶液中为H2O放电，选项C符合要求。5下面列出了电解不同物质的电极反应式，其中错误的是()A电解饱和食盐水阴极：Nae=NaB电解Na2SO4溶液阳极：4OH4e=2H2OO2C电解熔融NaCl阴极：Nae=NaD电解NaOH溶液阳极：4OH4e=2H2OO2解析：选A。本题考查了电极反应式的书写和电极产
4、物的判断。A中电解饱和食盐水时，阴极应是H2O电离出的H得电子放出H2。6用石墨电极电解某酸溶液时，在相同条件下，阴、阳两极收集到的气体的体积之比是21，则下列结论正确的是()A阴极上一定产生H2，阳极上一定产生O2B该酸可能是盐酸C电解后溶液的酸性减弱D阳极的电极反应式为2H2e=H2解析：选A。电解酸溶液时，H在阴极上放电产生H2，又因阴、阳两极收集到的气体的体积之比是21，可知阳极上一定产生O2，故该酸为含氧酸；电解该酸溶液的实质是电解水，则电解后溶液的酸性增强。7如图所示，下列有关实验现象的描述正确的是()选项a电极b电极X溶液实验现象A石墨石墨CuCl2溶液a极质量增加，b极放出无色
5、气体BFe石墨KNO3溶液a极质量增加，b极放出无色气体CFeCuCuSO4溶液a极质量增加，b极质量减少D石墨石墨HCl溶液a极放出无色气体，b极放出无色气体解析：选C。a电极为阴极，得到电子，发生还原反应，b电极为阳极，失去电子，发生氧化反应。A项，a电极上有铜生成，质量增加，b电极上有黄绿色的氯气生成，A项错误。B项，a电极上有氢气生成，质量不变，b电极上有无色的氧气生成，B项错误。C项，a电极上有铜生成，质量增加，b电极为活泼电极，铜失去电子转化为铜离子，质量减少，C项正确。D项，a电极上有无色的氢气生成，b电极上有黄绿色的氯气生成，D项错误。8在水中加入等物质的量的Ag、Pb2、Na
6、、SO、NO、Cl，将该溶液放在用惰性电极材料作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物的质量比为()A35.5108 B16207C81 D10835.5解析：选C。加入等物质的量的Ag、Pb2、Na、SO、NO、Cl，有氯化银、硫酸铅沉淀生成，此时所得的溶液为硝酸钠溶液。电解该溶液的实质是电解水，阳极发生氧化反应得到氧气，电极反应为4OH4e=2H2OO2，阴极发生还原反应得到氢气，电极反应为2H2e=H2，根据得失电子守恒得氧化产物(O2)与还原产物(H2)的物质的量之比为12，则质量比为81，C项正确。9.如图为电解CaCl2溶液的实验装置，以铂为电极。电解一段时间后，将CO2持
7、续通入该电解液中。请回答下列问题：(1)电解时，F极发生_(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为_；E极发生_(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为_；电解总反应式为_。(2)电解池中产生的现象：_；_；_。(3)持续通入CO2发生的反应有_。解析：在E极上发生反应：2H2O2e=H22OH；在F极上发生反应：2Cl2e=Cl2。电解一段时间后，通入CO2会有CaCO3沉淀生成，继续通入CO2，CaCO3沉淀溶解。答案：(1)氧化2Cl2e=Cl2还原2H2O2e=H22OHCaCl22H2OCa(OH)2H2Cl2(2)E极附近溶液呈红色E极有无色气体生成，F极有黄绿色气体生成通入少
8、量CO2时，溶液中出现白色沉淀，继续通入CO2，白色沉淀逐渐消失(3)CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)210.如图所示，在用石墨作电极的电解池中，加入500 mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极上有无色气体生成；当溶液中的原有溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，经洗涤、干燥、称量，发现电极质量增加1.6 g。请回答下列问题：(1)写出B电极发生反应的电极反应式：_。(2)写出电解时总反应的离子方程式：_。(3)电解后溶液的pH为_，要使电解后的溶液恢复到电解前的状态，则可加入_，其质量为_。(假设电解
9、前后溶液的体积不变)(4)请你设计实验确定原溶液中可能含有的酸根离子，要求：提出两种可能的假设，分别写出论证这两种假设的操作步骤、实验现象和实验结论。假设一：_。假设二：_。解析：(1)抓住关键信息“蓝色溶液”“红色的固态物质”“无色气体”，可推知A、B两电极上分别产生Cu与O2，则B电极是阳极，电极反应为2H2O4e=4HO2。(2)电解总反应的离子方程式为2Cu22H2O2CuO24H。(3)A电极增加的质量即为生成的铜的质量，则根据电解总反应的离子方程式可知，n(H)2n(Cu)20.05 mol，c(H)0.1 molL1，故电解后溶液的pH1。若使电解后的溶液恢复到电解前的状态，则可
10、加入CuO，m(CuO)m(Cu)m(O2)1.6 g2 g。(4)假设原溶液中的酸根离子为SO。取少量电解后的溶液，向其中加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明原溶液中含有SO。假设原溶液中的酸根离子为NO。取少量电解后的溶液，向其中加入Cu，微热，若Cu溶解，并有无色气体生成，且该气体在空气中变为红棕色，则说明原溶液中含有NO。答案：(1)2H2O4e=4HO2(2)2Cu22H2O2CuO24H(3)1CuO(合理即可)2 g(与前一空对应)(4)假设原溶液中的酸根离子为SO。取少量电解后的溶液向其中加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明原溶液中含有SO假设原溶液中的酸根离子
11、为NO。取少量电解后的溶液，向其中加入Cu，微热，若Cu溶解，并有无色气体生成，且该气体在空气中变为红棕色，则说明原溶液中含有NO能力提升11.(2018沈阳高二月考)用如图所示装置除去含CN、Cl废水中的CN时，控制溶液pH为910，阳极产生的ClO将CN氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是()A石墨作阳极，铁作阴极B阳极的电极反应式：Cl2OH2e=ClOH2OC阴极的电极反应式：2H2O2e=H22OHD除去CN的反应：2CN5ClO2H=N22CO25ClH2O解析：选D。阳极产生的ClO将CN氧化为两种无污染的气体，两种气体为二氧化碳和氮气，该反应在碱性条件下进行，所以不应有H
12、参加反应，且应生成CO，反应方程式为2CN5ClO2OH=N22CO5ClH2O，故D错误。12用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为31的CuSO4溶液和NaCl溶液的混合溶液，不可能发生的反应是()A2Cu22H2O2Cu4HO2BCu22ClCuCl2C2Cl2H2O2OHH2Cl2D2H2O2H2O2解析：选C。由题意知溶液中n(Cu2)n(Cl)31，据放电能力：Cu2HNa，ClOHSO可知第一阶段发生B项反应，第二阶段发生A项反应，第三阶段发生D项反应。13(2018会宁高二检测)工业上为了处理含有Cr2O的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量NaCl，以铁为
13、电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬元素的含量已低于排放标准。关于上述方法，下列说法错误的是()A阳极反应：Fe2e=Fe2B阴极反应：2H2e=H2C在电解过程中工业废水由酸性变为碱性D可以将铁电极改为石墨电极解析：选D。A.有氢氧化铁生成，这说明铁是阳极，电极反应式为Fe2e=Fe2，A正确；B.阴极得到电子，则溶液中的氢离子放电产生氢气，电极反应式为2H2e=H2，B正确；C.氢离子在阴极放电，同时Cr2O氧化亚铁离子时还需要消耗氢离子，因此在电解过程中工业废水由酸性变为碱性，从而得到Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀，C正确；D.铁作阳极提
14、供还原剂亚铁离子，所以阳极不能将铁电极改为石墨电极，D错误。14用碳棒做电极，在Na、Cu2、Cl和SO中选出适当离子组成电解质，电解其溶液，写出符合条件的一种电解质的化学式。(1)当阴极放出H2，阳极放出O2时，电解质是_。(2)当阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质是_。(3)当阴极放出H2，阳极放出Cl2时，电解质是_。(4)通过电子的物质的量、阴极析出的金属的物质的量、阳极放出的气体的物质的量之比为421时，电解质的化学式是_。解析：(1)实质为电解水型。(2)中为不活泼金属离子与OH放电。(3)中为H与Cl放电。(4)通过电子的物质的量、阴极析出的金属的物质的量、阳极放出的气体的物质
15、的量之比为421，则可推断金属离子为2价，阳极生成1 mol气体会失去4 mol电子。答案：(1)Na2SO4(2)CuSO4(3)NaCl(4)CuSO415.(2018沈阳高二检测)如图所示，甲烧杯中盛有100 mL 0.50 molL1 AgNO3溶液，乙烧杯中盛有100 mL 0.25 molL1 CuCl2溶液，A、B、C、D均为质量相同的石墨电极，如果电解一段时间后，发现A极比C极重1.9 g。回答下列问题：(1)电源E为_极，F为_极。(2)A极的电极反应式为_，析出物质_mol。(3)B极的电极反应式为_，析出气体_mL(标准状况)。(4)C极的电极反应式为_，析出物质_mol
16、。解析：由电解一段时间后A极比C极重，可知A极上有Ag析出，C极上有Cu析出，若A极上析出银的物质的量为n(Ag)，则C极上析出Cu的物质的量为n(Ag)，由关系式108 gmol1n(Ag)64 gmol1n(Ag)1.9 g，解得n(Ag)0.025 mol。由此可知，两电解池内的电解质均是足量的，故两池电极反应式分别为A极：Age=Ag；B极：4OH4e=2H2OO2；C极：Cu22e=Cu；D极：2Cl2e=Cl2。A、C两极析出物质的物质的量分别为0.025 mol和0.012 5 mol，B极析出O2的体积(标准状况)为0.006 25 mol22.4 Lmol10.14 L140 mL。答案：(1)负正(2)4Ag4e=4Ag0.025(3)4OH4e=2H2OO2140(4)Cu22e=Cu0.012 5