1、学业分层测评(二十二)(建议用时:45分钟)学业达标1电解池中,阳极的电极材料一定()A发生氧化反应B与电源正极相连C是铂电极D得电子【解析】若阳极材料为活泼金属,则直接发生氧化反应;若为惰性电极,则最易失电子的阴离子发生氧化反应。【答案】B2关于下图所示、两个装置的叙述,正确的是()A装置名称:是原电池,是电解池B硫酸浓度变化:增大,减小C电极反应式:中阳极:4OH4e2H2OO2中正极:Zn2eZn2D离子移动方向:中H向阴极方向移动,中H向负极方向移动【解析】中有外加电源为电解池,为原电池,A错误;中电解水,硫酸浓度增大,中负极材料消耗硫酸,硫酸浓度减小,B正确;中正极反应为2H2eH2
2、,C错误;中H向正极移动,D错误。【答案】B3用惰性电极电解下列物质的水溶液时,在阳极无气体放出的是()AAgNO3BCuCl2CNaOHDNa2S【解析】用惰性电极电解给出的四种溶液时,在阳极分别是OH、Cl、OH、S2放电,产生的物质分别是O2、Cl2、O2、S,故选D。【答案】D4用惰性电极电解下列各组物质的水溶液时,发生的电极反应完全相同的是()ANaOH、H2SO4BCuCl2、Cu(NO3)2CNa2SO4、NaClDKNO3、AgNO3【解析】用惰性电极电解NaOH、H2SO4的水溶液时实质均为电解水,电极反应均相同,A正确;电解B、C两组溶液时,阳极反应不同,阴极反应相同,B、
3、C错误;电解KNO3、AgNO3两组溶液,阳极反应相同,阴极反应不同,D错误。【答案】A5(2016郑州高二检测)用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是()XYZWACFeNaClH2OBPtCuCu(NO3)2Cu(NO3)2溶液CCCH2SO4H2ODAgFeAgNO3AgNO3晶体【解析】A项,2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2,应加入HCl复原;B项,2Cu(NO3)22H2O2CuO24HNO3,应加入CuO或CuCO3复原;D项,AgNO3浓度保持不变。【答案】C6如图,电解质溶液是NaCl的水溶液,通电一段时间后
4、发现d极附近有黄绿色气体产生,以下说法正确的是 ()Aa是电源的正极B电子流动的方向:dbCc极发生氧化反应D如果将c、d两电极互换,则c上也会生成黄绿色气体【解析】d极附近有黄绿色气体产生,应该是Cl放电,说明d极是阳极,所以b是正极,A错;电子流向是阴极电源正极,即dbac,所以B对;c极得电子,化合价降低,发生还原反应,C错;如果c是活性电极则不产生黄绿色气体,D错。【答案】B7将一直流电源的正、负极(电极材料为Pt),用玻璃片分别压在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊试液浸透的滤纸上,经过一段时间后,两极附近滤纸的颜色分别是()ABCD阳极蓝白红蓝阴极白蓝蓝蓝【解析】阳极上I放电生成
5、I2,使淀粉变蓝,阴极上H放电后,使溶液中的c(H)c(H),故溶液中有氢氧化铜蓝色沉淀生成。D端为阴极,发生电极反应为:2H2e=H2。【答案】(1)负正(2)4AgNO32H2O4Ag4HNO3O2(3)铜片溶解,石墨电极上有气体生成,溶液中有蓝色沉淀生成(4)2H2e=H2能力提升13用Pt电极电解含有0.1 mol Cu2和0.1 mol X3的溶液,阴极析出固体物质的质量m(g)与电路中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所示。则离子的氧化能力由大到小的排列正确的是()ACu2X3HBHX3Cu2CX3HCu2DCu2HX3【解析】本题的解题信息在图像中,开始通电就有固体析出,且
6、通过0.2 mol电子后,就再没有固体析出了,说明是Cu2放电的结果,X3不放电。故正确答案为D。【答案】D14Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如图,电解总反应为:2CuH2OCu2OH2。下列说法正确的是()A石墨电极上产生氢气B铜电极发生还原反应C铜电极连接直流电源的负极D当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成【解析】由电解总反应可知,Cu参加了反应,所以Cu作电解池的阳极,发生氧化反应,B选项错误;石墨作阴极,电极反应为:2H2e=H2,A选项正确;阳极与电源的正极相连,C选项错误;阳极反应为2Cu2OH2e=Cu2OH2O
7、,当有0.1 mol 电子转移时,有0.05 mol Cu2O生成,D选项错误。【答案】A15如图甲是CO2电催化还原为碳氢化合物的工作原理示意图,用一种钾盐水溶液作电解液;图乙是用H2还原CO2制备甲醇的工作原理示意图,硫酸为电解质溶液。下列说法不正确的是 ()图甲图乙A甲中铜片作阴极,K向铜片电极移动B乙中正极发生的电极反应为CO26e6H=CH3OHH2OC乙中H2SO4可以增强溶液的导电性D甲中若CxHy为C2H4,则生成1 mol C2H4的同时生成2 mol O2【解析】根据图甲电子的移动方向知铜片作阴极,K向铜片电极移动,故A正确;根据图乙通CO2一极的产物判断,通CO2的一极为
8、正极,电极反应为CO26e6H=CH3OHH2O,故B正确;由于图乙中的质子膜只允许H通过,所以H2SO4可增强溶液的导电性,故C正确;甲中若CxHy为C2H4,则铜片上的电极反应为:2CO212e12H=C2H44H2O,根据得失电子守恒,铂片生成O2:3 mol,故D错误。【答案】D16()从NO、SO、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。 【导学号:29910056】(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11,电解质的化
9、学式可能是_。()已知反应:CuH2SO4(稀)=CuSO4H2通常不能发生。请回答:(4)试说明此反应在一般情况下不能反应的原因:_。(5)若向稀H2SO4溶液中通入热的空气,则发现铜会逐渐溶解。试写出有关的化学方程式:_。(6)根据你所学过的知识,设法使此反应能发生。具体的方法是_;反应原理是_。【解析】()(1)电解水型,即阳极为OH放电,阴极为H放电。(2)阳极为OH放电,阴极为排在H后的金属阳离子放电。(3)气体体积比为11,不是电解水型。()Cu排在金属活动性顺序表H的后面,故Cu与稀H2SO4不反应。设计成电解池,利用Cu作电解池阳极,即可发生电解反应:CuH2SO4(稀)CuSO4H2。【答案】()(1)H2SO4、HNO3、Ba(NO3)2(2)AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4(3)HCl、BaCl2()(4)因铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面,所以不能与稀硫酸反应置换出酸中的氢(5)2CuO22H2SO4(稀)2CuSO42H2O(6)用铜作阳极,石墨作阴极,稀H2SO4作电解液组成电解池阳极反应:Cu2e=Cu2,阴极反应:2H2e=H2