1、第一课时电解原理课后提能 层级练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：选B阳极材料若为活泼金属将直接发生氧化反应，若为惰性金属或碳棒，则看电解质溶液中阴离子放电顺序。2同一溶液中的下列离子，在电解过程中最容易失去电子的是()AOH BICCl DSO答案：B3电解下列物质的水溶液时，在阳极无气体放出的是()AAgNO3 BCuCl2CNaOH DNa2S解析：选DA、B、C阳极分别放出O2、Cl2、O2。4(双选)用铂电极电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是()A稀NaOH溶液 B盐酸CMgSO4溶液 DAgNO3溶液解
2、析：选ACB项中Cl比OH更易放电，阳极上得到Cl2；D项中Ag比H更易放电，阴极上得到Ag。5某同学为了使反应2HCl2Ag=2AgClH2能进行，设计了下列四个实验，如图所示，你认为可行的方案是()解析：选C此反应为非自发的氧化还原反应，需设计成电解池，且Ag失电子作阳极，电解质溶液中的H得电子生成H2。6关于如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：4OH4e=2H2OO2，中正极：Zn2e=Zn2D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：选B中有外加电源，为电解池，为原电池，A错误；中电解水，硫酸
3、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2H2e=H2，C错误；中H向正极移动，D错误。7用惰性电极电解下列电解质溶液，请你写出下列反应式(注意得失电子的顺序)。(1)CuCl2溶液阴极：_；阳极：_；总方程式：_。(2)HCl溶液阴极：_；阳极：_；总方程式：_。(3)CuSO4溶液阴极： _；阳极：_；总方程式：_。答案：(1)Cu22e=Cu2Cl2e=Cl2CuCl2CuCl2(2)2H2e=H22Cl2e=Cl22HClH2Cl2(3)Cu22e=Cu4OH4e=O22H2O2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O28根据如图所示装置回答：(1)当X为Pt，Y
4、为Fe，Z为AgNO3时：阳极反应式为_，阴极反应式为_，电解反应式为_。(2)当X为Cu，Y为Fe，Z为CuSO4时：阳极反应式为_，阴极反应式为_，解析：电解池中与电源正极相连的是阳极(X)，与电源负极相连的是阴极(Y)。答案：(1)4OH4e=2H2OO24Ag4e=4Ag2H2O4AgNO34AgO24HNO3(2)Cu2e=Cu2Cu22e=Cu1电解CuCl2与NaCl的混合溶液，阴极上和阳极上最先析出的物质为()AH2和Cl2 BCu和Cl2CH2和O2 DCu和O2解析：选B溶液中Cu2、H、Na移向阴极，Cu2先放电得到Cu；Cl、OH移向阳极，Cl先放电得到Cl2。2用阳极
5、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()选项XYZWACFeNaClH2OBPtCuCu(NO3)2Cu(NO3)2溶液CCCH2SO4H2ODAgFeAgNO3AgNO3晶体解析：选C2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，应加入HCl复原，A项不符合题意；2Cu(NO3)22H2O2CuO24HNO3，应加入CuO或CuCO3复原，B项不符合题意；AgNO3浓度保持不变，D项不符合题意。3用惰性电极实现电解，下列说法正确的是()A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C电解硫
6、酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为12D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为11解析：选D电解稀H2SO4，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变，但溶液体积减小，浓度增大，故溶液pH减小，A不正确；电解稀NaOH溶液，阳极消耗OH，阴极消耗H，实质也是电解水，NaOH溶液浓度增大，故溶液的pH增大，B不正确；电解Na2SO4溶液时，在阳极发生反应4OH4e=2H2OO2，在阴极发生反应4H4e=2H2，由于两电极通过的电量相等，故析出H2与O2的物质的量之比为21，C不正确；电解CuCl2溶液时，阴极反应为Cu22e=Cu，阳极反应为2Cl2e=Cl2，两极通
7、过电量相等时，Cu和Cl2的物质的量之比为11，D正确。4Cu2O可由电解制取，如图所示，电解总反应：2CuH2O=Cu2OH2。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铜电极接直流电源的负极D该反应也可设计为原电池解析：选A电解总反应：2CuH2O=Cu2OH2，金属铜失电子，说明金属铜一定作阳极，石墨作阴极，在阴极上是溶液中的氢离子得电子，产生氢气，故A正确；铜电极本身失电子，发生氧化反应，故B错误；铜电极是电解池的阳极，接直流电源的正极，故C错误；反应2CuH2O=Cu2OH2属于非自发性的氧化还原反应，不能设计成原电池，故D错误。5在水中加入等物质的量的Ag、Na
8、、Ba2、NO、Cl、SO，用惰性电极进行电解，一段时间后，在两极上得到的氧化产物和还原产物的质量之比为()A81 B227C35.5108 D10835.5解析：选AAg与Cl、Ba2与SO均生成沉淀，相当于电解NaNO3溶液，实质是电解H2O，两极得到的产物为H2和O2，氧化产物与还原产物的质量之比为。6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()ACu2X3H BHX3Cu2CX3HCu2 DCu2HX3解析：选D本题的解题信息在图象中，
9、开始通电就有固体析出，且通过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。故选D。7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。(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，电解质的化学式可能是_。解析：(1)组为电解水型，即阳极OH放电，阴极H放电。(2)组阳极OH放电，阴极排在H后的金属阳离子放电。(3)组气体体积比为11，不是电解水型，经分析可得相应答案。答案：(1)H2SO4、HNO
10、3、Ba(NO3)2(2)AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4(3)HCl、BaCl28某温度下，取一定质量的硫酸铜溶液，用石墨作电极进行电解，当阳极产生标准状况下气体1.12 L时，CuSO4恰好被完全电解，得到密度为1.2 gcm3的溶液200 mL。请回答下列问题：(1)阴极的电极反应式为_；总反应的离子方程式为_。(2)电解后所得溶液的pH为_。(3)若要使电解后所得溶液恢复至电解前的原状态，需要加入何种物质(只要求写出一种)，其化学式为_，加入物质的质量为_g。解析：(1)由n(O2)0.05 mol可知通过的电子n(e)0.2 mol，产生的n(H)0.2 mol，原CuSO4的物质的量为n(CuSO4)0.1 mol，电解消耗的H2O为0.1 mol即1.8 g。(2)c(H)1 molL1，pH0。(3)电解产物是0.1 mol Cu和0.05 mol O2，加入0.1 mol(8 g)CuO或0.1 mol(12.4 g)CuCO3均可使溶液恢复到原状态。答案：(1)Cu22e=Cu2Cu22H2O2CuO24H(2)0(3)CuO8(或CuCO312.4)