高二下学期理科化学课堂训练(4)—— 电解原理的应用_高二课堂限时训练二
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2014年高二下学期理科化学课堂训练（4）—— 电解原理的应用
班别_______________姓名_______________学号_______________
【学习目标】
1、能够运用电解池原理解释几个常见的化学应用
2、能够运用电解池原理判断电极现象以及相关性质变化
3、能够对电化学中的电子转移进行相关计算
【知识应用】
1．电解饱和食盐水
(1)电极反应
阳极反应式：__________________________________(________反应)
阴极反应式：__________________________________(________反应)
(2)总反应方程式：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
离子反应方程式：2Cl＋2H2O=====2OH＋H2↑＋Cl2↑
(3)应用：氯碱工业制________、________和________。
2．电镀
右图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：
(1)镀件作_________极，镀层金属银作_________极。
(2)电解质溶液是_________________。
(3)电极反应：
阳极：_______________________________________；
阴极：______________________________________。
(4)特点：__________极溶解，__________极沉积，电镀液的浓度___________。
3．电解精炼铜
(1)电极材料：阳极为________；阴极为________。
(2)电解质溶液：含______离子的盐溶液。
(3)电极反应：
阳极：__________________；阴极：__________________。
4．电冶金
利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。
(1)冶炼钠2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑
电极反应：
阳极：____________________________，阴极：____________________________。
(2)冶炼铝2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑
电极反应：
阳极：_________________________，阴极：___________________________。
-电解电解－电解电解－
【综合应用】
【练习1】
1．用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的pH下降的是
A．CuSO4B．NaOHC．BaCl2D．H2SO
42．用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，在电解后的电解液中加适量水，能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是
A．NaClB．Na2CO3C．CuSO4D．K2S
3．(双选)下图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别
滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象描述正确的是
A．逸出气体的体积，a电极的大于b电极的B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体
C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色
D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色
4．以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为
________________________________________________________________________。
【练习2】
1．以硫酸铜溶液作电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼。下列叙述正确的是
① 粗铜与直流电源负极相连
－② 阴极发生的反应为Cu2+ + 2e ＝ Cu
③ 电路中每通过3.01×1023个电子，得到的精铜质量为16 g
④ 杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成“阳极泥”
A．①③B．②④C． ③④D．②③
2、金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）
A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+ + 2e— = Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和Zn2+
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
3．（双选）如图所示，电解未精制饱和食盐水（含有少量Mg2+），在碳棒和铁片表面均有气体生
成，一段时间后铁片附近出现浑浊现象。下列叙述正确的是 A．碳棒接直流电源的负极
B．碳棒上发生氧化反应
―－碳棒
C．铁片上的电极反应式为2Cl―2e ＝ Cl2↑
D．铁片附近出现的浑浊物是Mg(OH)
2【练习3】
1．(双选)某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是（）
A.电解过程中，铜电极上有H2产生
B.电解初期，主反应方程式为：Cu＋H2SO
4C.电解一定时间后，石墨电极上有铜析出
D.整个电解过程中，H的浓度不断增大
2． Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，电解
总反应：2Cu＋H2＋CuSO4＋H2↑ 稀 H2SO4
2O＋H2↑。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．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成。
3．两个惰性电极插入500 mL AgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时，(设电解过程中阴极没有H2放出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计)电极上析出银的质量最大为
A．27 mg
4．在如图中，甲烧杯中盛有100 mL 0.50 mol·L1 AgNO3溶液，乙－B．54 mgC．106 mgD．216 mg
烧杯中盛有100 mL 0.25 mol·L1 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，则
(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___________________________________，析出的物质________ mol。
(5)D极的电极反应式为___________________________________，析出气体_____ mL(标准状况)。
(6)甲烧杯中滴入石蕊试液，________极附近变红，如果继续电离，在甲烧杯中最终得到______溶液。
【练习4】
1、氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示。
⑴溶液A的溶质是。
⑵电解饱和食盐水的离子方程式是
⑶电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：⑷电解所用的盐水需精制，去除有影响的Ca2、Mg2、NH4、SO42[c(SO42)>c(Ca2)]。精制＋＋＋－－＋
流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）：
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是。
②过程I中将NH4转化为N2的离子方程式是。
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小。过程II中除去的离子有。
2．某小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸
和氢氧化钾。
(1)该电解槽的阳极反应式为_______________________________。
此时通过阴离子交换膜的离子数________(填“大于”、“小于”
或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。
(2)制得的氢氧化钾溶液从出口______(填“A”、“B”、“C”或“D”)导出。
(3)通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因______________________________
______________________________________________________________________________。
(4)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的反应式为_________________________________________________________________。
＋
