第1課時(shí) 電解的原理基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1下列關(guān)于電解池中形成的閉合回路的敘述正確的是()A電解池中的閉合回路僅是由電子的定向運(yùn)動(dòng)形成的B金屬導(dǎo)線中電子由電源的負(fù)極流向電解池的陽極，從電解池的陰極流向電源的正極C在電解質(zhì)溶液中，陰離子向陰極移動(dòng)，陽離子向陽極移動(dòng)D相同時(shí)間內(nèi)陽離子在陰極得到的電子數(shù)與陰離子在陽極失去的電子數(shù)相等解析：選D。電解池中的閉合回路在導(dǎo)線與電極上由電子的定向移動(dòng)形成，在電解質(zhì)溶液中由離子的定向移動(dòng)形成，A錯(cuò)；電子由電源的負(fù)極流向電解池的陰極，由陽極流向電源的正極，B錯(cuò)；在電解質(zhì)溶液中，陰離子向陽極移動(dòng)，陽離子向陰極移動(dòng)，C錯(cuò)；在相同時(shí)間內(nèi)通過陽極和陰極的電子數(shù)相同，故選D。2在電解水制取H2和O2時(shí)，為了增強(qiáng)導(dǎo)電性，常常要加入一些電解質(zhì)，最好選用下列物質(zhì)中的()ANaOH BHClCNaCl DCuSO4解析：選A。若加入HCl、NaCl，陽極會(huì)生成Cl2，而加入CuSO4，陰極將析出Cu，而不是H2，故選A。3將等物質(zhì)的量的AgNO3、Ba(NO3)2、NaCl、K2SO4混合均勻后加入到水中，取適量混合溶液用惰性電極電解，片刻后兩極上析出的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的質(zhì)量之比為()A35.5108 B12C10835.5 D81解析：選D。這四種物質(zhì)混合后，生成沉淀的離子之間先反應(yīng)生成AgCl和BaSO4沉淀，相當(dāng)于是電解NaNO3和KNO3的混合溶液，實(shí)質(zhì)是電解水。4下列有關(guān)用惰性電極電解AgNO3溶液一段時(shí)間后(AgNO3有剩余)的說法正確的是()A電解過程中陽極質(zhì)量不斷增加B向電解后的溶液中加入酚酞溶液，溶液變成紅色C此時(shí)向溶液中加入適量的Ag2O固體可使溶液恢復(fù)電解前的狀況D電解后兩極產(chǎn)生的氣體體積比為21解析：選C。用惰性電極電解AgNO3溶液，總電解方程式為4AgNO32H2O4AgO24HNO3，由此可知：陰極上析出銀，陽極上放出氧氣，故A、D錯(cuò)誤；由于生成HNO3，溶液的酸性增強(qiáng)，B錯(cuò)誤；要使溶液恢復(fù)電解前的狀況要看加入的物質(zhì)在溶液中的反應(yīng)：2Ag2O4HNO3=4AgNO32H2O，得到的物質(zhì)恰好是反應(yīng)掉的物質(zhì)，可使溶液恢復(fù)電解前的狀況，C正確。5串聯(lián)電路中的四個(gè)電解池分別裝有0.05 molL1的下列溶液，用惰性電極電解，連接直流電源一段時(shí)間后，溶液的pH最小的是()AKNO3 BNaClCAgNO3 DCuCl2解析：選C。電解KNO3溶液的實(shí)質(zhì)是電解水，pH不變。電解NaCl溶液，H在陰極上放電，陰極附近OH濃度增大；陽極上Cl放電，陽極區(qū)域H、OH濃度基本不變，整個(gè)溶液pH變大。電解AgNO3溶液，陰極Ag放電，陽極是OH放電，陽極區(qū)域H濃度變大，溶液pH變小。電解CuCl2溶液，H或OH都沒有放電，若CuCl2完全電解后，如果不考慮Cl2溶于水生成HCl和HClO，溶液呈中性，pH增大(實(shí)際上由于部分Cl2生成HCl、HClO，溶液呈酸性)。6用惰性電極實(shí)現(xiàn)電解，下列說法正確的是()A電解稀硫酸溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，故溶液pH不變B電解稀NaOH溶液，要消耗OH，故溶液pH減小C電解CuSO4溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量n(H2)n(O2)為12D電解CuCl2溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為11解析：選D。電解稀硫酸溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，由于水減少，H增大，pH變小，故A錯(cuò)；電解稀NaOH溶液，實(shí)質(zhì)上也是電解水，由于水減少，OH增大，pH增大，故B錯(cuò)；電解CuSO4溶液，在陰極上析出Cu和陽極上產(chǎn)生O2的物質(zhì)的量之比為21，故C錯(cuò)；電解CuCl2溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物分別為Cu和Cl2，物質(zhì)的量之比為11。7用Pt電極電解含有物質(zhì)的量均為0.1 mol的Cu2和X3溶液，陰極析出固體物質(zhì)的質(zhì)量m(g)與溶液中通過電子的物質(zhì)的量n(mol)的關(guān)系如圖。則離子的氧化能力由大到小排列正確的是()ACu2X3H BHX3Cu2CX3HCu2 DCu2HX3解析：選D。本題的解題信息在圖像中：一通電就有固體析出，且通過0.2 mol電子后，再?zèng)]有固體析出了，說明是Cu2放電的結(jié)果，X3不放電，故選D。8在按如圖所示裝置進(jìn)行電解的過程中，通電一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)乙燒杯中鐵電極的質(zhì)量增加。(1)乙燒杯中，兩極發(fā)生的電極反應(yīng)是陰極：_。陽極：_。(2)甲燒杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)由左到右碳碳鐵銀四個(gè)電極上析出或溶解物質(zhì)的物質(zhì)的量之比是_。解析：(1)乙中鐵電極質(zhì)量增加，故鐵電極為陰極，發(fā)生的反應(yīng)為Age=Ag；銀電極為陽極，發(fā)生的反應(yīng)為Age=Ag。(2)甲燒杯為電解CuSO4溶液的過程：2CuSO42H2O2CuO22H2SO4。(3)甲中陰極產(chǎn)生Cu，陽極產(chǎn)生O2，乙中陰極產(chǎn)生Ag，陽極溶解Ag。根據(jù)得失電子數(shù)守恒知其物質(zhì)的量之比為2144。答案：(1)Age=AgAge=Ag(2)2CuSO42H2O2CuO22H2SO4(3)2144能力提升9用指定材料做陽極和陰極來電解一定物質(zhì)的量濃度的溶液甲，然后加入物質(zhì)乙能使溶液復(fù)原。則合適的組合是()選項(xiàng)陽極陰極溶液甲物質(zhì)乙APtPtNaOHNaOH固體BPtPtH2SO4H2OCCPtNaCl鹽酸D銅鋅CuSO4Cu(OH)2解析：選B。電解NaOH、H2SO4溶液，都是電解水，所以加水就可以復(fù)原，A錯(cuò)誤、B正確；電解NaCl溶液后應(yīng)通入氯化氫使之復(fù)原，如果加鹽酸，會(huì)使NaCl溶液物質(zhì)的量濃度減小，C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，陽極：Cu2e=Cu2，陰極：Cu22e=Cu，電解質(zhì)溶液物質(zhì)的量濃度沒變，不用加任何物質(zhì)。10鋁及鋁合金經(jīng)過陽極氧化，鋁表面能生成幾十微米厚的氧化鋁膜。某研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)法對(duì)鋁片表面進(jìn)行氧化處理。分別以鉛片、鋁片為電極，以硫酸溶液為電解液，按照如圖所示裝置連接電解池裝置，電解40 min后取出鋁片，用水沖洗，放在水蒸氣中封閉處理2030 min，即可得到更加致密的氧化膜。下列有關(guān)說法正確的是()A電解時(shí)電子從電源負(fù)極導(dǎo)線鋁極，鉛極導(dǎo)線電源正極B在電解過程中，H向陽極移動(dòng)，SO向陰極移動(dòng)C電解過程陽極周圍溶液的pH下降D電解的總反應(yīng)為2Al6H=2Al33H2解析：選C。根據(jù)裝置示意圖分析，鋁片為陽極，鉛片為陰極，所以電解時(shí)電子的流向?yàn)閺碾娫簇?fù)極導(dǎo)線鉛極，鋁極導(dǎo)線電源正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解過程中，陽離子向陰極移動(dòng)，陰離子則向陽極移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)題意，電解的總反應(yīng)為2Al3H2O通電,Al2O33H2，陽極的電極反應(yīng)為2Al3H2O6e=Al2O36H，陽極周圍的pH下降，C項(xiàng)正確，而D項(xiàng)錯(cuò)誤。11以惰性電極電解CuSO4溶液。若陽極上產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量為0.010 0 mol，則陰極上析出Cu的質(zhì)量為()A0.64 g B1.28 gC2.56 g D5.12 g解析：選B。根據(jù)電解原理可知，電解的總反應(yīng)式為2CuSO42H2O2CuO22H2SO4264 g 1 moln(Cu) 0.010 0 molm(Cu)1.28 g。12按圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若圖乙中橫坐標(biāo)x表示通過電極的電子的物質(zhì)的量。下列敘述正確的是()AF表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量BE表示反應(yīng)實(shí)際消耗H2O的物質(zhì)的量CE表示反應(yīng)生成O2的物質(zhì)的量DF表示反應(yīng)生成H2SO4的物質(zhì)的量解析：選B。電解實(shí)質(zhì)為2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，則每通過4 mol e，生成Cu 2 mol，O2 1 mol，消耗H2O 2 mol，生成H2SO4 2 mol。13從NO、SO、H、Cu2、Ba2、Ag、Cl等離子中選出適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì)，采用惰性電極對(duì)其溶液進(jìn)行電解。(1)兩極分別放出H2和O2時(shí)，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_(至少答一種，下同)；(2)若陰極析出金屬、陽極放出O2時(shí)，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_；(3)兩極分別放出氣體，且體積比為11，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_。解析：題中提供的電解質(zhì)離子其實(shí)還包括OH。這些離子放電的順序如下：陽極：Cl>OH>NO、SO，陰極：Ag>Cu2>H>Ba2。(1)該題找兩極分別放出H2和O2的電解質(zhì)，其陽離子是H或比H放電能力弱的Ba2；陰離子是OH或比OH放電能力弱的SO、NO，則分別由陽離子和陰離子組成的可溶性電解質(zhì)符合題意。(2)陰極上的陽離子應(yīng)是比H放電能力強(qiáng)的Cu2、Ag，陽極上陰離子應(yīng)是放電能力弱于OH的NO、SO，由陽離子和陰離子組成的可溶性電解質(zhì)，即符合題意。(3)陰極放出的是H2，陽極是Cl放電生成Cl2。答案：(1)H2SO4、HNO3、Ba(NO3)2中的任意一種(2)Cu(NO3)2、CuSO4、AgNO3中的任意一種(3)HCl、BaCl2中的任意一種14由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實(shí)驗(yàn)室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀。應(yīng)用如圖所示電解實(shí)驗(yàn)可以制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀，兩電極的材料分別為石墨和鐵。(1)a電極材料應(yīng)為_，電極反應(yīng)式為_。(2)電解液c可以是(填編號(hào))_。A純水 BNaCl溶液CNaOH溶液 DCuCl2溶液(3)d為一苯層，其作用為_，在加入苯之前對(duì)c應(yīng)作何簡單處理？_。(4)若c是Na2SO4溶液，當(dāng)電解一段時(shí)間看到白色Fe(OH)2沉淀后，再反接電源電解，除了電極上看到氣泡外，混合物另一明顯現(xiàn)象是_。解析：Fe(OH)2是借助反應(yīng)Fe22OH=Fe(OH)2生成的。(1)只有以Fe做為陽極，才能通過電極反應(yīng)Fe2e=Fe2提供Fe2，故a電極材料應(yīng)該是Fe。(2)OH應(yīng)該由電解質(zhì)溶液提供或通過電解生成，C選項(xiàng)中的NaOH溶液符合要求；A、B選項(xiàng)中，a極發(fā)生反應(yīng)：Fe2e=Fe2，b極發(fā)生反應(yīng)：2H2e=H2，溶液中OH增大，符合題意。(3)為了防止Fe(OH)2被O2氧化，除了利用電解產(chǎn)生的H2將液面上方的O2趕走，還應(yīng)該預(yù)先加熱電解質(zhì)溶液除去其中溶解的O2，并滴入合適的試劑使電解質(zhì)溶液與空氣隔絕。(4)反接電源時(shí)，電解方程式是2H2O通電,2H2O2，生成的O2會(huì)將Fe(OH)2氧化，其現(xiàn)象是白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色。答案：(1)FeFe2e=Fe2(2)ABC(3)隔絕空氣，防止生成的Fe(OH)2被氧化加熱c，以除去溶解的O2(4)白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化，推動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。