高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第3單元 化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化(第2課時)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)業(yè)分層測評 蘇教版
《高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第3單元 化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化(第2課時)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)業(yè)分層測評 蘇教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第3單元 化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化(第2課時)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)業(yè)分層測評 蘇教版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(建議用時:45分鐘)學(xué)業(yè)達標(biāo)1下列說法中,不能用電解原理說明問題的是()A電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能B電解是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能C電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化,金屬導(dǎo)電是物理變化D任何溶液被電解時,必然導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的發(fā)生【解析】從能量角度看,電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的過程,故A對B錯。電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程,必將伴隨著兩個電極上氧化還原反應(yīng)的發(fā)生,同時生成新的物質(zhì),故C、D對。【答案】B2在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應(yīng),屬于氧化反應(yīng)的是()A原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng)B原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)C原電池的負極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng)D原電池的負極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)【解析】原電池的負極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng)為氧化反應(yīng),原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)為還原反應(yīng)。【答案】C3(2013北京高考)用石墨電極電解CuCl2溶液(見右圖)。下列分析正確的是()Aa端是直流電源的負極B通電使CuCl2發(fā)生電離C陽極上發(fā)生的反應(yīng):Cu22e=CuD通電一段時間后,在陰極附近觀察到黃綠色氣體【解析】可利用電解質(zhì)溶液中離子的移動方向判斷出電源的正負極,并寫出電極反應(yīng)式和反應(yīng)現(xiàn)象。A銅離子應(yīng)移向陰極,則a為負極。B.CuCl2發(fā)生電離是在水分子的作用下完成的,并非通電才能發(fā)生。C.反應(yīng)Cu22e=Cu應(yīng)在陰極上發(fā)生,陽極上發(fā)生的反應(yīng)應(yīng)為2Cl2e=Cl2。D.通電一段時間后,應(yīng)在陽極附近觀察到黃綠色氣體?!敬鸢浮緼4如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置,通電后在石墨電極a和b附近分別滴加石蕊溶液,下列實驗現(xiàn)象正確的是 ()A逸出氣體的體積:a電極的小于b電極的B一電極逸出無味氣體,另一電極逸出刺激性氣味氣體Ca電極附近呈紅色,b電極附近呈藍色Da電極附近呈藍色,b電極附近呈紅色【解析】在b電極上:4OH4e=2H2OO2,在a電極上:2H2e=H2,所以產(chǎn)生的氣體體積a電極大于b電極;兩種氣體均為無色無味的氣體;由于a電極上H放電,所以a電極附近的c(OH)c(H),滴加石蕊試液a電極附近變藍色,同理,b電極附近變紅色?!敬鸢浮緿5.如圖,電解用粗鹽(含Mg2、Ca2、SO等雜質(zhì))配制的食鹽水,以下說法正確的是()Aa是電解池的正極Ba電極上發(fā)生還原反應(yīng)Cb電極附近有白色沉淀出現(xiàn)Db電極上有黃綠色氣體產(chǎn)生【解析】a為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng);b為陰極,2H2e=H2,產(chǎn)生OH,與Mg2形成沉淀?!敬鸢浮緾6下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號:39700039】A電解熔融氧化鋁制取金屬鋁,氧化鋁只被還原B電解熔融NaCl制Na,Na在陰極得到C電解水時,在相同條件下,陽極和陰極產(chǎn)生的氣體體積比為21D電解食鹽水制H2、Cl2的過程是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程【解析】Al2O3既被氧化也被還原,A錯。NaClNa,Na得電子,所以鈉在陰極得到,B正確。電解水時,陽極上產(chǎn)生O2,陰極上產(chǎn)生H2,而V(O2)V(H2)12,C錯。電解過程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程,D錯?!敬鸢浮緽7下列關(guān)于電解NaCl水溶液的敘述正確的是 ()A電解時在陽極得到氯氣,在陰極得到金屬鈉B若在陽極附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕色C若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液,溶液呈無色D電解一段時間后,將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中,充分攪拌后溶液呈中性【解析】電解食鹽水時,陽極反應(yīng)為2Cl2e=Cl2,陰極反應(yīng)為2H2e=H2,總反應(yīng)為2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。對照選項分析,A錯誤;陽極附近的溶液中會溶有少量的Cl2,滴加KI溶液后發(fā)生反應(yīng):Cl22I=I22Cl,溶液呈棕色,B正確;陰極附近產(chǎn)生大量的OH,滴加酚酞試液后變紅色,C錯誤;電解后有NaOH生成,溶液呈堿性,D錯誤?!敬鸢浮緽8用電解法提取氯化銅廢液中的銅,方案正確的是 ()A用銅片連接電源的正極,另一電極用鉑片B用碳棒連接電源的正極,另一電極用銅片C用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物D用帶火星的木條檢驗陽極產(chǎn)物【解析】由精煉銅原理知提取銅應(yīng)該用純銅做陰極,A錯誤,B正確;若陽極為惰性電極,則陽極氯離子失電子生成Cl2,應(yīng)該用氫氧化鈉溶液吸收,C、D錯誤?!敬鸢浮緽9用惰性電極實現(xiàn)電解,下列說法正確的是()A電解稀硫酸溶液,實質(zhì)上是電解水,故溶液pH不變B電解稀氫氧化鈉溶液,要消耗OH,故溶液pH減小C電解硫酸鈉溶液,在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為12D電解氯化銅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】電解稀硫酸溶液,實質(zhì)是電解水,硫酸溶液濃度增大,溶液pH減??;電解稀氫氧化鈉溶液,也是電解水,NaOH溶液濃度增大,故溶液pH增大;電解硫酸鈉溶液,在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物分別是H2和O2,兩者的物質(zhì)的量之比為21,而不是12;電解氯化銅溶液,在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物分別是Cu和Cl2,兩者的物質(zhì)的量之比為11?!敬鸢浮緿10如圖所示,A、B兩個裝置中的兩個燒杯分別盛有足量的CuCl2溶液。(1)A、B兩個裝置中屬于原電池的是_(填標(biāo)號,下同),屬于電解池的是_。(2)A池中Zn是_極,發(fā)生_反應(yīng)(填“氧化”或“還原”,下同)電極反應(yīng)式為_;Cu是_極,發(fā)生_反應(yīng),電極反應(yīng)式為_,A中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)B池中C是_極,發(fā)生_反應(yīng),電極反應(yīng)式為_;Pt是_極,發(fā)生_反應(yīng),電極反應(yīng)式為_,B池中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_?!窘馕觥孔⒁釨裝置電極材料Pt為惰性電極?!敬鸢浮?1)AB(2)負氧化Zn2e=Zn2正還原Cu22e=CuZnCuCl2=CuZnCl2(3)陰還原Cu22e=Cu陽氧化2Cl2e=Cl2CuCl2CuCl211電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。請回答以下問題:(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則:電解池中X極上的電極反應(yīng)式為_,在X極附近觀察到的現(xiàn)象是_。Y電極上的電極反應(yīng)式為_,檢驗該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法及現(xiàn)象是_。(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則:X電極的材料是_,電極反應(yīng)式是_。Y電極的材料是_,電極反應(yīng)式是_。(說明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)【解析】(1)依題意可知道是氯堿工業(yè)的原理,由電源的正、負極可判斷,X為陰極,電極反應(yīng)式為2H2e=H2,由于H不斷減少,溶液中OH增多,滴入酚酞溶液會變紅。Y為陽極,電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2,氯氣可以使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。(2)用電解方法精煉粗銅,要求純銅作陰極,即X極,電極反應(yīng)式為Cu22e=Cu;粗銅作陽極,即Y極,電極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2?!敬鸢浮?1)2H2e=H2放出氣體、溶液變紅色2Cl2e=Cl2把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近,試紙變藍色(2)純銅Cu22e=Cu粗銅Cu2e=Cu2能力提升12.圖中,兩電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為a極:Cu22e=Cu;b極:Fe2e=Fe2,下列說法中不正確的是()A該裝置可能是電解池Ba極上一定發(fā)生還原反應(yīng)Ca、b可能是同種電極材料D該過程中能量的轉(zhuǎn)換一定是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【解析】根據(jù)電極反應(yīng),該裝置可能是原電池,a為正極,b為負極,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;該裝置也可能是電解池,a極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),b為陽極,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。【答案】D13.用如圖所示的裝置進行電化學(xué)實驗。下列有關(guān)描述錯誤的是()A若X為鋅棒,開關(guān)K置于M處,可以減緩鐵的腐蝕B若X為鋅棒,開關(guān)K置于M處,電子從X經(jīng)導(dǎo)線流向鐵極C若X為粗銅棒(含F(xiàn)e、Zn、Ag),開關(guān)K置于N處,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液,電解后,F(xiàn)e、Zn、Ag等雜質(zhì)沉降在X電極形成陽極泥D若X為粗銅棒(含F(xiàn)e、Zn、Ag),開關(guān)K置于N處,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液,鐵極發(fā)生還原反應(yīng)【解析】X為鋅棒,開關(guān)K置于M處時,為原電池,鋅比鐵活潑作負極,可減緩鐵的腐蝕,電子從負極(X極)經(jīng)導(dǎo)線流向正極(鐵極),A、B項正確;若X為粗銅棒(含F(xiàn)e、Zn、Ag),開關(guān)K置于N處,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液,為電鍍池,鐵極與電源負極相連,為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),D項正確;陽極Fe、Zn先于銅放電,Ag不放電,形成陽極泥,C項錯誤。【答案】C14如下圖所示,a是石墨棒、b是銅棒,下列敘述正確的是()A燒杯中銅棒是陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),b是陰極,發(fā)生還原反應(yīng)B裝置工作時,硫酸銅溶液中c(Cu2)不變C往濾紙上滴加酚酞試液,b極附近顏色變紅Db極附近會生成藍色固體【解析】銅、鋅和CuSO4溶液構(gòu)成原電池,銅為正極,發(fā)生還原反應(yīng)電極反應(yīng)為Cu22e=Cu,故A、B錯誤;b與電源負極(Zn)相連,故為陰極,電極反應(yīng)為2H2O2e=H22OH,滴加酚酞會變紅,C正確。【答案】C15從Cu2、Na、SO、Cl四種離子中恰當(dāng)?shù)亟M成電解質(zhì),按下列要求進行電解:(1)以碳棒為電極,使電解質(zhì)質(zhì)量減小,水量不變,進行電解,應(yīng)采用的電解質(zhì)是_。(2)以碳棒為電極,使電解質(zhì)質(zhì)量不變,水量減少,進行電解,則采用的電解質(zhì)是_。(3)以碳棒為陽極,鐵棒為陰極,使電解質(zhì)和水量都減少,進行電解,則電解質(zhì)是_?!窘馕觥筷枠O都為惰性電極,(1)中相當(dāng)于電解溶液中的電解質(zhì);(2)相當(dāng)于電解水;(3)中既電解溶質(zhì)又電解水。【答案】(1)CuCl2(2)Na2SO4(3)NaCl、CuSO4- 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