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(shí)）電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)業(yè)分層測評(píng) 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(shí)）電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)業(yè)分層測評(píng) 蘇教版》由會(huì)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(shí)）電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)業(yè)分層測評(píng) 蘇教版（7頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

　電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 (建議用時(shí)：45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)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(shí)，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(duì)B錯(cuò)。電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程，必將伴隨著兩個(gè)電極上氧化還原反應(yīng)的發(fā)生，同時(shí)生成新的物質(zhì)，故C、D對(duì)。 【答案】　B 2．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(fù)極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng) D．原電池的負(fù)極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng) 【解析】　原電池的負(fù)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】　C 3．(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(　　) A．a(chǎn)端是直流電源的負(fù)極 B．通電使CuCl2發(fā)生電離 C．陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu2＋＋2e－===Cu D．通電一段時(shí)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(dòng)方向判斷出電源的正負(fù)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(fù)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)Cu2＋＋2e－===Cu應(yīng)在陰極上發(fā)生，陽極上發(fā)生的反應(yīng)應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑。D.通電一段時(shí)間后，應(yīng)在陽極附近觀察到黃綠色氣體。 【答案】　A 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(shí)驗(yàn)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 C．a(chǎn)電極附近呈紅色，b電極附近呈藍(lán)色 D．a(chǎn)電極附近呈藍(lán)色，b電極附近呈紅色 【解析】　在b電極上：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，在a電極上：2H＋＋2e－===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(lán)色，同理，b電極附近變紅色。 【答案】　D 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(　　) A．a(chǎn)是電解池的正極 B．a(chǎn)電極上發(fā)生還原反應(yīng) C．b電極附近有白色沉淀出現(xiàn) D．b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，2H＋＋2e－===H2↑，產(chǎn)生OH－，與Mg2＋形成沉淀。 【答案】　C 6．下列說法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：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(shí)，在相同條件下，陽極和陰極產(chǎn)生的氣體體積比為2∶1 D．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(cuò)。NaCl―→Na，Na得電子，所以鈉在陰極得到，B正確。電解水時(shí)，陽極上產(chǎn)生O2，陰極上產(chǎn)生H2，而V(O2)∶V(H2)＝1∶2，C錯(cuò)。電解過程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程，D錯(cuò)。 【答案】　B 7．下列關(guān)于電解NaCl水溶液的敘述正確的是 (　　) A．電解時(shí)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(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行? 【解析】　電解食鹽水時(shí)，陽極反應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑，陰極反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑，總反應(yīng)為2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。對(duì)照選項(xiàng)分析，A錯(cuò)誤；陽極附近的溶液中會(huì)溶有少量的Cl2，滴加KI溶液后發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，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(cuò)誤；電解后有NaOH生成，溶液呈堿性，D錯(cuò)誤。 【答案】　B 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(yàn)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(cuò)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(cuò)誤。 【答案】　B 9．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)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1∶2 D．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1∶1 【解析】　電解稀硫酸溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，硫酸溶液濃度增大，溶液pH減小；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2∶1，而不是1∶2；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1∶1。 【答案】　D 10．如圖所示，A、B兩個(gè)裝置中的兩個(gè)燒杯分別盛有足量的CuCl2溶液。 (1)A、B兩個(gè)裝置中屬于原電池的是________(填標(biāo)號(hào)，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___________。 【解析】　注意B裝置電極材料Pt為惰性電極。 【答案】　(1)A　B (2)負(fù)　氧化　Zn－2e－===Zn2＋　正　還原　Cu2＋＋2e－===Cu　Zn＋CuCl2===Cu＋ZnCl2 (3)陰　還原　Cu2＋＋2e－===Cu　陽　氧化　2Cl－－2e－===Cl2↑　CuCl2Cu＋Cl2↑ 11．電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個(gè)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(qǐng)回答以下問題： (1)若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則： ①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_______________。 ②Y電極上的電極反應(yīng)式為__________________________， 檢驗(yàn)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： ①X電極的材料是________，電極反應(yīng)式是___________________。 ②Y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)①依題意可知道是氯堿工業(yè)的原理，由電源的正、負(fù)極可判斷，X為陰極，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑，由于H＋不斷減少，溶液中OH－增多，滴入酚酞溶液會(huì)變紅。②Y為陽極，電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－===Cl2↑，氯氣可以使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)。 (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Cu2＋＋2e－===Cu；粗銅作陽極，即Y極，電極反應(yīng)式為Cu－2e－===Cu2＋。 【答案】　(1)①2H＋＋2e－===H2↑　放出氣體、溶液變紅色 ②2Cl－－2e－===Cl2↑　把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色 (2)①純銅　Cu2＋＋2e－===Cu ②粗銅　Cu－2e－===Cu2＋ [能力提升] 12.圖中，兩電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為a極：Cu2＋＋2e－===Cu；b極：Fe－2e－===Fe2＋，下列說法中不正確的是(　　) A．該裝置可能是電解池 B．a(chǎn)極上一定發(fā)生還原反應(yīng) C．a(chǎn)、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(fù)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】　D 13.用如圖所示的裝置進(jìn)行電化學(xué)實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)描述錯(cuò)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(shí)，為原電池，鋅比鐵活潑作負(fù)極，可減緩鐵的腐蝕，電子從負(fù)極(X極)經(jīng)導(dǎo)線流向正極(鐵極)，A、B項(xiàng)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(fù)極相連，為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，D項(xiàng)正確；陽極Fe、Zn先于銅放電，Ag不放電，形成陽極泥，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　C 14．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(shí)，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 D．b極附近會(huì)生成藍(lán)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Cu2＋＋2e－===Cu，故A、B錯(cuò)誤；b與電源負(fù)極(Zn)相連，故為陰極，電極反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，滴加酚酞會(huì)變紅，C正確。 【答案】　C 15．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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行電解，則電解質(zhì)是________。 【解析】　陽極都為惰性電極，(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