2024_2025学年新教材高中化学第4章化学反应与电能第二节电解池第2课时电解原理的应用分层作业课件新人教版选择性必修1.pptx

第四章分层作业24电解原理的应用

123567891011A级必备知识基础练4题组1.电解原理的应用1.利用如图所示装置,当X、Y选用不同材料时,可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法正确的是()A.氯碱工业中,X、Y均为石墨,X附近能得到NaOHB.铜的精炼中,X是纯铜,Y是粗铜,Z是CuSO4C.电镀工业中,X是待镀金属,Y是镀层金属D.若Z为AgNO3,X、Y均为石墨,电解过程中Y电极质量增大D

1235678910114解析氯碱工业中,用惰性电极电解饱和氯化钠溶液,阴极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,故Y(阴极)附近能得到NaOH,A错误;铜的精炼中,粗铜作阳极X,纯铜作阴极Y,硫酸铜溶液作电解质溶液,B错误;电镀工业中,Y是待镀金属,X是镀层金属,C错误;利用石墨作电极,电解AgNO3溶液,Y电极是阴极,电极反应式为Ag++e-===Ag,故Y电极质量增大,D正确。

12356789101142.下列“铁钉镀铜”实验装置设计正确的是()B

1235678910114解析要在铁钉上镀铜,则Cu应与电源正极相连,作为阳极,失去电子,阴极为铁钉,接电源负极,电解质溶液应为含Cu2+的盐溶液,故选B。

12356789101143.电解原理具有广泛的应用。下列装置不正确的是()A.用装置甲制取Cl2和NaOH溶液B.用装置乙在金属制品表面镀银C.用装置丙电解精炼粗铜D.用装置丁制取NaA

1235678910114解析电解饱和NaCl溶液,饱和NaCl溶液应从阳极进入,氯气在阳极产生,且应选用阳离子交换膜,A错误;在金属制品表面镀银,Ag作阳极,与电源正极相连,金属制品作阴极,与电源负极相连,B正确;粗铜精炼时,粗铜作阳极,与电源正极相连,精铜作阴极,与电源负极相连,C正确;制取金属钠,用惰性电极电解熔融的氯化钠,D正确。

1235678910114题组2.离子交换膜电解槽及应用4.利用石墨作电极,电解Na2SO4溶液制备NaOH和H2SO4的装置如图所示。下列说法不正确的是()A.Ⅰ区溶液pH下降B.Ⅲ区发生电极反应:2H2O+2e-===2OH-+H2↑C.理论上,每生成1molNaOH,同时生成0.5molH2SO4D.离子交换膜a为阳离子交换膜D

1235678910114解析阳极区电解液是稀硫酸,则阳极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑,反应生成H+,溶液的酸性增强,pH下降,A正确;右侧是阴极,电解液是稀NaOH溶液,电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,B正确;根据阴极反应可知,生成1molNaOH时,电路中通过1mol电子,结合阳极反应可知,阳极生成1molH+,故同时生成0.5molH2SO4,C正确;由图可知,Ⅱ区中浓Na2SO4溶液变成稀Na2SO4溶液,说明Ⅱ区Na+、向两侧迁移,结合阳极反应生成H+推知,通过离子交换膜a向阳极区迁移,故离子交换膜a为阴离子交换膜,D错误。

12356789101145.以纯碱溶液为原料,通过电解的方法可制备小苏打,装置如图所示。装置工作时,下列有关说法正确的是()A.乙池电极接电池正极,气体X为H2B.Na+由乙池穿过交换膜进入甲池C.NaOH溶液Z比NaOH溶液Y浓度大D

1235678910114解析乙池电极为电解池阴极,与电源负极连接,溶液中氢离子放电生成氢气,A错误;电解池中阳离子移向阴极,钠离子移向乙池,B错误;阴极附近氢离子放电破坏了水的电离平衡,电极附近氢氧根离子浓度增大,NaOH溶液Y比NaOH溶液Z浓度大,C错误;放出氧气的电极为阳极,电解质溶液中OH-放电生成氧气,c(H+)增大,碳酸根离子结合氢离子生成碳酸氢根离子,出口

12356789101146.电解法可以对含亚硝酸盐(如亚硝酸钠)的污水进行处理(工作原理如图所示)。通电后,左极区产生浅绿色溶液,随后生成无色气体。下列说法不正确的是()A.阳极附近溶液中反应的离子方程式为6Fe2+++8H+===6Fe3++N2↑+4H2OB.两极区产生的N2和H2的物质的量之比为6∶1C.该装置中所用的离子交换膜是阳离子交换膜D.当Fe电极消耗8.4g时,理论上可处理NaNO2含量为5%的污水69gB

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12356789101147.高铁酸钾(K2FeO4)是环保型水处理剂,以光伏电池为电源先制备高铁酸钠,再将其转化为高铁酸钾,装置如图所示。下列说法不正确的是()A.石墨为阴极,铁电极发生氧化反应B.a可能是H2,b为Na2FeO4溶液C.铁电极反应式为Fe-6e-+8OH-===