课时分层作业(十二) 电能转化为化学能
(建议用时：45分钟)
[学业达标练]
1．如图所示装置中，属于电解池的是( )
C [若要形成电解池必须具备以下条件：①有一个外加直流电源；②有两个电极与电源相连；③形成闭合电路；④有电解质溶液或熔融的电解质。]
2．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，属于氧化反应的是( )
【导学号：13572092】
A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C．原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 D．原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
C [原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应为氧化反应，原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应为还原反应。]
3.用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。下列分析正确的是( ) A．a端是直流电源的负极 B．通电使CuCl2发生电离
C．阳极上发生的反应：Cu2＋＋2e－===Cu
D．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体
A [可利用电解质溶液中离子的移动方向判断出电源的正负极，并写出电极反应式和反应现象。
A．铜离子应移向阴极，则a为负极。B.CuCl2发生电离是在水分子的作用下完成的，并非通电才能发生。C.反应Cu2＋＋2e－===Cu应在阴极上发生，阳极上发生的反应应为2Cl－－2e－===Cl2↑。D.通电一段时间后，应在阳极附近观察到黄绿色气体。]
4．下列关于电解池的叙述中不正确的是( )
1
A．与电源正极相连的是电解池的阴极 B．与电源负极相连的是电解池的阴极 C．在电解池的阳极上发生氧化反应
D．电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极 A [与电源正极相连的是电解池的阳极。]
5．用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是( ) A．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片 B．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片 C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物 D．用带火星的木条检验阳极产物
B [由精炼铜原理知提取铜应该用纯铜做阴极，A错误，B正确；若阳极为惰性电极，则阳极氯离子失电子生成Cl2，应该用氢氧化钠溶液吸收，C、D错误。]
6．下列叙述中错误的是 ( )
【导学号：13572093】
A．电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应 B．原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阳极 C．电解精炼铜时，电解池里的阳极材料发生氧化反应 D．电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气
B [在电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应，所以A正确；原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阴极，因此B错误；电解精炼铜时，电解池里的阳极材料发生氧化反应，所以C正确；电解饱和食盐水时，阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑，阴极区得到氢氧化钠溶液和氢气，所以D正确。]
7．图中，两电极上发生的电极反应为a极：Cu2＋＋2e－===Cu；b极：Fe－2e－===Fe2＋，下
列说法中不正确的是( ) A．该装置可能是电解池 B．a极上一定发生还原反应 C．a、b可能是同种电极材料
D．该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能
D [根据电极反应，该装置可能是原电池，a为正极，b为负极，化学能转化为电能；
2
该装置也可能是电解池，a极为阴极，发生还原反应，b为阳极，电能转化为化学能。]
8．某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是( )
A．铜电极附近观察到黄绿色气体 B．石墨电极附近溶液呈红色 C．溶液中的Na向石墨电极移动 D．铜电极上发生还原反应
D [根据电解饱和食盐水的装置，如果通电后两极均有气泡产生，则金属铜一定是阴极，该极上的反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，石墨为阳极，发生的电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，故石墨电极附近观察到黄绿色气体，铜电极附近溶液呈红色，A、B错误，D正确；电解池中，阳离子移向阴极，即移向铜电极，C错误。]
9．根据下图装置，回答下列问题。
＋
若在铁片上镀银，则a材料为________b材料为________；a、b的电极反应式分别为________________、____________________。
【答案】 铁片 银 Ag＋＋e－===Ag Ag－e－===Ag＋ 10．工业上用电解熔融Al2O3的方法制取铝。
(1)写出两极电极反应式，阴极_______________________________， 阳极___________________________________________________________。
(2)现欲冶炼270 g Al，需________g Al2O3，在标准状况下能产生________L气体O2，转移电子的数目为________。
270
【解析】 n(Al)＝ mol＝10 mol，
27
n(Al2O3)＝ mol＝5 mol，
m(Al2O3)＝5 mol×102 g/mol＝510 g，
3
102
n(e－)＝10 mol×3＝30 mol， V(O2)＝×22.4 L＝168 L， N(e－)＝30NA。
【答案】 (1)4Al＋12e===4Al 6O－12e===3O2↑ (2)510 168 30NA
11．根据如图所示电化学实验装置图，回答下列问题。
3＋
－
2－
－
304
(1)若只闭合S1，该装置属于________，能量转化形式为________，锌极作________极。 (2)若只闭合S2，该装置属于________，能量转化形式为__________，锌极上所发生反应的电极方程式为____________________。
(3)若只闭合S3，该装置属于________，铜极作________极。开始时锌极上所发生反应的电极方程式为____________，总反应的化学方程式为___________________________________________________________。
【解析】 (1)若只闭合S1，没有外接电源，则Zn、Cu、稀硫酸构成原电池，该装置将化学能转化为电能，较活泼的锌作负极。
(2)若只闭合S2，装置中有外接电源，该装置为电解池，将电能转化为化学能，与电源正极相连的锌极作阳极，锌被氧化。
(3)若只闭合S3，该装置为电解池，与电源正极相连的铜极作阳极，铜被氧化，溶液中的H＋在阴极(锌极)上被还原为H2。
【答案】 (1)原电池 化学能转化为电能 负 (2)电解池 电能转化为化学能 Zn通电－2＋＋－
－2e===Zn (3)电解池 阳 2H＋2e===H2↑ Cu＋H2SO4=====CuSO4＋H2↑
[冲A挑战练]
12．关于如图所示各装置的叙述中正确的是( )
A．装置①是原电池，总反应是：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋
4
B．装置①中，铁作负极，电极反应式为Fe＋e===Fe C．装置②中c为阳极，d为阴极
D．若用装置②精炼铜，则d极为粗铜，c极为纯铜，电解质溶液为CuSO4溶液 C [装置①中，Fe为负极，Cu为正极，总反应式为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，负极反应为Fe－2e－===Fe2＋，故A、B项错；据装置②的电流方向可知c极为阳极，d极为阴极，故c极应为粗铜，C项正确，D项错。]
13．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念，设计制取Cu2O的电解池示意图如下，通电
电解总反应：2Cu＋H2O=====Cu2O＋H2↑。下列说法正确的是( )
3＋－2＋
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
A [根据方程式可知，铜失去电子，发生氧化反应，所以铜和电源的正极相连，作阳极，则石墨是阴极。溶液中的氢离子得到电子，产生氢气，A项正确，B项和C项不正确；当有0.1 mol电子转移时，有0.05 mol Cu2O生成，所以D项不正确。]
14．某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转。
【导学号：13572094】
请回答下列问题：
(1)甲装置的名称是________(填“原电池”或“电解池”)，Zn为________极，Pt为________极。
(2)写出电极反应式：Pt极___________________________________， Cu极___________________________________________________________。 当甲中产生0.1 mol气体时，乙中析出铜的质量应为________。
(3)若乙中溶液不变，将其电极都换成铜电极，电键闭合一段时间后，乙中溶液的颜色
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【考试重点推荐】高中化学 课时分层作业12 电能转化为化学能 苏教版必修2练习试卷
