3.原电池与电解池训练案
苏教版原电池的工作原理教案
苏教版原电池的工作原理教案写教案不能一模一样,要发挥每一个教师的机灵才智和缔造力,教师的教案要结合本地区的特点,因材施教。
那么详细应当如何写呢?下面是我为大家整理的苏教版原电池的工作原理教案5篇,盼望大家能有所收获!苏教版原电池的工作原理教案1一、学习目标1、驾驭原电池实质,原电池装置的特点,形成条件,工作原理2、了解干电池、铅蓄电池、锂电池、燃料电池3、了解金属的电化学腐蚀二、学问重点、难点原电池原理、装置特点、形成条件、金属的电化学腐蚀三、教学过程引入:你知道哪些可利用的能源?电池做为能源的一种,你知道是怎么回事吗?它利用了哪些原理?你知道金属是如何生锈的吗?新授:原电池原理及其应用试验:4-15:①将锌片插入稀硫酸中报告试验现象。
②将铜片插入稀硫酸中报告试验现象。
③将与铁锌铜片相互接触或用导线连接起来插入稀硫酸中报告试验现象。
④在③中把锌片和铜片之间连上电流计,视察其指针的改变。
结论:①锌片能和稀硫酸快速反响放出H2②铜片不能和稀硫酸反响③铜片上有气体生成④电流计的指针发生偏转,说明在两金属片间有电流产生结论:什么是原电池?(结论方式给出)它的形成条件是什么?原电池定义:把化学能转化为电能的装置叫做原电池.形成条件:①两个电极②电解质溶液③形成闭合电路探讨:1、Zn|H2SO4|Cu形成装置后有电流产生,锌片上发生了什么反响?铜片上发生了什么反响?(可以取锌片四周的溶液用NaOH溶液鉴别;取铜片上生成的气体检验。
)结论:在锌片四周有锌离子生成;铜片上生成的是H2探讨:可能造成此现象的缘由?俩金属片上的反响式的书写。
结论:在Zn上:Zn–2e-=Zn2+在Cu上:2H++2e-=H2Zn失去电子流出电子通过导线--Cu--电解质中的离子获得电子我们把:流出电子的一电极叫负极;电子流入的一极叫做正极两极反响的本质:还是氧化复原反响,只是分别在两极进展了。
负极失电子被氧化,发生氧化反响正极得电子被复原发生复原反响试验:分别用两个铜片和两个锌片做上述试验④。
原电池与电解池教案提纲
一、教案基本信息1. 教案名称:原电池与电解池教案提纲2. 适用课程:高中化学3. 课时安排:10课时二、教学目标1. 了解原电池和电解池的定义、工作原理和特点。
2. 掌握原电池和电解池的能量转化过程。
3. 能够分析判断原电池和电解池中的电极反应。
4. 能够运用原电池和电解池知识解决实际问题。
三、教学重点与难点1. 重点:原电池和电解池的原理、能量转化过程、电极反应。
2. 难点:电极反应的判断及应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探讨。
2. 利用实验和多媒体辅助教学,增强学生的直观感受。
3. 案例分析,联系生活实际,提高学生的学习兴趣。
五、教学内容1. 第一课时:原电池的定义、工作原理和特点1.1 原电池的定义1.2 原电池的工作原理1.3 原电池的特点2. 第二课时:电解池的定义、工作原理和特点2.1 电解池的定义2.2 电解池的工作原理2.3 电解池的特点3. 第三课时:原电池和电解池的能量转化过程3.1 原电池的能量转化过程3.2 电解池的能量转化过程4. 第四课时:原电池电极反应的判断4.1 确定电极材料4.2 判断电极反应5. 第五课时:电解池电极反应的判断5.1 确定电极材料5.2 判断电极反应后续章节待补充。
六、第六课时:原电池的应用实例分析6.1 手机电池:锂离子电池的工作原理及应用6.2 干电池:碳锌电池的工作原理及应用6.3 燃料电池:氢燃料电池的工作原理及应用七、第七课时:电解池的应用实例分析7.1 电镀:电解质溶液中金属离子的沉积过程7.2 电解水:水分子的分解及氢氧气的7.3 冶炼金属:电解法冶炼金属的原理及应用八、第八课时:原电池与电解池的比较与鉴别8.1 原电池与电解池的比较:工作原理、能量转化、应用领域8.2 原电池与电解池的鉴别:根据工作原理和特点进行判断九、第九课时:原电池与电解池的综合练习9.1 练习题:判断题、选择题、计算题等形式9.2 练习题解答:引导学生掌握原电池与电解池的知识点十、第十课时:原电池与电解池的知识拓展10.1 新型电池技术:锂硫电池、固态电池等10.2 电解池在其他领域的应用:水处理、燃料电池等10.3 思考与探讨:原电池与电解池在未来科技发展中的应用前景教学总结:通过本节课的学习,使学生掌握原电池与电解池的基本概念、工作原理、能量转化过程和应用实例,能够分析判断电极反应,提高学生运用化学知识解决实际问题的能力。
原电池&电解池习题课
因为Δ r H m =Δ r G m +TΔ r S m =Δ r G m +Q p , Δ r H m - Q p =Δ r G m , 又因为是可逆放电,所以Δ r G m <0,所以Δ r H m <Q p 。
6.
下列对原电池的描述不正确的是 ( C )
(A)在阳极上发生氧化反应 (B)电池内部由离子输送电荷 (C)在电池外线路上电子从阴极流向阳极 (D)当电池电动势为正值时电池反应是自发的 7. 电池(1) Ag(s) | AgNO 3 (a 1 ) || AgNO 3 (a 2 ) | Ag(s) 电动势为 E 1 ;电池(2) Ag(s) | AgNO 3 (a 1 )
Ο Ο E = ϕCl −| AgCl | Ag − ϕ Ag + | Ag − Ο Ο ϕCl −| AgCl | Ag =ϕ Ag
RT RT Ο Ο ln a Ag + aCl −= ϕCl ln K sp =0 −| AgCl | Ag − ϕ Ag + | Ag − F F
(
)
+
| Ag
+
RT ln K sp F
γ ± 等于(C)
(A) (108) 5 m
1
(B)
(γ γ )
2 3 + −
1
5
mLeabharlann (C)(γ γ )2 3 + −
1
5
(D)
(γ γ )
3 2 + −
1
5
m
Ο Ο Ο 4. 已知 ϕCu 等于(D) = 0.337V , ϕCu = 0.521V ,由此可知 ϕCu 2+ 2+ + |Cu + |Cu |Cu
原电池、电解池专题(含参考答案)
原电池化学能转化为电能的装置。
无外加电源的装置一定是原电池。
原电池组成条件: 1.两极材料活泼性不同2.电极直接与电解质溶液接触3.形成闭合回路 原电池工作原理:活泼金属为负极(失电子,被氧化),不活泼金属或碳棒为负极(得电子,被还原) 如锌铜原电池: 锌为负极,铜为正极由于锌比铜活泼,锌原子失去电子通过导线流向铜原子,形成电流,溶液中的H +从铜片上获得电子,被还原成H 原子,并形成H 2阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。
离子方程式为:↑+−→−+++222H Zn H Zn练习11.下列说法正确的是( )A .原电池是把电能转化为化学能的装置B .原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应C .原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D .形成原电池后,原电池中的阳离子向正极移动2.下列关于实验现象的描述不正确...的是( ) A .把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡B .用铜板和锌板紧靠在一起浸入硫酸铜溶液,负极铜板质量增加 C .把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁D .把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快。
3.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为:2Ag +Zn(OH)2Ag 2O +Zn +H 2O ,在此电池放电时,负极上发生反应的物质是 A .AgB .Zn(OH)2C .Ag 2OD .Zn4.白铁皮发生析氢腐蚀,若有0.2摩电子发生转移,下列说法中不正确的是A.有6.5克锌被腐蚀B.2.8克铁被腐蚀C.正极上H +被还原D.在标准状况下有2.24升气体放出5.铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是 A 阴极 B 正极 C 阳极 D 负极 6.有a 、b 、c 、d 四个金属电极,有关的反应装置及部分反应现象如下:实验装置部分实验现象a 极质量减小,b 极质量增加 b 极有气体产生,c 极无变化d 极溶解, c 极有气体产生电流计指示在导线中电流从a 极流向d 极由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A.a>b>c>d B.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c7.下列变化中属于原电池反应的是 ( )A .白铁(镀Zn 铁)表面有划损时,也能阻止铁被氧化B .在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C .红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层D .在铁与稀H 2SO 4反应时,加几滴CuSO 4溶液,可加快H 2的产生 8.将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入CH 4和O 2,即构成甲烷燃料电池。
原电池与电解池教案提纲
一、原电池的概念和原理1.1 引入:通过实验现象,引导学生思考电池的工作原理1.2 原电池的定义:电源是将化学能直接转换为电能的装置1.3 原电池的组成:正极、负极、电解质1.4 原电池的工作原理:氧化还原反应1.5 原电池的电动势:表示电池做功的能力二、原电池的类型和应用2.1 酸性电池:如干电池、铅酸电池2.2 碱性电池:如锂离子电池、镍氢电池2.3 金属空气电池:如锌空气电池、锂空气电池2.4 燃料电池:如氢燃料电池、甲醇燃料电池2.5 原电池的应用:如手机电池、电动汽车、储能系统等三、电解池的概念和原理3.1 引入:通过实验现象,引导学生思考电解池的工作原理3.2 电解池的定义:电解池是利用电流在电解质中引起氧化还原反应的装置3.3 电解池的组成:电源、电解质、电解池3.4 电解池的工作原理:电流驱动下的氧化还原反应3.5 电解池的电动势:表示电解池做功的能力四、电解池的类型和应用4.1 直流电解:如电镀、电池制造4.2 交流电解:如水处理、冶炼4.3 电解池的应用:如电子器件制造、能源转换等5.1 原电池与电解池的比较:工作原理、应用领域等方面的异同5.2 原电池与电解池的联系:都是利用氧化还原反应实现能量转换5.3 总结:加深对原电池和电解池的理解,为后续学习打下基础六、原电池的设计与制作6.1 设计原则:根据应用需求选择合适的电极材料、电解质等6.2 制作步骤:电极制备、电解质填充、组装、测试等6.3 实例分析:分析常见原电池的设计与制作过程六、原电池的设计与制作(续)6.4 设计评估:评估原电池的性能,如能量密度、循环寿命等6.5 改进策略:针对性能不足进行优化,如材料选择、结构设计等七、电解池的工艺与设备7.1 电解工艺:概述电解过程中的电流、电压等参数控制7.2 电解设备:介绍电解池、电源、电解质循环系统等设备7.3 实例分析:分析常见电解工艺与设备的应用八、电解池的工艺与设备(续)7.4 工艺优化:探讨如何提高电解效率,如电流密度、温度控制等7.5 设备维护:介绍电解设备的日常维护保养方法九、原电池与电解池的安全环保9.1 安全问题:分析原电池与电解池在生产、使用过程中可能出现的安全隐患9.2 环保问题:探讨原电池与电解池生产对环境的影响,如废弃物处理等9.3 安全环保措施:介绍相应的安全规范、环保政策及实施方法10.1 技术革新:展望原电池与电解池技术的发展方向,如新材料、新结构等10.2 应用拓展:预测原电池与电解池在新能源、环保等领域的应用前景10.3 产业化进程:分析原电池与电解池产业的发展现状及挑战,探讨产业化发展趋势十一、原电池与电解池在能源领域的应用11.1 概述原电池与电解池在能源转换与储存的重要性11.2 太阳能、风能等可再生能源与原电池电解池的关系11.3 原电池与电解池在能源互联网中的应用十二、原电池与电解池在环保领域的应用12.1 分析原电池与电解池在废水处理、废气处理等环保领域的应用12.2 探讨原电池与电解池在催化转化、污染治理等方面的潜力12.3 实例分析:展示原电池与电解池在环保领域的成功案例十三、原电池与电解池在工业领域的应用13.1 介绍原电池与电解池在电镀、金属冶炼等工业领域的应用13.2 讨论原电池与电解池在提高生产效率、降低成本等方面的作用13.3 实例分析:分析原电池与电解池在工业领域的实际应用效果十四、原电池与电解池在电子器件领域的应用14.1 概述原电池与电解池在手机、电脑等电子器件中的应用14.2 探讨原电池与电解池在提高电子器件性能、延长使用寿命等方面的影响14.3 实例分析:展示原电池与电解池在电子器件领域的应用实例十五、原电池与电解池的综合应用与挑战15.1 分析原电池与电解池在多领域应用中的优势与局限15.2 探讨原电池与电解池在交叉学科中的应用潜力15.3 展望原电池与电解池在未来发展中面临的挑战与机遇重点和难点解析本文主要介绍了原电池与电解池的基本概念、原理、类型、应用以及在未来发展趋势等方面的内容。
高三化学原电池与电解池的综合习题
原电池电解池综合考察1、据报道,最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,其电池反应为:2CH3OH+3O2+4OH- 2CO32-+6H2O,下列说法错误的是()A.放电时CH3OH参与反应的电极为负极B.充电时每生成1molCH3OH转移12mol电子C.放电时负极的电极反应为:CH3OH+8OH--CO32-+6H2O+6e--D.充电时电解质溶液的pH逐渐增大2、用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示.下列说法中,正确的是()A.燃料电池工作时,正极反应为:O+2H2O+4e-=4OH-2B. a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出D.a、b两极均是石墨时,在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等3、(1)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯。
电解槽内装有阳离子交换膜,其工作原理如图所示。
①该电解槽的阳极反应式是:。
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口____(填写“A”或“B”)导出。
(2)如图,有一综合电解装置,A、B、C均为0.1L 1mol/L溶液,通电一段时间后,B池溶液质量增加6.3 g,试回答:①C 池阳极放出气体在标准状况下的体积为 L ;②A 池要恢复溶液组成,可加入 mol ;③若电源为铅蓄电池,电极材料分别为铅和二氧化铅,以硫酸作电解质溶液,则Y极电极反应式为,X极质量(填“增大”或“减小”) g。
5、如下图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。
将直流电源接通后,F极附近呈红色。
请回答:(1)B极是电源的,一段时间后,甲中溶液颜色,丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明,在电场作用下向Y极移动。
原电池电解池专题训练(附答案)
2020年03月10日原电池电解池专题训练学校:___________注意事项:注意事项: 2、请将答案正确填写在答题卡上第1卷一、单选题2Fe3++2I-2Fe2++I 2设计成如图所示的原电池。
下列判断不正确的是( )A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极2.某原电池装置如图所示,阳离子交换膜电池总反应为2Ag+Cl=2AgCl。
下列说法正确的是( )2AgCl+e=Ag+ClA.正极反应为--B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01mol -e时,交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子3.一种双室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示,图中酸性污水中含有的有机物用C 6H 12O 6表示。
下列有关该电池的说法不正确的是( )A.正极的电极反应为()()3466Fe CN Fe CN e ---+=B.电池的总反应为C 6H 12O 6+24()36Fe CN -+6H 2O=6CO 2↑+24()46Fe CN -+24H + C.该“交换膜”可选用“质子交换膜”D.若将“K 3Fe(CN)6溶液”改为“O 2”,当有22.4L O 2参与反应时,理论上转移4mol 电子 4.2017年9月我国科学家对于可充放电式锌一空气电池研究取得重大进展。
电池装置如图所示,该电池的核心是驱动氧化还原反应(ORR)和析氧反应()OER ,KOH 溶液为电解质溶液,放电的总反应方程式为222Zn+O 4OH O+2H +-()242Zn OH -。
下列有关说法正确的是( )A.可逆锌一空气电池实际上是二次电池,放电时电解质溶液中K +向负极移动 B.在电池产生电力的过程中,空气无阻挡地进入电池,发生ORR 反应,并释放OH - C.发生OER 反应的电极反应式为22H O 4e--2O +4H +D.放电时,电路中通过2 mol 电子,消耗氧气22.4L(标准状况)5.液流电池是一种新型可充电的高性能蓄电池,其工作原理如图。
原电池,电解池练习题
原电池和电解池综合练习一.选择题1.下列有关电池的说法不正确的是 ( )A .手机上用的锂离子电池属于二次电池B .铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C .甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D .锌锰干电池中,锌电极是负极2.在生物体中,细胞膜内的葡萄糖、细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成微型的生物原电池,则下列有关判断正确的是 ( )A .正极的电极反应可能是:O 2+4e -―→2O 2-B .负极的电极反应可能是:O 2+4e -+2H 2O ―→4OH -C .正极反应主要是C 6H 12O 6生成CO 2或HCO -3D .负极反应主要是C 6H 12O 6生成CO 2或HCO -33.如右图所示装置,电流表A 发生偏转,同时A 极逐渐变粗,B 极逐渐变细,C 为电解质溶液,则A 、B 、C 应是下列各组中的 ( )A .A 是Zn ,B 是Cu ,C 为稀H 2SO 4B .A 是Cu ,B 是Zn ,C 为稀H 2SO 4C .A 是Fe ,B 是Ag ,C 为稀AgNO 3溶液D .A 是Ag ,B 是Fe ,C 为稀AgNO 3溶液4.铅蓄电池的工作原理为:22442222Pb PbO H SO PbSO H O ++=+研读右图, 下列判断不正确的是 ( )A .K 闭合时,d 电极反应式:24224224PbSO H O e PbO H SO -+-+-=++ B .当电路中转移0.2mol 电子时,I 中消耗的H 2SO 4为0.2 molC .K 闭合时,II 中24SO -向c 电极迁移D .K 闭合一段时间后,II 可单独作为原电池,d 电极为正极5.如图所示,a 、b 、c 均为石墨电极,d 为碳钢电极,通电进行电解。
假设在电解过程中产生的气体全部逸出,下列说法正确的是 ( )A .甲、乙两烧杯中溶液的pH 均保持不变B .甲烧杯中a 的电极反应式为4OH ――4e -=O 2↑+2H 2OC .当电解一段时间后,将甲、乙两溶液混合,一定会产生蓝色沉淀 a b CuSO 4溶液甲c d饱和NaCl溶液乙AD.当b极增重3.2g时,d极产生的气体为2.24L(标准状况)6. 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。
原电池和电解池串联专题 - 含答案
原电池或电解池串联专题设计老师:化学备课组班级:姓名:1.如图所示的装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。
将电源接通后,装置(丁)中Y极附近红褐色变深,则以下说法正确的是( )A.电源B端是正极B.(甲)装置的C、D电极均有单质生成,且其物质的量之比为2:1C.欲用(丙)装置给铜镀银,H应该是银,电镀液是硝酸银溶液D.若向(乙)中滴入酚酞溶液,在F极附近先出现红色2.下图是一个乙醇燃料电池常温工作原理示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极。
工作时M、N 两个电极的质量都不减少,则下列说法正确的是( )A.M电极的材料是石墨B.若乙池中某一电极质量增加4.32g时,理论上消耗氧气为448mlC.在此过程中,甲池中O H-向通乙醇的一极移动D.在此过程中,乙池溶液中电子从M电极向N电极移动3.如图所示,a、b、c均为石墨电极,d为碳钢电极,通电进行电解。
假设在电解过程中产生的气体全部逸出,下列说法正确的是()A.甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变B.甲烧杯中a的电极反应式为4OH――4e-=O2↑+2H2OC.当电解一段时间后,将甲、乙两溶液混合,一定会产生蓝色沉淀D.当b极增重3.2g时,d极产生的气体为2.24L(标况)[来源:Zxx4.如图,A池用石墨电极电解NaOH溶液,B池精炼粗铜,一段时间后停止通电,A池中D极产生具有氧化性的气体在标准状况下为2.24 L。
下列说法正确的是( )A.电源N极为正极 B.D、E两极都发生氧化反应C.F极是以粗铜板为材料作阴极 D.B池中E极质量增加12.8g5.(2019·焦作调研)(12分)如图所示3套实验装置,分别回答下列问题:(1)装置1为铁的吸氧腐蚀实验。
一段时间后,向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为: O2 + 4e- + 2H2O == 4OH-。
(2)装置2中的石墨是极(填“正”或“负”),该装置发生的总反应的离子方程式为 Cu + 2Fe3+== 2Fe2+ + Cu2+。
原电池电解池综合练习
六、原电池、电解池综合练习【例题精选】:例1:右图中x 、y 分别是直流电源的两极,通电后发现了金属单质,因此可确定a 极板是电解池的阴极, 与它相连接的直流电源的 x 极是负极。
选项C 中x 极为正极,故 C 不正确。
A 中电解液为CuS04溶液,阴极a 板上析出Cu 而增重, 阳极b 板上由于0H_离子放电而放出无色无臭的 。
2,故A 正确。
B 中电解液为NaOH 溶 液,通电后阴极 a 上应放出H 2, a 极板不会增重,故 B 不正确。
D 中电解液为CuCl 2溶液, 阴极a 板上因析出Cu 而增重,但阳板b 板上因C 「离子放电,放出黄绿色有刺激性气味的 C12,故D 不正确。
答案:A 。
例2 :蓄电池在放电时起原电池的作用,在充电时起电解池的作用。
下面是爱迪生 蓄电池分别在充电和放电时发生的反应:放电F E + N I O, +2H 2O^^Fe(OH)a +N L (OHL下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是: A •放电时,Fe 是负极,Ni0 2是正极B •蓄电池的电极可以浸入某中酸性电解质溶液中C •充电时,阴极上的电极反应为:Fe(OH )2 2e Fe 20HD •放电时,电解质溶液中的阴离子向正极方向移动解析:蓄电池放电时起原电池作用,原电池的负极是较活泼的金属,A 正确。
放电时,Fe 是原电池的负极,Fe 失电子被氧化成Fe 2+离子。
由于负极一一Fe 的附近聚集较多的 F0 离子,电解质溶液中的阴离子向负极移动, D 不正确。
充电时蓄电池起电解池作用,充电时电源的负极应与蓄电池的负极(Fe ,此时作为电解池的阴极)相连接,发生还原反应:Fe(OH)2 2e Fe 20H 。
C 正确。
该蓄电池的放电和充电时的电极反应分别是:放电:负极Fe 2e 20H Fe(0H )2正极 NQ 2 2e 2H 20 Ni(0H) 220H充电:阴极Fe(0H )2 2e Fe 20H阳极 Ni(0H) 2 2e 20HNQ 2 2出0可见反应是在碱性溶液中进行的,B 不正确。
高一化学下原电池电解池难点练习题(附答案)
2020年06月01日xx学校高中化学试卷学校: ___________姓名: ___________班级: ___________考号: ___________一、单选题1.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为2Li++FeS+2e-Li2S+Fe,有关该电池的下列说法中正确的是( )A.Li-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价B.该电池的总反应式为2Li+FeS Li2S+FeC.负极的电极反应式为Al-3e-Al3+D.充电时,阴极发生的电极反应式为Li2S+Fe-2e-2Li++FeS2.近年来科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC),它用磺酸类质子作溶剂,在200℃左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全.电池总反应式为:C2H5OH+3O2→2CO 2+ 3H2O.下列说法不正确的是( )A.1mol乙醇被氧化转移6mol电子B.C2H5OH在电池的负极上参加反应C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极D.电池正极的电极反应式为4H++O2+4e-=2H2O3.有A.B.C.D四种金属。
将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B为正极。
将A.D分别投入等浓度盐酸中,D比A反应剧烈。
将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化。
如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。
据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )A.DCABB.DABCC.DBACD.BADC4.锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为:2Zn+O2+4OH-+2H2O=2()2-4Zn OH。
下列说法正确的是( )A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动.B.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小C.放电时,负极反应为:Zn+4OH--2e-=()2-4Zn OHD.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)5.某模拟"人工树叶”电化学实验装置如右图所示, 该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。
原电池电解池教案
原电池电解池教案(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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原电池和电解池习题
1.镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。
NiMH中的M表示储氢金属或合金。
该电池在充电过程中的总反应方程式是:Ni(OH)2 + M = NiOOH + MH。
已知:6NiOOH + NH3 + H2O + OH-=6 Ni(OH)2 + NO2-下列说法正确的是A.NiMH 电池放电过程中,正极的电极反应式为:NiOOH + H2O + e-= Ni(OH)2 + OH-B.充电过程中OH-离子从阳极向阴极迁移C.充电过程中阴极的电极反应式:H2O + M + e-= MH + OH-,H2O中的H被M还原D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液【答案】A【解析】NiMH 电池放电过程中,NiOOH和H2O得到电子,故正极的电极反应式为:NiOOH + H2O + e-= Ni(OH)2 + OH-,A正确;充电过程中阴离子向阳极移动,OH-离子从阴极向阳极迁移,B错误;充电过程中阴极的电极反应式:H2O + M + e-= MH + OH-,H2O中的一个H原子得到电子被M还原,C错误;根据已知NiMH可以和氨水反应,故不能用于氨水作为电解质溶液,D错误。
2已知:锂离子电池的总反应为Li x C+Li1-x CoO2 C+LiCoO2锂硫电池的总反应2Li+S Li2S有关上述两种电池说法正确的是()A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同D.下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【答案】B【解析】A、电池工作时,阳离子(Li+)向正极迁移,A项错误;B、锂硫电池充电时,锂电极上发生Li+得电子生成Li的还原反应,B项正确;C、两种电池负极材料不同,故理论上两种电池的比能量不相同,C项错误;D、根据电池总反应知,生成碳的反应是氧化反应,因此碳电极作电池的负极,而锂硫电池中单质锂作电池的负极,给电池充电时,电池负极应接电源负极,即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连,D项错误。
【高中化学】第四章第三节 电解池教案
第四章电化学基础第三节电解池一、教材分析《电解池》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第三节,这部分教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。
电解属于电化学的知识范畴,是中学化学理论体系不可缺少的一部分,同时电解与物理学科中的电学、能量的转换有密切的联系,是氧化还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。
本节教材可分为三个部分:电解原理、电解原理的应用、电镀。
把握教材意图后,我把本节内容安排为两课时完成。
二、教学目标1.知识目标:(1)知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物;(2)能说出电解、电解池及形成条件;(3)知道铜的电解精炼和电镀铜的原理,知道氯碱工业反应原理,能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式;(4)通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系2.能力目标:(1)培养学生观察、分析、整理、归纳总结、探究等能力;(2)通过实验培养学生的观察能力、分析能力和解决实际问题的能力;3.情感、态度和价值观目标:(1)指导学生积极参与教学过程,激发其主动探究的意识;(2)对学生进行辩证唯物主义教育和环境保护教育,培养学生正确的处世态度;(3)通过氯碱工业的学习,培养学生确立理论联系实际的学习方法,进一步树立探究精神及合作意识,同时增强环境保护意识。
三、教学重点难点重点:电解原理、氯碱工业反应原理难点:离子放电实质四、学情分析学生的认知发展水平和知识基础都是我们要考虑的学情。
我们的学生素质不太高,没有强烈的求知欲,思维能力渐趋成熟。
但也有思维方面的劣势,他们习惯演绎式的教学方法,探究学习的经验少。
在知识方面,学生在初中没有电化学知识;在高一化学中学习过有关电化学的原电池;在生活中也很少有涉及到电解应用经历。
五、教学方法1.实验探究与启发讨论法。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:预习实验“电解池原理”,初步把握实验的原理和方法步骤。
高一化学(下)原电池电解池练习(附答案)
高一化学(下)原电池电解池练习一、单选题1.把A 、B 、C 、D 4块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池.若A 、B 相连时,A 为负极;C 、D 相连时,D 上产生大量气泡;A 、C 相连时,电流由C 经导线流向A;B 、D 相连时,电子由D 经导线流向B,则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A.A>B>C>DB.A>C>D>BC.C>A>B>DD.B>A>C>D2.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。
下列有关说法正确的是( )A.通电后,Ag +向阳极移动 B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag ++e-AgD.当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可恢复如初3.若将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入CH 4和O 2,即构成甲烷燃料电池。
已知通入甲烷的一极,其电极反应为2432CH 10OH 8e =CO 7H O ---+-+,下列叙述正确的是( ) A .通入甲烷的一极为正极 B .通入氧气的一极发生氧化反应C .该电池总反应为42223CH 2O 2OH =3CO H O --+++ D .该电池在工作时,溶液中的阴离子向正极移动4.电解100mL c (H +)=0.30mol/L 的下列溶液,当电路中通过0.04mol 电子时,理论上析出金属的质量最大的是( )A.含0.10mol/L Ag +的溶液B.含0.20mol/L Zn 2+的溶液C.含0.20mol/L Cu 2+的溶液D.含0.20mol/L Pb 2+的溶液5.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。
铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“-”。
关于标有“-”的接线柱,下列说法正确的是( ) A.充电时作阳极,放电时作正极 B.充电时作阳极,放电时作负极 C.充电时作阴极,放电时作负极 D.充电时作阴极,放电时作正极6.为了防止钢铁锈蚀,下列防护方法中正确的是( ) A .在精密机床的铁床上安装铜螺钉B .在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中C .在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极7.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极I为Al,其他均为Cu,则( )A.电流方向:电极IV→A→电极IB.电极I发生还原反应C.电极II逐渐溶解D.电极III的电极反应:2+-Cu+2e=Cu8.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)( )A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高9.银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故,根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。
原电池和电解池专项练习(适合新课和复习课)
原电池和电解池 专项练习一、选择题1.下列装置中,都伴随有能量变化,其中是由化学能转变为电能的是()2.在原电池构成的闭合回路中,关于电子和阴、阳离子运动方向的描述正确的是( )A .电子从原电池的负极通过导线移向正极B .电子从原电池的正极通过导线移向负极C .阴离子在电解质溶液中向正极移动D .阳离子在电解质溶液中向正极移动3.在下图所示的装置中,能够发生原电池反应的是( )4.如下图所示的装置能够组成原电池且产生电流的是()5.下图所示装置中, 观察到电流计指针偏转,M 棒变粗,N 棒变细,由此判断下表中所列M 、N 、P 物质,其中可以成立的是( )A B C D E F6.某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+―→3Fe2+,与此电池反应相符的原电池是() A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池D.银片、石墨、Fe(NO3)2溶液组成的原电池7.用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反应为:Ag++e-=Ag③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A.①②B.②③ C.②④ D.③④8.下列反应可以设计成原电池的是()①CaO+H2O===Ca(OH)2②Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑③2H2O===2H2↑+O2↑④NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3⑤Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2⑥Fe+2FeCl3===3FeCl2A.①②④⑤⑥B.②③⑤⑥C.②⑤⑥D.全部9.将纯锌片和纯铜片按如图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速率甲比乙慢10.下列关于实验现象的描述不正确的是 ()A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡B、用锌片做阳极,铁片做做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌C、把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快11.将铁片和锌片放在盛有NaCl溶液(其中滴有酚酞)的表面皿中,如图所示,最先观察到变为红色的区域为()A.Ⅰ和ⅡB.Ⅰ和ⅣC.Ⅱ和ⅢD.Ⅱ和Ⅳ12.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()A.两烧杯中铜片表面均无气泡产B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速度甲比乙慢13.用锌粒和盐酸制氢气时,加入少量下列试剂,可使生成氢气的速率加快的是() A.硫酸铜晶体B.水C.氯化钡晶体D.醋酸钾晶体14.等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀H2SO4,同时向a中加入少量的胆矾晶体,下列图表示产生H2的体积V(升)与时间t(分)的关系,其中正确的是()15.如下图所示的装置,在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的相接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡.小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液.片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)_______.A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜16.有a、b、c、d四种金属,将a与b用导线连结起来浸入电解质溶液中,b不易腐蚀.将a、d分别投入等浓度的盐酸中,d比a反应剧烈.将Cu浸入b的盐溶液里,无明显变化.如果把Cu浸入c的盐溶液里,有c的单质析出.据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是() A.d、c、a、b B.d、a、b、c C.d、b、a、c D.b、a、d、c17.把a、b、c、d四块金属浸泡在稀硫酸中,用导线两两相连可以组成各种原电池.若a、b 相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b为正极.则这四种金属的活动性顺序由大到小为()A.A>b>c>d B.A>c>d>b C.C>a>b>d D.B>d>c>a18.把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀硫酸中,用导线两两相连可以组成各种原电池。
高三化学原电池电解池难点练习(附答案)
D.相同条件下,M极生成的气体与N极消耗的气体体积比为4: 3
4.合理利用电化学原理不仅可消除某些物质造成的污染,还可获得可观的电能,下面是处理垃圾渗透液的一种装置工作原理图。下列说法正确的是()
A.X极的电极反应式为
B.Y是正极, 发生氧化反应
C.当电路中有5mol电子通过时,正极上有14g气体放出
3.答案:C
解析:由 在N极上生成 ,而不是 在N极上生成 可知,该电化学装置为原电池,可提供电能,A项正确;由“尿素转化为对环境无害的物质”,结合尿素的元素组成.可知生成的无害的含碳、含氮物质分别为 、 ,则M极(负极)发生氧化反应,电极反应为 ,B项正确;质子为阳离子,原电也工作时,阳离子从负极移向正极,即从M极移向N极,C项错误;正极反应为 ,由得失电子守恒可知,M极(负极)生成2mul 、2mol 时,N极(正极)消耗3md ,相同条件下气体的体积比等于其物质的量之比,D项正确。
D.盐桥内 移向Y电极
5.利用电解法转化CO2可实现CO2的资源化利用,如下是利用电解法将CO2转化为HCOOH的原理示意图,下列有关说法不正确的是()
A.Sn电极是阴极
B.阳极区逸出两种无色无味的气体
C.电解池工作时,阳极区和阴极区KHCO3浓度都下降
D.K+由阳极区向阴极区迁移
6.金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为4M+nO2+2nH2O 4M(OH)n,已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法中不正确的是( )
参考答案
1.答案:D
解析:A. ,化合价有 ,升高6,则 参加反应共转移6mol电子,故A错误;
原电池和电解池练习及答案
铂片 滤纸 铅笔祝你成功 ab 直流电源原电池和电解池练习一、选择题1.如图所示各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序是A . ④>②>①>③B . ②>①>③>④C . ④>②>③>①D . ③>②>④>①2.用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,停止电解,向溶液中加入一定质量的另一种物质括号内,能使溶液完全复原的是A. CuCl 2 CuO B .NaOH NaOHC .CuSO 4 CuCO 3D .NaCl NaOH3.金属镍有广泛的用途;粗镍中含有少量Fe 、Zn 、Cu 、Pt 等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是 已知:氧化性Fe 2+<Ni 2+<Cu 2+A .阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni 2++2e -=NiB .电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C .电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe 2+和Zn 2+D .电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt4.某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验;滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹;据此,下列叙述正确的是A .铅笔端作阳极,发生还原反应B .铂片端作阴极,发生氧化反应C .铅笔端有少量的氯气产生D .a 点是负极,b 点是正极 5.如下图,四种装置中所盛有的溶液体积均为200ml,浓度均为L,工作一段时间后,测得测得导线上均通过了电子,此时溶液中的pH 由大到小的顺序是A .④②①③B .④③①②C .④③②①D .①③②④6. 将含有和的水溶液1L,用惰性电极电解一段时间后,在一个电极上析出,此时在另一电极上放出的气体在标准状况下的体积为A .5.60LB .6.72LC .4.48LD .3.36L7.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极Pb +SO -24===PbSO 4+2e -,正极PbO 2+4H ++SO -24+2e-===PbSO 4+2H 2O ;若制得Cl 2 物质的量为,这时电池内消耗的H 2SO 4的物质的量至少是8.高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压;高铁电池的总反应为 3Zn+2K 2FeO 4+8H 2O 3ZnOH 2+2FeOH 3+4KOH,下列叙述不正确的是A 、放电时负极反应为:Zn -2e — +2OH —= ZnOH 2B 、充电时阳极反应为:FeOH 3-3e — + 5 OH — = FeO -24+ 4H 2OC 、放电时每转移3 mol 电子,正极有1mol K 2FeO 4被氧化D 、放电时正极附近溶液的碱性增强9.用惰性电极电解MNO 3x 的水溶液,当阴极上增重a g 时,在阳极上同时产生b L 氧气标准状况:从而可知M A.b ax 4.22 B.b ax 2.11 C .b ax 6.5 D.b ax 5.210.一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体,在熔融状态下能传导O2-;下列对该燃料电池说法不正确的是A.在熔融电解质中,O2-移向负极B.电池的总反应是:2C4H10+13O2===8CO2+10H2OC.通入空气的一极是正极,电极反应为:O2+4e-===2O2-D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为:C4H10+26e-+13O2-===4CO2↑+5H2O 11.用两支惰性电极插入500 mL AgNO3溶液中,通电电解;当电解液的pH从变为时设电解时阴极没有氢气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略,电极上析出银的质量大约是A.27 mg B.54 mg C.108 mg D.216 mg12.用铂电极电解2价过渡元素硝酸盐溶液600mL,若某极产生672mL气体标准状况,另一极增重3.81g,假设溶液体积不变,且原溶液pH值为6,正确的判断是:①电解后溶液的pH值为,②电解后溶液pH值的为,③该金属的相对原子量为65,④该金属的相对原子量为,⑤该金属的相对原子量为24;A.①④B.②④C.①⑤D.②③13.右图所示装置I是一种可充电电池,装置II为电解池;离子交换膜只允许Na+通过,充放电的化学方程式为2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr;闭合开关K时,b 极附近先变红色;下列说法正确的是A.负极反应为4Na-4e-=4Na+B.当有0.01 mol Na+通过离子交换膜时,b电极上析出标准状况下的气体112 mLC.闭合K后,b电极附近的pH变小D.闭合K后,a电极上有气体产生14. 在蒸馏水中按物质的量之比为1∶1∶1∶2加入AgNO3,BaNO32,Na2SO4,NaCl,使之完全溶解,以铂电极电解该混合物至溶质完全反应,则所得氧化产物与还原产物的质量比为:A.∶108 B.71∶2 C.108∶D.71∶10915.三氧化二镍Ni2O3可用于制造高能电池,其电解法制备过程如下:用NaOH调NiCl2溶液pH至,加入适量Na2SO4后进行电解,电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO-,把二价镍氧化成三价镍.以下说法正确的是A.可用铁做阳极材料B.阳极反应方程式为:2Cl- - 2e-=Cl2↑C.电解过程中阳极附近溶液的pH升高mol二价镍全部转化成三价镍时,外电路中通过了2mol电子-3质量分数改变了时停止电解,则这时溶液中应符合的关系是NaOH的质量分数阴极析出的物质的质量/g阳极析出的物质的质量/gA 19 152B 152 19CD17.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用;锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zns+2MnO2s+H2Ol==ZnOH2s+Mn2O3s;下列说法错误..的是A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反应式为:2MnO2s+H2O1+2e—=Mn2O3s+2OH—aqC.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过电子,锌的质量理论上减小6.5g二、填空题18.下图表示各物质之间的转化关系;已知:A、D、F、H均为单质,X常温下为无色液体,B为淡黄色固体,J溶于酸得到黄色溶液;请按要求填空:⑴写出B的电子式:⑵写出用A作电极电解G溶液,在电极上生成E的反应式:反应⑤的现象是⑶反应①的化学方程式是,反应④在生产中有重要应用,被称为反应;⑷反应⑥的离子方程式是19. 在如右图所示的实验装置中,E为一张淀粉、碘化钾和酚酞混合溶液润湿的滤纸,C、D为夹在滤纸两端的铂夹,X、Y分别为直流电源的两极; 在A、B中充满KOH溶液后倒立于盛有KOH溶液的水槽中,再分别插入铂电极;切断电源开关S1,闭合开关S2,通直流电一段时间后,请回答下列问题:1标出电源的正、负极:X为极,Y为极;2在滤纸的C端附近,观察到的现象是,在滤纸的D端附近,观察到的现象是;3写出电极反应式:A中;B中;C中;D中;4若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极,此时切断开关S2,闭合开关S1,则电流计的指针是否发生偏转填“偏转”或“不偏转”;5若电流计指针偏转,写出有关的电极反应式若指针不偏转,此题不必回答:A 中;B中;若电流计指针不偏转,请说明理由若指针不偏转,此题不必回答20.工业上+6价的Cr含量不能大于·L-1,为了达到废水排放标准,工业上处理含①往工业废水中加入适量的NaCl1~2g·L-1;②以铁电极进行电解,经过一段时间后有CrOH3和FeOH3沉淀生成;③过滤回收沉淀,废水达到排放标准;试回答:1写出电解时的电极反应,阳极______阴极______;3电解过程中CrOH3,FeOH3沉淀是怎样产生的______;4能否将电极改为石墨电极为什么______;21 .将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中,铜片与电源正极相连,铂片与电源负极相连,以电流强度1A通电10min,然后将电源反接,以电流`强度为2A继续通电10min;试回答:1铜电极和铂电极质量为横坐标,时间为纵坐标,分别作出铜电极、铂电极的质量和时间的关系图;2上述过程中发生的现象是:铜电极;铂电极;3最后时刻两电极的电极反应式:铜电极;铂电极;原电池和电解池练习答案1. A解析金属腐蚀在此条件下主要是电化学腐蚀,通常从原电池原理以及电解的原理进行分析;当铁与比它不活泼的金属连在一起构成原电池时,铁为负极,被腐蚀的速度增大,②>①;当铁与比它活泼的金属连接,构成原电池时,铁是正极,铁被保护,被腐蚀的速度减小,③<①;在电解装置中,铁接电源的正极,铁被腐蚀的速度加快,因此,腐蚀速度④>②>①>③ ;金属腐蚀快慢的判断:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀;2.C解析选项产物物质的量比复原加入物质A Cu:Cl2=1:1 CuCl2固体B H2:O2=2:1 H2OC Cu:O2=2:1 CuO或CuCO3D Cl2:H2=1:1 HCl气体3. D4. D 解析本题考查的是电解饱和食盐水实验,电解实验中阳极发生氧化反应,生成氯气,阴极发生还原反应生成氢气,由电极反应式可知,在阴极生成氢氧化钠,出现红色字迹,所以铅笔做阴极,a为电源负极;5. C解析若氢离子放电,PH增大,若氢氧根放电PH减小;③中锌电极参与反应,电解质溶液PH基本不发生变化;④中阴极上氢离子放电,溶液渐渐成碱性;②阴极上氢离子放电,导线上通过了电子,则溶液中减少了氢离子的物质的量也为,根据原溶液的体积和浓度,氢离子的物质的量减少为,浓度变为L;①中由于氢氧根离子放电,当导线上通过了电子,则溶液中氢氧根离子减少,即氢离子的物质的量增加 .溶液体积均为0.2L,,浓度约为1 mol/L;PH的变化符合C;6.C 解析电路中的确转移了的电子,但溶液中仅有的氯离子,其放电析出的氯气;阳极放电的下一个产物应是氢氧根离子失电子转化成氧气,其量为的电子转移,产生的氧气;因此在阳极最终生成的气体,在标况下的体积为4.48L;7. C 解析该题只要明确原电池和电解池原理,抓住转移电子守恒即可;由2Cl--2e-===Cl2,===2PbSO4+可知制 mol Cl2转移 mol电子,再由铅蓄电池总反应:Pb+PbO2+4H++2SO 242H2O可看出每转移2 mol e-消耗2 mol H2SO4,现转移 mol电子,将耗 mol硫酸;8.C解析A是关于负极反应式的判断,判断的要点是:抓住总方程式中“放电”是原电池、“充电”是电解池的规律,再分析清楚价态的变化趋势,从而快速准确的判断,A是正确的;B是充电时的阳极方程式,首先判断应该从右向左,再判断阳极应该是失去电子,就应该是元素化合价升高的元素所在的化合物参加反应,然后注重电子、电荷以及元素三个守恒,B正确;C主要是分析原总方程式即可,应该是1mol K 2FeO 4被还原,而不是氧化;D 选项中关于放电时正极附近的溶液状况,主要是分析正极参加反应的物质以及其电极反应式即可,本答案是正确的;答案选9. C10. D 解析 燃料电池中通入还原剂的一极为负极,丁烷在负极失电子;C 4H 10-26e -+13O2-===4CO 2↑+5H 2O;11. B 解析电解的化学方程式: 阳极:40H --4e-=2H2O +O2↑ 阴极:Ag++e-=Ag 总的化学方程式:4AgNO3+2H2O 电解=4Ag+4HNO3+O2↑ PH=6时,cH+=10-6mol/L 括号里的数字为指数,下同 PH=3时,cH+=10-3mol/L 因此nH+的变化量为: 10-310-6mol 因为两个数字的数量级相差太远,因此后面的减数可以忽略不计 所以nH+的变化量为: 10-3 mol,这也就是由电解生成的H+ 所以电极上应析出银的质量是:10-3108==54mg12. B13. B 解析本题信息新颖,多数同学被所给的电池反应很不熟悉,习惯写出电极式的同学会因为写不出电极反应式而做不出来;电源的正极:Br 3-+2 e -=3Br - 电源的负极2 S 22--2 e -= S 42-,内电路为Na +移动导电;由题意可知b 极阴极:2H ++2 e -= H 2↑,a 极阳极:Cu-2 e -= Cu 2+,所以C,D 均错误;对于B 项当有0.01 mol Na +通过离子交换膜时,说明有内电路通过了 mol 的电荷,外电路转移的电子也就为 mol;结合b 极反应,产生的气体就为 mol,体积为112 mL;只有B 正确;14. B 解析 当四种物质混合时,相互间有反应发生,硝酸银和氯化钠、硝酸钡和硫酸钠以等物质的量发生反应,生成难溶的氯化银、硫酸钡和硝酸钠;电解质溶液转化为按物质的量之比为3∶1的NaNO3,NaCl,电解时只有氯离子和氢离子参加电极反应,氧化产物与还原产物的质量比为71∶2; 15. B 解析A 、电解过程中产生的氯气是氯离子失电子发生氧化反应,铁做阳极时铁失电子发生氧化反应无氧化剂生成,故A 错误; B 、阳极反应是氯离子失电子发生氧化反应.电解反应为:2Cl-2e -=Cl 2↑,故B 正确; C 、电解过程中阳极附近生成的氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,溶液的pH 降低,故C 错误; D 、1mol 二价镍全部转化成三价镍时转移电子1mol,外电路中通过了1mol 电子,故D 错16. B 解析本题考查考生对电解原理的理解;在设计试题时有意提供了某些可应用于速解的信息,借以考查考生思维的敏捷性;常规解:由题设条件可知,1LNaOH 溶液中含有的溶质质量为:1000mL ×·cm -3×=,电解稀硫酸事实上消耗了水,使溶液浓度增大,停止电解时溶质的质量分数为,停止电解时溶液的质量为:g g 889062.012.55=;则被电解的水为:1060g-889g=171g;根据电解水的化学方程式不难算出:在阳极析出的氧气为:g g 1521816171=⨯,在阴极析出的氢气为:g g 19182171=⨯,选项B 正确;非常规解:根据电解NaOH 溶液事实上是电解水这一结论,可看出随着电解的进行,溶液中溶质的质量分数增加,这样,C 、D 两项应予否定;电解水是阳极析出的是氧气,阴极析出的是氢气,它们的物质的量之比应为2︰1,前者质量大于后者,只有选项B 符合题意;17. C 18. X 常温下为无色液体判断为H 2O,B 为淡黄色固体为Na 2O 2,反应⑤的现象是白色物质迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,说明J 为FeOH 3;F 为O 2,G 为NaOH,A 为单质,结合转化关系①④可知,A 为Fe,电解池中阳极是铁失电子生成亚铁离子,阴极放出H 2,所以溶液中在阳极生成氢氧化亚铁;D 为H 2,E 为FeOH 2,C 为Fe 3O 4,H 为Al,I 为Al 2O 3,K 为NaAlO 2,综合推断和转化关系判断各物质分别为:A 、Fe ;B 、Na2O2;C、Fe3O4;D、H2;E、FeOH2;F、O2;G、NaOH;H、Al;J、FeOH3;K、NaAlO2;答案1B的化学式是Na2O2 2反应④可放出大量热,故称为铝热反应不能答放热反应.该类反应的一个重要应用是冶炼金属3反应①的化学反应方程式是3Fe+4H2Og====高温Fe3O4+4H2.该反应的氧化产物是Fe3O44上述电解装置中阴极的电极反应式2H2O+2e-=H2↑+2OH-或2H++2e-=H2↑19.指针偏转;5A中2H2+4OH--4e-=4H2O;B中2H2O+O2+4e-=4OH- ;20.答案1阳极Fe-2e=Fe2+,阴极2H++2e=H2↑;3因H+放电,破坏了水的电离平衡,产生的OH-与溶液中的Fe3+,Cr3+生成CrOH3和FeOH3沉淀;4不能,因用石墨电极,阳极Cl-放电,不能产生还原剂Fe2+,解析本题是一道电解实际应用题;电解阳极阴离子的放电顺序是:硫离子、碘离子、溴离子、氯离子……,由于忽略了非惰性金属电极放电先于溶液中阴离子放电,因此将阳极反应写为:2Cl--2e=Cl2↑;另一种误解是认为,既然是铁电极放电,其电极反应为:Fe-3e=Fe3+,忽略了电极铁是过量的,因此阳极的电极反应应为:Fe-2e=Fe2+;溶液中的阳离子流向阴极,其放电反应应是:2H++2e=H2↑,而重铬酸根离子应流向阳极,不在阴极放电; 溶液中存在具有氧化性的重铬酸根离子和具有还原性的亚铁离子,重铬酸根离子在酸性条件下氧化能力更强,本身在该条件下还原成铬离子;电极反应和氧化还原反应大量消耗氢离子,使水进一步电离,溶液中氢氧根离子浓度大大增大,与Fe3+,Cr3+生成CrOH3和FeOH3沉淀; 若改用石墨电极,溶液中没有还原性物质,重铬酸根离子不能被还原,因此也无法排除回收而达到解污净化作用;21.解析作图题是近年来出现的一种新题型,这类题提供一些化学变化过程和必要的数据等条件,要求学生按照题中规定作出相关化学图像;由于学生必须根据题中制定的情景或数据,将化学知识按内在联系统摄成规律,并将其抽象为数学问题,利用数学工具解决化学问题,所以这类题对考生的深层次思维能力的考查还是很有成效的;本题将电解原理和化学图像相结合,对学生的化学知识的考查更加深入;开始10min,阳极反应为:Cu-2e=Cu2+,阴极为:Cu2++2e=Cu;所以铜片质量减少,铂片质量增加,铜片上所溶解的铜与铂片上析出的铜的质量相等;后10min,电源反接,表面附有铜的铂片成为阳极,铜片成为阴极;又由于电流强度为开始的2倍,附着在铂片上的铜在5min时即完全溶解,后5min,阳极的电极反应式为:4OH-—4e=O2↑+H2O,此时阳极铂片质量不发生变化;作为阴极的铜片在5min即恢复到开始时的质量,后5min质量继续增加;答案1mCu/g mPt/g10 15 20 t/min 10 15 20 t/min2由上述分析可知:铜片先变薄,后增厚;铂片先有铜沉积,后铜溶解,铜溶解完,又有气体产生;3铜电极:Cu2++2e=Cu;铂电极:4OH-—4e=O2↑+2H2O;。
高三化学二轮复习教案:原电池和电解池(原创)
原电池原理1•通过进行化学能转化为电能的探究活动,了解原电池工作原理2•能正确书写原电池的正、负极的电极反应式及电池反应方程式。
1:组成原电池的条件。
①有两种活性不同的金属(或一种是非金属导体)。
②电极材料均插入电解质溶液中。
③两电极相连形成闭合电路。
2.原电池的原理负极一较活泼的金属--- __________ 电子——发生________ 反应正极----较不活泼的金属---- ________ 电子----发生_______ 反应【例1】下列叙述中正确的是A. 构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。
B. 由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极。
C. 马口铁(镀锡铁)破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀。
D. 铜锌原电池工作时,若有13克锌被溶解,电路中就有0.4mol电子通过。
解析:两种活动性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池,但不能因此说构成原电池电极的材料一定都是金属,例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池。
在原电池中,活动金属中的电子流向不活动的电极,因此活动金属是负极。
镀锡铁表皮破损后与电解质溶液组成原电池,铁较锡活泼,铁先失电子被腐蚀。
铜锌原电池工作时,锌负极失电子,电极反应为Zn -2e==Zn2+, 1molZn失去2mol电子,0.2mol锌(质量为13克)被溶解电路中有0.4mol 电子通过。
故选D o答案:D【例2】把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SQ中,用导线两两相连可以组成各种原电池。
若A、B相连时,A为负极;C D相连,D上有气泡逸出;A、C相连时A极减轻;B、D相连,B为正极。
则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为A. A> B> C>DB. A>C>B> DC. A> C> D>BD. B> D> C> A解析:金属组成原电池,相对活泼金属失去电子作负极,相对不活泼金属作正极。
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建昌营高中高 二 年级 化学 学科达标检测训练案
班级: 姓名: 编号: 129 编制人: 张宏玉 审稿人: 日期: 2012-1-6 夯实基础,提高能力;自我检验,自信成功。
课题:原电池与电解池
【检测目标】
1、掌握电解、电解池概念,能正确判断阴极和阳极。
2、了解电解池的工作原理,能够正确书写电极反应式和总反应式。
一、笑脸复习
1.1g 碳与适量水蒸气反应生成CO 和H 2,需吸收10.94kJ 热量,此反应的热化学方程式为( )
A.C + H 2O == CO + H 2 ΔH == +131.3kJ ·mol —1
B. C(s)+ H 2O(g) == CO(g) + H 2(g) ΔH == +10.94kJ ·mol —1
C. C(s)+ H 2O(l) == CO(g) + H 2(g) ΔH == +131.3kJ ·mol —1
D. C(s)+ H 2O(g) == CO(g) + H 2(g) ΔH == +131.3kJ ·mol —1
2.甲烷是一种高效清洁的新能源,0.25mol 甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5kJ 热量,则下列热化学方程式中正确的是( )
A.2CH 4(g) + 4O 2(g) == 2CO 2(g) + 4H 2O(l) ΔH == +890kJ ·mol —1
B. CH 4(g) + 2O 2(g) == CO 2(g) +2H 2O(l) ΔH == +890kJ ·mol —1
C. CH 4(g) + 2O 2(g) == CO 2(g) +2H 2O(l) ΔH ==-890kJ ·mol —1
D. 2CH 4(g) + 4O 2(g) == 2CO 2(g) + 4H 2O(l) ΔH ==-890kJ ·mol —1
3、下列热化学方程式书写正确的是( )
A 、2SO 2+O 2=2SO 3 △H= -196.6kJ/mol
B 、2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H=-571.6kJ/mol
C 、H 2(g)+2
1O 2(g)=H 2O(l) △H=-285.8kJ D 、C(s)+O 2(g)=CO 2(g) △H=+393.5kJ/mol
二、知识链接与训练
(一)、原电池构成条件
定义:化学能转化为电能的装置。
构成条件:①活泼型不同的两种金属(或金属与非金属):活泼金属做负极。
②电解质溶液
③两极形成闭合回路
④可自发进行的氧化还原反应
电流方向:电子从负极流出,经外电路流入正极;
溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
(二)电解池构成条件
定义:电能转化为化学能的装置。
构成条件:①直流电源
②活泼型不同的两种金属(或金属与非金属)
③电解质溶液
④两极形成闭合回路
电流方向:电子从负极流出,经外电路流入阴极;由阴极流向阳极,流入正极。
溶液中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。
提示:阳极失电子即还原性强弱顺序,阴极得电子即氧化性强弱顺序
阳极: 金属电极 、S 2- 、I - 、Br - Cl - OH - 含氧酸根
阴极: 和金属活动相反 Ag + C u 2+ H + Pb 2+ Sn 2+ Fe 2+等等
小试牛刀:
1、分析下图.
A B C D E F
(1)上述装置中,__________为原电池,__________为电解池。
(2)在A中,Cu为____极,发生_______反应,电极反应为_________。
Zn为______极,发生_______反应,电极反应为______________。
A中的实验现象为________________________________。
(3)在D中,Cu为______极,发生_______反应,电极反应为___________________。
碳棒为______极,发生_______反应,电极反应为___________________。
D中的实验现象为______________________。
(4)在E中,Cu为______极,发生_______反应,电极反应为___________________。
碳棒为______极,发生_______反应,电极反应为___________________。
E中的实验现象为_______________________。
(5)在A中电子的移动方向为
在E中电子的移动方向为
(6)分析F的电子流向,并写出其电极反应
2.某电解池内盛有Cu(NO3)2溶液,插入两根电极,接通直流电源后,欲达到如下要求:
(1)阳极质量不变;(2)阴极质量增加;(3)电解液pH减小,则应选用的电极是()
A.阴、阳两极都用石墨B.铜作阳极铁作阴极
C.铁作阳极铜作阴极D.铂作阳极铜作阴极
3.氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池,穿过浸入20%—40%的KOH溶液的多孔碳电极,其电极反应式为:H2+2OH--2e-====2H2O和O2+H2O+2e-====2OH-则下列叙述正确的是( )
A.通H2的一极是正极,通入O2的一极是负极
B.通O2的一极是正极,通入H2的一极是负极
C.工作一段时间后电解质溶液pH增大
D.工作时负极区附近pH减小
4.电解氯化铜溶液
(1)电极名称
与电源正极相连的电极称为极;与电源负极相连的电极称为极。
(2)电极反应、电解反应
阳极发生的电极反应为;
阴极发生的电极反应为;
电解反应的化学方程式为;
电解反应的离子方程式为。
(3)电子流动方向
(4)能量转化反应中能转化为能
5、电解原理的应用
(1)铜的电解精炼
电解精炼粗铜时,阳极材料是铜,
阴极材料是铜,电解质溶液是溶液。
(2)电解饱和食盐水制取氯气和烧碱(氯碱工业)
电解前应除去食盐溶液中的Ca2+、Mg2+、SO42- 等杂质离子
电极反应:阳极反应,阴极反应,
电解反应为。