新课标人教高中化学选修四第四章原电池和电解池练习及答案
高中化学选修4原电池与电解池讲义及习题测验(含答案)
个性化辅导讲义讲义编号学员编号:年级:高二课时数:学员姓名:辅导科目:化学学科教师:授课课题电化学基础-原电池、电解池授课时间及时段年月日星期时段:—教学目标1.理解原电池的工作原理,了解组成原电池的条件2.掌握电极反应和原电池总反应方程式的书写3.认识化学能与电能的相互转化教学内容与过程1.原电池和电解池的比较:装置原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动,从而形成电流。
这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池。
使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。
这种把电能转变为化学能的装置叫做电解池。
形成条件①电极:两种不同的导体相连;②电解质溶液:能与电极反应。
③能自发的发生氧化还原反应①电源;②电极(惰性或非惰性);③电解质(水溶液或熔化态)。
回答下列问题:(1)外电路的电流方向是由____极流向____极。
(填字母) (2)电池正极反应式为 。
(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?____(填“是”或“否”),原因是____________。
(4)MnO 2可与KOH 和KClO 3,在高温下反应,生成K 2MnO 4,反应的化学方程式为_______________。
K 2MnO 4在酸性溶液中歧化,生成KMnO 4和MnO 2的物质的量之比为___________。
二、二次电池1、定义:二次电池又称充电电池或蓄电池,放电后可以再充电使活性物质获得再生.这类电池可以多次重复使用.2、常见的二次电池:(1)铅蓄电池是最常见的二次电池,它由两组栅状极板交替排列而成,正极板上覆盖有PbO 2,负极板上覆盖有Pb ,电解质是H 2SO 4. 铅蓄电池放电的电极反应如下: 负极:Pb+SO 42﹣﹣2e ﹣=PbSO 4(氧化反应)正极:PbO 2+SO 42﹣十4H ++2e ﹣=PbSO 4+2H 2O (还原反应) 总反应:Pb+PbO 2+2H 2SO 4=2PbSO 4十2H 2O 铅蓄电池充电的反应是上述反应的逆过程: 阴极:PbSO 4+2e ﹣=Pb+SO 42﹣(还原反应)阳极:PbSO 4+2H 2O ﹣2e ﹣=PbO 2+SO 42﹣十4H +(氧化反应) 总反应:2PbSO 4十2H 2O=Pb+PbO 2+2H 2SO 4 可以把上述反应写成一个可逆反应方程式: Pb+PbO 2+2H 2SO 4⇌2PbSO 4十2H 2O练习:已知铅蓄电池的工作原理为Pb +PbO 2+2H 2SO 42PbSO 4+2H 2O ,现用如图装置进行电解(电解液足量),测得当铅蓄电池中转移0.4 mol电子时铁电极的质量减少11.2 g。
人教版化学选修4第4章 《电化学基础》测试试题(含答案)
II.(1)氨化硅抗腐蚀能力很强,但易被氢氟酸腐蚀,氨化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐,此盐中存在的化学键类型有_________________。
D.标准状况下,11.2L水中含有的分子数目约为3.01×1023
9.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,下列说法中正确的是( )
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
(3)③中被腐蚀的金属是__________。比较①、②、③中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是_________(用序号回答)
19.如图所示的装置,电源为Zn-MnO2干电池,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。X、Y都是惰性电极。将电源接通后,向甲中滴入酚酞溶液,在Fe极附近显红色。试回答下列问题:
13.蓄电池在放电和充电时分别起原电池和电解池的作用,某电池分别在放电和充电时发生的反应:Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列对该电池的判断错误的是( )
A.放电时,Fe是负极,NiO2是正极
B.充电时阴极上的电极反应式为:Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-
C.放电时电解质溶液中的阴离子向正极方向移动
请根据图示回答下列问题:
(1)图中a电极是(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)。该电极上发生的电极反应式为。
人教版高中化学选修4练习:第四章第一节原电池Word版含答案_4285
第四章电化学基础第一节原电池1.在以下图的水果电池中,外电路上的电流从X 电极流向 Y 电极。
若 X 为铁,则 Y 可能是 ()A.锌B.石墨C.银D.铜分析:电流的方向与电子的挪动方向相反,由已知条件知电子由Y 电极流向 X 电极,所以 Y 电极的金属活动性强于铁,故Y 电极只能为选项中的锌。
答案: A2.实验室用铁片、铜片和 AgNO 3溶液构成原电池,则正极的电极反响式为 ()A.Fe-3e-===Fe3+B.Fe-2e-===Fe2+C.2H 2O+O2+4e-===4OH-D.Ag ++e-===Ag分析:在此原电池中,铁片、铜片分别为负极和正极。
总反响为Fe+2AgNO 3===2Ag+Fe(NO 3)2,正极的电极反响为Ag++e- ===Ag,D项正确。
答案: D3.以下图为一原电池装置,以下表达中正确的选项是()A.铜离子在铜片表面被复原B.盐桥中的 K +移向 ZnSO 4溶液C.电流从锌片经导线流向铜片D.铜是正极,铜片上有气泡产生分析:该原电池中,较开朗的金属锌作负极,发生氧化反响,较不开朗的铜作正极,发生复原反响,电子由负极锌流出,经导线流向铜电极 (电流的方向与之相反),负极、正极的反响分别为负极:Zn -2e-===Zn2+,正极: Cu 2++2e- ===Cu;盐桥中的阳离子向正极区 CuSO4溶液中迁徙,故 A 正确, B、 C、D 错误。
答案: A4.100 mL 浓度为 2 mol ·L-1的盐酸跟过度的锌片反响,为加速反响速率,又不影响生成H2的总量,可采纳的方法是()-B.加入几滴 CuCl 2溶液C.加入适当蒸馏水D.加入适当的NaCl 溶液分析: Zn 置换出 CuCl 2中的 Cu ,Cu 、Zn 、稀盐酸构成原电池,加速了反响速率,同时也不影响产生 H 2的量。
答案: B5.以下图装置中,电流表 A 发生偏转, a 极渐渐变粗,同时b 极渐渐变细,c 为电解质溶液,则 a、b、c 应是以下各组中的 ()A.a 是 Zn 、b 是 Cu 、c 为稀 H 2SO4B.a 是 Cu 、b 是 Zn 、c 为稀 H2SO4C.a 是 Fe、b 是 Ag、c 为 AgNO 3溶液D.a 是 Ag 、b 是 Fe、 c 为 AgNO 3溶液分析:原电池工作时, a 极渐渐变粗,同时 b 极渐渐变细,说明b 极失掉电子是负极, a 极上金属离子得电子是正极,电解质溶液中含有先于 H +放电的金属阳离子。
高中化学第四章第一节原电池练习(含解析)新人教版选修4(最新整理)
2019年高中化学第四章第一节原电池练习(含解析)新人教版选修4 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019年高中化学第四章第一节原电池练习(含解析)新人教版选修4)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2019年高中化学第四章第一节原电池练习(含解析)新人教版选修4的全部内容。
第一节原电池选题表知识点基础过关能力提升原电池的设计1原电池原理2,3,4,511原电池原理的应用6,912综合应用7,8,1013,14基础过关(20分钟)1。
在理论上不能用于设计原电池的化学反应是( A )A.H2SO4(aq)+BaCl2(aq)BaSO4(s)+2HCl(aq)ΔH<0B.2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)ΔH〈0C。
4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)4Fe(OH)3(s)ΔH〈0D.3Cu(s)+8HNO3(aq)3Cu(NO3)2(aq)+2NO(g)+4H2O(l)ΔH<0解析:A属于复分解反应,不是氧化还原反应,不能用于设计原电池,符合题意;B、C、D属于自发的氧化还原反应,能设计成原电池.2。
(2018·广西贵港高二期中)原电池原理的发现和各式各样电池装置的发明是化学对人类的一项重大贡献,关于如图所示原电池的说法正确的是( C )A.将电能转化为化学能的装置B.电子由铜片经导线流向锌片C。
锌片为负极,发生氧化反应D。
铜片上发生的反应为Cu2++2e—Cu解析:该装置为原电池,将化学能转化为电能的装置,A错误;原电池中,电子从负极流向正极,即由锌片经导线流向铜片,B错误;活泼性强的金属作负极,负极上Zn失电子,发生氧化反应,C正确;铜片上发生的反应为2H++2e—H2↑,D错误。
人教版选修四第四章、电化学基础 期末基础知识复习及训练(含答案)
人教版高二化学必修四第四章、电化学基础期末基础知识复习及训练(含答案)基础知识点整理一、原电池基本概念理解。
1、原电池的概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
2、化学电池的分类:常见的原电池可以分为三类:(1)一次电池:常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等;(2)二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池;(3)燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池。
3、原电池的电极反应:以锌铜原电池为例:负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属)正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属)总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑4、常见原电池的电极反应总结。
⑴干电池(属于一次电池)①结构:锌筒、填满MnO2的石墨、溶有NH4Cl的糊状物。
②电极反应负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2NH4++2e-=2NH3+H2NH3和H2被Zn2+、MnO2吸收:MnO2+H2=MnO+H2O,Zn2++4NH3=Zn(NH3)42+⑵铅蓄电池(属于二次电池、可充电电池)①结构:铅板、填满PbO2的铅板、稀H2SO4。
②A.放电反应负极: Pb-2e-+ SO42- = PbSO4正极: PbO2 +2e-+4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2OB.充电反应:阴极:PbSO4 +2e-= Pb+ SO42-阳极:PbSO4 -2e- + 2H2O = PbO2 +4H+ + SO42-===总反应式:Pb + PbO 2 + 2H2SO4放电充电2PbSO4 + 2H2O5、典型例题分析。
例题1、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。
下列说法中正确的是( )A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑答案:B解析:(1)中Mg作负极;(2)中Al作负极;(3)中铜作负极;(4)是铁的吸氧腐蚀,Fe作负极。
新教材高中化学第四章化学反应与电能第二节电解池课时1电解原理基础训练(含解析)新人教版选择性
课时1 电解原理基础达标练1.下列有关电解原理的说法正确的是( )①电解是把电能转变为化学能②电解是把化学能转变为电能③电解质溶液的导电是化学变化,金属导电是物理变化④一些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现⑤任何溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生A.①③④B.②③⑤C.③④D.①③④⑤答案:D解析:电解将电能转化成化学能,电解质溶液的导电过程就是电解过程,发生电子转移,一定发生了氧化还原反应。
2.关于下图所示两个装置的叙述正确的是( )A.装置名称:①是原电池,②是电解池B.硫酸浓度变化:①增大,②减小C.电极反应式:①中阳极反应式为4 OH−−4 e−=2 H2O+O2↑,②中正极反应式为Zn−2 e−=Zn2+D.离子移动方向:①中H+向阴极方向移动,②中H+向负极方向移动答案:B解析:①为电解池,电解水,阳极反应式为4 OH−−4 e−=2 H2O+O2↑,硫酸的浓度增大,H+移向阴极;②为原电池,溶液中的H+移向正极,正极反应式为2 H++2 e−=H2↑,硫酸的浓度减小。
Na2SO4溶液的装置。
通电后在石墨电极a和a附近分别滴加一滴石蕊溶液。
下列实验现象中正确的是( )A.a电极附近呈红色,a电极附近呈蓝色B.a电极附近呈蓝色,a电极附近呈红色C.逸出气体的体积,a极的小于a极的D.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体答案:B解析:a电极为阴极,H2O电离出的H+放电,促进H2O的电离平衡向右移动,a(OH−)增大,石蕊溶液变成蓝色;a电极为阳极,H2O电离出的OH−放电,a(H+)增大,石蕊溶液变成红色,故A项不正确,B项正确。
a电极产生H2,a电极产生O2,H2的体积是O2体积的2倍,故C、D项不正确。
4.(2021山东济宁高二月考)用惰性电极电解CuCl2和NaCl的混合溶液,阴极和阳极上最先析出的物质分别是( )A.H2和Cl2B.Cu和Cl2C.H2和O2D.Cu和O2答案:B解析:移向阴极的离子有Cu2+、H+和Na+,根据阴极放电顺序可知Cu2+先放电:Cu2++ 2 e−=Cu;移向阳极的离子为Cl−和OH−,根据阳极放电顺序可知Cl−先放电:2aa−−2a−=2↑,故阴极和阳极上最先析出的物质分别是Cu和Cl2,故选B。
【良心出品】高中化学选修4原电池和电解池练习.doc
原电池和电解池习题一、选择题1.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是A . 2H+ +2e == H 2↑B. Fe2++2e == FeC. 2H2O+O 2+4e == 4OH -D. Fe3+ +e == Fe2+2.以下现象与电化腐蚀无关的是A .黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿B .生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈C.锈质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈 D .银质奖牌久置后表面变暗3. A 、B 、 C 是三种金属 ,根据下列①、②两个实验 ,确定它们的还原性强弱顺序为①将 A 与 B 浸在稀硫酸中用导线相连 ,A 上有气泡逸出 ,B 逐渐溶解②电解物质的量浓度相同的 A 、 C 盐溶液时 ,阴极上先析出 C(使用惰性电极 )A . A>B>CB . B>C>A C. C>A>B D .B>A>C4.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5.在外界提供相同电量的条件, Cu2+或 Ag +分别按 Cu 2++2e → Cu 或 Ag ++e→ Ag 在电极上放电,电极上析出铜的质量为 1.92g,则析出银的质量为A . 1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g6.100mL 浓度为 2 mol/L 的盐酸跟过量锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成的氢气的总量,可采用的方法是A .加入适量的 6 mol/L 的盐酸 B .加入数滴氯化铜溶液C.加入适量蒸馏水 D .加入适量的氯化钠溶液7.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,氢镍电池的总反应式是根据此反应式判断,下列叙述中正确的是A .电池放电时,电池负极周围溶液的PH 不断增大B .电池放电时,镍元素被氧化C.电池充电时,氢元素被还原 D .电池放电时,H 2是负极8.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:今若制得 Cl 2 0.050mol ,这时电池内消耗的 H 2SO4的物质的量至少是A . 0.025molB .0.050mol C. 0.10mol D. 0.20mol9.将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为A . 1:2:3B . 3:2:1 C. 6:3:1 D . 6:3: 210.将 Al 片和 Cu 片用导线相连,一组插入浓HNO 3溶液中,一组插入稀NaOH 溶液中,分别形成了原电池,则在这两个原电池中,正极分别为A . Al 片、 Cu 片B .Cu 片、 Al 片C. Al 片、 Al 片 D .Cu 片、 Cu 片11.下图中 x、y 分别是直流电源的两极,通电后发现 a 极板质量增加 ,b 极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是112.盐溶液电解时,在相同时间作用下,析出金属的物质的量取决于A .电极的性质B.电流强度C.所加电压D.金属离子的价数二、综合题13.工业上为了除去含 Cr2O72-离子的酸性废水,采用以下处理方法:往工业废水中加入适量的食盐水1~2g/L ;以铁作为电极进行电解:鼓入空气,经过一段时间后,使废水中的含铬(有毒)量降到可排放的标准。
人教版高中化学选修4练习:第四章第三节电解池 含答案
第四章电化学基础第三节电解池1.用石墨做电极电解CuCl2溶液,下列说法正确的是()A.在阳极上析出金属铜B.在阴极上析出金属铜C.在阴极上产生有刺激性气味的气体D.阳极上发生还原反应解析:根据电解原理,阳极发生氧化反应:2Cl--2e-===Cl2↑,阴极发生还原反应:Cu2++2e-===Cu。
因此阳极上产生有刺激性气味的气体——氯气,在阴极上析出铜。
故B项正确。
答案:B2.如图所示装置中,属于电解池的是()解析:构成电解池时要有与外直流电源相连的电极,A、B错误;电极插入电解质溶液或熔化的电解质中,且要形成闭合回路,C正确,D错误。
答案:C3.欲在金属表面镀银,应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是()A.Ag和AgCl溶液B.Ag和AgNO3溶液C.Fe和AgNO3溶液D.Pt和Ag2SO4溶液解析:电镀槽中,要求镀件作阴极,可用镀层金属作阳极,电镀液通常采用含有镀层金属离子的盐溶液,A、D项中AgCl和Ag2SO4均为沉淀,只有B项符合要求。
答案:B4.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金、银等),其性能远不能达到电气工业的要求,工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。
在电解精炼时()A.粗铜接电源负极B.纯铜作阳极C.杂质都将以单质形式沉淀到池底D.纯铜片增重2.56 g,电路通过电子为0.08 mol解析:电解精炼铜时,用粗铜作阳极,用精铜作阴极,所以A、B 不正确。
锌比铜活泼,失电子变成锌离子进入溶液中,金、银不活泼,以单质形式沉淀到池底,C不正确。
D项因发生反应Cu2++2e-===Cu,则电路通过电子为n(e-)=2.56 g64 g·mol-1×2=0.08 mol,D正确。
答案:D5.用石墨作电极,电解1 mol·L-1下列物质的溶液,则电解前后溶液的pH保持不变的是()A.H2SO4B.NaOHC.Na2SO4D.NaCl解析:A、B、C实质上是电解水,浓度增大,A的pH减小,B的pH增大,C的pH不变;用石墨作电极电解NaCl(aq)时,生成NaOH,溶液中c(OH-)增大,pH增大。
新人教版高中化学选修四《第四章电化学基础检测题》(附答案)
第四章电化学基础检测题1. 下列各变化中属于原电池反应的是()A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层B.镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化C.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层D.浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜2、为了防止轮船船体的腐蚀,应在船壳水线以下位置嵌上一定数量的()A.铜块B.铅块C.锌块D.钠块3、由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的pH值如何变化()A.不变B.先变小后变大C.逐渐变大D.逐渐变小4、下列关于原电池的叙述中,正确的是()A.原电池能将化学能转变为电能B.原电池负极发生的电极反应是还原反应C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成5、用惰性电极进行电解,下列说法正确的是:()A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH—,故溶液pH减小C.电解硫酸钾溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:16、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7、关于使用惰性电极电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是()A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI试液,溶液呈棕色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性8、下列叙述不正确...的是()A.金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍B.钢铁在干燥空气里不易腐蚀C.用铝质铆钉铆接铁板,铁板易被腐蚀D.原电池中电子由正极流入负极9、随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()A、利用电池外壳的金属材料B、防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C、不使电池中渗泻的电解液腐蚀其他物品D、回收其中石墨电极10.下列描述中,不符合生产实际的是()A.电解熔融的氯化钠制取金属钠,用铁作阳极B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极11、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸,分别用导线两两连接可以组成原电池。
人教版高中化学选修四 第四章 电化学基础 练习试题 含答案
绝密★启用前人教版高中化学选修四第四章电化学基础练习题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.如图所示,电流计指针发生偏转,同时A极质量减少,B极上有气泡产生,C为电解质溶液,下列说法错误的是()A. B极为原电池的正极B. A、B、C可能分别为锌、铜、稀盐酸C. C中阳离子向A极移动D. A极发生氧化反应2.现用Pt电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L-1的HCl、CuSO4的混合溶液,装置如图,下列说法正确的是()A.电解开始时阴极有H2放出B.电解开始时阳极上发生:Cu2++2e-===CuC.当电路中通过电子的量超过0.1 mol时,此时阴极放电的离子发生了变化D.整个电解过程中,不参与电极反应3.有关电化学知识的描述正确的是()A.CaO+H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能B.某原电池反应为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥中可以是由KCl饱和溶液制得的琼脂C.因为铁的活动性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中,若能组成原电池,必是铁作负极,铜作正极D.理论上说,任何能自发进行的氧化还原反应都可被设计成原电池4.研究人员最近发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。
下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是()A.负极反应式:Ag+Cl--e-===AgClB.正极反应式:5MnO2+2e-=== Mn5C.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子D. AgCl是还原产物5.用质量均为100 g的铜棒做电极,电解硝酸银溶液,电解一段时间后,两个电极的质量差为28 g,则阴极的质量为()A. 128 gB. 114 gC. 119 gD. 121.6 g6.某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
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;。
选修4原电池、化学电源和电解池精编练习含答案
原电池工作原理、应用一.选择题(每题2共54分)1.在理论上不能用于设计原电池的化学反应是A.H2SO4(aq)+BaCl2(aq)2HCl(aq)+BaSO4(s)ΔH<0B.2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)ΔH<0C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)4Fe(OH)3(s)ΔH<0D.3Cu(s)+8HNO3(aq)3Cu(NO3)2(aq)+2NO(g)+4H2O(l)ΔH<02.原电池的正极一定是()A.化学性质较活泼的金属B.化学性质较不活泼的金属C.电子流出的极D.电子流入的极3.一定量的锌粉和6 mol/L的过量盐酸反应,当向其中加入少量的下列物质时,能够加快反应速率,又不影响产生H2的总量的是()①石墨粉②CuO③铜粉④铁粉⑤浓盐酸A.①②⑤B.①③⑤C.③④⑤D.①③4.一定量的锌粒与足量稀硫酸反应,向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是()A.用98%的浓硫酸代替稀硫酸,产生H2速率加快,H2体积不变B.加入NH4HSO4固体,产生H2速率不变,H2体积不变C.反应AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O,可以设计成原电池反应AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O,可以设计成原电池D.加入少量水,产生H2速率减慢,H2体积不变5下列实验方案中不能达到相应实验目的的是:A B C D方案在2mL1mol/LNaOH溶液中,加入5滴1mol/L氯化镁溶液,有白色沉淀,再加入5滴氯化铁溶液,观察沉淀颜色实验室制备氢气,用粗锌代替纯锌与稀硫酸反应,反应速率加快目的探究浓度对化学反应速率的影响探究沉淀溶解平衡的移动探究形成原电池对反应速率的影响探究温度对化学平衡的影响A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层B.镀锌铁表面有划损时,仍然能阻止铁被氧化C.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层D.锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO4溶液可使反应加快7.某同学根据离子反应方程式2Fe3++Fe=3Fe2+来设计原电池。
高中化学《电解池》练习题(附答案解析)精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版高中化学《电解池》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:______________一、单选题1.下列金属的冶炼方法正确的是()A.Hg:热还原法B.Al:电解法C.Cu:热分解法D.Fe:电解法2.在25℃时;用石墨电极电解 CuSO4溶液(假设溶液的体积在电解前后不发生变化)。
5 min后,在一个石墨电极上有6.4 g Cu生成。
下列说法中正确的是()A.有Cu生成的一极是阴极,发生氧化反应B.反应中转移电子的物质的量为0.4 molC.在另一极得到O2的体积(标准状况)是1.12 LD.电解一段时间后,溶液的pH不变3.次磷酸(H3PO2)为一元中强酸,具有较强的还原性,可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
下列叙述不正确的是()A.阳极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+=H3PO2,该法还可得副产品NaOHB.产品室中发生反应H++H2PO-2C.次磷酸H3PO2在水溶液中的电离可表示为:H3PO23H++POD.阳膜1的主要作用是防止H2PO进入阳极室被氧化并允许H+通过4.支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是()A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C.高硅铸铁的作用是作为惰性阳极材料和传递电流D.该金属防护的方法是牺牲阳极法5.在电解水制取H2和O2时,为了增强导电性,常常在水中加入一些电解质,下列物质可选用()A.NaCl B.CuCl2C.NaOH D.CuSO46.下列物质不属于氯碱工业产品的是()A.液氯B.盐酸C.乙烯D.漂白粉7.氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。
下列说法中不正确的是()A.电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中,钠离子被还原,氯离子被氧化B.用磁铁矿炼铁的反应中,1 mol Fe3O4被CO还原成Fe,转移9 mol电子C.湿法炼铜与火法炼铜的反应中,铜元素都发生还原反应D.铝热法还原铁的反应中,放出的热量能使铁熔化8.全钒液流电池是利用不同电解液分别在相应电极循环流动,进行充放电反应的二次电池。
高中化学人教版选修4自主练习:第四章第一节原电池(附答案)
我夯基 我达标1.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:Zn+2K 2FeO 4+8H 2O充电 放电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH 下列叙述不正确的是( )A.放电时负极反应为:Zn-2e -+2OH -====Zn(OH)2B.充电时阳极反应为:Fe(OH)3-3e -+5OH -====24FeO +4H 2OC.放电时每转移3 mol 电子,正极有1 mol K 2FeO 4被氧化D.放电时正极附近溶液的碱性增强思路解析:本题考查了原电池、电解池相关的知识,放电时装置为原电池Zn 作负极,充电时,装置变为电解池阳极发生氧化反应,所以A 、B 正确。
放电时正极反应为:FeO 2-4+4H 2O+3e -====Fe(OH)3+5OH -,故电极附近溶液的碱性增强,正极所发生的反应为还原而不是氧化,故C 错。
答案:C2.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.负极思路解析:根据题意,此为原电池,分正负极,由金属活泼性顺序,锌比铜活泼,则锌作负极。
答案:D3.由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的pH 怎样变化( )A.不变B.先变小后变大C.逐渐变大D.逐渐变小思路解析:当原电池工作时,负极:Zn-2e -====Zn 2+,正极:2H ++2e -====H 2,由于正极上H+不断消耗,导致溶液中c(H+)减小,pH将不断增大。
答案:C4.某原电池,将两金属X、Y用导线连接,同时插入相应的电解质溶液中,发现Y电极质量增加,则可能是下列情况中的()A.X是负极,电解质溶液为CuSO4溶液B.X是负极,电解质溶液为稀H2SO4溶液C.X是正极,电解质溶液为稀CuSO4溶液D.X是正极,电解质溶液为稀H2SO4溶液思路解析:原电池中,Y电极质量增加,则Y电极为正极,X是负极,在Y电极得电子的应是Cu2+。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
的顺序是(
)
A.④②①③
B.④③①② C.④③②①
D.①③②④
6. 将含有 0.400molCuSO4 和 0.200molKCl 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 19.2gCu,此时在另一电极上放出的气体在标准状况下
的体积为(
)
A.5.60L
B. 6.72L
C. 4.48L
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: 2C4 H10 +13O2===8CO2+10H2O
C.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
A、放电时负极反应为: Zn-2e— +2OH— = Zn(OH) 2
2
B、充电时阳极反应为: Fe(OH)3- 3e— + 5 OH— = FeO4 + 4H2O
C、放电时每转移 3 mol 电子,正极有 1mol K 2FeO4 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 M (NO3)x 的水溶液,当阴极上增重 ag 时,在阳极上同时
析出标准状况下的气体 112 mL
C.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,Ba( NO3)2,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. 35.5∶108 B.71∶ 2
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: Cl 2 = 1: 1
CuCl 2 固体
B
H2:O2= 2: 1
H 2O
C
Cu: O2 =2: 1
CuO 或 CuCO 3
D
Cl 2: H2 = 1: 1
HCl 气体
3. D
量为 0.400mol 的电子转移, 产生 0.100mol 的氧气。 因此在阳极最终生成 0.200mol 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
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
b直
祝你成功
流 电
源
a
铂片 滤纸 铅笔
5.如下图 ,四种装置中所盛有的溶液体积均为 200ml,浓度均为 0.6mol/L ,工作一
段时间后,测 得测得导线上均通过了 0.2mol 电子,此时溶液中的 pH 由大到小
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>③
B. ②>①>③>④
C. ④>②>③>①
D. ③>②>④>①
2.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)
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 -=Cl 2↑ C. 电解过程中 阳极附近 溶液的 pH 升 高
D.1 mol 二价 镍全部转化 成三价镍 时,外 电路中通过 了 2mol 电子 16.将质量分数为 0.052 的 NaOH 溶液 1L(密度为 1.06g ·cm-3)用铂电极电解, 当
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 0.5mg·L -1,为了达到废水排放标准,工业上
B.NaOH (NaOH)
C.CuSO4 (CuCO3)
D. NaCl (NaOH)
3.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 Fe2+<Ni 2+<Cu2+)
A.阳极发生还原反应,其电极反应式: Ni 2+ +2e-=Ni
处理含 ①往工业废水中加入适量的 NaCl(1~2g·L -1);②以铁电极进行电解,经过
一段时间后有 Cr( OH) 3 和 Fe( OH) 3 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 Cr( OH)3, Fe(OH)3 沉淀是怎样产生的? ______。
B.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 Fe2+和 Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有 Cu 和 Pt
4.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
13.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 时, b 极附近先变红色。下列说法正确的是(
Na2S4+3NaBr。闭合开关 K )
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
溶液中 NaOH 的质量分数改变了 0.010 时停止电解, 则这时溶液中应符合的关系
是(
)
NaOH 的质量分 阴极析出的物质的质量 阳极析出的物质的质量
数
/g
/g
A
0.062
19
152
B
0.062
152
19
C
0.042
1.2
9.4
D
0.042
9.4
1.2
17.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
(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Байду номын сангаас,时间为纵坐标,分别作出铜电极、铂电极
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
现象是
。
,在滤纸的 D 端附近, 观察到的
( 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
D.外电路中每通过 0.2mol 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: B 为淡黄色固体, J 溶于酸得到黄色溶液。
A 、D 、F、 H 均为单质, X 常温下为无色液体,
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:
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 0.9,②电解后溶液 pH 值的为 0.7,③该金属的相
对原子量为 65,④该金属的相对原子量为 63.5,⑤该金属的相对原子量为 24。
A.①④
B.②④ C.①⑤ D.②③
D.3.36L
7.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
2 4
===PbSO4 + 2e- ,正极
PbO2
+
4H
+
+
SO
2 4
+ 2e-
===PbSO4+2H2O 。若制得 Cl2 物质的量为 0.050mol,这时电池内消耗的 H2SO4
的物质的量至少是( )
产生 bL 氧气(标准状况):从而可知 M 的原子量为
A. 22.4ax b
B. 11.2ax b
C. 5.6ax b
D. 2.5ax b
10.一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧
化钇 (Y 2O3)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
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 0.2mol 电子,则溶液中减少了氢离子的物质的量也为
0.2mol ,根据原溶
液的体积和浓度,氢离子的物质的量减少为
0.04mol ,浓度变为 0.2mol/L 。①中由于 氢氧
根离子放电 , 当导线上通过了 0.2mol 电子, 则溶液中氢氧根离子减少 0.2mol, 即氢离子的物