2014届高考化学分专题训练——原电池与电解池(二)
2014安徽高考题型突破5——原电池 电解池
2014届安徽高考题型突破5——电化学【五年安徽高考题回顾】1. 【2009安徽卷·12题】Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu 2O 的电解池示意图如下,电解总反应为:2Cu +H 2O 电解Cu 2O +H 2↑。
下列说法正确的是A 、石墨电极上产生氢气B 、铜电极发生还原反应C 、铜电极直接流电源的负极D 、当有0.1mol 电子转移时,有0.1moI Cu 2O 生成2.【2010安徽卷·11题】某固体酸燃料电池以CaHSO 4固体为电解质传递H +,其基本 结构见下图,电池总反应可表示为:2H 2+O 2=2H 2O ,下列有关说法正确的是A .电子通过外电路从b 极流向a 极B .b 极上的电极反应式为:O 2+2H 2O +4e -=4OH -C .每转移0.1 mol 电子,消耗1.12 L 的H 2D .H +由a 极通过固体酸电解质传递到b 极3.【2011安徽卷·12题】研究人员最近发现了一种“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:5MnO 2 + 2Ag + 2NaCl = Na 2Mn 5O 10 + 2AgCl ,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是A .正极反应式:Ag + Cl ―― e -= AgClB .没生成1 mol Na 2Mn 5O 10转移2 mol 电子C .Na +不断向“水”电池的负极移动D .AgCl 是还原产物4. 【2012安徽卷·11题】某兴趣小组设计如下微型实验装置。
实验时,先断开K 2,闭合K 1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K 1,闭合K 2,发现电流表A 指针偏转。
下列有关描述正确的是A.断开K 2,闭合K 1时,总反应的离子方程式为:B .断开K 2,闭合K 1时,石墨电极附近溶液变红C .断开K 1,闭合K 2时,铜电极上的电极反应式为:Cl 2 + 2e - = 2Cl -D .断开K 1,闭合K 2时,石墨电极作正极5. 【2012安徽卷·10题】热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
原电池、电解池高考题总汇编
原电池、电解池综合训练1.<1992年全国,13>如下表示中,可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是A.在氧化复原反响中,甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多B.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强C.甲能跟稀盐酸反响放出氢气而乙不能D.将甲乙作电极组成原电池时,甲是负极2.<1992年全国,14>用石墨作电极,电解1 mol·L-1如下物质的溶液,溶液的pH保持不变的是< >A.HCl B.NaOH C.Na2SO4D .NaCl3.<1992年某某>在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下设计方案正确的答案是< >A .锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子B .铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子C .铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子D .锌用阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子4.<1992年三南,17>A 、B 、C 是三种金属,根据如下①②两个实验,确定它们的复原性强弱顺序为: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电解物质的量浓度一样的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>AC .C>A>BD .B>A>C5.<1993年某某,17>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 不易腐蚀.将A 、D 分别投入等浓度盐酸中,D 比A 反响剧烈.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 .D >C >A >B B .D >A >B >CC .D >B >A >C D .B >A >D >C6.<1993年全国,12>图14-4中X 、Y 分别是直流电源的两极,通电后发现a 极极板质量增加,b 极极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是< >7.<1994年某某,14>如下表示正确的答案是< > ①锌跟稀硫酸反响制取氢气,参加少量硫酸铜溶液能加快反响速率.②镀层破损后,白铁<镀锌的铁>比马口铁<镀锡的铁>更易腐蚀.③电镀时应把镀件置于电解槽的阴极.④冶炼铝时,把氧化铝参加液态冰晶石中成为熔融体后电解⑤钢铁外表常易腐蚀生成Fe 2O 3·nH 2OA .①②③④⑤B .①③④⑤C .①③⑤D .②④8.<1994年全国,16>X 、Y 、Z 、M 代表四种金属元素,金属X 和Z 用导线连接放入稀硫酸中时,X 溶解,Z 极上有氢气放出;假如电解Y 2+和Z 2+共存的溶液时,Y 先析出;又知M 2+的氧化性强于Y 2+.如此这四种金属的活动性由强到弱的顺序为< >A .X>Z>Y>MB .X>Y>Z>MC .M>Z>X>YD .X>Z>M>Y9.<1994年全国,22>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>2充电放电 Ag 2O+Zn+H 2O,在此电池放电时,负极上发生反响的物质是< >A .AgB .Zn<OH>2C .Ag 2O D.Zn10.<1995年某某,27>G 、Q 、X 、Y 、Z 均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的化学式,但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系<未配平>:<2>Q+H 2OX+H 22O2O这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为< >A.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ11.<1995年全国,17>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∶3 B.3∶2∶1 C.6∶3∶1 D.6∶3∶212.<1996年全国,21>实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,铅蓄电池放电时发生如下反响:负极Pb+SO-24====PbSO4+2e-,正极PbO2+4H++SO-24+2e-====PbSO4+2H2O今假如制得Cl2,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是< >A.0.025 mol B.0.050 mol C.0.10 mol D.0.20 mol13.<1997年全国,5>钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反响是< >A.2H++2e-====H2 B.Fe2++2e-====FeC.2H2O+O2+4e-====4OH-D.Fe3++e-====Fe2+14.<1998年某某,10>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.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈D.银制奖牌久置后外表变暗15.<1998年某某,31>氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图14-4如下图14-4依据上图,完成如下填空:<1>在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反响的化学方程式为,与电源负极相连的电极附近,溶液pH<选填"不变〞"升高〞或"下降〞>.<2>工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质.精制过程发生反响的离子方程式为、.<3>如果粗盐中SO2-4含量较高,必须添加钡试剂除去SO-24,该钡试剂可以是<选填a,b,c多项选择扣分>.a.Ba<OH>2 b.Ba<NO3>2c.BaCl2<4>为有效除去Ca2+、Mg2+、SO-24,参加试剂的合理顺序为<选填a、b、c多项选择扣分>.a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3<5>脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过、冷却、<填写操作名称>除去NaCl<6>在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反响;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为.16.<1998年全国,10>如下关于铜电极的表示正确的答案是< >A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极C .在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D .电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极17.<1998年全国,22>将质量分数为0.052<5.2%>的NaOH 溶液1 L<密度为1.06 g ·cm -3>用铂电极电解,当溶液中NaOH 的质量分数改变了0.010<1.0%>时停止电解,如此此时溶液中应符合的关系是< >18.<1999年全国,14>氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池.氢镍电池的总反响式是21H 2+NiO<OH>放电充电 Ni<OH>2.根据此反响式判断,如下表示中正确的答案是< >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,氢元素被复原D.电池放电时,H 2是负极19.<1999年全国,24>用惰性电极电解M<NO 3>x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 的相对原子质量是< >A. b ax 4.22B. b ax2.11 C. b ax 6.5 D. b ax 5.220.<2000年某某,8>随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进展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.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D.回收其中石墨电极21.<2000年春,14>100 mL 浓度为2 mol ·L -1的盐酸跟过量的锌片反响,为加快反响速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是< >A.参加适量的6 mol ·L -1的盐酸B.参加数滴氯化铜溶液C.参加适量蒸馏水D.参加适量的氯化钠溶液22.<2000年全国,18>如下关于实验现象的描述不正确的答案是< >A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片外表出现气泡B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片外表出现一层锌C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片外表出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,参加几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快23.<2000年春,24>用两支惰性电极插入500 mL AgNO 3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 mgB.54 mgC.108 mgD.216 mg24.<2001年某某,7>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25.<2001年全国,2>如下过程中不涉与化学变化的是< >A.甘油加水作护肤剂B.用明矾净化水C.烹鱼时参加少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹26〔2002春季理综,12〕.通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞〔亚汞的化合价为+1〕溶液,假如被复原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n〔硝酸银〕∶n〔硝酸亚汞〕=2∶1,如此如下表述正确的答案是A 在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n〔硝酸银〕∶n〔硝酸亚汞〕=2∶1B 在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等C 硝酸亚汞的分子式为HgNO3D 硝酸亚汞的分子式为Hg2<NO3>227.〔2002某某化学,16〕.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,如此对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的答案是(A)a为正极,b为负极;NaClO和NaCl(B)a为负极,b为正极;NaClO和NaCl(C)a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl(D)a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl28.〔2002某某,10〕.在原电池和电解池的电极上所发生的反响,同属氧化反响或同属复原反响的是A 原电池的正极和电解池的阳极所发生的反响B 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反响C 原电池的负极和电解池的阳极所发生的反响D 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反响29.〔2003春季理综,9〕. 家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反响是〔〕A. B.C. D.30.〔2003某某化学,16〕.右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极.如此如下有关的判断正确的答案是A a为负极、b为正极B a为阳极、b为阴极C 电解过程中,d电极质量增加D 电解过程中,氯离子浓度不变31.〔2003某某,16〕.用惰性电极实现电解,如下说法正确的答案是A 电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液p H不变B 电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C 电解硫酸钠溶液,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1:132.〔2004年某某·某某理综,27〕、〔15分〕电解原理在化学工业中有广泛应用.右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连.〔1〕假如X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,如此①电解池中X极上的电极反响式为.在X极附近观察到的实验现象是.②Y电极上的电极反响式为.检验该电极反响产物的方法是.〔2〕如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,如此①X电极的材料是,电极反响式为.②Y电极的材料是,电极反响式为.〔说明:杂质发生的电极反响不必写出〕33.〔2004年某某化学,13〕.如下图中能验证氯化钠溶液〔含酚酞〕电解产物的装置是34.〔2004年某某、某某化学,11〕.PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,如此该电解质可能是A、NaoHB、H2SO4C、AgNO3D、Na2SO4电化学高考题汇编〔答案〕1.解析:A.不能以金属失去电子的多少而应以金属失电子的能力来衡量金属的活泼性.B.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强,如此金属甲比金属乙的活动性差.C.说明在金属活动顺序表中金属甲排在氢前,而金属乙排在氢后.D.在原电池中,活泼金属做负极,甲是负极,所以金属甲比金属乙的活动性强.2.解析:题给条件--溶液的pH保持不变可分解成两个条件:<1>电解质溶液应为非酸碱溶液;<2>参加电极反响的阴阳离子分别只有H+和OH-.据此分析选项,由<1>排除A、B,由<2>又可排除D,所以答案为C.3.解析:阳极:Zn-2e-=Zn2+,阴极:Zn2++2e-=Zn.4、解析:由①知B作原电池负极,故复原性B>A;由②知C阳离子氧化性大于A的阳离子,故复原性A>C,选D.5、解析:根据原电池原理:活泼金属作负极,被腐蚀,所以A、B中活泼性A>B;A、D与等浓度盐酸反响D比A激烈,即D>A;Cu与B盐溶液不反响,而能与C盐溶液反响置换出C,说明活泼性B>C,即D>A>B>C,应当选B.6、解析:由a极质量增加,知溶液中阳离子在a极析出,如此a为阴极,X为负极;因B中a极不析出金属,C中为正极可否认;又由b极有无色无臭气体放出否认D.7、解析:①正确.因Zn+Cu2+====Cu+Zn2+,Cu与Zn构成无数微小的原电池加速Zn的溶解.②错误.因白铁镀层破损后,锌作负极溶解,铁被保护;而马口铁镀层破损后,铁作负极溶解而锡被保护,所以当镀层破损后马口铁比白铁更易腐蚀.③正确.明确电镀是电解原理的应用.④正确.属于记忆知识内容.⑤正确.因钢铁腐蚀主要是电化学腐蚀中的吸氧腐蚀,而吸氧腐蚀最终产物是Fe2O3·nH2O.8、解析:金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中,形成原电池,X溶解说明金属活动性X>Z;电解Y2+和Z2+共存的溶液时,Y先析出,如此金属活动性Z>Y;离子的氧化性越强,其单质的金属活动性越弱,如此金属活动性Y>M,所以正确答案为A.9、解析:根据方程式,放电时反响为:1+Ag2O+0Zn+H2O 2Ag+2+Zn<OH>2原电池中失去电子的物质是负极,所以选D.10、解析:此题要求掌握①歧化反响原理即由中间价生成相对较高价态和较低的价态,由此可知<3>中Y的价态介于Q、G之间;由<4>知Z的化合价介于Q、X之间;②Q+H2O 电解X+H2,其中H2由2H+得之,而X如此一定由Q失电子化合价升高得之,即化合价X>Q,联系<4>可知Q<Z<X;由<1>NaCl中Cl-为氯的最低价,可知Q价>G价,联系<3>可知G<Y<Q,应当选C. 11、解析:三个电解槽通过的电子数相等,设都通过6 mol电子<此为参照数法>,如此析出金属钾、镁、铝的物质的量分别为6 mol、3 mol、2 mol,所以比为6∶3∶2.12、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,可知制0.05 mol Cl2转移0.10 mol电子,再由铅蓄电池总反响:Pb+PbO2+4H++2SO-24======2PbSO4+2H2O 可看出每转移2 mol e-消耗2 mol H2SO4,现转移0.10 mol电子,将耗0.10 mol硫酸.13、答案:C14、解析:此题主要要求考生掌握形成原电池的条件、正负极的判断等知识.答案:D15、答案:<1>2Cl--2e-====Cl2;升高<2>Ca2++CO-23=====CaCO3↓Mg2++2OH-====Mg<OH>2↓<3>a、c <4>b、c <5>蒸发;过滤<6>NaCl+H2O=====NaClO+H2↑或2NaCl+2H2O=======H2↑+Cl2↑+2NaOHCl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O16、解析:由于二者都是一元的,故可完全反响生成强碱弱酸盐MA,A-水解显碱性,故C正确;溶液呈电中性,故D正确.17、解析:电解NaOH溶液时电极反响为:阳极:4OH--4e-====2H2O+O2↑阴极:4H++4e-====2H2↑,即电解水.由此可知电解后NaOH浓度增大,阳极产物<O2>质量大于阴极产物<H2>质量.18、解析:放电时,H2做原电池负极被氧化为H+,其周围的pH减小.充电时,H2做电解池的阴极,氢被复原为H2.19、解析:阴阳两极转移电子的数目一样:20、解析:随着生产的开展和人们生活水平的提高,环境污染和环保问题已越受到人们重视,废电池中含有汞等多种重金属离子,极易对环境造成污染.答案:B21、解析:向溶液中再参加盐酸,增加了H+的物质的量,也就增加了放出的H2的量,故A错;因锌是过量的,放出H2的量取决于盐酸的量,参加CuCl2后,有少量铜析出,附在锌片上,形成了原电池反响,反响的速率加快,故B正确;向原溶液中参加水或氯化钠溶液都引起溶液中H+浓度的下降,反响速率变慢,故C、D都不对.22、解析:铜铁是两种活泼性不同的金属,稀硫酸是电解质溶液,三者共同形成原电池,铁片上发生氧化反响;Fe-2e-====Fe2+,铜片上发生复原反响:2H++2e-====2H 2H====H2↑故A选项正确.B选项中的条件相当于在铁片上镀锌即电镀池,锌片上发生的反响为:Zn-2e-====Zn2+,铁片上发生的反响为:Zn2++2e-====Zn,理论上ZnCl2溶液的浓度不变,故B选项也正确.Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,故C选项错误.Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑,向其中参加几滴氯化铜溶液后,发生反响Zn+Cu2+====Zn2++Cu,如此铜和锌与电解质溶液形成了原电池,发生原电池反响,加快了氢气的放出速率,故D选项也正确.23、解析:在阳极水电离出的OH-放电,破坏了水的电离平衡,H+浓度增大.由题意知:n<H+>=0.5 L×<10-3-10-6>mol·L-1=5×10-4 mol,阴阳两极放电数目相等,阴极析出的银的物质的量等于阳极析出氢气的物质的量,m<Ag>=5×10-4mol×108 g·mol-1×103=54 mg.24、解析:电解池的两极分别命名为阴阳极,原电池的两极分别命名为正负极.铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池,其中锌失电子作原电池的负极.25、解析:物质的变化过程有两个方面.一是化学变化,二是物理变化.有新物质生成的变化才是化学变化.明矾净水的原因是铝离子水解生成了Al<OH>3胶体,Al<OH>3胶体微粒具有吸附性,可吸附水中杂质而净水.烹鱼时料酒和食醋反响生成了醋,增加了香味.铁锅生锈是因为发生了电化学腐蚀.只有甘油溶于水的过程为物理过程.26、答案D27、答案.B28、答案BC29、答案. D30、答案.C31、答案D32、答案1〕①2H++2e-=H2↑放出气体,溶液变红②2Cl—2e-=Cl2↑把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色.〔2〕①纯铜Cu2++2e-=Cu ②粗铜Cu—2e-=Cu2+33、答案D34、答案A。
2014年高考化学母题题源系列14原电池、化学电源
母题14:原电池化学电源【母题来源】2014福建卷--11【母题原题】某原电池装置如右图所示,电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl。
下列说法正确的是A.正极反应为AgCl +e-=Ag +Cl-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0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子【答案】D【试题解析】抓住电池总反应式,结合氧化还原反应与电化学原理间的联系进行分析。
根据电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl可知,反应中银失去电子,被氧化,作负极。
氯气得到电子,在正极通入,则A、氯气在正极通入,因此正确的正极反应式为Cl2+2e-=2Cl-,A错误;B、原电池工作过程中电解质溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,由于阳离子交换膜只允许阳离子通过,因此交换膜中通过的是氢离子,负极产生的银离子立即与左侧溶液中的氯离子结合生成白色沉淀氯化银,即在左侧溶液中才会有大量白色沉淀生成,B错误;C、若用NaCl溶液代替盐酸,由于此时仍然是氯气得到电子,银失去电子,因此电池总反应不变,C错误;D、当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧产生0.01 mol Ag+与盐酸反应产生AgCl沉淀,同时约有0.01 mol H+通过阳离子交换膜转移到右侧溶液中,故左侧溶液共约0.02 mol离子减少,D正确,因此答案选D。
【命题意图】考查原电池知识,具体考查电极反应式的书写、反应现象的分析、转移电子数与离子数的关系,尤其是D项按照常规思路容易判断错误,通过这些内容能考查学生对原电池原理的掌握情况和分析解决问题的能力,要克服思维定势给审题时带来的干扰。
面对新型原电池,要在燃料电池电极电极方程式书写方法的基础上,结合新信息研读,再对比、联想经典原电池,全方位思考才能写出正确的电极反应式。
【考试方向】电化学是历年高考的重要考点之一,考查的内容为:提供电极材料和电解质溶液判断能否形成原电池,原电池电极名称判断及电极反应式的书写,提供反应方程式设计原电池、电解池(包括电镀池、精炼池),根据电解时电极质量或溶液p H的变化判断电极材料或电解质种类,电解产物的判断和计算,结合图像考查电极质量或电解质溶液质量分数的变化。
2014届高考化学总复习检测与评估课时27电解池及其应用
专题五化学反应与能量变化课时27 电解池及其应用一、单项选择题1.(2012·上海闵行区三模改编)原电池与电解池在生活和生产中有着广泛应用,下列有关判断错误的是( )图1 图2图3A.图1:实验研究的是金属的吸氧腐蚀,Fe上的反应为Fe-2e-Fe2+溶液,它将电能转化为化学能B.图2:研究的是电解CuCl2C.图3:研究的是电解饱和食盐水,电解过程中,B极上发生氧化反应D.图1、图2、图3中涉及的主要反应都是氧化还原反应2.(2012·英德中学)某小组为研究电化学原理,设计如右图所示装置。
下列叙述不正确的是( )A.a和b用导线连接时,正极发生反应:Cu2++2e-CuB.a和b不连接时,铁片质量会增加,原因是发生反应:Cu2++Fe Cu+Fe2+C.无论a和b是否连接,铁片均被腐蚀,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b分别连接电源正、负极,Cu电极发生反应:4OH--4e-2H2O+O2↑3.(2011·佛山质检)用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定质量的另一物质(括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是( )A.CuCl2(CuSO4) B.NaOH(NaOH)C.NaCl(HCl)D.CuSO4[Cu(OH)2]4.(2013·东莞一模)关于下列各图的说法,正确的是( )A.①中阴极处能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体B.②中待镀铁制品应与电源正极相连C.③中电子由b极流向a极与NaOH溶液反应D.④中的离子交换膜可以避免生成的Cl25.(2012·湛江一中)右图中,a、b为直流电源电极,c、d为惰性电极,电解液为淀粉碘化钾溶液,电解时d极先呈现蓝色。
下列说法不正确的是( )A.a为直流电源的负极B.d极电极反应式为2I--2e-I2C.电解过程中电解质溶液pH减小D.要恢复原溶液需要通入一定量的HI6.(2012·广州模拟)某学习小组为研究电化学原理,设计右图装置。
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。
2014年高考化学一轮复习测试卷及解析(32):原电池、化学电源
高考化学一轮复习测试卷及解析(32):原电池、化学电源题组一原电池正、负极的判断与电极反应式的书写1.(2011·福建理综,11)研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。
该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。
关于该电池的下列说法不正确的是()A.水既是氧化剂又是溶剂B.放电时正极上有氢气生成C.放电时OH-向正极移动D.总反应为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑2.(2011·安徽理综,12)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正确的是()A.正极反应式:Ag+Cl--e-===AgClB.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C.Na+不断向“水”电池的负极移动D.AgCl是还原产物3.(2011·广东理综,12)某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
下列叙述不正确的是()A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-===CuC.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b分别连接直流电流正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动4.(2010·福建理综,11)铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,研读下图,下列判断不正确的是()A.K闭合时,d电极反应式:PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO2-4B.当电路中转移0.2 mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 molC.K闭合时,Ⅱ中SO2-4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.(2010·广东理综,23)铜锌原电池(如图)工作时,下列叙述正确的是( )(双选)A .正极反应为Zn -2e -===Zn 2+B .电池反应为Zn +Cu 2+===Zn 2++Cu C .在外电路中,电子从负极流向正极D .盐桥中的K +移向ZnSO 4溶液题组二 原电池原理的应用 6.(2011·江苏,18)Ag 2O 2是银锌碱性电池的正极活性物质,可通过下列方法制备:在KOH 溶液中加入适量AgNO 3溶液,生成Ag 2O 沉淀,保持反应温度为80 ℃,边搅拌边将一定量K 2S 2O 8溶液缓慢加到上述混合物中,反应完全后,过滤、洗涤、真空干燥得固体样品。
电解池原电池高考专题
原电池(二)1.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,下列说法正确的是()A、处理过程中银器一直保持恒重B、银器为正极,Ag2S被还原生成单质银C、该过程原理为电解池原理D、黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl2.下列说法正确的是() A燃料电池中,甲烷和氢气两种燃料,较环保的燃料为甲烷B铅蓄电池放电过程中,负极质量减小,正极质量增加C相同条件下,Fe3+、Cu2+、Zn2+ 氧化性依次减弱D锂离子电池放电时所用到的电解质溶液为液态水环境3.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是()A.反应①、②中电子转移数目相等B.反应①中氧化剂是氧气和水C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀4.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为:PbSO4+2LiCl+Ca =====CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是( ) A.正极反应式:Ca+2Cl- - 2e- === CaCl2B. 放电过程中,Li+向负极移动C.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPbD.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转6.Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。
该电池工作时,下列说法正确的是()A.Mg 电极是该电池的正极B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应C.石墨电极附近溶液的pH 增大D.溶液中Cl-向正极移动7.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正确的是()A.正极反应式:Ag+Cl--e—==AgCl B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C.Na+不断向“水”电池的负极移动D.AgCl是还原产物8.结合右图判断,下列叙述正确的是()A.I和II中正极均被保护B. I和II中负极反应均是Fe-2e-=Fe2+C. I和II中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH―D. I和II中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,均有蓝色沉淀9.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe + Ni2O3+ 3H2O = Fe(OH)2+ 2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是()A. 电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB. 电池放电时,负极反应为Fe + 2OH- - 2e- = Fe(OH)2C. 电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D. 电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2 + 2OH- - 2e- = Ni2O3 + 3H2O10.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。
、原电池和电解池真题
原电池和电解池知识点全解(每个知识点配2014年高考真题)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。
①电源;②电极(惰性或非惰性);③电解质(水溶液或熔化态)。
反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应电极名称由电极本身性质决定:正极:材料性质较不活泼的电极;负极:材料性质较活泼的电极。
由外电源决定:阳极:连电源的正极;阴极:连电源的负极;电极反应负极:Zn-2e-=Zn2+ (氧化反应)正极:2H++2e-=H2↑(还原反应)阴极:Cu2+ +2e- = Cu (还原反应)阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)电子流向负极→正极电源负极→阴极;阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极;阴极→电源负极能量转化化学能→电能电能→化学能应用①抗金属的电化腐蚀;②实用电池。
①电解食盐水(氯碱工业);②电镀(镀铜);③电冶(冶炼Na、Mg、Al);④精炼(精铜)。
(2014·浙江理综化学卷,T11)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(2014·天津理综化学卷,T6)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(2014·全国大纲版理综化学卷,T9)右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH-Ni电池)。
高考化学第二轮复习 专题 原电池和电解池习题 鲁科版
原电池和电解池【模拟试题】(答题时间:90分钟)1. 微型钮扣电池在现代生活中有着广泛的应用。
有一种银锌电池,其电极分别是O Ag 2和Zn ,电解质溶液为KOH ,电极反应为:O H ZnO e 2OH 2Zn 2+=-+--,O H O Ag 22+ --+=+OH 2Ag 2e 2,总反应为:ZnO Ag 2Zn O Ag 2+=+。
根据上述反应式,下列叙述中正确的是A. 在使用过程中,电池负极区溶液pH 增大B. 在使用过程中,电流由O Ag 2极经外电路流向Zn 极C. 在使用过程中,Zn 电极发生还原反应,O Ag 2电极发生氧化反应D. 外电路中每通过m ol 2.0电子,正极的质量理论上减小1.6g2. 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(32O Y )的氧化锆(2ZrO )晶体,在熔融状态下能传导-2O 。
下列对该燃料电池说法正确的是A. 在熔融电解质中,-2O 由负极移向正极B. 电池的总反应是:O H 10CO 8O 13H C 2222104+→+C. 通入空气的一极是负极,电极反应为:--=+22O 2e 4OD. 通入丁烷的一极是正极,电极反应为:O H 5CO 4O 13e 26H C 222104+=++--3. 电瓶车所用电池一般为铅蓄电池,这是一种典型的可充电电池,电池总反应式为:-++++242SO 2H 4PbO Pb O H 2PbSO 224+则下列说法正确的是A. 放电时:电子流动方向由B 到AB. 放电时:正极反应是424PbSO SO e 2Pb =+---C. 充电时:铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连D. 充电时:阳极反应是+--++=+-H 4SO PbO O H 2e 2PbSO 242244. 一种大型蓄电系统的电池总反应为:322NaBr S Na 2+NaBr 3S Na 42+,电池中的左右两侧为电极,中间为离子选择性膜(在电池放电和充电时该膜允许钠离子通过);放电前,被膜隔开的电解质为22S Na 和3NaBr ,放电后,分别变为42S Na 和NaBr 。
高中化学原电池与电解池练习题及解析
化学专题6 原电池与电解池[例1] 下列关于铜电极的叙述正确的是A .铜锌原电池中铜是正极B .用电解法精炼铜时粗铜作阴极C .在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D .电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极[解析]本题通过对铜电极的判定,将原电池和电解池综合在一起进行考查,意在从中了解考生对电能与化学能转变原理的理解。
题目有一定的知识跨度,在考查知识的同时,也考查了考生思维的严密性和整体性。
在铜锌原电池中,与铜相比,锌易失去电子,因而锌极是负极,则铜极是正极,选项A 正确;精炼铜时,需将其中的铜变成铜离子,再在阴极还原成铜。
因而在电解池中粗铜应作为阳极,选项B 错误;在工件上镀铜时,需要将溶液中的铜离子还原成铜而沉积在工件上。
用作向溶液中供给铜离子的通则必须作为阳极,选项C 正确;电解硫酸时,金属铜如果作为阳极,它将以铜离子的形式被溶解而进入电解液,当电解液内有H +、Cu 2+两种离子共存时,后者将在阴极放电。
这样阴极的生成物将是铜而不是氢气,达不到制氢气和氧气的目的。
选项D 不对。
[答案]A 、C[例2]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,当溶[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 ×1.06g ·cm -3×0.052=55.12g ,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0.062,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。
原电池电解池习题
原电池电解池习题1. 电解池的定义和原理电解池是一种利用外加电源将化学反应进行反向强化的设备。
电解池由两个电极组成,即阴极和阳极。
在电解池中,阳极是正极,阴极是负极。
当外加电源的正极连接到电解池的阳极,负极连接到电解池的阴极时,电解池内发生非自发性的化学反应。
这个过程称为电解。
2. 电解池习题1现有一个电解池,其中放置的是一个银电极和一个铜电极,两个极之间的溶液是银盐溶液。
需要回答以下问题:a. 在该电解池中,哪一个电极是阴极,哪一个是阳极?b. 当外加电源断开时,哪一个电极会发生物质反应?c. 写出该电解池中的总反应方程式。
3. 解答荷的极,吸引阳离子,而阳极是正电荷的极,吸引阴离子。
b. 当外加电源断开时,铜电极会发生物质反应。
在电解池中,外加电源会提供电子流,使阳离子在阳极处失去电子并发生氧化反应,而在阴极处,电子被还原的物质接受,发生还原反应。
因此,当外加电源断开时,只有阳极处的反应会继续进行。
c. 该电解池中的总反应方程式为:2Ag⁺(aq) + Cu(s) → 2Ag(s) + Cu²⁺(aq)。
4. 电解池习题2现有一个电解池,其中放置的是一个氧化铝电极和一个银电极,两个极之间的溶液是硝酸银溶液。
需要回答以下问题:a. 在该电解池中,哪一个电极是阴极,哪一个是阳极?b. 当外加电源断开时,哪一个电极会发生物质反应?c. 写出该电解池中的总反应方程式。
5. 解答负电荷的极,吸引阳离子,而阳极是正电荷的极,吸引阴离子。
b. 当外加电源断开时,氧化铝电极会发生物质反应。
在电解池中,外加电源会提供电子流,使阳离子在阳极处失去电子并发生氧化反应,而在阴极处,电子被还原的物质接受,发生还原反应。
因此,当外加电源断开时,只有阴极处的反应会继续进行。
c. 该电解池中的总反应方程式为:Ag⁺(aq) + Al₂O₃(s) → Al³⁺(aq) + 2Ag(s)。
6. 结论通过上述习题,我们可以了解到电解池的基本原理和性质。
2014届高考化学二轮专题复习专题:电化学原理
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4.电解精炼铜时,电解质溶液的成分是否发生变化?阳极减小
的质量是否等于阴极增加的质量? 提示 电解精炼铜时,阳极放电的金属除 Cu 外,还有比铜
活泼的杂质金属,阴极放电的只有Cu2+。 由此可知电解质溶液中 Cu2 + 的量减少,杂质离子的量增 加。阳极减小的质量大于阴极增加的质量。
-===2O2-或O -+2H O===4OH-。 + 4e 2 2
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【真题1】
(2013·江苏化学,9)Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜 航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如右。该电池工 作时,下列说法正确的是 A.Mg电极是该电池的正极 B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应 C.石墨电极附近溶液的pH增大 ( )。
失电子的数目写为相同,相加便得到总反应方程式。 2.不参与电极反应的离子从微观上讲发生移动,但从宏观上讲 其在溶液中各区域的浓度基本不变。
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3.原电池极为惰性电极,就不和电解质溶液反应。 4.在书写电极反应式时,不要只关注得失电子,而忽略电解质 溶液中的某些微粒也有可能参加反应。如酸性氢氧燃料电池 中的正极反应式为O2+4e-+4H+ ===2H2O,而不是O2+4e
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(3)钢铁吸氧腐蚀过程
负极:2Fe-4e ===2Fe ―→ O2+2H2O+4e-===4OH- 正极:
- 2+
+O2 Fe(OH)2 ――→ Fe(OH)3―→Fe2O3· xH2O(铁锈) +H2O
2013届高考化学分专题训练——原电池与电解池(一)
原电池与电解池(一)1.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl 溶液或NaOH 溶液为点解液,铝合金为负极,空气电极为正极。
下列说法正确的是()A .以NaCl 溶液或NaOH 溶液为电解液时,正极反应都为:O 2+2H 2O +4e -=4OH -B .以NaOH 溶液为电解液时,负极反应为:Al +3OH --3e =Al(OH)3↓C .以NaOH 溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH 保持不变D .电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极2.右图中X 为电源,Y 为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸,滤纸中央滴有一滴KMnO 4溶液,通电后Y 中央的紫红色色斑向d 端扩散。
下列判断正确的是( )A .滤纸上c 点附近会变红色B .Cu 电极质量减小,Pt 电极质量增大C .Z 中溶液的pH 先减小,后增大D .Z 溶液中SO 42-向Cu 电极定向移动3.如图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动),下列叙述正确的是 ( )A.a 中铁钉附近呈现红色B.b 中铁钉上发生还原反应C.a 中铜丝上发生氧化反应D.b 中铝条附近有气泡产生4.2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池,它用磺酸类质子溶剂,在200 o C 左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。
电池总反应为:C 2H 5OH +3O 2 = 2CO 2 +3H 2O, 电池示意如右图,下列说法不正确的是 ( )A .a 极为电池的负极B .电池工作时电流由b 极沿导线经灯泡再到a 极C .电池正极的电极反应为:4H + + O 2 + 4e – = 2H 2OD .电池工作时,1 mol 乙醇被氧化时就有6 mol 电子转移5.右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。
电池的一个点极由有机光敏燃料(S )涂覆在TiO 2纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反应为:( )22TiO /S TiO /S h ν*−−→(激发态)+-22TiO /S TiO /S +e *−−→3I +2e 3I ---−−→[来源:Z 2232TiO /S 3I 2TiO /S+I +--+−−→ 下列关于该电池叙述错误..的是: A .电池工作时,是将太阳能转化为电能B .电池工作时,I -离子在镀铂导电玻璃电极上放电C .电池中镀铂导电玻璃为正极D .电池的电解质溶液中I -和I 3-的浓度不会减少6. 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 -=Li 2S+Fe 有关该电池的下列中,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. 该电池的电池反应式为:2Li+FeS =Li 2S+FeC. 负极的电极反应式为Al-3e -=Al 3+D. 充电时,阴极发生的电极反应式为:2Li s+Fe-22e Li FeS -+=+7.右图装置中,U 型管内为红墨水,a 、b 试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。
高考化学二轮题型对题必练— —原电池、电解池串并联
高考化学二轮题型对题必练———原电池、电解池串并联一、单选题(本大题共20小题,共40分)1.是一种新型绿色硝化剂,一种制备方法是用硼氢化钠燃料电池作电源,采用电解法制备得到工作原理如图:隔膜不允许水分子通过,可以通过下列说法正确的是A. Y是负极,电极反应式:B. Z是阳极,电极反应式为:C. 电流从X流出经导线流入W极D. 制备至少需要消耗硼氢化钠2.如图所示,甲池的总反应式为:,下列说法正确的是A. 甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化电能的装置B. 甲池中正极的电极反应式是C. 反应过程中,乙池的pH逐渐减小D. 甲池中消耗的体积与丙池生成气体的总体积在相同条件下的比值为1:23.下列图示与对应的叙述不相符合的是A. 图甲表示工业上用CO生成甲醇的反应,该反应的B. 图乙表示已达到平衡的某反应,在时改变某一条件后反应速率随时间变化,则改变的条件可能是加入催化剂C. 图丙中若闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高;若闭合,电路中通过个电子时,两极理论上共产生气体D. 图丁表示盐酸滴加溶液得到的滴定曲线,该实验的指示剂最好选取酚酞4.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示,下列说法正确的是A. 燃料电池工作时,正极反应为B. 电解精炼铜时,若转移1mol电子,a极质量减少32gC. 铁表面镀铜时,a为铁,b为Cu,工作一段时间要使右池溶液复原可加入适量的CuOD. 若a、b两极均为石墨时,在相同条件下,a极产生的气体与电池中消耗的体积相同5.用石墨电极完成下列电解实验。
下列对实验现象的解释或推测不合理的是A. a、d处:B. b处:,溶于水生成HClO,使溶液褪色C. c处发生了反应:D. 根据实验一的原理,实验二中n处能析出6.“天宫一号”飞行器在太空工作期间必须有源源不断的电源供应.其供电原理是:白天太阳能帆板发电,将一部分电量直接供给天宫一号,另一部分电量储存在镍氢电池里,供黑夜时使用。
肢解高考题——原电池和电解池复习(二轮专用)
肢解高考题——电化学一、原电池1、(2013新课标)银制器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag 2S 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,再将变黑的的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。
下列说法正确的是( ) A .处理过程中银器一直保持恒重 B .银器为正极,Ag 2S 被还原生成单质银 C .该过程中总反应为2Al + 3Ag 2S = 6Ag + Al 2S 3 D .黑色褪去的原因是黑色Ag 2S 转化为白色AgCl2、(2013新课标2)“ZEBRA ”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl 2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
下列关于该电池的叙述错误的是( )A.电池反应中有NaCl 生成 B .电池的总反应是金属钠还原三个铝离子C.正极反应为:NiCl 2+2e -=Ni+2Cl -D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动3、(2013海南)Mg-AgCl 电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+Mg =Mg 2++2Ag+2Cl -。
有关该电池的说法正确的是A .Mg 为电池的正极B .负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl -C .不能被KCl 溶液激活D .可用于海上应急照明供电4、(2013上海)糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。
下列分析正确的是( )A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe-3e →Fe 3+C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:2H 2O+O 2+4e →4OH-D .含有1.12g 铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL (标准状况)5、(2013江苏)Mg-H 2O 2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。
该电池工作时,下列说法正确的是A .Mg 电极是该电池的正极B .H 2O 2在石墨电极上发生氧化反应C .石墨电极附近溶液的pH 增大D .溶液中Cl -向正极移动 6、(2013江苏)下列有关说法正确的是( )A .反应NH 3(g)+HCl(g)=== NH 4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H>0B .电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极C .CH 3COOH 溶液加水稀释后,溶液中c(CH 3COOH)c(CH 3COO -) 的值减小D .Na 2CO 3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO 32-水解程度减小,溶液的pH 减小7、(2012四川)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为CH 3CH 2OH -4e -+H 2O=CH 3COOH+4H +。
2014届高考化学三轮复习专项突破(精讲精练):电化学(二)
(二)1.如下图所示,其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,下列说法正确的是A.甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化电能的装置B.甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH-6e-+2H2O=+8H+C.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复到原浓度D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体【答案】D【解析】甲池为原电池,作为电源,电解乙池、丙池两个电解池。
根据原电池的形成条件,通入CH3OH的一极为负极,通入O2的一极为正极,所以石墨、Pt(左)作阳极,Ag、Pt(右)作阴极;B项,负极反应:CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O;C项,应加入CuO;D项,丙池中:MgCl2+2H2O电解,Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑,消耗0.012 5 mol O2,转移0.05 mol电子,生成0.025 mol Mg(OH)2,其质量为1.45 g。
2.用惰性电极电解硫酸铜溶液,整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。
欲使溶液恢复到起始状态,可向溶液中加入A.0.1 mol CuO B.0.1 mol CuCO3C.0.1 mol Cu(OH)2D.0.05 mol Cu2(OH)2CO3【答案】D【解析】观察图像中曲线的斜率可知,OP段和PQ段气体的成分不同。
由于阳极始终是OH -放电,所以可以推断出,OP段只有阳极产生O(阴极无气体生成),PQ段阴、阳两极都产2生气体。
因此,整个过程发生的反应为①2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑和②2H2OH2↑+O2↑。
结合图像中转移电子的物质的量,可计算出反应①析出0.1 mol Cu和0.05 mol O2,反应②消耗0.05 mol H2O。
根据“出什么加什么,出多少加多少”的原则,欲使溶液恢复到起始状态,应向溶液中加入0.1 mol CuO和0.05 mol H2O。
2014高考化学 专题解析24 原电池 化学电源.
2014高考化学专题解析24 原电池 化学电源(时间:45分钟 满分:100分)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( )。
解析 A 项是将电能转化成化学能;B 项是将水的势能转化成电能;C 项是将太阳能转化成热能。
答案 D2.(2012·北京理综,12)人工光合作用能够借助太阳能,用CO 2和H 2O 制备化学原料。
如图是通过人工光合作用制备HCOOH 的原理示意图,下列说法不正确的是 ( )。
A .该过程是将太阳能转化为化学能的过程B .催化剂a 表面发生氧化反应,有O 2产生C .催化剂a 附近酸性减弱,催化剂b 附近酸性增强D .催化剂b 表面的反应是CO 2+2H ++2e -===HCOOH 解析 电池总反应式为:2CO 2+2H 2O =====光能催化剂2HCOOH +O 2。
负极:2H 2O -4e -===O 2↑+4H +,正极:CO 2+2H ++2e -===HCOOH 。
A 项,能量转换过程是太阳能先转化为电能,再转化为化学能;C 项,催化剂a 附近生成H +,酸性增强,催化剂b 附近消耗H +,酸性减弱,故C 项错误。
答案 C3.(2013·惠州模拟)镁/H 2O 2酸性燃料电池采用海水作电解质(加入一定量的酸),下列说法正确的是( )。
A.电池总反应为Mg+H2O2===Mg(OH)2B.正极发生的电极反应为H2O2+2H++2e-===2H2OC.工作时,正极周围海水的pH减小D.电池工作时,溶液中的H+向负极移动解析根据镁与H2O2两种物质的性质,容易知道负极发生镁失电子的反应,正极发生H2O2得电子的反应,电解质呈酸性,故电池总反应为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O;正极消耗H+,pH增大;原电池中阳离子向正极移动,故溶液中的H+向正极移动。
答案 B4.(2013·资阳模拟)如图甲是Zn和Cu形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡上的记录如图乙所示,则卡片上的描述合理的是 ( )。
2014届高中化学一轮总复习 第30讲 电解池同步训练 新人教版.pdf
第30讲 电解池 一、选择题 1.(2012·四川卷)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:CH3CH2OH-4e-+H2O===CH3COOH+4H+。
下列有关说法正确的是( ) A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动 B.若有0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气 C.电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH+O2===CH3COOH+H2O D.正极上发生的反应是:O2+4e-+2H2O===4OH- 2.在水中加入等物质的量的Ag+、Ba2+、SO、NO、Cl-、Na+,用惰性材料作电极进行电解,通电片刻后停止,下列说法不正确的是( ) A.电解的实质是:阳极:2Cl--2e-===Cl2↑;阴极:Ag++e-===Ag B.电解的实质是:阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑;阴极:2H++2e-===H2↑ C.要恢复成电解前的溶液可以加水 D.电解产物中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2 3.用惰性电极电解一定质量的某浓度的NaCl溶液,一段时间后停止电解,此时若加入100 g 36.5%的浓盐酸,所得溶液正好与原溶液完全相同,则下列说法正确的是( ) A.电解过程中,两极所得到的气体,在相同的条件下体积相等 B.电解过程中,在相同的条件下,阳极所得到的气体的体积比阴极的大 C.电解过程中转移电子的物质的量约为8 mol D.原NaCl溶液中溶有117 g NaCl 4.如下图所示的装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。
将电源接通后,向(乙)中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。
则以下说法正确的是( ) A.电源B极是正极 B.(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成,其物质的量之比为1∶2∶3∶2 C.欲用(丙)装置给铜镀银,G应该是Ag,电镀液是AgNO3溶液 D.装置(丁)中X极附近红褐色变浅,说明氢氧化铁胶粒带负电荷 5.取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圈为白色,外圈呈浅红色。
高考化学原电池和电解池专题
高中化学原电池和电解池原电池和电解池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。
①电源;②电极(惰性或非惰性);③电解质(水溶液或熔化态)。
反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应电极名称由电极本身性质决定:正极:材料性质较不活泼的电极;负极:材料性质较活泼的电极。
由外电源决定:阳极:连电源的正极;阴极:连电源的负极;电极反应负极:Zn-2e-=Zn2+ (氧化反应)正极:2H++2e-=H2↑(还原反应)阴极:Cu2+ +2e- = Cu (还原反应)阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)电子流向负极→正极电源负极→阴极;阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极;阴极→电源负极溶液中离子的流向溶液中的阴离子向负极移动,电极质量减小、(负极聚集了阳离子、阴离子来平衡电性,如:zn+需要溶液中的阴离子来平衡);阳离子在正极得电子聚集在正极溶液中的阳离子向阴极移动,得电子,发生还原反应。
阴极受保护。
溶液中的阴离子向阳极移动,失电子,发生氧化反应能量转化化学能→电能电能→化学能应用①抗金属的电化腐蚀;②实用电池。
①电解食盐水(氯碱工业);②电镀(镀铜);③电冶(冶炼Na、Mg、Al);④精炼(精铜)。
一原电池;原电池的形成条件原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。
两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。
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2014届高考化学分专题训练——原电池与电解池(二)
1、在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片,下列叙述正确的是()
A、正极附近的SO42―离子浓度逐渐增大
B、电子通过导线由铜片流向锌片
C、正极有O2逸出
D、铜片上有H2逸出
2、以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如右图所示。
关于该电池的叙述正确的是( )
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O2-4e-=6CO2↑+24H+
C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标况下CO2气体22.4/6 L
3、下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )
A.纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗
B.当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
C.在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
4、下列叙述不正确
...的是()
A.铁表面镀锌,铁作阳极
B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀
C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2 ↑+2H2O+4e-=4OH-
D.工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2CL—-2 e-=CL2
5、右图装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生
铁块,放置一段时间。
下列有关描述错误的是()
A.生铁块中的碳是原电池的正极
B.红墨水柱两边的液面变为左低右高
C.两试管中相同的电极反应式是:Fe-2e-=Fe2+
D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀
6、下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是()
A、钢管与电源正极连接,钢管可被保护
B、铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀
C、钢管与铜管露天堆放在一起,钢管不易被腐蚀
D、钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe-3e-=Fe3+
7、下列实验目的可以达到的是()
A.电解熔融氯化镁制取金属镁
B.醋酸钠结晶水合物与碱石灰共热制取甲烷。
C.浓硫酸与溴化钠共热制取溴化氢
D.饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢
8、以惰性电极电解CuSO4溶液,若阳极上产生气体的物质的量为0.0100mol,则阴极上析出
Cu质量是( )
A、0.64g
B、1.28g
C、2.56g
D、5.12g
9、右图为直流电源电解稀Na2 SO4水溶液的装置,通电后在石墨电极a和b附近分别滴加
几滴石蕊溶液,下列实验现象中正确的是()
A、逸出气体的体积,a电极的小于b电极
B、a电极逸出无味气体,另一电极逸出刺气味气体
C、a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色
D、a电极附近呈蓝色, b电极附近呈红色
10、电解100m L含C(H+)=0.03mo l∕L的下列溶液,当
电路中通过0.04moL电子时,理论上析出金属质量最大的是()
A、0.10mo l∕LAg+
B、0.20mo l∕LZn2+
C、0.20mo l∕LCu2+
D、0.20mo l∕LPb2+
11、据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供服
务。
某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液,下列有关该电池的叙述不.正确
..的是()
A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量不变
C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2=2H2O
D.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24 L Cl2(标准状况)时,有0.1 mol电子转移
12、取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时
间后,发现电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圆呈浅红色。
则下列说法错误的是()
A.b电极是阴极B.a电极与电源的正极相连接
C.电解过程中,水是氧化剂D.b电极附近溶液的pH变小
13、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 - =Ag
③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. ①②
B.②③
C.②④
D.③④
14、右图是一个用铂丝作电极,电解稀的MgSO4,电解液中加有中性红指示剂,此时溶液呈红色。
(指示剂的PH变色范围:6.8~8.0,酸
色-红色,减色-黄色)
回答下列问题:(1)下列关于电解过程中
电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是
(填编号);①A管溶液由红变黄;
② B溶液由红变黄③ A管溶液不变
色④B管溶液不变色
(2)写出A管中发生反应的反应式:
(3)写出B管中发生反应的反应式:
(4)检验a管中气体的方法是
(5)检验b管中气体的方法是
(6)电解一段时间后,切断电源,将电解液倒入烧杯内观察到的现象是
15、
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。
据此回答问题:
①电源的N端为极;
②电极b上发生的电极反为;
③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积:
;
④电极c的质量变化是 g;
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:
甲溶液;
乙溶液;
丙溶液;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?。