高二电化学习题
高二电化学基础练习题
高二电化学基础练习题1. 以下是一些关于电化学的基础练习题。
通过完成这些问题,你可以巩固对电化学的理解并提升解题能力。
题目一:在一个电池中,溶液中的金属离子被还原,而电极上的自由金属被氧化。
这个电池是什么类型的电池?题目二:哪些因素会影响电化学反应的速率?请列出至少三个因素,并解释其中一个因素的影响。
题目三:请解释以下两个概念:阳极和阴极。
题目四:在一个电化学电池中,外部电路中的电流流向何处?题目五:一个电化学反应的标准电极电势是如何确定的?题目六:一个电池的电动势是2.5伏,内电阻是0.5欧。
当电池的电流为5安时,计算电池的输出功率。
题目七:写出下列半反应的平衡方程式并判断它是还原反应还是氧化反应。
a) Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-b) Cl2(g) + 2e- → 2Cl-(aq)题目八:在一个电化学电池中,化学反应在一个半电池中进行。
请解释在另一个半电池中会发生什么?2. 解答题目一:这个电池是一个还原与氧化电池,也就是称为“红ox”反应。
题目二:影响电化学反应速率的因素有:温度、浓度、表面积、电极材料、催化剂等。
以温度为例,温度的增加会提高电化学反应的速率。
这是因为温度的增加会导致反应物分子间的碰撞频率增加,碰撞时能量的转移速率也变快,从而加速反应速率。
题目三:阳极是电化学电池中发生氧化反应的电极,它释放电子到外部电路以供应电流。
阴极是电化学电池中发生还原反应的电极,它吸收外部电路中的电子。
题目四:在一个电化学电池中,外部电路中的电流流向阴极。
这是因为在电化学反应中,阴极吸收外部电路中的电子,形成还原反应。
题目五:一个电化学反应的标准电极电势是通过比较与参考电极之间的电势差来确定的。
标准氢电极一般被用作参考电极,其标准电极电势被定义为0伏。
题目六:电池的输出功率可以通过下式计算:输出功率 = 电动势 ×电流在这个例子中,输出功率 = 2.5伏 × 5安 = 12.5瓦特。
高二化学电化学试题答案及解析
高二化学电化学试题答案及解析1.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( ) A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe-2e-=Fe2+【答案】A【解析】在氢氧燃料电池的负极上反应的是氢气;粗铜精炼时,纯铜与电源的负极相连,钢铁腐蚀的负极反应是Fe-2e-=Fe2+。
2. [双选题]烧杯A中盛放0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,烧杯B中盛放0.1 mol·L-1的CuCl2溶液(两种溶液均足量),装置如图所示,下列说法不正确的是()A.A为原电池,B为电解池B.A为电解池,B为原电池C.当A烧杯中产生0.1 mol气体时,B烧杯中产生气体的物质的量也为0.1 mol D.一段时间后,B烧杯中溶液的浓度增大【答案】BD【解析】由A、B两装置可知,A为原电池,B为电解池。
A、B两池产生气体关系为:H2~Cl2~2e-,故n(H2)=n(Cl2),电解CuCl2溶液的反应式为CuCl2Cu+Cl2↑,故浓度减小。
3.新型LiFePO4可充电锂离子动力电池以其独特的优势成为绿色能源的新宠。
已知该电池放电时的电极反应为:正极:FePO4+Li++e-LiFePO4,负极:Li-e-Li+。
下列说法中正确的是()A.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连B.放电时电池反应为FePO4+Li++e-LiFePO4C.放电时电池内部Li+向负极移动D.放电时,在正极上Li+得电子被还原【答案】A【解析】A项,充电时电池上标注“+”的电极应与电源的正极相连;C项,放电时电池内部Li+向正极移动;D项,在正极上FePO4得电子被还原。
4.下列叙述的说法不正确的是A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍B.用牺牲锌块的方法来保护船身C.用铝质铆钉铆接铁板,铁板易被腐蚀D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极【答案】C【解析】用铝质铆钉,铁板不易被腐蚀。
高中化学 《电化学》特别练习(含答案)
高中化学《电化学》特别练习一、选择题1、下列各变化中属于原电池反应的是()①在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层,②镀锌铁表面有划损时,仍然能阻止铁被氧化,③红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层,④锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO4溶液可使反应加快A.只有②④ B.只有④ C.只有②③④ D.只有①②④2、某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+,不能实现该反应的原电池是()A.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3B.正极为C,负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3) 3C.正极为Fe,负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3D.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为Fe2(SO4)33、化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,不正确的是()A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl --2e -= Cl2↑B.氢氧燃料电池(碱性电解质)的正极反应式:O2 + 2H2O + 4e-= 4OH -C.粗铜精炼时,与电源负极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu2++ 2e-= CuD.钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:Fe-3e -= Fe3+4、CO无色无味有毒,世界各国每年均有不少人因CO中毒而失去生命。
一种CO分析仪的工作原理中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。
下列说法错误的是()A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极bC.工作时电子由电极a通过传感器流向电极bD.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高5、从铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥选择合适的材料构成一个原电池。
以下有关该原电池的叙述:()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盐桥中的阳离子向负极移动,阴离子向正极移动;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.②③B.②④C.①②D.③④6、据报道,锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池,因为锌电池容量大,而且没有铅污染。
高考电化学练习题及详解
高考电化学部分练习题及详解一、选择题(共8小题,每小题4分,共32分)1.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,装置中的盐桥内可以是含琼胶的KCl饱和溶液C.因为铁的活泼性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中,若能组成原电池,必是铁做负极、铜做正极D.理论上说,任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池解析A项中不是氧化还原反应,不能设计成原电池。
B项中会发生反应:KCl+AgNO3===AgCl↓+KNO3,生成的AgCl会使盐桥的导电性减弱,所以不能使用KCl,可换成KNO3。
C项中由于铁遇到浓硝酸会发生钝化,而铜可与之发生反应:Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,Cu失电子被氧化,做原电池的负极,所以选项C错误。
D正确。
答案 D2.下列各装置中,在铜电极上不能产生气泡的是()。
解析装置A和C中无外接电源,且符合构成原电池的条件,是原电池装置,铜作正极,放出H2。
装置B是电解池装置,铜作阳极,失去电子逐渐溶解,无气体生成。
装置D也是电解池装置,铜作阴极,阴极H+得到电子生成H2。
答案 B3.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。
锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2),充电时LiCoO2中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中,以LiC6表示,电池反应为LiCoO2+C6充电CoO2+LiC6。
下列说法正确的是()。
放电锂离子电池A.充电时,电池的负极反应为LiC6-e-===Li++C6B.放电时,电池的正极反应为CoO2+Li++e-===LiCoO2C.羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低解析A项,充电时,发生电解池反应,电池负极即为电解池阴极,发生还原反应:Li++C6+e-===LiC6;B项,放电时,发生原电池反应,电池正极发生还原反应;C项中,含活泼氢的有机物作电解质易得电子;D项中,锂相对原子质量小、密度最小,所以锂离子电池的比能量高,故正确选项为B项。
高中电化学试题及答案
高中电化学试题及答案一、选择题1. 电化学中,原电池的工作原理是什么?A. 利用化学反应产生电能B. 利用电能产生化学反应C. 通过电子的移动产生电流D. 通过离子的移动产生电流答案:A2. 在电化学中,什么是电解池?A. 一种产生电能的装置B. 一种消耗电能的装置C. 一种储存电能的装置D. 一种转换电能的装置答案:B3. 电化学腐蚀中,哪种金属更容易被腐蚀?A. 铁B. 铜C. 金D. 银答案:A二、填空题1. 原电池中,______是电子的来源。
答案:负极2. 电解池中,______是电子的接受者。
答案:阳极3. 电化学腐蚀中,______是金属腐蚀的主要原因。
答案:氧气和水三、简答题1. 简述法拉第定律在电化学中的应用。
答案:法拉第定律描述了电流通过电解质时,物质的电解量与通过的电荷量成正比。
在电化学中,这个定律用于计算电解过程中物质的转移量,从而可以计算出电解产物的量。
2. 解释什么是电化学系列,并举例说明。
答案:电化学系列是一个列表,列出了金属按照其标准电极电位的顺序。
电位越负的金属,其还原能力越强,更容易失去电子变成离子。
例如,锌的电位比铜的电位更负,因此在锌-铜原电池中,锌作为负极被氧化,而铜作为正极被还原。
四、计算题1. 假设一个原电池中,锌电极失去1 mol电子,计算锌电极的质量变化。
答案:锌的摩尔质量是65.38 g/mol。
根据法拉第定律,1 mol电子对应1 Faraday的电荷。
锌的氧化反应是Zn → Zn^2+ + 2e^-,因此1 mol锌失去2 mol电子。
所以,锌电极失去1 mol电子时,锌的质量变化是 65.38 g / 2 = 32.69 g。
结束语:本试题涵盖了高中电化学的基础知识点,包括原电池和电解池的工作原理、电化学腐蚀、电化学系列以及法拉第定律的应用。
通过这些题目的练习,学生可以更好地理解和掌握电化学的基本概念和计算方法。
高二化学选修4化学反应原理第四章电化学练习题
第四章电化学基础练习题1.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。
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.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。
2.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一一2e一=C12↑3.限制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如右图所示的原电池。
下列推断不正确...的是()A.反应起先时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应起先时,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固定,乙中石墨电极为负极4.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:O2+2H2O+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5.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③2Fe(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()6.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
高二年级电化学基础20道精选小题
高二年级电化学基础20道精选小题化学姐电化学中原电池与电解池的工作原理、新型电池的分析基本应用、金属的腐蚀与防护、电解产物的判断与计算、电极及电极反应方程式的书写、离子的移动方向、溶液pH的变化仍是高考命题的热点。
今天化学姐为大家准备20道电化学题,全方位攻破电化学。
(马上点标题下蓝字'高中化学'关注可获取更多学习方法、干货!)1.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的反应为2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2.以下说法正确的是()A.负极发生的反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+B.正极发生的反应为2H2O+O2+2e﹣═4OH﹣C.原电池是将电能转化为化学能的装置D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀【分析】根据原电池的定义、原电池的电极反应式、以及氧气的溶解度判断,钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2是发生的吸氧腐蚀,原电池中负极发生氧化反应,正极发生还原反应.【解答】解:钢铁中含有铁和碳,在潮湿的环境中构成原电池,铁作负极,碳作正极.A.根据反应方程式知,负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+,故A正确;B.根据反应方程式知,正极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,故B错误;C.原电池是化学能转化为电能的装置,故C错误;D.氧气在水中的溶解度较小,在空气与水交界处更易接触氧气,在水下部分比在空气与水交界处更难腐蚀,故D错误;故选A.【点评】本题考查了原电池正、负极的判断,基础是氧化还原反应,可以直接根据化合价的升降来判断正负极.发生氧化反应的一极为负极,发生还原反应的一极为正极,题目较简单.2.锌铜原电池产生电流时,阴离子()A.移向Zn极,阳离子移向Cu极 B.移向Cu极,阳离子移向Zn极C.和阳离子都移向Zn极 D.和阳离子都移向Cu极【分析】原电池放电时,电解质溶液中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动,据此分析解答.【解答】解:Cu﹣Zn原电池中,Zn易失电子作负极、Cu作正极,电子从负极Zn沿导线流向正极,所以正极上聚集大量电子,根据异性相吸知,电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,故选A.【点评】本题考查原电池原理,侧重考查学生对离子移动方向分析,明确正负极附近存在微粒所带电性即可解答,为易错题.3.下列说法不正确的是()A.为避免船体遭受腐蚀,在船舶的外壳装上若干锌块,称为牺牲阳极的阴极保护法B.原电池工作时,电流的方向由正极→负载→负极→原电池中电解质溶液→正极C.白铁(镀锌铁)镀层破损后,铁皮依然受到保护D.在铁制品上镀铜时,铁制品作电镀池的阳极,铜盐为电镀液【分析】A.锌、铁和海水构成原电池,锌为负极,被消耗,铁为正极,被保护;B.原电池工作时负极失去电子,电流由正极经外电路流向负极,原电池中电解质溶液流向正极;C.Zn比Fe活泼,破损后形成原电池中Zn为负极;D.镀铜时,Cu为阳极,失去电子.【解答】解:A.作原电池负极的金属加速被腐蚀,作原电池正极的金属被保护,锌、铁和海水构成原电池,锌作负极,铁作正极被保护,该保护方法为牺牲阳极的阴极保护法,故A正确;B.电流的方向与电子的运动方向相反,原电池工作时电流由正极经外电路流向负极,原电池中电流流向为电解质溶液到正极,故B正确;C.Zn比Fe活泼,破损后形成原电池中Zn为负极,则铁皮依然受到保护,故C正确;D.镀铜时,Cu为阳极,失去电子,而铁制品作电镀池的阴极,铜盐为电镀液,故D错误;故选D.【点评】本题考查了原电池和电解池的原理,电极反应的分析,离子的移动是解题关键,题目较简单.4.下列化学反应在理论上可设计成原电池的是()A.2Al(s)+2NaOH(aq)+2H2O(l)═2NaAlO2(aq)+3H2(g);△H<0B.HNO3(aq)+KOH(aq)═KNO3(aq)+H2O(l);△H<0C.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)═BaCl2(aq)+2NH3·H2O(aq)+8H2O(l);△H>0D.Na2O(s)+H2O(l)═2NaOH(aq);△H<0【分析】原电池反应应为自发进行的氧化还原反应反应,化学能转变为电能,反应放热△H<0,以此解答该题.【解答】解:A.铝和氢氧化钠溶液反应为氧化还原反应,反应放热,可设计成原电池,故A正确;B.硝酸和氢氧化钾反应为中和反应,不能设计成原电池,故B错误;C.该反应为复分解反应,非氧化还原反应,且该反应吸热,不能设计成原电池,故C错误.D.该反应为化合反应,非氧化还原反应,故D错误;故选A.【点评】本题考查原电池的设计,侧重于化学反应原理的探究,题目难度不大,注意原电池反应为自发进行的氧化还原反应反应.5.下列有关金属腐蚀的说法中,正确的是()A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中易被腐蚀B.钢铁腐蚀的负极反应为:Fe﹣3e﹣=Fe3+C.破损后,白铁(镀锌)比马口铁(镀锡)更易腐蚀D.纯铁比生铁易受腐蚀【分析】A、根据电化学腐蚀形成的条件以及电化学腐蚀与化学腐蚀的区别分析;B、铁做负极被氧化失去电子生成Fe2+离子;C、根据金属的活泼性判断金属的腐蚀,活泼金属做原电池的负极,易被腐蚀;D、生铁易发生电化学腐蚀.【解答】解:A、钢铁在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀,电化学腐蚀较化学腐蚀更快,故A正确;B、铁做负极被氧化失去电子生成Fe2+离子,负极反应为:Fe﹣2e﹣=Fe2+,故B错误;C、锌比铁活泼,铁比锡活泼,当破损后,马口铁(镀锡)比白铁(镀锌)更易腐蚀,故C错误;D、生铁为合金,易发生电化学腐蚀,较纯铁易腐蚀,故D错误.故选A.【点评】本题考查金属的电化学腐蚀与防护,题目难度不大,本题注意电化学腐蚀形成的条件与金属的防护.6.家用炒菜锅用水清洗后,出现红棕色的锈斑.在此变化过程中不发生的化学反应是()A.4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3B.2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2C.正极反应:2H2O+O2+4 e﹣→4OH﹣D.负极反应:Fe→Fe3++3 e﹣【分析】烧过菜的铁锅未及时洗涤(残液中含NaCl等),第二天便出现红棕色锈斑[Fe(OH)3失水的产物],是金属铁发生吸氧腐蚀的结果,正极发生的是氧气得电子的还原反应,负极是金属铁是失电子的氧化反应【解答】解:A.氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化为氢氧化铁,即4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,故A正确;B.正极发生的是氧气得电子的还原反应,即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣,负极是金属铁是失电子的氧化反应,即Fe﹣2e﹣═Fe2+,Fe2++2OH﹣═Fe(OH)2,合并得到:2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2↓,故B正确;C.金属铁发生吸氧腐蚀,正极发生的是氧气得电子的还原反应,即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣,故C正确;D.金属铁发生吸氧腐蚀,负极是金属铁是失电子的氧化反应,即Fe﹣2e﹣═Fe2+,所以Fe﹣3e﹣=Fe3+不发生,故D错误;故选D.【点评】本题考查了金属吸氧腐蚀的原理,可以根据原电池知识来回答,题目难度不大.7.如图为直流电源电解1L 0.2mol/L的CuSO4水溶液的装置.通电一段时间后,b电极共收集到4.48L的气体(标准状况下),然后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液,下列关于实验的叙述中不正确的是()A.a电极的产物有Cu和H2B.反应一段时间后,溶液的pH值变小C.a电极附近呈红色,b电极附近出现蓝色D.a、b电极转移的电子数为0.8mol【分析】n(CuSO4)=0.2mol/L×1L=0.2mol,b为阳极、a为阴极,阳极电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,b电极生成气体物质的量==0.2mol,转移电子的物质的量=0.2mol×4=0.8mol,阴极上铜离子完全析出时转移电子的物质的量=0.2mol×2=0.4mol<0.8mol,所以阴极上含有氢离子放电生成氢气,据此分析解答.【解答】解:n(CuSO4)=0.2mol/L×1L=0.2mol,b为阳极、a为阴极,阳极电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,b电极生成气体物质的量==0.2mol,转移电子的物质的量=0.2mol×4=0.8mol,阴极上铜离子完全析出时转移电子的物质的量=0.2mol×2=0.4mol<0.8mol,所以阴极上含有氢离子放电生成氢气,A.通过以上分析知,a电极的产物有Cu和H2,故A正确;B.开始时电池反应式为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,当铜离子完全析出时电池反应式为2H2OO2↑+2H2↑,反应一段时间后有硫酸生成,所以溶液的pH值变小,故B正确;C.a电极附近有氢氧根离子生成,溶液呈碱性,所以酚酞试液呈红色,b电极有无色气体生成,故C错误;D.通过以上分析知,a、b电极转移的电子数为0.8mol,故D正确;故选C.【点评】本题考查电解原理,明确阴极上电极反应式是解本题关键,注意:要通过转移电子相等判断阴极产物,为易错点.8.把一小块镁、铝合金放入6mol·L﹣l的NaOH溶液中,可以形成微型原电池.则该电池负极上发生的电极反应为()A.Mg﹣2e﹣═Mg2+ B.Al +4OH﹣﹣3e﹣═AlO2﹣+2H2OC.4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑ D.2H2O+2e﹣═2OH﹣+H2↑【分析】把一小块镁、铝合金放入6mol·L﹣l的NaOH溶液中,Mg、Al和强碱性溶液构成原电池,铝易失电子而作负极、Mg作正极,负极上电极反应式为Al+4OH﹣﹣3e﹣=AlO2﹣+2H2O,正极上电极反应式为2H++2e﹣=H2↑(或2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣),电池反应式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑.【解答】解:A.该原电池中,铝易失电子作负极,Mg作正极,故A错误;B,负极上电极反应式为Al+4OH﹣﹣3e﹣=AlO2﹣+2H2O,故B 正确;C.该原电池中,在碱性条件下,铝易失电子而作负极,故C错误;D.2H++2e﹣=H2↑(或2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣),为正极上电极反应式,故D错误;故选B.【点评】本题考查了原电池原理,根据电极上失电子难易程度确定正负极,不能根据金属的活泼性强弱判断正负极,为易错点,题目难度不大.9.在钢铁生锈的过程中有很多化学变化,下列变化不属于钢铁生锈过程的是()A.4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑ B.Fe﹣2e﹣=Fe2+C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 D.2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣【分析】钢铁生锈的过程是金属铁发生了吸氧腐蚀的原电池原理,铁为负极,正极上是氧气得电子发生还原反应.【解答】解:钢铁生锈的过程中的化学变化为:负极:Fe﹣2e﹣=Fe2+,正极:2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣,总反应为:2Fe+2H2O+O2+4e﹣=2Fe(OH)2,Fe(OH)2迅速被氧化:4Fe (OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.故选A.【点评】金属的吸氧腐蚀是较为普遍的金属腐蚀方式,可以根据所学的原电池原理知识来回答.10.在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示.下列说法不正确的是()A.X是电源的负极B.阴极的反应式是:H2O+2e﹣═H2+O2﹣,CO2+2e﹣═CO+O2﹣C.总反应可表示为:H2O+CO2 = H2+CO+O2D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1:1【分析】A.电解池阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应,根据与X极相连的电极产生的气体判断;B.电解池阴极发生还原反应,根据反应物结合化合价的变化分析;C.根据图示以及电解的目的解答;D.根据图示知:阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,结合C总的反应分析;【解答】解:A.根据图示知:与X相连的电极产生CO,电解H2O﹣CO2混合气体,二氧化碳得到电子生成一氧化碳,发生还原反应,电解池阴极发生还原反应,所以X是电源的负极,故A正确;B.电解池阴极发生还原反应,电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,阴极:水中的氢原子得到电子生成氢气,H2O+2e﹣═H2↑+O2﹣,二氧化碳得到电子生成一氧化碳,CO2+2e﹣═CO+O2﹣,故B正确;C.电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,根据图示知:阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,所以总反应为:H2O+CO2=H2+CO+O2,故C正确;D.电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,总反应为:H2O+CO2=H2+CO+O2,阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2:1,故D错误;故选D.【点评】本题考查电解知识,为高频考点,侧重于考查学生的综合运用能力,题目难度中等,注意基础知识的积累掌握,掌握电解池阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应为解答关键.11.锌﹣空气电池是一种新型的高校电池,其荷电量一般比同体积的锌锰电池大3倍以上.在碱性环境下,其总反应方程式为2Zn+2NaOH+O2=2NaHZnO2.下列说法正确的是()A.该电池的负极反应方程式为Zn﹣2e﹣+3OH﹣=HZnO2﹣+H2OB.当负极减重65g时,正极消耗O2的体积为11.2LC.电池在放电过程中阳离子移向负极,阴离子移向正极D.随着放电过程进行,电池正极区域附近pH减小【分析】A、总反应的离子方程式为2Zn+2OH﹣+O2=2HZnO2﹣,在碱性环境下,正极反应式为:O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,总反应式﹣正极反应式=负极反应式,因此负极反应式为Zn﹣2e﹣+3OH﹣=HZnO2﹣+H2O;B、65gZn的物质的量为1mol,根据2Zn+2NaOH+O2=2NaHZnO2计算氧气的物质的量为0.5mol,0.5mol氧气的体积与所处的温度和压强有关,因此体积不一定是11.2L;C、根据异性相吸,电池在放电过程中阳离子移向正极,阴离子移向负极;D、根据正极电极反应式O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣判断.【解答】解:A、总反应的离子方程式为2Zn+2OH﹣+O2=2HZnO2﹣,在碱性环境下,正极反应式为:O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,总反应式﹣正极反应式=负极反应式,因此负极反应式为Zn ﹣2e﹣+3OH﹣=HZnO2﹣+H2O,故A正确;B、65gZn的物质的量为1mol,根据2Zn+2NaOH+O2=2NaHZnO2计算氧气的物质的量为0.5mol,0.5mol氧气的体积与所处的温度和压强有关,因此体积不一定是11.2L,故B错误;C、根据异性相吸,电池在放电过程中阳离子移向正极,阴离子移向负极,故C错误;D、该电池的正极反应式O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,电池正极区域附近OH﹣浓度增大,pH减大,故D错误;故选A.【点评】本题考查了原电池原理,侧重于新型化学电池电极反应式的书写和有关计算,难度中等,书写电极反应式时可根据①负氧化、正还原②总反应式﹣正极反应式=负极反应式③三个守恒:元素守恒、电子守恒、电荷守恒④电解质溶液的影响分析判断.12.镁﹣H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质,下列结论错误的是()A.正极发生的电极反应为:H2O2+2H++2e﹣=2H2OB.电池总反应为:Mg+H2O2=Mg(OH)2C.工作时,正极周围海水的pH增大D.电池工作时,溶液中的H+向正极移动【分析】镁﹣H2O2酸性燃料电池中,镁为活泼金属,应为原电池的负极,被氧化,电极反应式为Mg﹣2e﹣═Mg2+,H2O2具有氧化性,应为原电池的正极,被还原,电极反应式为H2O2+2H++2e﹣═2H2O,根据电极反应式判断原电池总反应式,根据电极反应判断溶液PH的变化.【解答】解:A、H2O2具有氧化性,应为原电池的正极,被还原,电极反应式为H2O2+2H++2e﹣=2H2O,故A正确;B、电解质溶液呈酸性,不可能生成Mg(OH)2,电池总反应应为H2O2+2H++Mg═Mg2++2H2O,故B错误;C、工作时,正极反应式为H2O2+2H++2e﹣═2H2O,不断消耗H+离子,正极周围海水的pH增大,故C正确;D、原电池中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,形成闭合回路,故D正确.故选B.【点评】本题考查原电池知识,题目难度中等,注意电极反应式的书写和电解质溶液的酸碱性.13.如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),下列有关说法中不正确的是()A.放电时正极反应为:NiOOH+H2O+e﹣→Ni(OH)2+OH﹣B.电池的电解液可为KOH溶液C.充电时负极反应为:MH+OH﹣→H2O+M+e﹣D.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高【分析】镍氢电池中主要为KOH作电解液充电时,阳极反应:Ni(OH)2+OH﹣=NiOOH+H2O+e﹣阴极反应:M+H2O+e﹣= MH+OH﹣,总反应: M+Ni(OH)2=MH+NiOOH;放电时,正极:NiOOH+H2O+e﹣= Ni(OH)2+OH﹣,负极:MH+OH﹣﹣e﹣=M+H2O,总反应:MH+NiOOH=M+Ni(OH)2 .以上式中M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金.【解答】解:A、放电时,正极:NiOOH+H2O+e﹣= Ni(OH)2+OH﹣,故A正确;B、为了防止MH被氢离子氧化,镍氢电池中电解液为碱性溶液,主要为KOH作电解液,故B正确;C、充电时,负极作阴极,阴极反应为M+H2O+e﹣= MH+OH﹣,故C错误;D、M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金,储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高,故D正确;故选C.【点评】本题考查了原电池和电解池原理,明确题给信息的含义是解本题关键,难点的电极反应式的书写,题目难度中等.14.钢铁在很弱的酸性或中性条件下发生电化学腐蚀时,正极的反应式为()A.Fe﹣2e﹣═Fe2+ B.2H++2e﹣═H2↑C.2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣ D.Fe﹣3e﹣═Fe3+【分析】钢铁在中性条件下发生吸氧腐蚀,负极反应式为Fe﹣2e ﹣═Fe2+,正极反应式为O2+2H2O+4e﹣═OH﹣,据此分析解答.【解答】解:A.原电池的正极为C,发生的是还原反应,即得电子反应,铁为原电池的负极,故A错误;B.钢铁在很弱的酸性或中性条件下发生吸氧腐蚀,不是析氢腐蚀,故B错误;C.弱酸性或中性条件下,钢铁发生吸氧腐蚀,负极上铁失电子发生氧化反应,负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,所以正极反应式为O2+2H2O+4e﹣═OH﹣,故C 正确;D.原电池的正极为C,发生的是还原反应,即得电子反应,铁为原电池的负极,且发生Fe﹣2e﹣═Fe2+,故D错误;故选C.【点评】本题考查了金属的电化学腐蚀的实质,明确各个电极上发生的反应即可解答,注意把握钢铁发生析氢腐蚀与吸氧腐蚀的区别,题目难度不大.15.如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测.下列说法不正确的是()A.电流由O2所在的铂电极经外电路流向另一电极B.O2所在的铂电极处发生还原反应C.该电池的负极反应式为:CH3CH2OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2↑+12H+D.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量【分析】该装置中含有质子交换膜,则电解质溶液为酸性,酸性条件下,乙醇燃料电池中,负极上乙醇失电子发生氧化反应,正极上是氧气得电子的还原反应;根据图示得出酸性燃料电池的反应物和生成物,再根据原电池原理写出该电池的反应式来判断.【解答】解:A、乙醇燃料电池中,负极上乙醇失电子发生氧化反应,正极上是氧气得电子的还原反应,电流由正极流向负极,即从O2所在的铂电极经外电路流向另一电极,故A正确;B、乙醇燃料电池中,正极上是氧气得电子的还原反应,O2所在的铂电极处发生还原反应,故B正确;C、该电池的负极上乙醇失电子发生氧化反应,分析装置图可知酒精在负极被氧气氧化发生氧化反应生成醋酸,CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=4H++CH3COOH,故C错误;D、根据微处理器通过检测电流大小可以得出电子转移的物质的量,根据电极反应式可以计算出被测气体中酒精的含量,故D正确.故选C.【点评】本题以乙醇为燃料考查了燃料电池,难度不大,注意正负极上电极反应式的书写要结合电解质溶液的酸碱性,即使燃料和氧化剂相同,如果电解质溶液不同,电极反应式也不同.16.“纸质电池”的纸片内充入的是水和氧化锌组成的电解液;纸的一边镀锌、另一边镀二氧化锰;电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O═ZnO+2MnO(OH).下列说法正确的是()A.该电池的正极为锌B.该电池反应中二氧化锰起催化作用C.当0.1mol Zn完全溶解时,流经电解液的电子个数为1.204×1023D.电池正极反应式为:2MnO2+2e﹣+2H2O═2MnO(OH)+2OH﹣【分析】由电池总反应Zn+2MnO2十H2O=ZnO+2MnO (OH)可知,Zn被氧化,为原电池的负极,电极反应为Zn﹣2e﹣+2OH﹣=ZnO+H2O,MnO2被还原,为原电池的正极,电极反应为MnO2+H2O+e﹣=MnO(OH)+OH﹣.【解答】解:A、从电池反应可知,锌被氧化,失去电子,所以是负极,故A错误;B、该电池反应中二氧化锰发生了还原反应,二氧化锰得到电子,被还原,为原电池的正极,故B错误;C、当有0.1mol锌溶解时,失去电子数为0.1×2×6.02×1023=1.204×1023,但电子由负极经外电路流向正极,不流经电解液,故C错误;D、电池的正极反应式为MnO2+H2O+e﹣=MnO(OH)+OH﹣,或2MnO2+2e﹣+2H2O=2MnO(OH)十2OH﹣,故D正确.故选D.【点评】本题考查化学电源新型电池,侧重于电极反应方程式的考查,题目难度中等,注意从正负极发生的变化结合电解质的特点书写电极反应式.本题易错点为C,注意电子与溶液中离子的移动的区别.17.使用氢氧燃料电池的公共汽车已在北京街头出现.某种以30%KOH溶液为电解质的氢氧燃料电池在使用时的电极反应如下:2H2+4OH﹣﹣4e﹣═4H2O O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣.下列有关该氢氧燃料电池的说法中,正确的是()A.H2在正极发生氧化反应B.供电时的总反应为:2H2+O2═2H2OC.氢氧燃料电池中H2和O2燃烧放出的热量转变为电能D.氢氧燃料电池不仅能量转化率高,而且产物是水,属于环境友好电池【分析】氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置,工作时,通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致,产物为水,对环境物污染.【解答】解:A、由电极反应式可知,通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,故A错误;B、电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致,供电时的总反应为2H2+O2═2H2O,故B正确;C、氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置,氢气和氧气在两极上放电,没有发生燃烧,故C错误;D、氢氧燃料电池产物是水,对环境无污染,且能量转化率高,故D正确.故选BD.【点评】本题考查原电池的组成以及工作原理,题目难度不大,注意电极反应式以及能量的转换形式.18.研究人员研制出一种锂水电池,做军事上重要的能源.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.总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑C.放电时正极上有氢气生成D.放电时OH﹣向正极移动【分析】锂水电池中,自发的氧化还原反应是金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气的过程,根据原电池的工作原理以及电极反应特点和规律来回答.【解答】解:A、金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气,该反应中,水是氧化剂,在电池中还可以担当溶剂,故A正确;B、锂水电池中,自发的氧化还原反应是金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气,即总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑,故B正确;C、放电时正极上是水中的氢离子得电子,所以会有氢气生成,故C正确;D、原电池中,阴离子移向原电池的负极,即放电时OH﹣向负极移动,故D错误.故选D.【点评】本题考查电化学的热点﹣锂离子电池,根据总反应式判断出正负极和阴阳极的反应,从化合价变化的角度分析.19.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﹣锰干电池以KOH溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误的是()A.电池工作时,锌失去电子B.外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减少6.5gC.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(l)+2e﹣= Mn2O3(s)+2OH﹣D.电池工作时,电子由正极通过导线流向负极【分析】根据电极反应式Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn (OH)2(s)+Mn2O3(s),可知电池工作时,负极材料是Zn,发生氧化反应生成Zn(OH)2,电极反应式为Zn﹣2e﹣+2OH﹣=Zn (OH)2,正极材料为MnO2,发生还原反应,电极反应式为2MnO2(s)+H2O(l)+2e﹣=Mn2O3(s)+2OH﹣,电池工作时电子从负极经外电路流向正极,根据化合价的变化可知电子转移的数目,【解答】解:A、根据电极反应式Zn(s)+2MnO2(s)+H2O (l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s),可知电池工作时,负极材料是Zn,发生氧化反应失去电子,故A正确;B、反应中,Zn发生氧化反应生成Zn(OH)2,Zn的化合价由0价变为+2价,每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减少0.1mol×65g/mol=6.5g,故B正确;C、正极材料为MnO2,发生还原反应,生成Mn2O3,电极反应式为2MnO2(s)+H2O(l)+2e﹣=Mn2O3(s)+2OH﹣,故C正确;D、电池工作时电子从负极经外电路流向正极,故D错误.故选D.【点评】本题考查原电池的组成和工作原理,题目难度不大,本题注意电极的组成和电极反应式以及总反应式的书写.20.汽车的启动电源常用铅蓄电池.其结构如图所示,放电时的电池反应如下:PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O根据此反应判断下列叙述中正确的是()A.PbO2是电池的负极 B.Pb是负极C.PbO2得电子,被氧化 D.电池放电时,溶液酸性减弱【分析】根据放电时的电池反应PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O可知,Pb在反应中失去电子,为电池的负极,PbO2在放电过程中得到电子被还原,所以它是原电池的正极;原电池放电的过程中消耗硫酸,所以溶液的酸性减弱,据此进行解答.【解答】解:A.原电池中负极失去电子发生氧化反应,根据电池放电时的反应:PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O可知,负极Pb 失去电子,即Pb为负极,PbO2为正极,故A错误;B.根据电池反应可知,Pb在反应中失去电子生成PbSO4,所以Pb为电池的负极,故B正确;C.PbO2在放电过程中化合价降低,得到电子被还原,所以PbO2为原电池的正极、反应中被还原,故C错误;D.由于原电池放电的过程中消耗硫酸,电解质溶液中氢离子浓度逐渐减小,所以溶液的酸性减弱,故D正确;故选BD.【点评】本题考查了常见的化学电源及工作原理,题目难度中等,注意掌握常见化学电源的类型及工作原理,能够根据原电池总反应判断两极,并能够正确书写电极反应式.。
高二电化学练习题
高二电化学练习题一、选择题1. 遥感技术中广泛应用的辐射能量测量的传感器是()A. 感光传感器B. 光敏传感器C. 光感传感器D. 光电传感器2. 如图,焦耳电热效应中两个电流表的读数分别是I1和I2,已知I1=15A,I2=20A,则U2=()A. 0.5U1B. 0.75U1C. 1.5U1D. 2U13. 下列电化学元件中属于半电池的是()A. 氨水B. 鞣酸C. 碳酸钙D.溴水4. 欲使PbSO4与Pb之间的电池反应是一个可逆反应,应添加的物质是()A. H2SO4B. NH4OHC. NH3D. NaCl5. 描述代表放大器运算(voltage amplifier operation)的下列公式是:()A. Ib = βIeB. IC = αIBC. VB = βvbeD. VE = αvce二、解答题1. 阅读以下反应及相关数据:Ag+ + e- → Ag(s) : Eº = +0.80 VCu2+ + 2e- → Cu(s) : Eº = +0.34 V根据上述数据回答以下问题:(1)在标准状态下,哪个是氧化剂,哪个是还原剂?(2)根据标准电极电势,判断上述两个反应中哪个反应是可逆反应?2. 阅读以下电池构成及反应:铅蓄电池:负极反应:Pb + SO42- → PbSO4 + 2e-正极反应:PbO2 + SO42- + 4H+ + 2e- → PbSO4 + 2H2O根据以上反应,请回答以下问题:(1)铅蓄电池是属于可充电电池还是一次性电池?为什么?(2)请写出铅蓄电池蓄电池反应的离子方程式。
三、应用题小明希望设计一个电化学电池以产生氢气。
他有以下实验器材和材料:1. 镀铜箔的铜板2. 电解槽3. 盐酸溶液4. 铂电极5. 电源请帮助小明回答以下问题,并给出具体的实验步骤:(1)小明应如何安排实验器材和材料?(2)请写出小明设计的电化学电池的反应方程式。
(3)确定小明应该如何控制电源的电压和电流大小,以使反应效果最佳。
高中化学电化学部分习题附详细答案
电化学部分习题一.1 写氢氧燃料电池(1)酸性电解质中:负极(Pt):正极(Pt):电池总反应:(2)碱性电解质中负极(Pt):: 正极(Pt):: 电池总反应:(3)如果改用CH4形成燃料电池,KOH溶液作电解质溶液,分别写出正负极电极反应式?电极反应:负极_________________________正极_________________________22 原电池反应的本质:3 构成原电池的条件:4 二次电池——铅蓄电池(1)放电过程:负极(Pb):正极(PbO2):电池总反应:(2)充电过程阴极(接电源负极):阳极(接电源正极):充电过程总反应:5 (1)电解池中电子移动方向:(2)离子移动方向:6 阳极活泼金属阳极S2- I- Br- Cl- OH-(SO42-、CO32-、NO3-等一般不放电)阴极金属得电子能力比较Ag+ Fe3+ Cu2+ H+ Fe2+ Zn2+(K+、Ca2+、Mg2+、Al3+一般不放电负极流向阴极,由阳极流回正极二 1 如右图,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl 溶液的U 型管中,下列分析正确的是A .K 1闭合,铁棒上发生的反应为2H ++2e →H 2↑B .K 1闭合,石墨棒周围溶液pH 逐渐升高C .K 2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法D .K 2闭合,电路中通过0.002 N A 个电子时,两极共产生0.001 mol 气体2 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)。
下列有关说法不正确的是 A .放电时正极反应为:NiOOH +H 2O +e -→Ni(OH)2+OH -B .电池的电解液可为KOH 溶液C .充电时负极反应为:MH +OH -→M +H 2O +e -D .MH 是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高 3 2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
高二化学电化学练习题
高二化学电化学练习题电化学是化学科学中研究电子在电荷和反应物质之间的传递和转化过程的一个重要分支。
电化学的研究对于理解和应用许多化学现象和技术具有重要意义。
本文将为大家提供一些高二化学电化学练习题,帮助大家巩固和加深对电化学知识的理解。
练习题一:电极电势差的计算1. 在以氧气为氧化剂的趋吉性反应中,电池电势差为+1.23V。
请计算在这一电池中,氧化剂和还原剂的电极电势分别为多少?2. 在以下反应中,如果Cu的电极电势为+0.34V,Ag的电极电势为+0.80V,那么该反应的标准电动势是多少?Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag3. 当未知金属的离子Mn+与银离子Ag+反应时,生成的金属离子Mn+的电极电势为+0.34V。
如果Ag的电极电势为+0.80V,则未知金属M的电极电势是多少?练习题二:氧化还原反应的平衡方程式1. 氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁、水和氢气,请写出该反应的平衡方程式。
2. 在以下反应中,请写出氧化剂、还原剂和生成物的化学式:Na + Cl2 → NaCl练习题三:电解质溶液中的电解过程1. 电解盐溶液时,通常使用石墨电极。
请解释为什么石墨电极在电解质溶液中稳定,并指出任何与电极有关的反应。
2. 当通过氯化铜溶液进行电解时,最终会生成什么物质在阴极和阳极上?练习题四:电化学计量与相关概念1. 在电池中发生的化学反应受到平衡常数的影响。
请解释在放置过渡金属或非过渡金属的不同半电池中,哪个金属的电动势更高?2. 在铜和铁溶液中,如果青铜的阴极电极面积是铁的两倍,那么放置在这两种金属溶液中的电动势将如何比较?练习题五:电化学相关实验设计1. 你准备进行一个实验以确定某种金属M的电极电势。
你将使用铜作为参考电极。
请设计一个实验步骤,说明你打算如何测量M的电极电势。
2. 你在实验室中发现了一个未知溶液,你需要确定该溶液中存在的离子是哪些。
请设计一个实验步骤,用电化学方法来鉴定该未知溶液的离子成分。
高二化学电化学练习题
高二化学电化学练习题1.为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采取如右图所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用(A)铜(B)钠(C)锌(D)石墨2.下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d均为石墨电极,则下列有关判断正确的是(A)a为负极,b为正极(B)a为阴极,b为阳极(C)电解过程中,氯离子浓度不变(D)电解过程中,d电极覆盖上一层红色物质3. 电解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液,最初一段时间阴极和阳极上分别析出的物质分别是A.H2和Cl2 B.Cu和Cl2 C.H2和O2 D.Cu和O24.将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液1升(密度为1.06克/毫升)用铂电极电解,当溶液中的NaOH的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解,则此时溶液中应符合的关系是NaOH 的质量分数阳极析出物的质量(克)阴极析出物的质量(克)A 0.062(6.2%) 19 152B 0.062(6.2%) 152 19C 0.042(4.2%) 1.2 9.4D 0.042(4.2%) 9.4 1.25.用石墨电极电解稀硫酸的过程中,溶液pH的变化情况为(A)不改变(B)逐渐减小(C)逐渐增大(D)先减小,后增大6.三氧化二镍(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7.5,加入适量硫酸钠后进行电解。
电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO—,把二价镍氧化为三价镍。
以下说法正确的是(A)可用铁作阳极材料(B)电解过程中阳极附近溶液的pH升高(C)阳极反应方程式是:2Cl—-2e—=====Cl2(D)1mol二价镍全部转化为三价镍时,外电路中通过了1mol电子7. 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,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是A.a为正极,b为负极;NaClO和NaClB.a为负极,b为正极;NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl 8.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。
电化学试题及答案
电化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电化学中,原电池的工作原理是:A. 通过化学反应产生电流B. 通过电流产生化学反应C. 通过电场作用产生化学反应D. 通过化学反应产生电场答案:A2. 哪种金属在标准氢电极电位表中具有最高的电位?A. 铜B. 银C. 金D. 铂答案:C3. 电化学腐蚀的类型包括:A. 均匀腐蚀B. 局部腐蚀C. 应力腐蚀D. 所有以上答案:D4. 电化学中的过电位是指:A. 电极电位与平衡电位之间的差值B. 电极电位与标准电位之间的差值C. 电极电位与理论电位之间的差值D. 电极电位与实际电位之间的差值答案:A5. 电镀过程中,阴极上发生的反应是:A. 还原反应B. 氧化反应C. 吸附反应D. 扩散反应答案:A二、填空题(每空1分,共20分)6. 在电化学中,______是指电极反应中电子的转移数。
答案:电荷数7. 电化学腐蚀的防护措施包括______、______和______。
答案:牺牲阳极保护、外加电流阴极保护、涂层保护8. 电化学传感器的工作原理基于______的变化,以检测特定化学物质的存在。
答案:电位或电流9. 电化学中的法拉第定律表明,电极上沉积或溶解的物质的量与______成正比。
答案:通过电极的电荷量10. 电化学中的电解质溶液通常具有______性,以促进离子的移动。
答案:导电三、简答题(每题10分,共30分)11. 描述电化学腐蚀的基本原理,并给出两种常见的腐蚀类型。
答案:电化学腐蚀的基本原理是金属表面与环境中的电解质溶液发生电化学反应,导致金属的溶解或损坏。
常见的腐蚀类型包括均匀腐蚀和点蚀。
12. 解释电化学中的极化现象,并说明它对电池性能的影响。
答案:极化现象是指在电化学反应过程中,电极电位偏离平衡电位的现象。
它通常由电极反应动力学的减缓或电极表面物质的积累引起。
极化会降低电池的性能,因为它增加了电池内部的电阻,导致电池效率下降和输出电压降低。
电化学试题及答案
电化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电化学中,原电池的负极发生的反应是:A. 还原反应B. 氧化反应C. 还原反应和氧化反应D. 无反应答案:B2. 标准氢电极的电势是:A. -0.059 VB. 0.059 VC. 1.23 VD. 0 V答案:D3. 在电化学腐蚀中,金属的腐蚀速度与电解质的浓度关系是:A. 无关B. 正比C. 反比D. 先增后减答案:B4. 电化学分析中,电位分析法的基本原理是:A. 测量电流B. 测量电阻C. 测量电位D. 测量电压答案:C5. 电化学腐蚀中,阳极保护法的基本原理是:A. 使金属表面形成氧化膜B. 使金属表面形成还原膜C. 使金属表面形成钝化膜D. 使金属表面形成导电膜答案:C6. 电化学合成中,电解水时产生的气体是:A. 氢气和氧气B. 氮气和氧气C. 氢气和二氧化碳D. 氮气和二氧化碳答案:A7. 电化学传感器中,pH传感器的工作原理是:A. 测量电流B. 测量电阻C. 测量电位D. 测量电压答案:C8. 电化学腐蚀中,阴极保护法的基本原理是:A. 使金属表面形成氧化膜B. 使金属表面形成还原膜C. 使金属表面形成钝化膜D. 使金属表面形成导电膜答案:A9. 电化学合成中,电解氯化钠溶液时产生的气体是:A. 氢气和氧气B. 氯气和氢气C. 氯气和二氧化碳D. 氮气和氢气答案:B10. 电化学腐蚀中,金属腐蚀速度与温度的关系是:A. 无关B. 正比C. 反比D. 先增后减答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 电化学腐蚀中,金属腐蚀速度与______成正比。
答案:电解质浓度2. 电化学分析中,电位分析法的基本原理是测量______。
答案:电位3. 电化学传感器中,pH传感器的工作原理是测量______。
答案:电位4. 电化学合成中,电解水时产生的气体是______和氧气。
答案:氢气5. 电化学腐蚀中,阳极保护法的基本原理是使金属表面形成______。
电化学综合练习题高二精编版
电化学综合练习题高二精编版MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】电化学综合练习题1、在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是: 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;2、用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的PH 下降的是: A 、CuSO 4;B 、AgNO 3;C 、BaCl 2;D 、H 2SO 4;3、两串联电解池,左边放硫酸铜,右边放一定量的某硝酸盐溶液,电解时当左池有析出时,右池析出固体,则右池溶质为:A 、AgNO 3;B 、NaNO 3;C 、Mg (NO 3)2;D 、Al (NO 3)3;4、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种物质(括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是: A 、CuCl 2(CuO );B 、NaOH (NaOH ); C 、NaCl (HCl );D 、CuSO 4[Cu (OH )2]5、在一盛有饱和Na 2CO 3溶液的烧杯中插入惰性电极,保持温度不变,通电一段时间后: A 、溶液的PH 值增大;B 、Na +和CO 32-的浓度减小; C 、溶液的浓度增大;D 、溶液的浓度不变,有晶体析出;6、钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O 2+2H 2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3;③2Fe(OH)3=Fe 2O 3+3H 2O 。
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 7、关于如图所示装置的叙述中,正确的是A .铜是阳极,铜片上有气泡产生B .铜片质量逐渐减少C .铜离子在铜片表面被还原D .电流从锌片经导线流向铜片8、右图中,两电极上发生的电极反应如下:a 极:Cu 2++2e -=Cu ;b 极:Fe-2e -=Fe 2+,则以下说法中不正确...的是A .该装置一定是原电池B .a 极上一定发生还原反应C .a 、b 可以是同种电极材料D .该过程中能量的转换可以是电能转化为化学能9、右图是电解CuCl 2溶液的装置,其中c 、d 为石墨电极。
高中电化学试题及答案
高中电化学试题及答案一、选择题1. 原电池的工作原理是什么?A. 通过化学反应产生能量B. 通过物理变化产生能量C. 通过核反应产生能量D. 通过机械能转化为电能答案:A2. 电化学腐蚀中,金属的腐蚀速度最快的是哪一种?A. 铁B. 锌C. 铜D. 铝答案:A3. 电解池中,阳极发生的反应是什么?A. 还原反应B. 氧化反应C. 既不氧化也不还原D. 同时发生氧化和还原反应答案:B4. 以下哪种物质不是电解质?A. 氯化钠B. 硫酸C. 氢氧化钠D. 酒精答案:D5. 电镀时,镀层金属作为什么极?A. 阳极B. 阴极C. 既不是阳极也不是阴极D. 既是阳极也是阴极答案:A二、填空题6. 原电池工作时,电子从____流向外部电路,再通过外部电路流向正极。
答案:负极7. 电化学腐蚀的类型包括吸氧腐蚀和______。
答案:析氢腐蚀8. 在电解过程中,阳离子向______移动,阴离子向阳极移动。
答案:阴极9. 电解质溶液导电的原因是溶液中存在自由移动的______。
答案:离子10. 电镀时,镀件金属作为电解池的______。
答案:阴极三、简答题11. 简述法拉第电解定律第一定律的内容。
答案:法拉第电解定律第一定律指出,在电解过程中,通过电极的电荷量与电极上发生反应的物质的质量成正比,比例系数是法拉第常数。
12. 什么是电化学腐蚀?请简述其原理。
答案:电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中,由于电化学反应而发生的腐蚀过程。
其原理是金属表面形成微小的原电池,其中一部分金属作为阳极发生氧化反应,失去电子,导致金属腐蚀。
四、计算题13. 某电镀厂使用含有0.1M的CuSO4溶液进行铜电镀,若电镀过程中通过的电荷量为2Coulomb,求电镀出的铜的质量是多少?答案:根据法拉第电解定律,电镀出的铜的质量m可以通过以下公式计算:\[ m = \frac{M \cdot I}{n \cdot F} \]其中,M是铜的摩尔质量(63.55g/mol),I是通过的电荷量(2Coulomb),n是铜离子的电荷数(2),F是法拉第常数(96485C/mol)。
高二《电化学基础》专题复习检测题
高二《电化学基础》专题复习检测题一、选择题1. 电流是电荷通过导体的流动引起的,其单位是A. 库仑B. 安培C. 焦耳D. 伏特2. 想要测量电流大小,可以使用的仪器是A. 电压计B. 电池C. 电表D. 电磁铁3. 电阻是电流通过导体时遇到的阻碍,其单位是A. 库仑B. 安培C. 焦耳D. 欧姆4. 欧姆定律描述了电流和电阻之间的关系,该定律的数学表达式是A. V = I • RB. I = V/RC. R = I/VD. V = I + R5. 两个电阻分别为8 Ω 和12 Ω ,并列连接在电源上。
电流通过的总电阻是多少?A. 20 ΩB. 2 ΩC. 96 ΩD. 96 A6. 一个电阻为6 Ω 的并联电路接入电源,通过电流大小为 2 A ,求电压大小。
A. 12 VB. 8 VC. 3 VD. 6 A二、判断题7. 电流的单位是安培,电压的单位是伏特。
A. 对B. 错8. 并联电路的总电阻等于各个电阻的和。
A. 对B. 错9. 电池是一种能够产生电压的设备,其原理是利用化学反应将化学能转化为电能。
A. 对10. 电解是指在电流的作用下,电解质中的离子发生化学变化的过程。
A. 对B. 错11. 电化学电池是一种能够将化学能转化为电能的装置,包括电解池和电池。
A. 对B. 错三、问答题12. 什么是电化学反应?13. 请简述电化学电池的工作原理。
14. 请举例说明电解质的种类。
15. 请解释什么是电解过程,并说明其在实际应用中的意义。
注意:答案仅供参考1. B2. C3. D4. B5. B6. A7. A9. A10. A11. A12. 电化学反应是指在电解质中,由于电荷的转移而引起的化学变化。
13. 电化学电池的工作原理是通过化学反应,在两个半反应的电荷传递过程中,将化学能转化为电能。
14. 电解质的种类包括酸、碱、盐等。
例如,硫酸、氢氧化钠和氯化铜都是常见的电解质。
15. 电解过程是指在电流的作用下,正、负离子在电解质中发生氧化还原反应,从而在电解液中发生化学反应。
高二化学选修4 电化学基础 测试卷
高二化学选修4 电化学基础 测试卷(一)基础练习一、选择题1、下列过程需要通电才能进行的是:①电离;②电解;③电镀;④电泳;⑤、电化腐蚀; A 、①②③;B 、②③④;C 、②④⑤;D 、全部;2、常温下,0.1mol/L 的酸溶液的PH 值为: A 、1;B 、>1;C 、<1;D 、无法确定;3、常温下1升含有NaOH 的饱和食盐水,其PH 值=10,用铂电极进行电解时,当阴极有11.2升气体产生(标准状况)时,溶液的PH 值接近于(设电解后溶液的体积仍为1升) :A.、0; B 、12; C 、13;D 、14;4、国外最新研制的溴—锌蓄电池的基本结构是用碳棒作两极,电解质是溴化锌溶液。
现有四个电极反应:①Zn-2e =Zn 2+ ②Zn 2++2e =Zn ③Br 2+2e = 2Br - ④2Br --2e = Br 2 那么充电时的阳极反应和放电时的负极反应分别是: A 、④①; B 、②③;C 、③①;D 、②④;5、柯尔贝反应是2RCOOK+2H 2O 电解−→−−R-R+H 2+2CO 2+2KOH ,下列说法正确的是 (C) A.含氢元素的产物均在阳极区产生; B.含氢元素的产物均在阴极区产生; C.含碳元素的产物均在阳极区产生;D.含碳元素的产物均在阴极区产生;6、用0.01摩/升H 2SO 4滴定0.01摩/升NaOH 溶液,中和后加水至100毫升。
若终点时判断有误差:①多加了1滴H 2SO 4 ②少加了1滴H 2SO 4(设1滴为0.05毫升),则①和②C (H +)之比的值是 : A.10B.50C.5×103D.1×1047、在盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中,插入惰性电极,保持温度不变,通电一定时间后 :A.溶液的PH 值将增大B.钠离子数和碳酸根离子数的比值将变小C.溶液的浓度逐渐增大,有一定量晶体析出D.溶液的浓度不变,有晶体析出8、常温下,将pH= l 的盐酸平均分成 2份,l 份加适量水,另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH 溶液后,pH 都升高了1,则加入的水与NaOH 溶液的体积比为:A. 9B.10C.11D.129、有五瓶溶液分别是①10毫升0.60摩/升NaOH 水溶液 ②20毫升0.50摩/升硫酸水溶液 ③30毫升0.40摩/升HCl 溶液 ④40毫升0.30摩/升HAc 水溶液 ⑤50毫升0.20摩/升蔗糖水溶液。
电化学综合练习题高二
电化学综合练习题1、在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是: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;2、用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的PH下降的是:A、CuSO4;B、AgNO3;C、BaCl2;D、H2SO4;3、两串联电解池,左边放硫酸铜,右边放一定量的某硝酸盐溶液,电解时当左池有1.6gCu析出时,右池析出0.45g固体,则右池溶质为:A、AgNO3;B、NaNO3;C、Mg(NO3)2;D、Al(NO3)3;4、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种物质(括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是:A、CuCl2(CuO);B、NaOH(NaOH);C、NaCl(HCl);D、CuSO4[Cu(OH)2]5、在一盛有饱和Na2CO3溶液的烧杯中插入惰性电极,保持温度不变,通电一段时间后:A、溶液的PH值增大;B、Na+和CO32-的浓度减小;C、溶液的浓度增大;D、溶液的浓度不变,有晶体析出;6、钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③2Fe(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7、关于如图所示装置的叙述中,正确的是A.铜是阳极,铜片上有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.铜离子在铜片表面被还原D.电流从锌片经导线流向铜片8、右图中,两电极上发生的电极反应如下:a极:Cu2++2e-=Cu;b极:Fe-2e-=Fe2+,则以下说法中不正确...的是A.该装置一定是原电池B.a极上一定发生还原反应C.a、b可以是同种电极材料D.该过程中能量的转换可以是电能转化为化学能9、右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。
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化学【填空题】ID:73110
写出下列有机物的系统命名或结构简式
(1)________________
(2)________________
(3)CH3CH(CH3)C(CH3)2(CH2)2CH3________________
(4) ________________
(5)2,5-二甲基-4-乙基庚烷________________
(6)2-甲基-2-戊烯________________
(7)均三甲苯________________
(8)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式________________
写出下列物质的名称84308
(1)(CH3)2CHC(C2H5)2C(CH3)2C2H5___________________________
(2)___________________________
(3)___________________________
化学【填空题】ID:84309
有机物的名称是_________________,将其在催化剂作用下完全氢化,所得烷烃的名称是__ ____________;
(2)有机物的名称是______________,将其在催化剂作用下完全氢化,所得烷烃的名称是__________________。
化学【填空题】ID:105926
下列有机物的命名是否正确?若错误加以改正,把正确的名称填在横线上。
(1)命名:2-乙基丁烷_________________
(2)命名:2,2,3-三甲基-3-丁烯_______________
(3)命名:1,2,4-三甲基丁烷______________
(4)命名:2-乙基-1-丁炔_______________
(5)命名:间甲基苯乙烯________________
用系统命名法给下列物质命名105949
(1)__________________
(2)__________________
(3)__________________
(4)__________________
(5)__________________
(6)__________________
ID:105924
用系统命名法命名下列各有机物
(1)______________
(2)______________
(3) ______________
(4)______________。