电解池综合训练题(含答案)

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电化学试题

1．按要求完成下列各题 （1）、精炼铜时，阴极材料是 ，阴极的电极反应式是 ， （2）、氯碱工业电解饱和食盐水的总反应方程式为 。 （3）、MnO 2可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO 4溶液可制得MnO 2，其阳极的电极反应式是 （4）、为提高甲醇燃料的利用率，科学家发明了一种燃料电池，电池的一个电极通入空气，另一个电极通入甲醇气体，电解质是掺入了Y 2O 3的ZrO 2晶体，在高温下它能传

导O 2－

离子。电池工作时正极反应式为________________。

若以该电池为电源，用石墨做电极电解100 mL 含有如下离子的溶液。

电解一段时间后，当两极收集到相同体积(相同条件)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，阳极上收集到氧气的物质的量为________mol 。 2．Ⅰ（1）CO 可用于炼铁，已知Fe 2O 3（s ）+ 3C （s ）＝2Fe （s ）+ 3CO （g ） ΔH 1＝

+489.0 kJ·mol －1，C （s

） +CO 2（g ）＝2CO （g ） ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol －1

则CO 还原Fe 2O 3（s ）的热化学方程式为 。

Ⅱ（1）肼（N 2H 4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa 时，32.0gN 2H 4在氧气中完全燃烧生成氮气和水，放出热量624kJ （25℃时），N 2H

4完全燃烧反应的热化学方程式是 。

（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH 溶液。肼—空气燃料电池放电时：负极的电极反应式是 。 （3）下图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应是 。

②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g ，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气 L （假设空气中氧气体积含量为20%）

（4）传统制备肼的方法，是以NaClO 氧化NH 3，制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是 。

3．如右图所示装置为在直流电流作用下电解CuSO 4溶液图，其中A 、B 为石墨电极，a 、b 为电源的两极，当接通电源后，通电一段时间后，将B 电极取出洗干净并干燥后称量其质量增加了3．2g ，则：

（1）a 为电源的

极。B 叫电解槽的 极，电路中流过的电子的数目为

（2）写出电极反应方程式：A ，B 。 （3）如果想使反应溶液恢复到原来状态，应该加入 g

4．下图为相互串联的甲、乙两电解池试回答： 5．用NaOH 溶液吸收烟气中的SO 2，将所得的Na 2SO 3溶液进行电解，可循环再生NaOH ，同时得到H 2SO 4，其原理如下图所示。(电极材料为石墨)

（1）图中a 极要连接电源的(填“正”或“负”)________极，C 口流出的物质是________。 （2）

放电的电极反应式为________ ____。

（3）电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因____ __。 6．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：

甲 乙

400mLNaCl

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（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。

（2）若甲、乙装置中的C 、D 、E 、F 电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为 。

（3）现用丙装置给铜件镀银，则H 应该是 （填“镀层金属”或“镀件”），电镀液是 溶液。当乙中溶液的pH 是13时（此时乙溶液体积为500mL ），丙中镀件上析出银的质量为 ，甲中溶液的pH （填“变大”、“变小”或“不变”）。

（4）若将C 电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是 。 7．（8分）据报道，苹果公司开发了一种以液态甲醇为原料，以KOH 为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月．下图是一个电化学过程的示意图．

已知甲池的总反应式为：2CH 3OH ＋3O 2＋4KOH

K 2CO 3＋6H 2O 请填空：

（1）充电时：①原电池的负极与电源______极相连,②阳极的电极反应为________． （2）在此过程中若完全反应，乙池中B 极的质量增加648g ，则甲池中理论上消耗O 2____L （标准状况下）． （3）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al 片和石墨，电解总反应方程式为 。 8．在如图中，甲烧杯中盛有100 mL 0．50 mol/L AgNO 3 溶液，乙烧杯中盛有100 mL 0．25 mol/L CuCl 2溶液，A 、B 、C 、D 均为 质量相同的石墨电极，如果电解一段时间后，发现A 极比C 极重1．9 g 。

（1）电源E 为________极

（2）A 极的电极反应式为______________，析出物质______ mol 。

（3）B 极的电极反应式为______________，析出气体______ mL(标准状况)。 （4）D 极的电极反应式为______________，析出气体______ mL(标准状况)。

（5）甲烧杯中滴入石蕊试液，________极附近变红，如果继续电离，在甲烧杯中最终得到______溶液。

9．新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH 4和O 2，电解质为KOH 溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。回答下列问题：

（1）甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 。 （2）闭合K 开关后，a 电极名称是 ，电极方程式为 。 （3）若标准状况下，每个燃料电池中通入1.12L 甲烷气体完全反应，则电解池中产生氯气体积为 L 。

10．按下图装置实验，A 、B 两烧杯分别盛放200 g 10％NaOH 和足量CuSO 4溶液。通电一段时间后，c 极上有Cu 析出；又测得A 杯中溶液的质量减少4.5g （不考虑水的蒸发）。a 、b 、c 为石墨电极，d 为铜电极．

（1）标准状况下，b 极产生气体的体积为__________L 。 （2）c 极上析出固体的质量为____________g 。

11．在一个U 形管里盛有氯化铜溶液，并插入两块纯锌片作电极，如图：