电解池有关计算试题

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高三化学电解池试题答案及解析

高三化学电解池试题答案及解析

高三化学电解池试题答案及解析1.空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。

下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是( )A.当有0.1mol电子转移时,a极产生1.12L O2(标准状况下)B.b极上发生的电极反应是:4H2O + 4e- = 2H2↑+ 4OH-C.d极上发生的电极反应是:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2OD.c极上进行还原反应,B中的H+可以通过隔膜进入A【答案】D【解析】A、由图可知,a极是阴极,b极是阳极,所以a极产生氢气,当有0.1mol电子转移时生成氢气的物质的量是0.05mol,标准状况下的体积是1.12L,错误;B、b极产生氧气,发生的电极反应式为2H2O- 4e- = O2↑+ 4H+,错误;C、X气体是氢气,所以d极通入的是氢气,作原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为H2- 2e- = 2H+,错误;D、c极通入的是氧气,发生还原反应,作原电池的正极,原电池中的阳离子向正极移动,所以B中的H+可以通过隔膜进入A,正确,答案选D。

【考点】考查电化学反应原理的应用2.(14分)A~J分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G为主族元素的固态氧化物, A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。

请填写下列空白:(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含同一种元素在周期表中位置是;(2)检验C溶液中阳离子方法是(写出操作,现象及结论);(3)写出反应①化学方程式:;(4)写出反应④离子方程式:;(5)写出反应⑥化学方程式:;(6)写出反应③阳极的电极反应式:;(7)从能量变化角度看,反应①②③中,属于△H<0的反应是(填序号)。

【答案】(每空2分)(1)第四周期第VIII族(2)取少量C溶液滴加KSCN,溶液不显红色,再加氯水,溶液呈红色,证明是Fe2+(3)8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe(4)2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑(5)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(6)2O2--4e-=O2↑(7)①②【解析】根据反应的流程图可知F是Fe(OH)3,E是Fe(OH)2,则A是Fe,B是Fe3O4,C是FeCl2,D是FeCl3,所以Fe元素在元素周期表中的位置是第四周期第VIII族;(2)C中的阳离子是亚铁离子,检验其方法是取少量C溶液滴加KSCN,溶液不显红色,再加氯水,溶液呈红色,证明是Fe2+(3)G为主族元素的固态氧化物,与氢氧化钠溶液反应,且电解得I也与氢氧化钠溶液反应,所以I是Al,G是Al2O3,H是氧气,J则是偏铝酸钠。

电解池综合训练题含答案

电解池综合训练题含答案
(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:
(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。
(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NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是。
提供的试剂:饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子,选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为__________________(填化学式);滤液中滴加盐酸调PH=4-5的目的是
III.该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色:停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:
(4)电解过程中,X极溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)。
②选用75%乙醇洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量 KCl,检验NaCl是否洗净的方法是
(2)用提纯的NaCl配制480mL 0.40 mol·L-1NaCl溶液,需要称取NaCl的质量为g,所用仪器除药匙、玻璃棒、烧杯外还有_____________(填仪器名称);

电解池的高中试题及答案

电解池的高中试题及答案

电解池的高中试题及答案一、选择题1. 在电解池中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

下列关于电解池的说法中,正确的是()。

A. 阳极是正极,阴极是负极B. 阳极是负极,阴极是正极C. 阳极是正极,阴极是正极D. 阳极是负极,阴极是负极答案:B2. 电解水时,与电源正极相连的电极上产生的气体是()。

A. 氢气B. 氧气C. 氮气D. 二氧化碳答案:B3. 在电解池中,电解质溶液中的阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。

下列关于电解池的描述中,错误的是()。

A. 电解质溶液中的阳离子向阴极移动B. 电解质溶液中的阴离子向阳极移动C. 阳极上发生氧化反应D. 阴极上发生氧化反应答案:D二、填空题4. 电解池中,阳极上发生______反应,阴极上发生______反应。

答案:氧化;还原5. 电解池中,电解质溶液中的阳离子向______移动,阴离子向______移动。

答案:阴极;阳极三、简答题6. 描述电解池中电解质溶液的作用。

答案:电解质溶液在电解池中起到导电的作用,同时提供阳离子和阴离子参与电极反应。

7. 解释为什么电解水时,与电源正极相连的电极上会产生氧气。

答案:在电解水的过程中,水分子在阳极(与电源正极相连的电极)上失去电子,发生氧化反应,生成氧气和氢离子。

氧气在阳极上生成,因为阳极是氧化反应发生的场所。

四、计算题8. 已知电解水时,每分钟通过电解槽的电量为2库仑,求电解水1小时产生的氢气和氧气的体积比。

答案:根据法拉第定律,电解水时,每2法拉第电量(即2×96500库仑)可以产生1摩尔气体。

因此,每分钟产生的气体摩尔数为2库仑/(2×96500库仑/摩尔)。

1小时内产生的气体摩尔数为60分钟×2库仑/(2×96500库仑/摩尔)。

由于水分子电解时,2摩尔氢气对应1摩尔氧气,所以产生的氢气和氧气的体积比为2:1。

电解池的计算专题

电解池的计算专题

关于电解计算的基本方法解题思路及题型归纳1根据电子守恒法计算:依据是电路中转移的电子数目相等。

用于串联电路、阴阳两极产物、正负极产物、电荷量等类型的计算。

2根据总反应式计算:先写出电极反应在写出总反应式,根据总反应式比例计算。

3根据关系式计算:由电子守恒关系建立已知量与未知量之间的比例关系。

常见微粒间的计量关系式为:4e -~4H +~4OH -~4Cl -~4Ag +~2Cu 2+~2H 2~O 2~2Cl 2~4Ag~2Cu~2H 2O四、串联电路的电解例7.把两个电解槽串联起来如图示,电解一段时间后,铜阴极的质量增加了0.192g,金属X 阴极质量增加了0.195g,已知X 的相对原子质量为65,求X 离子所带电荷数?练习1.有两只串联的电解池,甲池盛有CuSO 4溶液,乙池盛有某硝酸盐溶液,用惰性电极电解,当甲池的阴极上析出1.6gCu 时,乙池的阴极上析出0.6g 固体,则乙池的溶质可能是 ( )A .NH 4NO 3B .Al(NO 3)3C .Cu(NO 3)2D .Mg(NO 3)22.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。

则电解过程中转移的电子数为()A.0.1mol B.0.2molC.0.3mol D.0.4mol3.[2013·兰州模拟]用铂作电极电解500mL含KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液一段时间后,在两极均生成11.2L标准状况下的气体,原溶液中Cu2+的物质的量浓度为()A.0.5mol/L B.1mol/LC.2mol/L D.无法确定4、用铂电极电解CuSO4溶液,当阴极端发现有气体产生时,继续再通电一会,则加入下面哪种物质可能使电解后的溶液恢复成原来浓度和体积的是A.无水CuSO4 B.CuOC.Cu(OH)2 D.CuCO35、用Pt电极电解VmL某二价金属硫酸盐溶液,当阴极有mmg金属析出时,溶液pH值由6.5变为A6、将7轴表示在电极上通过的电子的量,则Y轴不可能表示ABCD8、(9分用图所示的装置进行电解。

高三化学电解池练习题

高三化学电解池练习题

高三化学电解池练习题在化学学习中,电解池是一个重要的概念。

掌握电解池的基本原理和运用方法对于高三学生来说十分关键。

本文将通过化学电解池的练习题,帮助同学们更好地理解和掌握这一知识点。

练习题1:利用电解池的原理,写出下列反应的电解方程式:a) 在氯化钠溶液中,电解生成氯气和金属钠。

b) 在稀硫酸溶液中,电解生成氢气和氧气。

c) 在铜(II)硫酸溶液中,电解生成铜金属和SO4^2-离子。

练习题2:在以下电解池中,给出化学方程式和标准电位的表达式。

a) 锌-铜电池b) 银-镍电池c) 铝-镁电池练习题3:根据电解池的原理和化学知识,回答以下问题:a) 电解池中,阴极和阳极的作用分别是什么?b) 电解质是什么?为什么在电解池中需要添加电解质?c) 如何判断该电解质是否适用于某个电解池?练习题4:下列关于电解池的说法中,哪些是正确的?哪些是错误的?对于错误的说法,请进行修正。

a) 阳极是电解质被氧化的地方。

b) 阳极是电子流出的地方。

c) 金属会在电解质溶液中离子化。

练习题5:电解池与电池有何不同?举例说明。

练习题6:将下列物质进行分类,归属于电解质或非电解质:氢氧化钠、蔗糖、氯化铜、硝酸铵。

练习题7:为了保护冶金中的金属制品,常常要对它们进行电镀处理。

请描述电镀的原理以及常用的电镀方法。

练习题8:能否利用铝作为铜的负电极,铜作为正电极构建电解池?为什么?练习题9:什么是电解质溶液?什么是非电解质溶液?请给出例子。

练习题10:电解池技术在实际生活中有着广泛的应用。

请举例说明电解池在以下方面的应用:a) 冶金b) 制氢c) 电镀d) 制取氢氧化钠本文通过练习题的形式,考察了高三化学电解池相关的基本知识点。

希望同学们通过解答这些问题,加深对电解池的理解和应用能力。

同时,推荐同学们多进行实验探究,实践出真知,进一步巩固所学的知识。

祝愿同学们在化学学习中取得优异的成绩!。

电解池典型习题

电解池典型习题

电解的有关计算1.将两支惰性电极插入CuSO4溶液中,通电电解。

(1)当有1.0 ×10-3 mol的OH一放电时,溶液显浅蓝色,则在阴极上析出铜的质量是___________。

(2)若溶液的体积为1L,忽略溶液体积变化,在标准状况下放出5.6 mLO2时,溶液的pH是__________。

答案(1)0.032 g (2)32.用惰性电极电解0.1 L M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重a g时,在阳极上同时产生b L(标准状况)O2,从而可知M的相对原子质量是____,溶液的pH是(均用含有a、b、x的代数式表示)。

答案 5.6ax/b -lg(25b/14)[归纳总结]有关电解的计算通常是求电解后某产物的质量、气体的体积、某元素的化合价、元素的相对原子质量、溶液的pH及物质的量浓度等。

不论哪种计算,均可概括为下列三种方法:(1)得失电子守恒法计算:用于串联电路、通过阴阳两极的电量相同等类型的计算,其依据是电路上转移的电子数相等。

(2)总反应式计算:先写出电极反应式,再写出总反应式,最后根据总反应式列比例式计算。

(3)关系式计算:借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁,建立计算所需的关系式。

[活学活用]3.把两支惰性电极插入500 mLAgNO3溶液中,通电电解。

当电解液的pH从6.0变为3.0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),电极上应析出银的质量是( )A.27 mg B.54 mg C.108 mg D.216 mg答案 B4.在100 mL H2SO4和CuSO4的混合液中,用石墨作电极进行电解,两极上均收集到 2.24L气体(标准状况下),则原混合液中,Cu2+的物质的量浓度为( )A.1 mol·L-1B.2 mol·L-1C.3 mol·L-1D.4 mol·L-1答案 A检测反馈1.下列描述中,不符合生产实际的是( )A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,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,用锌作阳极答案 A2.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。

电解计算的典型试题

电解计算的典型试题

电解计算的典型试题一、电解过程中溶液的pH 变化1 用石墨作电极电解400mL 某不活泼金属的硫酸盐溶液。

一段时间后,溶液的pH 从6降到1,在一电极上析出金属1.28g 。

不考虑电解时溶液体积的变化。

则该金属是( )。

A. FeB. CuC. AgD. Zn2.将两个铂电极插入500 mL CuSO 4溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化)。

此时溶液中氢离子浓度约为(MCE90.29) ( )A. 4×10-3 mol / LB. 2×10-3 mol / LC. 1×10-3 mol / LD. 1×10-7 mol / L3.电解饱和KCl 溶液1.5 L ,当生成的氯气完全被过量的AgNO 3溶液吸收后, 得到沉淀0.4305 g 。

若原电解液的体积变化忽略不计时,电解后溶液的pH 值为 ( )A. 10.3B. 11C. 11.3D. 12.34.用惰性电极电解1 L 4 mol / L CuSO 4溶液时,在电路上通过0.5 mol 电子后,发现电极接反了,纠正后又通过1 mol 电子,此溶液中[H +]是(假设溶液体积不变化) ( ) A . 1.5 mol / L B . 1 mol / L C . 2 mol / L D .3.5 mol / L5.室温下,用惰性电极电解V mL 某二价金属的硫酸盐溶液一段时间后,阴极有m mg 金属析出,溶液的pH 值由6.5变为2.0(电解前后溶液体积的变化可忽略不计),析出金属的原子量的数字表达式为 ( ) A . V m 200 B . V m 100 C . V m 5102⨯ D . Vm 5101⨯ 二、活性电极参与反应的计算1.在25℃时,将两个铜电极插入硫酸钠的饱和溶液中进行电解,通电一段时间后,阴极上逸出amol 气体,同时有O H 10SO wgNa 242⋅晶体析出,若温度不变,则剩余溶液中溶质的质量分数为( )。

高中化学复习知识点:电解池有关计算

高中化学复习知识点:电解池有关计算
D.二者以1:1混合时,亚铁离子先被氯气氧化,剩余的氯气再氧化溴离子,且有一半的溴离子被氧化,离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-,故D正确;
故答案为B。
2.B
【解析】
试题分析:由Cu2++2e-→Cu,Ag++e-→Ag知,当外界提供相同电量的条件时,析出铜和银的关系式为:Cu--2Ag,若析出铜的质量为1.92g,物质的量为0.03mol,则析出银的物质的量为0.06mol,质量为108×0.06=6.48g。答案选B。
(3)可水解的盐促进水的电离,水电离的c(H+)或c(OH-)均大于10-7mol·L-1。若给出的c(H+)>10-7mol·L-1,即为水电离的c(H+);若给出的c(H+)<10-7mol·L-1,就用10-14除以这个浓度即得水电离的c(H+)。
4.B
【解析】
【详解】
A.转移电子0.8mol时,2H++2e-=H2↑,产生氢气物质的量0.4mol,标准状况下体积=0.4mol×22.4L/mol=8.96L,故A不符合题意;
A.a为正极
B.d上发生还原反应
C.e为锌板
D.f的质量增加0.056 g
三、综合题
11.某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为______(填“原电池”“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH电极的电极反应式为_____________________________________________________。
D.依据装置图可知,离子交换膜是阳离子交换膜,只允许阳离子通过,不能让阴离子通过,故D不符合题意;

2022届高考化学一轮复习常考题型83电解池的相关计算基础练习含解析

2022届高考化学一轮复习常考题型83电解池的相关计算基础练习含解析

电解池的相关计算基础练习注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题(共15题)1.以铁为阳极,铜为阴极,对足量的NaOH溶液进行电解。

一段时间后得到4molFe(OH)3沉淀,此间共消耗的水的物质的量为A.8mol B.10mol C.11mol D.12mol2.用惰性电极电解50mL锰酸钾溶液得到高锰酸钾和氢气,当生成112mL氢气(标准状况)时停止通电。

下列判断正确的是A.K+浓度减小B.KMnO4在阳极区生成C.阴极周围溶液的pH减小D.反应过程中共转移0.005mol电子3.下列四种装置中,开始时溶液的体积均为250 mL,电解质溶液的浓度均为0.10 mol/L。

若忽略溶液体积的变化且电流效率均为100%,当测得导线上均通过0.02 mol电子时,下列判断中,正确的是A.此时溶液的浓度:①=②=③=④B.此时溶液的pH:④>③>①>②C.产生气体的总体积:④>③>①>②D.电极上析出固体的质量:①>②>③>④4.氢氧化锂是合成其他锂产品的基本原料,也可以直接用于其他工业领域。

用如图所示的双膜电解装置可制备氢氧化锂。

下列有关叙述正确的是A .甲膜为阴离子交换膜,乙膜为阳离子交换膜B .通电后Li +向阳极移动,阳极附近的溶液的pH 减小C .阴极的电极反应为222H O 2e H O --+=↑+D .当电路中通过1mol 电子时,可生成2449gH SO5.把溶质的物质的量均为0.2mol 的4CuSO 溶液和NaCl 溶液用惰性电极进行电解,如图所示,当阴极有6.72 L 气体产生时,阳极产生气体的体积为(气体的体积均已折算为标准状况下的体积)A .3.36 LB .4.48 LC .6.72 LD .11.2 L6.环己酮()在生产生活中有重要的用途,可在酸性溶液中用环己醇间接电解氧化法制备,其原理如图所示。

下列说法正确的是A .a 极与电源负极相连B .a 极电极反应式是 2Cr 3+- 6e - +14OH -=2-27Cr O +7H 2OC .b 极发生氧化反应D .理论上生成 2 mol 环己酮时,有 2 mol H 2生成7.用如图1所示装置进行实验,若图2中横坐标x 表示流入电极的电子的物质的量。

电解池练习题及答案解析

电解池练习题及答案解析

4-3-1《电解池》课时练双基练习1.下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( )A.电解池是一种将电能转变成化学能的装置B.电解池中使用的液体只能是电解质溶液C.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应D.与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应答案:BD2.如图中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极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的是( )液中含有不活泼金属离子。

又排除B。

b极板处有无色无臭气体放出,说明溶液中无Cl-,排除D。

答案:A3.①电解是将电能转化为化学能;②电能是将化学能转变成电能;③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化;④不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现;⑤任何物质被电解时,必导致氧化还原反应发生。

这五种说法中正确的是( )A.①③④⑤ B.②③⑤C.③④ D.①②解析:电解即是把电能转化为化学能,故①对②错,在电解过程中,电解质导电时会发生氧化还原反应,而这一过程需要有外加电源,金属导电时是电子的定向移动,属物理变化,故③④⑤正确。

答案:A4.电解100 mL含c(H+)= mol/L的下列溶液,当电路中通过 mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是( )A. mol/L Ag+B. mol/L Zn2+C. mol/L Cu2+D. mol/L Pb2+解析:本题考查电解基本原理及计算。

选项A,根据离子放电能力,首先是Ag+在阴极获得电子产生 mol Ag,即1.08 g Ag。

选项B,首先是H+在阴极获得电子产生 mol H2,然后Zn2+获得 mol电子,产生 mol Zn,即0.325 g。

选项C,首先是Cu2+在阴极获得电子产生 mol Cu,即1.28 g。

选项D,首先是H+在阴极获得电子产生H2,然后析出 mol Pb,即 1.035 g。

答案:C5.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A.电解稀硫酸,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀NaOH溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解Na2SO4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CuCl2溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1解析:A项错误,电解水后H+浓度增大,pH减小;B项错误,电解NaOH 溶液相当于电解水,OH -浓度增大,pH 增大;C 项错误,电解Na2SO 4溶液相当于电解水,阴极上的H 2和阳极上的O 2物质的量之比为2∶1;D 项正确,电解CuCl 2溶液,阴极上析出Cu 和阳极上析出的Cl 2物质的量之比为1∶1。

电解池练习题

电解池练习题

电解池练习题电解池是电化学实验中常见的装置,用于在电流作用下使化学反应发生。

本文将通过一些练习题来帮助读者更好地理解和应用电解池的相关知识。

练习题一:给定一个锌电解池,写出该电解池的半反应、电子方程式和离子方程式。

解析:在锌电解池中,锌是阳极(负极),锌离子在电解过程中被氧化失去电子,形成锌离子溶于溶液中,其半反应、电子方程式和离子方程式如下:半反应:Zn(s)→Zn2+(aq)+ 2e-电子方程式:Zn(s)→Zn2+(aq)+ 2e-离子方程式:Zn(s)→Zn2+(aq)+ 2e-练习题二:一种电解质溶液中,电解池中产生的气体是氧气。

写出该电解池的半反应、电子方程式和离子方程式。

解析:在产生氧气的电解质溶液中,氧气是在阳极生成的,其半反应、电子方程式和离子方程式如下:半反应:2H2O(l)→O2(g)+ 4H+(aq)+ 4e-电子方程式:2H2O(l)→O2(g)+ 4H+(aq)+ 4e-离子方程式:2H2O(l)→O2(g)+ 4H+(aq)+ 4e-练习题三:给定一个铜电解池,写出该电解池的半反应、电子方程式和离子方程式。

解析:在铜电解池中,铜是阴极(正极),铜离子在电解过程中被还原获得电子,形成固体铜沉积在阴极上,其半反应、电子方程式和离子方程式如下:半反应:Cu2+(aq)+ 2e-→Cu(s)电子方程式:Cu2+(aq)+ 2e-→Cu(s)离子方程式:Cu2+(aq)+ 2e-→Cu(s)练习题四:给定一个电解质溶液,写出该电解池中的氧化半反应、还原半反应、电子方程式和离子方程式。

解析:根据具体的电解质溶液成分,可以确定氧化半反应和还原半反应,并据此得到电子方程式和离子方程式。

例如,对于电解质溶液NaCl,氧化半反应是Cl-(aq)→ Cl2(g)+ 2e-,还原半反应是2H2O(l)+ 2e-→H2(g)+ 2OH-(aq)。

据此得到电子方程式和离子方程式如下:电子方程式:2Cl-(aq)+ 2H2O(l)→ Cl2(g)+ H2(g)+ 2OH-(aq)离子方程式:2Na+(aq)+ 2Cl-(aq)+ 2H2O(l)→ Cl2(g)+ H2(g)+ 2OH-(aq)+ 2Na+(aq)通过以上练习题,我们可以更好地理解和应用电解池的相关知识。

电解池有关计算练习题

电解池有关计算练习题

电解池有关计算练习题1.观察下列几个装置示意图,有关叙述正确的是()A.装置①中阳极上析出红色固体B.装置②的待镀铁制品应与电源正极相连C.装置③闭合电键后,外电路电子由a极流向b极D.装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过2.某小组为研究电化学原理,设计下图装置,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分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动3.金属镍有广泛的用途。

粗镍中含有少量杂质Fe、Zn、Cu、Pt,可用电解法制备高纯度的镍(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+),下列叙述正确的是()A.阳极发生还原反应,其电极反应:Ni2++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Pt4.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO-3)=6.0 mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是()A.原混合溶液中c(K+)为2 mol·L-1B.上述电解过程中共转移2 mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.5 molD.电解后溶液中c(H+)为2 mol·L-15.某兴趣小组设计如下微型实验装置。

实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生:一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。

下列有关描述正确的是() A.断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为:2H++2Cl-===Cl2↑+H2↑B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应为:Cl2+2e-===2Cl-D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极6.人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如下图所示。

电解测试题及答案

电解测试题及答案

电解测试题及答案一、选择题1. 电解水时,正极产生的气体是:A. 氢气B. 氧气C. 氮气D. 二氧化碳答案:B2. 电解过程中,电子的流向是:A. 从阳极到阴极B. 从阴极到阳极C. 从电源到电极D. 从电极到电源答案:B二、填空题1. 电解池中,______是阳极,______是阴极。

答案:正极;负极2. 电解水时,正极产生的气体可以支持燃烧,这种气体是______。

答案:氧气三、简答题1. 请简述电解水的实验原理。

答案:电解水的实验原理是利用电流通过水,使水分解成氢气和氧气。

在电解过程中,水分子在阳极失去电子,生成氧气;在阴极获得电子,生成氢气。

2. 电解过程中,为什么说电子的流动方向是从阴极到阳极?答案:在电解过程中,电子的流动方向是从阴极到阳极,这是因为电子带有负电荷,根据电荷流动的规律,负电荷从低电势流向高电势,即从阴极流向阳极。

四、计算题1. 已知电解水时,每通过1库仑(C)的电量,可以产生20毫升的氢气。

如果电解1小时,通过的电量为6000库仑,求产生的氢气体积是多少?答案:产生的氢气体积 = 20毫升/库仑× 6000库仑 = 120000毫升2. 若电解过程中,正极和负极产生的气体体积比为1:2,已知正极产生的氧气体积为22.4升,求负极产生的氢气体积。

答案:负极产生的氢气体积 = 22.4升× 2 = 44.8升五、实验题1. 请设计一个简单的电解水实验,并描述实验步骤。

答案:电解水实验设计如下:- 准备一个干净的玻璃容器,装满蒸馏水。

- 将两个电极(一个阳极,一个阴极)插入水中,电极之间保持一定距离。

- 连接电源,使电流通过水。

- 观察并记录正极和负极产生的气体。

2. 在电解水实验中,如何验证产生的气体是氢气和氧气?答案:验证方法如下:- 收集正极产生的气体,用带火星的木条接触气体,如果木条复燃,则证明是氧气。

- 收集负极产生的气体,用火点燃,如果气体燃烧并发出淡蓝色火焰,则证明是氢气。

高一化学电解池试题答案及解析

高一化学电解池试题答案及解析

高一化学电解池试题答案及解析1.如图所示,a、b、c、d均为石墨电极,通电进行电解。

下列说法正确的是()A.乙池中d的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑B.a、c两极产生气体的物质的量相等C.甲、乙两池中溶液的pH均保持不变D.乙池中发生的反应为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑【答案】D【解析】根据装置的连接可知:a、c是阳极,b、d是阴极。

A.乙池中d的电极反应为2H++2e-=H2↑,错误;B.在a电极上产生氧气,在c电极上产生氯气,根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知在a、c两个电极产生气体的物质的量的比为1:2,不相等,错误;C.甲池中随着电解的进行,溶液由CuSO4逐渐变为H2SO4,、乙池溶液则逐渐由NaCl变为NaOH溶液,所以溶液的pH一个减小,一个增大,错误;D.在乙池中电解饱和NaCl溶液的化学方程式是:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,正确。

【考点】考查电解原理的应用的知识。

2.以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,锌为负极,电镀时锌与电源负极相连为阴极B.电镀时通过1mol电子,阴极上有0.5mol锌的析出C.未通电前K+向铁极移动,通电后K+还向铁极移动D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用【答案】BC【解析】A选项在通电源时,锌应与原电池的正极相连,为阳极,故A选项是错误的。

B选项电镀时,每转移2mol电子析出1molZn,因此B选项是正确的。

C选项在未通电时,锌做负极,铁做正极,在原电池中,阳离子向正极移动,在通电后,锌做阳极,铁做阴极,在电解池中,阳离子向阴极移动,因此C选项是正确的。

D选项镀锌层破损后,锌比铁活泼,还是可以起到保护的作用。

故D选项是错误的。

【考点】考查原电池与电解池的相关知识点。

3.下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关的判断正确的是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【答案】C【解析】由电流方向可知a为正极,b为负极,则c为阳极,d为阴极,电解时阳极发生氧化反应,生成氯气,阴极发生还原反应,生成铜,以此解答该题。

第三节电解池典型例题和习题

第三节电解池典型例题和习题

电解池(一)典型例题【例1】把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示平面图),经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是()A、Ⅰ和Ⅲ附近B、Ⅰ和Ⅳ附近C、Ⅱ和Ⅲ附近D、Ⅱ和Ⅳ附近解析:此题将电解知识与原电池知识揉和在一起。

要解决此问题,必须要从概念、模型、电极名称、电极反应式等方面去区分,这些知识都弄清楚了,才能顺利解答此题,达到“在应用中理解、在理解中应用”的效果。

左图为电解池,Fe为阳极,阳极反应为:Fe-2e-==Fe2+;Zn为阴极,阴极反应为:2H++2e-==H2↑,因此Ⅰ区域c(OH-)变大,碱性增强使酚酞变红;右图为原电池,Fe为正极,正极反应式为:2H2O+O2+4e-==4OH-,因此Ⅳ区域c(OH-)变大,碱性增强使酚酞变红。

答案:B点评:对比是深化理解的“良药”,是化学学习的一种重要学科方法。

可以将有联系或易混淆的知识放在一起比较,如电解知识与原电池知识、电解池与电镀池等;也可以将形似而质异或形异而质似的习题放在一起比较分析,以此来加深对知识的理解。

【例2】用Pt电极电解含有各0.1molCu2+和X3+的溶液,阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系见图示。

则离子的氧化能力由大到小排列正确的是()A 、Cu 2+>X 3+>H +B 、H +>X 3+>Cu2+ C 、X 3+>H +>Cu 2+ D 、Cu 2+>H +>X3+ 解析:有些学生没认真分析,就将X 3+与Fe 3+联系起来,选择C 答案。

这其实是简单记忆阳离子放电顺序导致定势思维造成的结果。

本题的解题信息在图象中:一通电就有固体析出,且通过0.2mol 电子后,再没有固体析出了,说明是Cu 2+放电的结果。

X 3+不放电,故答案应为D 。

答案:D点评:上例充分说明理解的重要性,也强调记忆的灵活性。

理解是记忆的前提,记忆是理解的归宿。

将记住的东西置于知识出现的背景中,并与具体问题结合起来进行处理,掌握学过的知识才能事半功倍。

高二化学电解池试题答案及解析

高二化学电解池试题答案及解析

高二化学电解池试题答案及解析1.铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。

请回答:(1)工业冶炼铝的化学方程式是。

(2)铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是。

(3)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质,可用离子交换膜法电解提纯。

电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式是。

②通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因。

③除去杂质后的氢氧化钾溶液从溶液出口(填写“A”或“B”)导出。

【答案】(1)2Al2O34Al+3O2↑(2)2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑(3)①4OH--4e-2H2O+O2↑②H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大③B【解析】离子交换膜法电解提纯KOH时,阳极反应为:4OH--4e-2H2O+O2↑,阴极反应为:4H2O+4e-4OH-+2H2↑。

电解过程中阳极附近的K+通过阳离子交换膜向阴极移动,含氧酸根离子不能通过离子交换膜。

一段时间后,阴极附近K+、OH-浓度变大,从B处(阴极区)得到溶液,蒸发结晶后可得较纯净的KOH。

【考点】电解原理的应用2.如图为持续电解含有一定量CaCl2水溶液(含酚酞)的装置(以铂为电极),A为电流表。

电解一段时间t1后,将CO2连续通入电解液中。

(1)电解时,F极发生反应,电极反应为,E极发生反应,电极反应为,电解总反应为。

(2)电解池中产生的现象:①。

②。

③。

【答案】(1)氧化2Cl--2e-Cl2↑还原2H++2e-H2↑2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑(2)①通电后E极处溶液呈红色②通电时,E极、F极均有气体生成③通入CO2时,溶液中先出现白色沉淀,继续通入CO2沉淀又消失【解析】溶液中含有:Ca2+、H+、Cl-、OH-,通电时,Ca2+、H+移向阴极,H+放电能力比Ca2+强,在E极上发生反应:2H++2e-H2↑,H2O电离出的H+放电,OH-富集在阴极(E极),则使阴极区溶液变红;Cl-、OH-移向阳极,Cl-在阳极放电,2Cl-Cl2↑+2e-,总反应方程式:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-;电解一段时间t1后,溶液中OH-浓度增大,相当于Ca(OH)2、CaCl2的混合溶液,通入CO2:Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O,继续通入CO2:CaCO3+CO2+H2O Ca(HCO3)2。

高二化学电解池试题答案及解析

高二化学电解池试题答案及解析

高二化学电解池试题答案及解析1.现需设计一套实验装置来电解饱和食盐水,并测量电解产生的氢气的体积(约6 mL)和检验氯气的氧化性(不应将多余的氯气排入空气中)。

(1)试从下图中选用几种必要的仪器,连成一整套装置,各种仪器接口的连接顺序(填编号)是:A接,B接。

(2)铁棒接直流电源的极;碳棒上发生的电极反应为。

(3)能说明氯气具有氧化性的实验现象是。

(4)假定装入的饱和食盐水为50 mL(电解前后溶液体积变化可忽略),当测得的氢气为5.6 mL 时,溶液的pH为。

【答案】(1)G、F、I D、E、C(2)负2Cl--2e-Cl2↑(3)淀粉KI溶液变成蓝色(4)12【解析】由电解产生的氢气的体积约6 mL和检验氯气的氧化性可知,铁棒作阴极,铁棒上产生的是氢气;碳棒作阳极,从B口导出的是氯气,碳棒上发生的电极反应为2Cl--2e-Cl2↑。

当产生的氢气为5.6 mL即为2.5×10-4mol时,产生的氢氧根离子为2×2.5×10-4mol=5×10-4mol,所以氢氧根离子浓度为=0.01 mol·L-1,根据水的离子积可求出氢离子的浓度为1×10-12 mol·L-1,pH为12。

【考点】原电池、电解池、水的离子积2.用石墨作电极,电解下列物质的溶液,其实质不是电解水的是()A.NaNO3B.NaOH C.Na2SO4D.NaCl【答案】D【解析】四个选项中阳离子相同,放电顺序为H+(水)>Na+,阴离子的放电顺序为Cl->OH->含氧酸根,因此在阳极A、B、C三项均为OH-放电;而D项在阳极上为Cl-放电,故D项不是电解水。

【考点】电解原理的应用3.能用电解原理说明的问题是()①电解是把电能转变成化学能②电解是化学能转变成电能③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现⑤任何溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生A.①②③④B.②③⑤C.③④D.①③④⑤【答案】D【解析】从能量角度看,电解是把电能转变成化学能的过程,故①对,②错;电解质溶液的导电过程,必将伴随着两个电极上氧化还原反应的发生,同时生成新的物质,故③⑤对;某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理供给电能也可以实现,故④对。

电解池计算试题及解析答案

电解池计算试题及解析答案

电解池计算试题及解析答案一、选择题1. 在电解池中,阳极上发生的是氧化反应,阴极上发生的是还原反应。

这种说法是否正确?A. 正确B. 错误答案:A2. 电解液中离子的定向移动方向是?A. 阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动B. 阳离子向阳极移动,阴离子向阴极移动答案:B二、填空题1. 电解池中,当电流通过时,阳极失去电子的金属离子进入溶液,阴极则发生______反应。

答案:还原2. 电解过程中,电解液中的离子向电极移动,阳离子向______极移动,阴离子向______极移动。

答案:阴;阳三、计算题1. 已知电解池中电解铜的电流为2A,电解时间为0.5小时,求电解出的铜的质量。

已知铜的摩尔质量为63.5g/mol,法拉第常数为96500C/mol。

答案:首先计算通过的电荷量Q=It=2A×0.5h×3600s/h=3600C。

然后计算电解出的铜的摩尔数n=Q/F=3600C/96500C/mol=0.0372mol。

最后计算质量m=nM=0.0372mol×63.5g/mo l=2.36g。

2. 电解池中电解水,已知电解电流为5A,电解时间为1小时,求电解出的氢气和氧气的体积比。

已知在标准状况下,1mol气体的体积为22.4L。

答案:通过的电荷量Q=It=5A×1h×3600s/h=18000C。

电解水的电极反应为2H2O → 2H2↑+O2↑,每4个电子产生1mol氢气和0.5mol氧气。

因此,电解出的氢气摩尔数n(H2)=Q/(2F)=18000C/(2×96500C/mol)=0.0927mol,氧气摩尔数n(O2)=0.0463mol。

氢气和氧气的体积比为V(H2):V(O2)=n(H2):n(O2)=0.0927mol:0.0463mol=2:1。

四、简答题1. 简述电解池中阳极和阴极的工作原理。

答案:在电解池中,阳极是连接电源正极的电极,阳极上发生氧化反应,即阳极失去电子,金属离子进入溶液。

高中化学《电解池》练习题(附答案解析)精选全文完整版

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。

高二化学电解池练习题

高二化学电解池练习题

高二化学电解池练习题电解池是化学反应的重要装置,它可以实现将化学能转化为电能或者将电能转化为化学能。

电解池通常由两个电极和电解质溶液组成,其中一个电极是阳极,另一个电极是阴极。

在电解质溶液中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

根据题目所给条件,我们来解决以下几道化学电解池练习题。

题目一:电解NaCl溶液时,阴极上生成的气体是什么?阳极上会发生什么反应?解析:NaCl溶液在电解过程中会发生水的电解,析出氢气和氯气。

阴极上生成的气体是氢气(H2),阳极上发生氧化反应生成氯气(Cl2)。

题目二:电解CuCl2溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:CuCl2溶液在电解过程中会发生水的电解,阴极上析出铜。

阳极上发生氧化反应生成氯气。

题目三:电解CuSO4溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:CuSO4溶液在电解过程中会发生水的电解,阴极上会析出铜。

阳极上则会发生氧化反应生成氧气。

题目四:电解AgNO3溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:AgNO3溶液在电解过程中会发生水的电解,阴极上会析出银。

阳极上则会发生氧化反应生成氧气。

题目五:电解H2SO4溶液时,阴极上会发生什么反应?阳极上会发生什么反应?解析:H2SO4溶液在电解过程中会发生水的电解。

阴极上会析出氢气,阳极上则会发生氧化反应生成氧气。

总结:通过以上几道电解池练习题的解析,我们可以得出以下规律:在电解质溶液中,阳极上发生氧化反应,阴极上发生还原反应。

根据不同的电解质溶液,阳极和阴极上生成的产物也不同。

例如,电解NaCl溶液时,阳极生成氯气,阴极生成氢气;而CuCl2溶液中,阳极生成氯气,阴极则生成铜。

化学电解池的研究不仅可以帮助我们理解电解过程和电化学反应的基本原理,还可以应用于实际生产中。

电解质溶液中的化学反应在能源转化、金属提取、电镀等领域有着广泛的应用,对于工业生产和科学研究具有重要的意义。

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电解池有关计算试题————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电解池有关计算练习题1.观察下列几个装置示意图,有关叙述正确的是()A.装置①中阳极上析出红色固体B.装置②的待镀铁制品应与电源正极相连C.装置③闭合电键后,外电路电子由a极流向b极D.装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过2.某小组为研究电化学原理,设计下图装置,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分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动3.金属镍有广泛的用途。

粗镍中含有少量杂质Fe、Zn、Cu、Pt,可用电解法制备高纯度的镍(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+),下列叙述正确的是()A.阳极发生还原反应,其电极反应:Ni2++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Pt4.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO-3)=6.0 mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是()A.原混合溶液中c(K+)为2 mol·L-1B.上述电解过程中共转移2 mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.5 molD.电解后溶液中c(H+)为2 mol·L-15.某兴趣小组设计如下微型实验装置。

实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生:一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。

下列有关描述正确的是()A.断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为:2H++2Cl-===Cl2↑+H2↑B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应为:Cl2+2e-===2Cl-D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极6.人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如下图所示。

(1)电源的负极为________(填“A”或“B”)。

(2)阳极室中发生的反应依次为______、______。

(3)电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将__________;若两极共收集到气体13.44 L(标准状况),则除去的尿素为________ g(忽略气体的溶解)。

7.1 L某溶液中含有的离子如下表:离子Cu2+Al3+NO-3Cl-物质的量浓度(mol/L) 1 1 a 1用惰性电极电解该溶液,当电路中有3 mol e-通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象),下列说法正确的是()A.电解后溶液的pH=0 B.a=3C.阳极生成1.5 mol Cl2D.阴极析出的金属是铜与铝7解析:根据电子守恒可知,该反应过程中涉及的反应有:阳极:2Cl--2e-===Cl2↑(产生氯气的体积,标准状况下为0.5 mol),4OH --4e -===2H 2O +O 2↑;阴极:Cu 2++2e -===Cu,2H ++2e -===H 2↑。

从电子守恒的角度知,电解后溶液的pH =0,A 项正确;从电荷守恒的角度可知,a =4,B 不正确。

答案:A8.按下图装置实验,若x 轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y 轴可表示( )①c (Ag +) ②c (AgNO 3) ③a 棒的质量 ④b 棒的质量 ⑤溶液的pHA .①③B .③④C .①②④D .①②⑤8解析:该电解池,随着电解的进行,c (Ag +)不变,c (AgNO 3)不变,溶液的pH 不变。

因为阳极反应式为Ag -e -===Ag +,阴极反应式为Ag ++e -===Ag 。

答案:D9.已知在pH 为4~5的溶液中,Cu 2+几乎不水解,而Fe 3+几乎完全水解。

某学生拟用电解CuSO 4溶液的方法测定铜的相对原子质量。

该同学向pH =3.8的含有Fe 2(SO 4)3杂质的CuSO 4溶液中加入适量的黑色粉末X ,充分搅拌后过滤,将滤液用右图所示装置电解,其中某电极增重a g ,另一电极上产生标准状况下的气体V mL 。

下列说法正确的是( )A .黑色粉末X 是铁粉B .铜电极连接电源正极C .石墨电极上发生的反应是 4OH --4e -===O 2↑+2H 2OD .铜的相对原子质量的计算式是22.4aV9解析:利用Fe 3+的水解,除去CuSO 4溶液中Fe 3+方法是向其中加入黑色的CuO ,与Fe 3+水解产生的H +反应,促进Fe 3+水解,使Fe 3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去,A 错误;电解时,石墨作阳极,电极反应式:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑,C 正确;铜作阴极,电极反应式为:2Cu 2++4e -===2Cu ,B 错误; 据两极上转移电子的量相等可知: aM (Cu )×2=V ×10-3 L 22.4 L·mol -1×4, 解得:M (Cu)=11200a V。

答案:C10.在一个U 形管里盛有CuCl 2溶液,并插入两块锌片作电极,按如图连接。

(1)如果把电键K 接A ,该装置应是电解装置,Zn ①极是________极,电极反应式为____________________,Zn ②极是________极,电极反应式为__________________________。

(2)上述反应进行5 min 后,转换电键K 到C ,则这个装置是原电池装置,Zn ①极是________极,电极反应式为________。

(3)上述装置进行 2 min 后,再转换电键K 到B ,则Zn ①极发生的化学反应为________________________________________________________________________,Zn ②极发生的有关电化学的反应为_________________________________________。

10解析:当电键K 接触A 点时,构成一个有外接直流电源的电解池装置,与电源正极相连的Zn ①极是阳极,与电源负极相连的Zn ②极是阴极。

当工作5 min 后,Zn ②极上析出了Cu ,此时,将电键K 接触C 点,构成一个原电池装置,表面覆盖铜的Zn ②极是原电池的正极,Zn ①极是原电池的负极。

当把电键K 接触B 点时,形成断路,Zn ①极发生Zn 与CuCl 2的置换反应,Zn ②极由于在锌的表面有铜,又浸在CuCl 2溶液中,发生电化学腐蚀。

答案:(1)阳 Zn -2e -===Zn 2+阴 Cu 2++2e -===Cu (2)负 Zn -2e -===Zn 2+(3)Zn +CuCl 2===ZnCl 2+Cu 负极:Zn -2e -===Zn 2+, 正极:Cu 2++2e -===Cu11.(7分)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空。

如图1所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入CH 4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y 2O 3的ZrO 2固体,它在高温下能传导阳极生成的O 2-离子(O 2+4e-―→2O 2-)。

(1)c电极的名称为________,d电极上的电极反应式为________________________________________________________________________。

(2)如图2所示用惰性电极电解100 mL 0.5 mol·L-1CuSO4溶液,a电极上的电极反应式为________________________________________,若a电极产生56 mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=________(不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入________(填序号)。

a.CuO b.Cu(OH)2c.CuCO3d.Cu2(OH)2CO311解析:(1)原电池中电流的方向是从正极流向负极,故c电极为正极;d电极为负极,通入的气体为甲烷,d电极反应式为:CH4+4O2--8e-===CO2+2H2O。

(2)用惰性电极电解CuSO4溶液时,阳极(a电极)反应式:4OH--4e-===2H2O+O2↑;阴极反应式:2Cu2++4e-===2Cu,n(O2)=0.056 L22.4 L·mol-1=2.5×10-3mol。

线路中转移电子的物质的量为2.5×10-3 mol×4=0.01 mol,溶液中c(H+)=0.01 mol0.1 L=0.1 mol/L,pH=-lg 0.1=1。

加入CuO或CuCO3与溶液中的H+反应,可使电解质溶液恢复到电解前的状态。

答案:(1)正极CH4+4O2--8e-===CO2↑+2H2O(2)4OH--4e-===2H2O+O2↑1ac12.(9分)在25 ℃时,用石墨电极电解2.0 L 2.5 mol·L-1CuSO4溶液,如有0.20 mol电子发生转移,请回答下列问题:(1)阴极发生___________________________________________________________反应,电极反应式为_____________________________________________________________;(2)阳极发生___________________________________________________________反应,电极反应式为________________________________________________________;(3)电解后得到的铜的质量是________,得到氧气的体积是________(标准状况),溶液的pH 是________________________________________________________________________;(4)如果用等质量的两块铜片代替石墨作电极,电解后两铜片的质量相差________,电解液的pH________________________________________________________________________。

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