高二化学专题练习(原电池电解池)
高二化学原电池电解池氧化还原反应综合练习6(附答案)
高二化学原电池电解池氧化还原反应综合练习一、单选题1.下列说法中不正确的是( )A.化学电池是将化学能转变成电能的装置B.化学电池的种类包括一次电池、二次电池和燃料电池等C.化学电池供能稳定可靠,可以制成各种形状和大小,使用方便,易于维护D.废旧电池可以随意丢弃2.A 、B 、C 是三种金属,根据下列①、②两个实验:①将A 与B 浸在稀硫酸中用导线相连,A 表面有气泡逸出,B 逐渐溶解;②电解物质的量浓度相同的A 、C 混合盐溶液时,阴极上先析出C (使用惰性电极)。
A 、B 、C 的还原性强弱顺序为( )A .A >B >C B .B >C >A C .C >A >BD .B >A >C3.为使反应Cu +2H 2O=Cu(OH)2+H 2↑能够发生,下列设计方案正确的是( )A.用铜片作负极,石墨电极作正极,氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B.用铜片作电极,外接直流电源电解硫酸铜溶液C.用铜片作阳极,铁片作阴极,电解硫酸钠溶液D.用铜片作阴、阳电极,电解稀硫酸4.电解装置如图所示,电解槽内装有KI 及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。
在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。
已知:---2323I +6OH =IO +5I +3H O下列说法不正确的是( )A.右侧发生的电极反应式:--222H O+2e =H +2OH ↑B.电解结束时,右侧溶液中含有-3IOC.电解槽内发生反应的总化学方程式:232KI+3H O KIO +3H ↑通电D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学反应不变5.关于铅蓄电池的说法正确的是( )A.在放电时,正极发生的反应是()()()2--44Pb s +SO aq PbSO s +2e = B.在放电时,该电池的负极材料是铅板C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小D.在充电时,阳极发生的反应是()-2-44=Pb(s)+S PbSO s O +2e (aq) 6.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
高中化学原电池电解池的应用练习题(有答案)
高中化学原电池电解池的应用练习题一、单选题1.全钒液流电池的放电原理为,该电池续航能力强,充电时间短。
用太阳能电池给全钒液流电池充电的装置示意图如图所示。
下列说法错误的是( )A.太阳能电池放电时存在化学能转化为电能B.电极M上的电势低于电极N上的电势C.交换膜可选择质子交换膜D.全钒液流电池放电时,N极附近溶液的pH增大图种电图关该电时说( )2.如是一新型池的工作原理。
下列于池工作的法正确的是A.电极1,生原反为负极发还应电总应为B.池反经过负载电极1电电极2流入C.子由电时间长侧应内越高D.池工作越,右反池溶液中3.以熔融和为电解质,天然气经重整催化作用提供反应气的燃料电池如图。
下列说法正确的是( )A.以此电池为电源电解饱和食盐水,当有转移时,阳极产生标准状况下氢气B.若以甲烷在燃料极反应时,负极电极反应式为:C.该电池使用过程中需补充和D.空气极发生的电极反应式为4.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示:下列说法正确的是( )A.电流由a极沿导线流向b极B.每转移,消耗标准状况下 2.8LC.微生物所在电极区放电时发生还原反应D.负极的电极反应式为5.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时在电极与酶之间传递电子,示意图如下所示。
下列说法错误的是( )A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应C.正极区,固氮酶为催化剂,发生还原反应生成D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动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-Li2S+Fe,有关该电池的下列说法中正确的是( )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.该电池的总反应式为2Li+FeS Li2S+FeC.负极的电极反应式为Al-3e-Al3+D.充电时,阴极发生的电极反应式为Li2S+Fe-2e-2Li++FeS7.直接煤一空气燃料电池原理如图所示,下列说法错误的是( )A.随着反应的进行,氧化物电解质的量不断减少B.负极的电极反应式为C.电极X为负极,向X极迁移D.直接煤一空气燃料电池的能量效率比煤燃烧发电的能量效率高8.如图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。
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.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【答案】C【解析】:装置①中阳极上氯离子放电生成氯气,故A错;装置②是电镀装置,待镀铁制品作阴极,应与电源负极相连,故B错;装置③闭合电键后,a极是负极,因此外电路电子由a极流向b极,故C对;装置④的离子交换膜只允许阳离子、水分子自由通过,故D错。
【考点】原电池、电解池2.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,设计了如图所示的装置,以下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【答案】B【解析】电解饱和食盐水的方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,NaOH在阴极区生成,Cl2在阳极区生成,按照该学生制作的竖直的家用环保型消毒装置,若将阳极置于上方,则氯气一生成即逸出,不能与NaOH反应。
显然,应将阳极置于下方,阴极置于上方,下方阳极生成的氯气通过溶液时即可很好地被阴极生成的NaOH吸收。
反应为Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。
还应注意的是图中电极a、b是电源的电极而非电解池的电极。
与电解装置上方阴极相连的a为电源的负极,则b为正极。
【考点】电解原理的应用3.下列叙述正确的是A.在原电池的正极和电解池的阳极上发生的都是氧化反应B.实验室用惰性电极电解NaCl溶液,阴、阳两极收集到的气体体积之比为2∶1C.用铜作电极电解稀硫酸,可能发生反应:Cu+H2SO4CuSO4+H2↑D.在用惰性电极电解稀硫酸的过程中,溶液pH保持不变【答案】C【解析】A.在原电池的正极上发生的是还原反应,在电解池的阳极上发生的是氧化反应,错误;B.实验室用惰性电极电解NaCl溶液,阴、阳两极收集到的气体体积之比为1∶1,错误;C.用铜作电极电解稀硫酸,由于Cu是活性电极,电极本身失去电子,发生氧化反应,所以可能发生反应:Cu+H2SO4CuSO4+H2↑,正确;D.在用惰性电极电解稀硫酸的过程中,实质就是电解水,由于溶液的浓度增大,所以溶液pH减小,错误。
高二化学原电池、电解池、电极反应式练习题(附答案)
高二化学原电池、电解池、电极反应式练习题一、单选题1.液流电池是一种新型可充电的高性能蓄电池,其工作原理如图。
两边电解液存储罐盛放的电解液分别是含有3V +、2V +的混合液和2VO +、2VO +酸性混合液,且两极电解液分开,各自循环。
下列说法不正确的是( )A.充电时阴极的电极反应是V 3++e -=V 2+B.放电时,VO 2+作氧化剂,在正极被还原,V 2+作还原剂,在负极被氧化C.若离子交换膜为质子交换膜,充电时当有1mol e -发生转移时,左槽电解液的H +物质的量增加了1molD.若离子交换膜为阴离子交换膜,放电时阴离子由左罐移向右罐2.用下图Ⅰ所示装置通电10分钟后,去掉直流电源,连接成图Ⅱ所示装置,可观察到U 形管左端铁电极表面析出白色胶状物质,U 形管右端液面上升。
下列说法正确的是( )A .同温、同压下,装置Ⅰ中石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体多B .用装置Ⅱ进行实验时铁电极的电极反应为Fe -2e -+2OH -= Fe(OH)2 C .用装置Ⅱ进行实验时石墨电极的电极反应为2H ++2e -= H 2↑ D .装置Ⅰ通电10分钟后铁电极周围溶液pH 降低3.利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂25N O ,装 置如图所示,下列说法正确的是( )A.b 电极反应式是22-4e O==O H H 4O -++B.电解后乙装置d 电极附近的pH 不变C.c 电极反应式为22+4252e O==N O 2H N O H --++D.甲中每消耗21molSO ,乙装置中有+1molH 通过隔膜 4.下列图示与对应的叙述不相符的是( )A .图甲为微生物燃料电池,可将工业废水中的乙胺(322CH CH NH )转化成环境友好的物质(M 、N 均为铂电极),N 电极的电极反应式为+3222222CH CH NH +8H O 30e = 4CO N 30H ↑+↑+-- B .由图乙可知,反应()()()xA g yB g zC g +的ΔH>0,当n(A)/n(B)=2时,A 、B 的转化率之比为2:1C .图丙表示恒温恒容条件下,发生的可逆反应()()2242NO g N O g 中,各物质的浓度与其消耗速率之间的关系,其中A 点对应的状态为化学平衡状态D .图丁是利用N 2O 4制备N 2O 5的装置(隔膜只允许H +通过,不允许H 2O 分子通过),其阳极的电极反应式为+24325N O +2HNO 2e == 2N O -+2H -5.将等物质的量浓度的CuSO 4和NaCl 等体积混合后,用石墨电极进行电解,电解过程中,溶液pH 随时间t 变化的曲线如图,则下列说法正确的是( )A.整个过程中阳极先产生Cl 2,后产生O 2B.阳极产物一定是Cl 2,阴极产物一定是CuC.BC 段表示在阴极上是H +放电产生了H 2D.CD 段表示阳极上OH -放电破坏了水的电离平衡,产生了H + 6.用多孔石墨电极完遥下列实验。
高二化学原电池电解池综合练习题(附答案)
高二化学原电池电解池综合练习题一、单选题1.下图与金属腐蚀有关的说法正确的是( )A.图a 中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图b 中,开关由M 改置于N 时,Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小C.图c 中,接通开关时Zn 腐蚀速率增大,Zn 上放出气体的速率也增大D.图d 中,Zn-MnO 2干电池自放电腐蚀主要是由MnO 2的氧化作用引起的2.金属镍有广泛的用途。
粗镍中含少量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2+2+2+Fe <Ni <Cu )( ) A.阳极发生还原反应,其电极反应为:2+-Ni +2e =Ni 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2+Fe 和2+ZnD.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt3.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,有关该电池的下列说法中正确的是( )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.该电池的总反应式为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Li 2S+Fe-2e -2Li ++FeS4.锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(2LiCoO ),充电时2LiCoO 中Li 被氧化,Li +迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(6C )中,以6LiC 表示。
电池反应为2626LiCoO +C CoO +LiC 充电放电,下列说法正确的是( )A.充电时,电池的负极反应为-+66LiC -e Li +C =B.放电时,电池的正极反应为+-22CoO +Li +e LiCoO =C.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5.如图所示,装置A 的烧杯中盛放的是-10.1mol L ⋅的24H SO 溶液,装置B 的烧杯中盛放的是-10.1mol L ⋅的2CuCl 溶液(两种溶液均足量),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.当装置A 的烧杯中产生0.1mol 气体时,装置B 的烧杯中产生气体的物质的量也为0.1molD.一段时间后,装置B 的烧杯中溶液的浓度减小 6.在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应: H 2S(g)+3/2O 2(g)=SO 2(g)+H 2O(g) ΔH 1 2H 2S(g)+SO 2(g)=3/2S 2(g)+2H 2O(g) ΔH 2 H 2S(g)+1/2O 2(g)=S(g)+H 2O(g) ΔH 32S(g)=S 2(g) ΔH 4 则ΔH 4的正确表达式为( ) A.ΔH 4=2/3(ΔH 1+ΔH 2-3ΔH 3) B. ΔH 4=2/3(3ΔH 3-ΔH 1-ΔH 2) C.ΔH 4=3/2(ΔH 1+ΔH 2-3ΔH 3)D. ΔH 4=3/2(ΔH 1-ΔH 2-3ΔH 3)7.锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH 溶液,反应为:2Zn+O 2+4OH -+2H 2O=2()2-4Zn OH 。
高中化学原电池电解池综合练习(含答案)
高中化学原电池电解池综合练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1、研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。
下列有关判断中正确的是( )A . 用装置①模拟研究时未见a 上有气泡,说明铁没有被腐蚀B . ②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀C . ③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D . ①②③中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质2、利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨,原理如图所示。
下列叙述不正确的是( )A.N 室中硝酸溶液浓度a%<b%B.a 、c 为阳离子交换膜,b 为阴离子交换膜C.M 、N 室分别产生氢气和氧气D.产品室发生的反应为432NH OHNH H O +-+↑+3、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(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K 时,观察到电流计的指针发生了偏转。
一段时间后,断开电键K ,下列说法正确的是( )A.电流由A 极流出,最后由B 极流入B.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu 固体能使溶液恢复原浓度C.甲池通入3CH OH 的电极反应式为2323CH OH 6e 2H OCO 8H --+-++D.甲池中消耗280mL (标准状况下)2O ,此时丙池中理论上析出3.2g 固体4、利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂25N O ,装置如图所示,下列说法正确的是( )A.电极b 反应式是22O 4e 2H O 4OH --++B.电解后乙装置d 电极附近的pH 不变C.c 电极反应式为24225N O 2e H ON O 2H -+-++D.甲中每消耗21molSO ,乙装置中有+1molH 通过隔膜5、下列有四种燃料电池的工作原理示意图,其中正极反应生成水的是( )A.固体氧化物燃料电池B.碱性氢氧化物燃料电池C.质子交换膜燃料电池D.熔融盐燃料电池6、某研究机构使用22Li SO Cl -电池作为电源电解制备()222Ni H PO ,其工作原理如图所示。
高考化学【电解池和原电池】专题练习60题Word版含答案及解析
高考化学【电解池和原电池】专题练习60题1、如图,下列关于新型镁锂双离子二次电池的说法不正确的是A. 充电时,导线上每通过1mole—,理论上左室电解液质量减轻12gB. 充电时,外加电源的正极与Y相连C. 放电时,Li由左向右移动D. 放电时,正极的电极反应式为Li1 –x FePO4+xLi ++xe—=LiFePO4【答案】A【解析】A.充电时,左室电极反应式为:Mg2++2e-=Mg,导线上每通过1mol电子,电解液质量减轻12g,同时右侧极室将有1molLi+移向左室,使电解液质量增加7g,所以左极室溶液质量共减轻12g-7g=5g,A项错误;B.充电时,外加电源的正极与该电池的正极相连,所以外加电源的正极与Y相连,B项正确;C.放电时,溶液中阳离子移向正极,所以Li+由左向右移动,C项正确;D.放电时,右边是正极,发生还原反应,电极反应式为: Li1 –x FePO4+xLi ++xe—=LiFePO,D项正确。
42、科学家开发出Na-CO2电池如下图所示。
下列说法错误的是A. 电池放电时,钠发生氧化反应B. 正极的电极反应式:2CO2 + 2H2O + 2e-= 2HCO3-+ H2↑C. 理论上消耗23g钠,同时产生22.4L氢气(标准状况)D. 该装置既可以吸收二氧化碳,又能产生电能、氢燃料【答案】C【解析】【详解】A.根据图示可知Na电极失去电子,变Na+,所以电池放电时,钠失去电子,发生氧化反应,A正确;B.在正极上,CO2、H2O(碳酸电离产生的H+)获得电子,发生还原反应,产生HCO3-、H2,电极反应式是:2CO2 +2H2O+2e-= 2HCO3- + H2↑,B正确;C.23gNa的物质的量是1mol,根据电子守恒,产生H2的物质的量为0.5mol,则其在标准状况下的体积为V(H2)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L,C错误;D.通过该装置可以吸收二氧化碳,减少温室效应,同时产生电能,和氢气,产生了清洁能源的燃料——氢燃料,D正确。
高二化学专题练习(原电池电解池)
高二化学专题练习(原电池电解池)一、选择题(此题包括8小题,每题4分,共32分。
每题只有一个....选项符合题意)1.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反响分别是:()A.氧化、复原B.复原、氧化 C.氧化、氧化D.复原、复原2.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,通电一段时间后:()A.溶液的pH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3.用惰性电极电解以下溶液,一段时间后,再参加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(CuSO4) B.NaOH(NaOH) C.NaCl(盐酸) D.CuSO4(CuO)AlCl溶液时,以下图所示的电解变化曲线合理的是()4.用石墨作电极电解3A.①④B.②④C.②③D.①③5.某学生欲完成2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑反响,设计了以下四个实验,你认为可行的实验是()6.将氢气、甲烷、乙醇等物质在氧气中燃烧时的化学能直截了当转化为电能的装置叫燃料电池。
燃料电池的根本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂。
此种电池能量利用率可高达80%(一般柴油发电机只有40%左右),产物污染也少。
以下有关燃料电池的说法错误的选项是A.上述燃料电池的负极反响材料是氢气、甲烷、乙醇等物质B.氢氧燃料电池常用于航天飞行器,缘故之一是该电池的产物为水,通过处理之后可供宇航员使用C.乙醇燃料电池的电解质常用KOH,该电池的负极反响为C2H5OH-12e-=2CO2↑+3H2OD.甲烷燃料电池的正极反响为O2+2H2O+4e-=4OH-7.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,假设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,则以下表述正确的选项()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)28.某工厂以碳棒为阳极的材料电解熔解于熔融冰晶石(NaAlF6)中的Al2O3,每产生1molAl,同时耗费1mol 阳极的材料C,则阳极搜集得到的气体为()A.CO与CO2物质的量之比为 1:2 B.CO与CO2物质的量之比为 1:1C.CO2与O2物质的量之比为 2:1 D.F2与O2 物质的量之比为 1:1二、选择题(此题包括10小题,第9-16题每题4分,第17、18题每题5分,共42分。
高中化学原电池电解池难点练习题(附答案)
2020年03月22日高中化学原电池电解池难点练习题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________题号一二总分得分注意事项: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1卷评卷人得分一、单选题1.关于电解法精炼铜的下列说法正确的是( )A.粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液B.纯铜作阳极,粗铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液C.电解结束后,溶液中Cu2+浓度不变D.电解结束后,溶液中Cu2+浓度变大2.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,即保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3胶体, Fe(OH)3胶体具有吸附作用,可吸附水中的污物而使其沉淀下来,起到净水的作用,其原理如图所示。
下列说法中正确的是( )A.石墨电极上发生氧化反应B.根据图示,物质A为CO2C.为增强污水的导电能力,可向污水中加入适量乙醇D.甲烷燃料电池中CO32-向通入空气的一极移动3.传感器可以检测空气中SO2的含量,传感器工作原理如图所示。
下列叙述中正确的是( )A.b为电源的正极B.负极反应式为Ag-e-+Cl-AgClC.当电路中电子转移量为5×10-5mol时,进入传感器的SO2为1.12 mLD.阴极的电极反应式为2HSO3-+2H++2e-S2O42-+2H2O4.若在铜片上镀银时, 下列叙述中正确的是( )①将铜片接在电源的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜上发生的反应是Ag++e-Ag④在银片上发生的反应是4OH--4e-O2↑+2H2O⑤需用硫酸铜溶液作为电镀液⑥需用硝酸银溶液作为电镀液A.①③⑥B.②③⑥C.①④⑤D.②③⑤5.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.Pt和Ag2CO3溶液D.Pt 和Ag2SO4溶液6.以铜为电极,a mol·L-1的硫酸铜溶液作电解液,对含有铁、锌、银的粗铜进行电解精炼,下列叙述中正确的是( )①粗铜应与电源的负极相连;②当有1 mol精铜析出时,就有2N A个电子通过电解质溶液;③阴极上的反应只有Cu2++2e-Cu;④电解结束时,c(CuSO4)<a mol·L-1;⑤杂质银以Ag2SO4的形式沉入电解池中形成“阳极泥”。
原电池、电解池串联分析(选择提升专练)
高考化学二轮复习12题题型各个击破——原电池、电解池串联分析(选择提升专练)1.一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO4的装置如图所示(电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极)。
该装置工作时,下列说法不正确的是()A. 甲为正极,丙为阴极B. 丁极的电极反应式为MnO42−−e−===MnO4−C. KOH溶液的质量分数:c%>a%>b%D. 标准状况下,甲电极上每消耗22.4L气体时,理论上有4mol K+移入阴极区2.某研究小组拟用惰性材料为电极,电解法处理硝酸铵废水以获得化工产品氨水、硝酸,装置如图所示。
下列说法正确的是()A. 电极b为负极,X气体为H2B. 膜1为阴离子交换膜C. 电极A的电极反应式为2H2O+NH4++2e−=2NH3⋅H2O+H2↑D. 电路上通过2mol电子,原料室中废水质量减小80g3.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(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。
一段时间后,断开电键K。
下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是()A. CuB. CuOC. Cu(OH)2D. Cu2(OH)2CO34.如图所示,装置(Ⅰ)是一种可充电电池,装置(Ⅱ)为惰性电极的电解池。
下列说法正确的是()A. 闭合开关K时,电极B为负极,且电极反应式为2Br−−2e−=Br2B. 装置(Ⅰ)放电时,总反应为2Na2S2+Br2=Na2S4+2NaBrC. 装置(Ⅰ)充电时,Na+从左到右通过阳离子交换膜D. 该装置电路中有0.1mol e−通过时,电极X上析出3.2g Cu5.下列装置由甲、乙两部分组成(如图所示),甲是将废水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化为环境友好物质形成的化学电源;乙是利用装置甲模拟工业电解法来处理含Cr2O72−废水,电解过程中溶液发生反应:Cr2O72−+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
(完整版)高二化学(上)原电池电解池综合练习题(附答案)
高二化学(上)原电池电解池综合练习题一、单选题1.有一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。
电池以金属锂和钢板为电极材料,LiOH 为电解质,使用时加入水即可放电。
关于该电池的说法正确的是( ) A.放电时电子的流动方向是“正极→导线→负极” B.钢板为正极,钢板上发生还原反应 C.放电过程中OH -向正极做定向移动 D.总反应:22Li 2H 2Li H ++↑++=2.控制适合的条件,将反应2Fe 3++2I -2Fe 2++I 2设计成如图所示的原电池。
下列判断不正确的是( )A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe 3+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FeCl 2固体,乙中石墨电极为负极3.某原电池装置如图所示,阳离子交换膜电池总反应为22Ag+Cl =2AgCl 。
下列说法正确的是( )A.正极反应为--AgCl+e =Ag+ClB.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0.01mol -e 时,交换膜左侧溶液中约减少0.02mol 离子 4.通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚(Cl OH ),其原理如图所示,下列说法错误的是( )A .a 极的电极反应为:B .b 极上的电势比a 极上的电势低C .当外电路中有0.2mol e-转移时,通过质子交换膜的H +的个数为0.2N AD .电池工作一段时间后,a 极区域的pH 降低5.目前比较热门的Al -H 2O 2电池,其电池总反应为2Al +3-2HO = 2-2AlO +OH -+H 2O 。
现以Al-H 2O 2电池电解尿素[CO(NH 2)2]的碱性溶液制备氢气(装置2中隔膜仅阻止气体通过,b 、c 、d 均为惰性电极)。
下列说法正确的是( )装置1 装置2A .装置1中Na +移向电极b,装置2中的隔膜可以换成质子交换膜B .电极c 的电极反应式:CO(NH 2)2-6e -+8OH -= 2-3CO +N 2↑+6H 2OC .电解时,电流的流动路径:Al 极→导线→d 极→电解质溶液→c 极→导线→b 极D .通电5 min 后,若Al 电极的质量减轻5.4g ,则产生H 2的体积为4.48L(标准状况)6.一种双室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示,图中酸性污水中含有的有机物用C 6H 12O 6表示。
原电池、电解池专题(含答案)
原电池化学能转化为电能的装置。
无外加电源的装置一定是原电池。
原电池组成条件:1.两极材料活泼性不同2.电极直接与电解质溶液接触3.形成闭合回路原电池工作原理:活泼金属为负极(失电子,被氧化),不活泼金属或碳棒为负极(得电子,被还原)如锌铜原电池:锌为负极,铜为正极由于锌比铜活泼,锌原子失去电子通过导线流向铜原子,形成电流,溶液中的H +从铜片上获得电子,被还原成H 原子,并形成H 2阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。
离子方程式为:↑+−→−+++222H Zn H Zn练习11.下列说确的是( )A .原电池是把电能转化为化学能的装置B .原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应C .原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D .形成原电池后,原电池中的阳离子向正极移动2.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 .用铜板和锌板紧靠在一起浸入硫酸铜溶液,负极铜板质量增加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。
3.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)2Ag 2O+Zn +H 2O ,在此电池放电时,负极上发生反应的物质是 A .Ag B .Zn(OH)2 C .Ag 2OD .Zn4.白铁皮发生析氢腐蚀,若有0.2摩电子发生转移,下列说法中不正确的是A.有6.5克锌被腐蚀B.2.8克铁被腐蚀C.正极上H+被还原D.在标准状况下有2.24升气体放出5.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6.有a、b、c、d四个金属电极,有关的反应装置及部分反应现象如下:实验装置部分实验现象a极质量减小,b极质量增加b极有气体产生,c极无变化d极溶解,c极有气体产生电流计指示在导线中电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A.a>b>c>d B.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c7.下列变化中属于原电池反应的是()A.白铁(镀Zn铁)表面有划损时,也能阻止铁被氧化B.在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层D.在铁与稀H2SO4反应时,加几滴CuSO4溶液,可加快H2的产生8.将两个铂电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,即构成甲烷燃料电池。
原电池和电解池专项练习(适合新课和复习课)
原电池和电解池 专项练习一、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()2.在原电池构成的闭合回路中,关于电子和阴、阳离子运动方向的描述正确的是( )A .电子从原电池的负极通过导线移向正极B .电子从原电池的正极通过导线移向负极C .阴离子在电解质溶液中向正极移动D .阳离子在电解质溶液中向正极移动3.在下图所示的装置中,能够发生原电池反应的是( )4.如下图所示的装置能够组成原电池且产生电流的是()5.下图所示装置中, 观察到电流计指针偏转,M 棒变粗,N 棒变细,由此判断下表中所列M 、N 、P 物质,其中可以成立的是( )A B C D E F6.某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+―→3Fe2+,与此电池反应相符的原电池是() A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池D.银片、石墨、Fe(NO3)2溶液组成的原电池7.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-=Ag③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.①②B.②③ C.②④ D.③④8.下列反应可以设计成原电池的是()①CaO+H2O===Ca(OH)2②Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑③2H2O===2H2↑+O2↑④NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3⑤Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2⑥Fe+2FeCl3===3FeCl2A.①②④⑤⑥B.②③⑤⑥C.②⑤⑥D.全部9.将纯锌片和纯铜片按如图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速率甲比乙慢10.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11.将铁片和锌片放在盛有NaCl溶液(其中滴有酚酞)的表面皿中,如图所示,最先观察到变为红色的区域为()A.Ⅰ和ⅡB.Ⅰ和ⅣC.Ⅱ和ⅢD.Ⅱ和Ⅳ12.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()A.两烧杯中铜片表面均无气泡产B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速度甲比乙慢13.用锌粒和盐酸制氢气时,加入少量下列试剂,可使生成氢气的速率加快的是() A.硫酸铜晶体B.水C.氯化钡晶体D.醋酸钾晶体14.等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀H2SO4,同时向a中加入少量的胆矾晶体,下列图表示产生H2的体积V(升)与时间t(分)的关系,其中正确的是()15.如下图所示的装置,在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的相接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡.小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液.片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)_______.A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜16.有a、b、c、d四种金属,将a与b用导线连结起来浸入电解质溶液中,b不易腐蚀.将a、d分别投入等浓度的盐酸中,d比a反应剧烈.将Cu浸入b的盐溶液里,无明显变化.如果把Cu浸入c的盐溶液里,有c的单质析出.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、c C.d、b、a、c D.b、a、d、c17.把a、b、c、d四块金属浸泡在稀硫酸中,用导线两两相连可以组成各种原电池.若a、b 相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b为正极.则这四种金属的活动性顺序由大到小为()A.A>b>c>d B.A>c>d>b C.C>a>b>d D.B>d>c>a18.把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀硫酸中,用导线两两相连可以组成各种原电池。
高二化学原电池测试题
高中化学原电池专题(21题)一、选择题1. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的放电过程可以表示为Ag2O+ Zn+H2O = 2Ag+Zn(OH)2.电池放电时,负极发生反应的物质是A. AgB. ZnC. Ag2OD. Zn(OH)2解析:负极发生氧化反应,对照化合价来看,负极为Zn,选B。
2. 某金属能与盐酸反应产生氢气,该金属与锌组成的原电池中,锌为负极。
该金属A.铝B.铜C.铁D.镁解析:能与酸反应生成氢气,说明该金属比氢活泼。
与锌做电池时锌为负极,说明该金属不如锌活泼。
对照金属活动顺序表的“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,铜汞银铂金”,符合条件的有铁、锡、铅,选C。
3. 用于人造地球卫星的一种高能电池――银锌蓄电池,其电极反应式为:Zn+2OH--2e-==ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-。
据此判断氧化银是A.负极,并被氧化B.正极,并被还原C.负极,并被还原D.正极,并被氧化解析:从反应来看,氧化银得电子,被还原,应为正极。
选B。
4. 发生原电池的反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的化学反应的是A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+ H2(g) ;△H>0B.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3·H2O(l)+8H2O(l);△H>0C.CaC2(s)+2H2O(l)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ;△H<0D.CH4(g)+2O2→CO2(g)+2H2O(l) ;△H<0解析:放热反应△H<0,排除AB。
C项中无化合价变化,不能作为原电池,选D。
D项可设计成燃料电池。
5. 下列关于原电池的叙述正确的是(A)A.原电池将化学能转化为电能B.原电池负极发生的反应是还原反应C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向负极D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成6. 随着人们生活质量的日益提高,废旧电池已成为一个亟待解决的问题,对废旧电池的处理体现了对资源和环境的可持续发展。
高二化学电解池综合练习题(附答案)
高二化学电解池综合练习题一、单选题1、用惰性电极电解一段时间后(溶质都有剩余),甲、乙两池串联且甲乙两池中溶液的pH 变化)A .Ag-Pt 极的电极反应式为:66612C H 6H 6e =C H +-++B .总反应式为6622C H +6H O →61222C H +3O ↑ C .通电后H +离子由左池向右池迁移D .当电路中通过1mol 电子的电量时,会有0.25molO 2生成3.为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源(左池),以Al 作阳极、Pb 作阴极,电解稀硫酸(右池),使铝表面的氧化膜增厚。
反应原理如下:电池:Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq)=2PbSO 4(s)+2H 2O(l); 电解池:2Al+3H 2OAl 2O 3+3H 2↑。
关闭K ,电解过程中,以下判断正确的是( )A.两池中H +均移向Pb 电极 B.左池每消耗3molPb,右池生成2mol Al 2O 3 C.左池Pb 电极质量增加,右池Pb 电极质量不变 D.左池正极反应:PbO 2+4H ++2e -=Pb 2++2H 2O 4.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电电池。
RFC 的工作原理如图如示。
下列有关说法正确的( )A.当有0.1 mol 电子转移时,a 电极产生2.24 L 2H (标况)B.b 电极上发生的电极反应式为224H O 4e 2H 4OH ↑--+=+C.c 电极上进行还原反应,B 池中的H +可以通过隔膜进入A 池D.d 电极上发生的电极反应式为22O 4H 4e 2H O +-++= 5.如图所示:甲池的总反应式为: 4222CH O KOH ++ 2323K CO H O +,下列说法正确的是( )A.甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化为电能的装置B.甲池中正极的电极反应式是244O e H -+++ 22H O C.反应过程中,乙池的pH 逐渐减小D.甲池消耗2O 的体积与丙池生成气体的总体积在相同条件下的比值为1:26.两串联电解池,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1.6g Cu 析出时,右池析出0.45g 固体,则右池溶质为( ) A. 3AgNO B. 3NaNO C. ()32Mg NO D. ()33Al NO二、填空题7.如图为相互串联的甲、乙两个电解池,试回答下列问题。
高中化学原电池与电解池,高考题大全
1、2、微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示;下列有关微生物电池的说法错误的是 A .正极反应中有CO 2生成B .微生物促进了反应中电子的转移C .质子通过交换膜从负极区移向正极区D .电池总反应为C 6H 12O 6+6O 2===6CO 2+6H 2O3、Li-SOCl 2电池可用于心脏起搏器;该电池的电极材料分别为锂和碳,电解质是LiAlCl 4-SOCl 2;电池的总反应可表示为:4Li +2SOCl 2===4LiCl +S +SO 2↑; 请回答下列问题:1电池的负极材料为________,发生的电极反应式为______________________________________________________________; 2电池正极发生的电极反应为____________________________________;3SOCl 2易挥发,实验室中常用NaOH 溶液吸收SOCl 2,有Na 2SO 3和NaCl 生成;如果把少量水滴到SOCl 2中,实验现象是____________________,反应的化学方程式为_____________________________________________________; 4组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是_______________ ______________________________________________________________;4、石墨烯锂硫电池放电时的工作原理示意图如图,电池反应为2Li +nS =Li 2S n ,有关该电池说法正确的是A. 放电时,Li +向负极迁移B.A 电极上发生的一个电极反应为:2Li ++6S +2e =Li 2S 6C. 若对该电池充电,B 电极接电源正极D.B电极发生还原反应5、如图是锂空气电池的放电原理图隔膜只允许锂离子通过.电池放电时的反应可表示为:4Li+O2+2H2O═4LiOH;下列锂空气电池放电时的有关说法正确的是A. 正极反应式:Lie═Li+B. 每转移2mol电子,消耗的O2C.Li+不断向电池的正极移动 D. 可以去掉隔膜和有机电解液,让金属锂与水性电解液直接接触6、锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置如下图所示,电解液为溴化锌水溶液,电解液在电解质储罐和电池间不断循环;下列说法正确的是A.充电时电极b连接电源的正极B.放电时正极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+C.阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应D.充电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大7、用固体氧化物作为电解质的氢氧燃料电池电解Na2SO4溶液,已知固体氧化物在高温下允许氧离子O2-在其间通过,其工作原理如下图所示c、d均为惰性电极;下列有关说法正确的是A.电路中电子流向为a→d→c→bB.电极b为负极,电极反应式为O2+4e-=2O2-C.电解后烧杯中溶液pH增大D.理论上b极消耗气体和c极生成气体质量相等8、根据如图,可判断出下列离子方程式中,错误的是A.2 Ags+Cd2+aq═2 Ag+aq+CdsB.Co2+aq+Cds═Cos+Cd2+aqC.2 Ag+aq+Cds═2Ags+Cd2+aqD.2Ag+aq+Cos═2 Ags+Co2+aq9、用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,长时间通电后,向所得溶液中加入CuOH2恰好恢复到电解前的浓度和pH.则电解过程中转移电子的总物质的量为A.B.C.D.10、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.B. 断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红C.C. 断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应为:Cl2+2e-=2Cl-D.D. 断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极11、12、某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料C3H8O;下列说法正确的是A.该装置将化学能转化为光能和电能B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移C.每生成1 mol O2,有44 g CO2被还原D.a电极的反应为:3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O13、14、某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料C3H8O;下列说法正确的是A.该装置将化学能转化为光能和电能B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移C.每生成1 mol O2,有44 g CO2被还原D.a电极的反应为:3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O15、对下列由电极和电解质溶液构成的装置叙述不正确的是A.若X、M、Q分别是H2SO4、Pb和PbO2,a、b连接后两极都有PbSO4生成B.若X、M、Q分别是滴加酚酞的Na2SO4、C和Fe,a、b分别连接电池的正、负极,则通电后Q周围溶液颜色变红C.若X、M、Q分别是CuSO4、Cu和Fe,a、b分别连接电源的正、负极,则可在铁上镀铜D.若X、M、Q分别是NaCl、C和Fe,则a、b连接后,M电极上有气体产生16、。
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;。
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。
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专题练习(原电池电解池)一、选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。
每小题只有一个....选项符合题意)1.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是:()A.氧化、还原B.还原、氧化C.氧化、氧化D.还原、还原2.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,通电一段时间后:()A.溶液的pH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3.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(CuSO4) B.NaOH(NaOH) C.NaCl(盐酸) D.CuSO4(CuO)AlCl溶液时,下图所示的电解变化曲线合理的是()4.用石墨作电极电解3A.①④B.②④C.②③D.①③5.某学生欲完成2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑反应,设计了下列四个实验,你认为可行的实验是()6.将氢气、甲烷、乙醇等物质在氧气中燃烧时的化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池。
燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂。
此种电池能量利用率可高达80%(一般柴油发电机只有40%左右),产物污染也少。
下列有关燃料电池的说法错误的是A.上述燃料电池的负极反应材料是氢气、甲烷、乙醇等物质B.氢氧燃料电池常用于航天飞行器,原因之一是该电池的产物为水,经过处理之后可供宇航员使用C.乙醇燃料电池的电解质常用KOH,该电池的负极反应为C2H5OH-12e-=2CO2↑+3H2OD.甲烷燃料电池的正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-7.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,若被还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,则下列表述正确的是()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)28.某工厂以碳棒为阳极的材料电解熔解于熔融冰晶石(NaAlF6)中的Al2O3,每产生1molAl,同时消耗1mol阳极的材料C,则阳极收集得到的气体为()A.CO与CO2物质的量之比为 1:2 B.CO与CO2物质的量之比为 1:1C.CO2与O2物质的量之比为 2:1 D.F2与O2 物质的量之比为 1:1二、选择题(每小题有一个或两个.....选项符合题意)。
9.如右图所示,A池用石墨电极电解氢氧化钠溶液,B池精炼粗铜。
一段时间后停止通电,A池D极产生的气体在标准状况下为2.24L,则B池中E极质量的变化是()A.质量增加6.4g B.质量增加12.8gC.质量减少6.4g D.质量减少12.8g10.以铂电极电解物质的量浓度相同的CuSO4和KCl的混合溶液一段时间后,测得溶液的pH<7。
电解产物一定有下列物质:①Cl2②O2③Cu ④H2⑤KOH中的:()A.①③B.①②③C.①②③④D.①②④⑤11.下列叙述中,正确的是:()A.钢铁腐蚀的负极反应为:Fe-3e-=Fe3+B.Mg—Al及NaOH溶液构成的原电池中负极材料为MgC.无隔膜电解饱和NaCl溶液所得产物之一是“84”消毒液中的有效成分D.H2—O2燃料电池中电解液为H2SO4,则正极反应式为:O2+4e-=2O2-12.按图甲装置进行实验,若图乙中横坐标X表示通过电极的电子的物质的量。
下列叙述正确的是:()A.F表示反应生成Cu的物质的量B.E表示反应消耗H2O的物质的量C.E表示反应生成O2的物质的量D.F表示反应生成H2SO4的物质的量13.用质量均为100 g的Cu作电极,电解AgNO3溶液。
稍电解一段时间后,两电极的质量相差28 g,此时两电极的质量分别为()A、阳极100 g,阴极128 gB、阳极93.6 g,阴极121.6 gC、阳极91.0 g,阴极119.0 gD、阳极86.0 g,阴极114.0 g14、现有500 mL食盐水,其中含有少量的NaOH,该溶液的pH值等于10,用石墨电极电解,当阴极产生的气体体积为5.60升(标况)时停止电解,此时溶液的pH值约为(忽略溶液的体积变化)()A、13B、12.3C、12D、1415.将Fe片和Al片放在盛有NaCl溶液(其中滴入酚酞)的表面器中,如图表示,最先观察到变红色的区域为:()A.II和ⅣB.Ⅱ和ⅢC.Ⅰ和ⅢD.Ⅰ和Ⅳ16、按下图的装置进行电解实验:A极是铜锌合金,B极为纯铜,电解质中含有足量的铜离子。
通电一段时间后,若A极恰好全部溶解,此时B极质量增加7.68 g,溶液质量增加0.03 g,则A合金中Cu、Zn原子个数比为()A、4:1B、3:1C、2:1D、任意比17.以Pt作电极,用电源串联电解分装在两个烧杯里的200mL0.3mol/L NaCl溶液和300ml 0.1mol/L的AgNO3溶液,过一段时间取出电极,将两杯溶液混合,则对混合溶液的pH判断正确的是():A.小于7 B.大于7 C.等于7 D.大于或等于718.以铁为阳极、以铜为阴极,对足量的NaOH溶液进行电解,一段时间后得到2molFe(OH)3沉淀,此间共消耗水的物质的量为 ( )A.2mol B.3mol C.4mol D.5mol三.(本题包括2小题,共20分)19.(9分)工业制备氯化铜时,将浓盐酸用蒸气加热至80℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)充分搅拌,使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤[参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3。
]请回答以下问题(1)第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6将Fe2+沉淀除去?,理由是,有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+:①加入NaClO后,溶液的pH变化是(填代号)A.一定增大 B.一定减小 C.可能增大 D.可能减小②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当?,理由是现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有(有几个选几个填代号)A.浓HNO3 B.KMnO4 C.Cl2 D.O2 E.H2O2(2)除去溶液中的Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH的调整到3.7,可选用的有(有多选,但错选倒扣分,填代号)A. NaOH B.氨气 C.Cu(OH)2CO3 D.Na2CO3 E.CuO F.Cu(OH)220.在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相容的中性液体。
上层液体中插入两根石墨电极,圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒,可以上下搅动液体,装置如右图。
接通电源,阳极周围的液体呈现棕色,且颜色由浅变深,阴极上有气泡生成。
停止通电,取出电极,用搅棒上下剧烈搅动。
静置后液体又分成两层,下层液体呈紫红色,上层液体几乎无色。
根据上述实验回答:(1)阳极上的电极反应式为。
(2)阴极上的电极反应式为。
(3)原上层液体是。
(4)原下层液体是。
(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是。
(6)要检验上层液体中含有的金属离子,现象是。
四.(本题包括2小题,共20分)21.工业上用MnO2和KOH为原料制取KMnO4,主要生产过程分两步进行:第一步,将MnO2、KOH 粉碎混合均匀,在空气中加热熔化并不断搅拌,制取K2MnO4;第二步,将K2MnO4的浓溶液进行电解,制取KMnO4。
⑴制取K2MnO4的化学方程式是。
⑵电解K2MnO4溶液时,两极发生的电极反应分别是:阳极,阴极,电解的总方程式。
22.已知:铅蓄电池总的化学方程式为:Pb+PbO2+2H2SO4 2H2O+2PbSO4;镍镉碱性充电电池在放电时,其正极反应为:2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-负极反应为:Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2铅蓄电池使用(放电)一段时间后,其内阻明显增大,电压却几乎不变,此时只有充电才能继续使用。
镍镉碱性充电电池使用(放电)到后期,当电压明显下降时,其内阻却几乎不变,此时充电后也能继续使用。
回答下列问题:⑴铅蓄电池在放电时的负极反应为,其在充电时阳极反应为;⑵镍镉碱性充电电池在充电时的总反应的化学方程式为;⑶上述两种电池使用一段时间后,一个内阻明显增大,而另一个内阻却几乎不变的主要原因可能是;⑷如果铅蓄电池在放电时回路中有2mol电子转移时,消耗H2SO4 mol。
五.(本题包括2小题,共18分)23.工业上先行合成氨的方法是由德国科学家哈伯1905年发明的,反应的化学方程式是,从结构上看,该反应较难发生的原因是。
最近《科学》杂志(Science,2 Oct.1998)发表文章,用含H+离子的固体物质做电解质,在常压下将H2和用He稀释的N2分别通入加热到570℃的电解池合成氨,(如右图),氢气和氮气便可在电极上合成氨,转化率竟然高达78%。
请根据以上材料回答下列问题:(1)新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质?___________;为什么?_______________________________________________。
(2)新法合成氨中所用的电解质(如图中黑细点所示)能传导H+,试写出电极反应式和总反应式。
阳极:_____________________;阴极:__________________________。
总的反应是:_________________________________________________。
24.A—F均为中学化学中常见的物质,它们之间相互转化的关系如下:(1)写出下列物质的化学式:A__________;D_________;F_________。
(2)C与D的溶液不反应,但若加入B,在加热条件下可以反应生成A。
试写出该反应的化学方程式:__________________________________。
六、25.(8分)某温度下,将一定量密度为1.15 g/cm3的氯化钠溶液通以直流电用惰性电极进行电解,设氯化钠恰好完全电解,且无其他反应发生,得到溶液中氧元素质量分数为80%。
(1)写出电解时发生的反应的化学方程式。
(2)电解后溶液中溶质和溶剂的物质的量之比。
(3)计算原氯化钠溶液的物质的量浓度(保留三位有效数字)26.以石墨为电极,电解1L硫酸铜和氯化钠的混合溶液,其中硫酸铜与氯化钠的物质的量之和为0.2mol,硫酸铜的物质的量占总物质的量的比值为x。