电化学周末练习
电化学练习(含解析)
1.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。
下列说法中正确的是A.燃料电池工作时,正极反应为 O2+2H2O+4e-===4OH-B. a 极是铁,b 极是铜时,b 极逐渐溶解,a 极上有铜析出C. a 极是粗铜,b 极是纯铜时,a 极逐渐溶解,b 极上有铜析出D. a、b 两极均是石墨时,在相同条件下 a 极产生的气体与电池中消耗的 H2体积相等2.用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶2的CuSO4和NaCl的混合溶液,可能发生的反应有①2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑ ②Cu2++2Cl﹣Cu+Cl2↑③2Cl﹣+2H+H2↑+Cl2↑ ④2H2O2H2↑+O2↑A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.②④3.常温下用石墨作电极,电解100 mL 0.1 mol·L-1的Cu(NO3)2和0.1 mol·L-1的AgNO3组成的混合溶液,当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L 时,假设溶液体积不变,下列说法正确的是A.阴极增重1.4 g B.所得溶液pH<1 C.阴极增重0.64 g D.所得溶液pH>14.电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。
下列说法不正确的是A.阳极反应为Fe-2e-===Fe2+ B.电解过程中溶液pH不会变化C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成 D.电路中每转移12 mol电子,最多有1 mol Cr2O被还原5.某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图)。
通电后,溶液中产生白色沉淀,且较长时间不变色。
下列说法中正确的是A.电源中a为负极,b为正极 B.电解池中的电解液不可以是NaCl溶液C. B电极发生的反应:2H++2e-===H2↑ D. A、B两端都必须使用铁作电极6.铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+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:PbSO 4+2H2O-2e-===PbO2+4H++B.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中向c电极迁移D. K闭合一段时间后断开,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极7.已知锂离子电池的总反应:Li x C+Li1-x CoO2C+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.上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电8.增加提示(在氢氧化铁胶体中,分散质Fe(OH)3胶粒带正电荷)如下图所示,X、Y、Q、W都是惰性电极,将电源接通后,W极附近颜色逐渐加深。
电化学课外练习
【电化学】课外练习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电化学腐蚀A.①B.②C.②③④ D.全部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,电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用3.用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液,一段时间后,向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前的浓度的是( )A.AgNO3B.Na2SO4 C.CuCl2 D.HCl4. 某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示,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 molO2,有44 gCO2被还原D.a 电极的反应为:3CO2+18H+-18e-=C3H8O+5H2 O5.用惰性电极电解某溶液时,发现两极只有H2和O2生成。
则电解一段时间后,下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中,正确的有( )(1)该溶液的pH可能增大;(2)该溶液的pH可能减小;(3)该溶液的pH可能不变;(4)该溶液的浓度可能增大;(5)该溶液的浓度可能不变;(6)该溶液的浓度可能减小。
A.三种 B.四种C.五种 D.六种6.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↑7.下列各装置中都盛有0.1 mol·L-1的NaCl溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同锌片,腐蚀速率由快到慢的正确顺序是( )A.③①④② B.①②④③ C.①②③④ D.②①④③8.用惰性电极电解+1价汞的硝酸盐溶液时,阴极上得到的产物是单质汞。
电化学练习题及答案
电化学练习题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪个不是电化学电池的基本组成部分?A. 阳极B. 阴极C. 电解质D. 燃料答案:D2. 在下列电化学反应中,哪个是氧化反应?A. Fe → Fe²⁺ + 2e⁻B. Cu²⁺ + 2e⁻ → CuC. 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻D. Cl₂ + 2e⁻ → 2Cl⁻答案:C3. 下列哪个电池属于原电池?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:A4. 下列哪个电池的反应是可逆的?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:B5. 下列哪个物质是电解质?A. NaClB. CuC. H₂OD. C₆H₁₂O₆答案:A6. 下列哪个电池的电压最高?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:B7. 在下列电池中,哪个电池的电极材料是固体?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:B8. 下列哪个电池的电极材料是气体?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:C9. 下列哪个电池的电极反应速度最快?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:C10. 下列哪个电池的循环寿命最长?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:B二、填空题(每题5分,共30分)1. 电化学电池由________、________和________三部分组成。
答案:阳极、阴极、电解质2. 在电化学反应中,氧化反应发生在________极,还原反应发生在________极。
答案:阳极、阴极3. 电池的电动势(EMF)等于________与________之差。
答案:阳极电势、阴极电势4. 电解质溶液中的离子迁移现象称为________。
答案:电解质迁移5. 在原电池中,________反应是自发进行的,________反应是强迫进行的。
电化学练习题练习题及答案
电化学练习题练习题及答案第七章电化学练习题⼀、是⾮题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画× 1、设ZnCl 2⽔溶液的质量摩尔浓度为b ,离⼦平均活度因⼦为±γ,则离⼦平均活度θγαb b B ±=34。
() 2、298K 时,相同浓度(均为)的KCl 、CaCl 2和LaCl 3三种电解质⽔溶液,离⼦平均活度因⼦最⼤的是LaCl 3。
() 3、 BaCl 2⽔溶液,其离⼦强度I=。
()4、实际电解时,在阴极上⾸先发⽣还原作⽤的是按能斯特⽅程计算的还原电势最⼤者。
()5、对于⼀切强电解质溶液—IZ AZ -+-=±γln 均适⽤。
()6、电解质溶液与⾮电解质溶液的重要区别是电解质溶液含有由电解质离解成的正负离⼦。
()7、电解质溶液可以不偏离理想稀溶液的强电解质溶液。
() 8、离⼦迁移数 t ++t -<1。
()9、离⼦独⽴移动定律只适⽤于⽆限稀的强电解质溶液。
() 10、⽆限稀薄时,KCl 、HCl 和NaCl 三种溶液在相同温度、相同浓度、相同单位电场强度下,三种溶液中的Cl -迁移数相同。
()11、在⼀定的温度和较⼩的浓度情况下,增⼤弱电解质溶液的浓度,则该弱电解质的电导率增加,摩尔电导率减少。
()12、⽤Λm 对C 作图外推的⽅法,可以求得HAC 的⽆限稀释之摩尔电导。
()13、恒电位法采⽤三电极体系。
() 14、对于电池()()()()s Ag b AgNO b NO Ag s Ag 2313,b较⼩的⼀端为负极。
()15、⼀个化学反应进⾏时,10220--=?mol KJ G m r ..,如将该化学反应安排在电池中进⾏,则需要环境对系统做功。
() 16、原电池在恒温、恒压可逆的条件下放电时,0=?G 。
() 17、有能斯特公式算得电池的E 为负值,表⽰此电池反应的⽅向是朝正向进⾏的。
() 18、电池()()()()s Ag s AgCl kg mol Cl Zn s Zn 01002012.,..,=±-γ其反应为()()()()0所以其电动势的计算公式为 ()010020222..ln ln ?-=-=FRTE FRT E E ZnCl θθα。
电化学部分练习题及答案
电化学部分练习题及答案电化学是化学的一个重要分支,研究的是化学反应与电能的相互转化关系。
它不仅在工业生产中有广泛应用,也在环境保护、能源储存等领域发挥着重要作用。
为了帮助大家更好地理解和掌握电化学知识,下面将提供一些电化学部分的练习题及答案。
1. 电化学中的基本概念(1) 什么是电化学?电化学是研究化学反应与电能转化关系的学科。
(2) 什么是电解质?电解质是在溶液或熔融状态下能够导电的物质。
(3) 什么是电极?电极是电化学反应中的导电体,分为阳极和阴极。
(4) 什么是电解?电解是通过外加电压将电解质溶液或熔融物质分解成离子的过程。
2. 电池和电解池(1) 什么是电池?电池是一种将化学能转化为电能的装置,由正极、负极和电解质组成。
(2) 什么是标准氢电极?标准氢电极是电化学反应中的参比电极,其电势被定义为0V。
(3) 什么是电解池?电解池是进行电解反应的装置,由电解槽、电极和电解质组成。
3. 电化学反应的计算(1) 如何计算电化学反应的标准电动势?标准电动势可以通过测量电池的电动势并参考标准氢电极的电势来计算。
(2) 如何计算电池的电动势?电池的电动势可以通过测量阳极和阴极之间的电势差来计算。
(3) 如何计算电池的电流和电荷量?电池的电流可以通过测量电解质中的电荷量和电解时间来计算。
4. 电化学反应的应用(1) 电解水的反应方程式是什么?电解水的反应方程式是2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)。
(2) 电镀是什么原理?电镀是利用电解池将金属离子还原到电极上形成金属膜的过程。
(3) 燃料电池是什么原理?燃料电池是利用化学反应产生电能的装置,常用的燃料有氢气、甲醇等。
通过以上练习题的答案,我们可以对电化学的基本概念、电池和电解池、电化学反应的计算以及应用有更深入的了解。
电化学的知识在日常生活和工业生产中都有广泛的应用,掌握电化学的原理和方法对我们的学习和工作都有着重要的意义。
希望以上内容对大家有所帮助,加深对电化学的理解。
电化学基础周练试题含答案
柴沟堡一中高二化学十二月份周练试题出题人:王加亮 柴沟堡一中 2013/12/21一、选择题(共80分,每小题只有一个正确答案) 1.有关如右图所示原电池的叙述,正确的是 A.铜片上有气泡逸出B.取出盐桥后,电流计依然发生偏转C.反应中,盐桥中的K +会移向CuSO 4溶液 D.反应前后铜片质量不改变 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.用锌片作负极,铜片作正极,在CuSO 4溶液中,铜片质量增加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,气泡放出的速率加快3.以锌片和铜片为两极,以稀硫酸为电解质溶液组成原电池,当导线中通过2 mol 电子时, 下列说法正确的是A.锌片溶解了1 mol ,铜片上析出1 mol H 2B.两极上溶解和析出的物质的质量相等C.锌片溶解了31 g ,铜片上析出了1 g H 2D.锌片溶解了1 mol ,硫酸消耗了0.5 mol 4.锌锰干电池在放电时,电池总反应方程式可以表示为Zn +2MnO 2+2NH +4===Zn 2++Mn 2O 3+2NH 3+H 2O ,此电池放电时,在正极(碳棒)上发生反应的物质是 A .Zn B .碳 C .MnO 2和NH +4 D .Zn 2+和NH 35.碱性电池容量大、电流大,因而得到广泛应用。
碱性锌锰电池以氢氧化钾为电解液,电池反应为Zn +MnO 2+H 2O===ZnO +Mn(OH)2下列说法中错误的是 A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反应式为MnO 2+2H 2O +2e -===Mn(OH)2+2OH -C.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0.2 mol 电子,锌的质量理论上减少6.5 g6.人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌电池,它在放电时的电极反应为Zn+2OH --2e-=ZnO+H 2O ;Ag 2O+H 2O+2e -=2Ag+2OH -,据此判断氧化银是A .负极.被氧化B.正极,被还原C .负极.被还原D.正极,被氧化7.把a 、b 、c 、d 四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连可以组成几个原电池。
电化学训练题(一)
电化学训练题(一)1、镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,镁电池放电时电压高且平稳,因此成为人们研制绿色电池所关注的重点。
有一种镁二次电池的反应为x Mg+Mo3S4放电充电Mg x Mo3S4。
下列说法错误的是:A.放电时Mg2+向正极移动B.放电时正极的电极反应式为Mo3S4+2x e-===Mo3S2x-4C.放电时Mo3S4发生氧化反应D.充电时阴极的电极反应为x Mg2++2x e-===x Mg2、世界某著名学术刊物介绍了一种新型中温全瓷铁空气电池,其结构如图所示。
下列有关该电池放电时的说法正确的是:A.a极发生氧化反应B.正极的电极反应式为FeO x+2x e-===Fe+x O2-C.若有22.4 L(标准状况)空气参与反应,则电路中有4 mol电子转移D.铁表面发生的反应为x H2O(g)+Fe===FeO x+x H23、我国科研人员以Zn和尖晶石型锰酸锌(ZnMn2O4)为电极材料,研制出一种水系锌离子电池,该电池的总反应式为x Zn+Zn1-x Mn2O4 ZnMn2O4(0<x<1)。
下列说法正确的是:A.充电时,Zn2+向ZnMn2O4电极迁移B.充电时,阳极反应:ZnMn2O4-2x e-===Zn1-x Mn2O4+x Zn2+C.放电时,每转移1 mol e-,ZnMn2O4电极质量增加65 gD.充放电过程中,只有Zn元素的化合价发生变化4、CO2是重要的温室气体,对地球温室效应的“贡献”最大,如何利用CO2是摆在科技工作者面前的重要课题。
下图所示电解装置可将CO2转化为乙烯,该装置的电解质溶液为强酸性水溶液,电极材料为惰性电极。
下列有关说法正确的是:A.a为电池的正极B.电解过程中H+移向阳极C.反应前后溶液的pH保持不变D.阴极反应式:2CO2+12H++12e-===C2H4+4H2O5、深埋在潮湿土壤中的铁管道,在硫酸盐还原菌作用下,能被硫酸根腐蚀,其电化学腐蚀原理如下图所示,下列与此原理有关的说法错误的是:A.正极反应:SO2-4+5H2O+8e-===HS-+9OH-B.输送暖气的管道不易发生此类腐蚀C.这种情况下,Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·x H2OD.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀6、根据光合作用原理,设计如图原电池装置。
电化学练习题及参考答案
Cu²⁺/Cu电对:E° = +0.34V
11. 某电化学腐蚀体系中的电极反应为:
Anode:Fe → Fe²⁺ + 2e⁻
Cathode:O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻
已知Fe²⁺/Fe电对的标准电极电势为-0.44V,O₂/ OH⁻电对的标准电极电势为+0.40V。求该体系的腐蚀电流。
电化学练习题及参考答案
一、选择题
1. 下列哪种现象属于电化学腐蚀?()
A. 铁在潮湿空气中生锈
B. 铝在干燥空气中形成氧化膜
C. 铜在潮湿空气中变绿
D. 银在硫化物环境中变黑
答案:A
2. 下列哪种电池属于原电池?()
A. 干电池
B. 铅酸电池
C. 锂离子电池
D. 镍氢电池
答案:A
3. 在下列电化学反应中,哪个是氧化反应?()
A. Fe → Fe²⁺ + 2e⁻
B. Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu
C. 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻
D. Cl₂ + 2e⁻ → 2Cl⁻
答案:C
二、填空题
4. 电化学腐蚀过程中,金属失去电子的过程称为_________,金属获得电子的过程称为_________。
答案:氧化、还原
13. 请简述电解精炼的原理。
答案:解过程中,将粗金属作为阳极,纯金属作为阴极,电解质溶液中含有与粗金属相同的金属离子。在电解过程中,阳极发生氧化反应,粗金属失去电子形成金属离子;阴极发生还原反应,金属离子获得电子形成纯金属。通过电解过程,粗金属中的杂质逐渐被去除,从而达到提纯的目的。
电化学练习(有答案)
电化学训练一、选择题1.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H2SO4中,铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极,铁片作阴极,电解ZnCl2溶液,铁片表面出现一层锌C.把铜片插入FeCl3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CuCl2溶液,气泡放出速率加快2.如图是Zn和Cu形成的原电池,则下列结论中正确的是()①铜为阳极,锌为阴极;②铜极上有气泡;③SO2-4向铜极移动;④若有0.5 mol电子流经导线,则可产生0.25 mol气体;⑤电子的流向是铜到锌;⑥正极反应式:Cu+2e-===Cu2+。
A.①②③B.②④C.④⑤⑥D.③④⑤3.下列关于电解池的说法正确的是() A.电源的负极就是阴极B.与直流电源正极相连的是电解池的阴极C.与直流电源负极相连的电极上发生还原反应D.阳极上发生还原反应4.用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,电解结束后,向剩余电解液中加适量水,能使溶液和电解前相同的是()A.CuSO4B.H2SO4C.CuCl2D.NaCl5.近来科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC),它用磺酸类质子作溶剂,在200 ℃左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全。
电池总反应式为C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,下列说法不正确的是()A.C2H5OH在电池的负极上参加反应B.1 mol乙醇被氧化转移6 mol电子C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极D.电池正极的电极反应为4H++O2+4e-===2H2O6.某固体酸燃料电池以CsHSO4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2H2+O2===2H2O,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O2+2H2O+4e-===4OH-C.每转移0.1 mol电子,便消耗1.12 L的H2D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极7.用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是()8.X、Y、Z、M、N代表五种金属。
物理化学—电化学练习题及参考答案(2)
物理化学—电化学练习题及参考答案(2)电化学B一、选择题1、p与298 K下,把Pb与Cu(Ac)2溶液发生得反应安排为电池,当获得可逆电功为91、84 kJ时,电池同时吸热213、6 kJ,因此该过程有:?( )(A)??r U〉0,?rS〉0??(B) ?r U〈0,?r S >0(C)?rU>0,?r S<0 (D) ?r U〈0,?rS〈02、在应用电位计测定电动势得实验中,通常必须用到:?()(A) 标准电池(B) 标准氢电极(C) 甘汞电极(D) 活度为1得电解质溶液3、下列电池中液接电势不能被忽略得就是:()(A) Pt,H2(p1)│HCl(m1)│H2(p2),Pt(B) Pt,H2(p)│HCl(m1)‖HCl(m2)│H2(p),Pt (C) Pt,H2(p)│HCl(m1)┆HCl(m2)│H2(p),Pt(D)Pt, H2(p)│HCl(m1)│AgCl,Ag-Ag,AgCl│HC l(m1)│H2(p), Pt4、某电池反应为:Hg2Cl2(s)+H2(p )─→2 Hg(l)+2 H+(a=1)+2 Cl-(a=1)已知:E =0、268V, (?E/?T)p=-3、2×10—4 V·K-1,则?r S m 为:()(A)—61、76 J·K-1·mol-1(B)-30、88 J·K—1·mol-1(C) 62、028 J·K-1·mol-1(D) -0、268 J·K-1·mol-15、电池中使用盐桥得作用就是:( )(A) 使电池变成无液体接界得可逆电池(B) 基本消除电池中得液体接界电势(C) 消除电池中存在得扩散现象(D) 使液体接界电势为零6、用对消法测定电池电动势,若实验中发现检流计始终偏向一边,则可能原因就是:( )(A) 被测定电池温度不均匀(B) 被测定电池得两极接反了(C) 搅拌不充分使浓度不均匀(D) 检流计灵敏度差7、将一铂丝两端分别浸入含0、1mol·dm—3 Sn2+与0、01 mol·dm-3Sn4+得溶液中,这时得电位差为:() (A)E(Sn4+|Sn2+)+0、059/2??(B)E(Sn4+|Sn2+)+0、059 (C) E(Sn4+|Sn2+)— 0、059 (D)?E(Sn4+|Sn2+)- 0、059/28、测定电池电动势时,标准电池得作用就是:()(A) 提供标准电极电势(B) 提供标准电流(C) 提供标准电位差(D) 提供稳定得电压9、当电池得电动势E=0时,表示:( )(A) 电池反应中,反应物得活度与产物活度相等(B) 电池中各物质都处于标准态(C) 正极与负极得电极电势相等(D) 电池反应得平衡常数K a=110、下列电池中,电动势与氯离子活度无关得电池就是:(A)Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl│Ag(B) Pt│H2│HCl(aq)│Cl2│Pt(C)Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2│Pt(D) Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag二、填空题11、电池Hg│Hg2Cl2│HCl(a)│Cl2(p )│(Pt)在25℃, a= 0、1 时,E= 1、135Va=0、01 时,E= ______12、将反应H2(g) + PbSO4(s) → Pb(s) + H2SO4(aq)设计成电池得表示式为:_______________________________________________________。
高中化学 电化学每日练(学生)
电化学每日练第一周,周一15min1.锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解质溶液,并在电池间不断循环。
下列有关说法正确的是( )A.充电时Zn2+通过阳离子交换膜由左侧移向右侧B.放电时每转移2 mol电子,负极增重130 gC.充电时阴极的电极反应式为Br2+2e-2Br-D.放电时的负极反应为2Br--2e-Br22. 2015年斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池,内部用AlC和有机阳离子构成电解质溶液,其放电工作原理如下图所示。
下列说法不正确的是( )A.放电时,铝为负极、石墨为正极B.放电时,有机阳离子向铝电极方向移动C.放电时的负极反应为Al-3e-+7AlC4Al2CD.充电时的阳极反应为C n+AlC-e-C n AlCl43.科学家最新开发的一种新原理二次电池的能量密度是现行锂电池的7倍,该电池结构如图所示,下列有关说法正确的是( )A.电池放电时,Li+向负极移动B.电池放电时,正极的电极反应式为2Li++Li2O2+2e-2Li2OC.电池充电时,Li电极应与外电源的正极相连D.电池系统内进入二氧化碳和水对电池性能不会产生影响4.一种太阳能电池的工作原理如图所示,电解质为铁氰化钾和亚铁氰化钾的混合溶液,下列说法不正确的是( )A.K+移向催化剂bB.催化剂a表面发生的化学反应:4--e-3-C.3-在催化剂b表面被氧化D.电解质溶液中的4-和3-的浓度基本保持不变第一周,周二15min6.氮的化合物可以通过电化学转化,如图为NO转化为NO2的工作原理示意图,下列说法正确的是( )A.Pt电极上发生的是氧化反应B.Pt电极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-C.每转化1 mol NO,消耗O2的体积为11.2 LD.外电路中电子由NiO电极向Pt电极移动7.某原电池装置如图所示,电池总反应为2Ag+Cl22AgCl。
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8.有机充电电池具有不含重金属,受资源限制少等优点而备受瞩目。
电化学周练
电化学周练————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电化学基础命题人:王海亮一、选择题1.(2011·安徽合肥高三调研)下列有关电池的说法中正确的是()A.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅B.铜锌原电池工作时,电子从铜电极沿外电路流向锌电极C.氢氧燃料电池工作时,氢气在正极被氧化D.锌锰干电池中,锌电极是负极2.(2011·安庆二模)2010年在上海举办的世博会主打环保牌,20辆氢燃料电池公交车、300辆氢燃料电池出租车投入运行,它们以氢气为能源,实现了真正的零污染。
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的物质的量浓度不变C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2===2H2OD.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24 L Cl2(标准状况)时,有0.2 mol电子转移3.(2010·安徽理综)某固体酸燃料电池以CsHSO4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:2H2+O2===2H2O,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:O2+2H2O+4e-===4OH-C.每转移0.1 mol电子,消耗1.12L的H2D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极4.(2011·浙江五校高三联考)CuI是一种不溶于水的白色固体,它可以由反应:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2而得到。
如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,在淀粉-KI溶液中阳极周围变蓝色,则下列说法正确的是()A.若a极变红,则在Pt电极上:2I--2e-===I2碘遇淀粉变蓝B.若b极变红,在Pt电极上:4OH--4e-===2H2O+O2↑O2将I-氧化为I2,碘遇淀粉变蓝C.若a极变红,在Cu电极上:开始Cu-2e-===Cu2+,一段时间后2Cu2++4I-===2CuI↓+I2碘遇淀粉变蓝D.若b极变红,在Cu极上:Cu-2e-===Cu2+Cu2+显蓝色5.(2010·福建理综)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6.锂钒氧化物电池的能量密度远远超过其他材料电池,其成本低,便于大量推广,且对环境无污染。
化学电化学练习题
化学电化学练习题化学电化学是研究化学反应与电流之间的关系的一个重要分支。
通过电化学反应,我们能够了解物质的氧化还原性质以及相关的能量变化。
下面是一些化学电化学的练习题,帮助您巩固和深入理解这一知识领域。
题目一:电池原理根据下图所示的电池图示,回答问题。
________________ ________________| Zn | Zn 2+ || Cl- | Cl2 || Pt | Pt ||_________|__________||_________|____________||____________|___ ______|a) 电池内发生了什么化学反应?b) 写出该电池中发生的半反应方程式。
c) 确定该电池的电势。
d) 该电池是属于什么类型的电池?题目二:电解反应下面是一个关于电解反应的问题。
请回答问题。
a) 将一定量的银离子电解,需要多少电子才能完全还原为银金属?b) 如果在电解槽中需要36.0分钟才能完全电解1.25克的铜离子,确定电解过程中流过电解槽的平均电流。
c)根据实验条件,写出该电解反应的半反应方程式。
题目三:电池组合下面是关于电池组合的问题,请回答问题。
a) 考虑以下两个半反应:i) Pb2+ + 2e- → Pb (反应1)ii) Zn2+ + 2e- → Zn (反应2)列出所有可能的电池组合。
b) 如何选择合适的反应组合来构建一种可行的电池?题目四:电化学应用下面是一个关于电化学应用的问题,请回答问题。
a) 解释电镀的原理,并列举两个电镀的应用。
b) 解释蓄电池的结构和工作原理,列举两个蓄电池的应用。
题目五:电解质溶液下面是一个关于电解质溶液的问题,请回答问题。
a) 解释强电解质和弱电解质的区别,并列举一个例子。
b) 什么是离子强度和离子亲和力?这两个参数如何影响电解质的电导率?希望通过这些练习题,您能更全面地了解和掌握化学电化学的相关知识。
如果您有任何问题或疑惑,欢迎随时向我们提问。
物理化学电化学练习题及答案
物理化学电化学练习题及答案一、选择题1. 以下哪一项不是电化学电池的基本组成部分?A. 电极B. 电解质C. 外电路D. 磁场答案:D2. 在电化学电池中,电子从哪个电极流向另一个电极?A. 阳极到阴极B. 阴极到阳极C. 阳极到阳极D. 阴极到阴极答案:A3. 以下哪种电池属于原电池?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案:A4. 在电解过程中,电解质溶液中的离子是如何移动的?A. 阳离子向阴极移动B. 阴离子向阳极移动C. 阳离子向阳极移动D. 阴离子向阴极移动答案:A、B二、填空题1. 电化学电池的电动势(EMF)等于正极电极电势与负极电极电势的差值,即EMF = ___________。
答案:E+ - E-2. 在标准状态下,1摩尔电子通过外电路所做的功称为法拉第常数,其值为_________。
答案:96500 C/mol3. 电解质溶液中的离子在电场作用下发生迁移,这种现象称为_________。
答案:电解4. 在电化学反应中,氧化反应发生在_________,还原反应发生在_________。
答案:阳极;阴极三、判断题1. 电化学电池中的电极反应分为氧化反应和还原反应。
()答案:√2. 在电化学电池中,电子从负极流向正极。
()答案:×(应为从阳极流向阴极)3. 电解质溶液中的离子在电场作用下发生迁移,产生电流。
()答案:√4. 在原电池中,正极发生氧化反应,负极发生还原反应。
()答案:×(应为正极发生还原反应,负极发生氧化反应)四、计算题1. 已知某电化学电池的电动势为1.5V,电池中通过的电流为2A,求电池在1小时内所做的功。
答案:W = E × I × t = 1.5V × 2A × 3600s= 10800J2. 计算下列电化学反应的平衡常数K:Fe3+ + e- → Fe2+ (E° = 0.77V)Cu2+ + 2e- → Cu (E° = 0.34V)答案:K = exp[(nFE°)/RT] = exp[(2 ×96500C/mol × 0.43V)/(8.31J/(mol·K) × 298K)]≈ 1.3 × 10^353. 在某电解池中,电解质溶液的浓度为0.1mol/L,电解过程中,电流为5A,电解时间为30分钟,求电解过程中消耗的电量。
电化学练习.doc(答案)
姓名:班级:一、选择题(每题有1个正确答案)1.下列关于铜电极的叙述正确的是:CA.铜锌原电池中铜是负极; 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铜作阳极; D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极。
2.外界提供相同电量的条件下,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag+ + e →Ag在电极上放电,若析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为:BA.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g3.用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中,通电电解。
当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解时阴极无H2产生,且溶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:BA.27mg B.54mg C.108mg D.216mg4.实验室中欲快速制氢气,应采取的措施是:CA.纯锌与稀硫酸反应 B.纯锌与浓硫酸反应C.含铜铅等杂质的粗锌与稀硫酸反应 D.粗锌与稀硝酸反应5.埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀的速度最慢的是:CA.在潮湿疏松透气的土壤中 B.在含铁元素较多的酸性土壤中C.在干燥致密不透气的土壤中 D.在含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中6.下列关于电解硝酸钾溶液时的叙述中,正确的是:CA.随电解的进行,溶液的pH值减小B.NO3-向阳极移动,K+向阴极移动,分别在对应的极上析出C.OH-向阳极移动,阳极附近溶液呈碱性D.阴极上H+得电子被还原成H2,促使水的电离平衡正向移动,富集下来的OH-使阴极附近溶液呈碱性。
7.用石墨作电极,电解1mol·L-1下列物质的溶液,溶液的PH值保持不变的是CA.HCl B.NaOH C.Na2SO4D.NaCl8.下列叙述正确的是:B①锌跟稀硫酸反应制H2,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率;②镀层破损后,白口铁(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,把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解;⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2OA.全部 B.①③④⑤ C.①②⑤ D.②④9.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 + SO42- = PbSO4+ 2e 正极:PbO2+ 4H+ + SO42- + 2e = PbSO4+ 2H2O今若制得Cl2 0.050mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是:CA.0.025mol B.0.050mol C.0.10mol D.0.20mol10.以下现象与电化腐蚀无关的是:DA.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.银质奖牌久置后表面变暗。
电化学习题及答案
电化学习题及答案一、选择题1. 以下哪项不是电化学的基本概念?A. 电流B. 电压C. 电能D. 磁场答案:D2. 以下哪种电池属于一次性电池?A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 镍氢电池D. 碱性电池答案:D3. 以下哪种电池属于二次电池?A. 铅酸电池B. 碱性电池C. 锌锰电池D. 碳酸电池答案:A二、填空题4. 电化学反应分为______和______两个过程。
答案:氧化反应,还原反应5. 电池的正极发生______反应,负极发生______反应。
答案:还原反应,氧化反应6. 在电化学反应中,电子从______向______流动。
答案:负极,正极三、判断题7. 电化学反应都是放热反应。
答案:错误8. 电池的电动势等于电池两极间的电压。
答案:错误9. 在电化学反应中,电子流动的方向与电流的方向相反。
答案:正确四、简答题10. 请简述电化学反应的基本原理。
答案:电化学反应是氧化还原反应的一种,它通过电子的转移实现化学能和电能的相互转化。
在电化学反应中,电子从负极流向正极,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。
电池的电动势是推动电子流动的动力。
11. 请简述铅酸电池的工作原理。
答案:铅酸电池的正极材料为二氧化铅,负极材料为海绵铅。
在放电过程中,正极发生还原反应,负极发生氧化反应,生成硫酸铅。
在充电过程中,硫酸铅分解,正极和负极分别恢复为二氧化铅和海绵铅。
电池的电动势约为2V。
五、计算题12. 一块铅酸电池的电动势为2V,内阻为0.1Ω,求电池在输出电流为10A时的端电压。
答案:电池的端电压为1.9V。
计算过程如下:电池的输出功率为:P = E × I = 2V × 10A =20W电池的内部功率损耗为:P内 = I² × R = 10²× 0.1Ω = 10W电池的实际输出功率为:P实 = P - P内 = 20W - 10W = 10W电池的端电压为:U = P实 / I = 10W / 10A = 1.9V六、案例分析题13. 某电动车使用铅酸电池作为电源,电池总电压为48V,共有24个电池串联。
电化学练习题
电化学练习题1. 在电解质溶液中,为什么正极会生成氧气,而负极会生成氢气?在电解质溶液中,正极是氧化反应的地方,而负极是还原反应的地方。
在电解质溶液中,水分解为氢气和氧气的反应(2H2O -> 2H2 +O2)。
正极上发生氧化反应,水被氧化成氧气(4OH- -> 2H2O + O2 + 4e-),负极上发生还原反应,水被还原成氢气(2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-)。
2. 什么是电化学电池?简要描述一下原电池和可逆电池。
电化学电池是一种将化学能转化为电能的装置。
它包括正极、负极和电解质溶液。
原电池是一种非可逆电池。
它的正极和负极之间存在电势差,通过化学反应发生电子转移,将化学能转化为电能。
在原电池中,化学反应发生后无法逆转,即电池反应不可逆。
可逆电池是一种理论上完全逆转的电池。
在可逆电池中,正极和负极之间的电势差可以通过反向电流逆转,使电子从负极流向正极,化学反应也可以逆转。
可逆电池的反应是在无限慇懃的条件下进行的。
3. 什么是标准电极电势?如何利用标准电极电势判断化学反应的方向?标准电极电势是指在标准条件下,将电极与标准氢电极相比较时的电势差。
在标准条件下,标准氢电极的电极电势被定义为0V。
其他电极相对于标准氢电极的电势差被称为标准电极电势。
根据标准电极电势的大小,可以判断化学反应的方向。
如果化学反应中一个物质的标准电极电势大于另一个物质,则这个物质在反应中将发生氧化反应,作为正极。
另一个物质将发生还原反应,作为负极。
反之,如果一个物质的标准电极电势小于另一个物质,则这个物质将发生还原反应,作为正极,另一个物质将发生氧化反应,作为负极。
4. 请解释电解质溶液中所发生的电解过程。
电解质溶液中的电解过程是指在施加外电压的情况下,正极和负极发生的化学反应。
正极上发生氧化反应,负极上发生还原反应。
在正极上,电解质溶液中的阴离子被氧化成氧气或其他氧化产物,同时放出电子。
在负极上,电解质溶液中的阳离子被还原成氢气或其他还原产物,并吸收电子。
物理化学电化学练习题
物理化学电化学练习题电化学是物理化学的一个重要分支,研究电子和离子在电场作用下的行为,以及化学反应和电流之间的关系。
在学习电化学理论时,经常需要通过练习题来巩固知识并提升解题能力。
本文将提供一些物理化学电化学练习题,帮助读者理解该领域的基本概念和原理。
1. 在一个电解池中,将铜电极和铝电极浸泡在铜(II)硫酸溶液和铝硫酸溶液中。
根据下列化学方程式选择正确的反应:a) Cu2+ + 2e- → Cub) Al3+ + 3e- → Alc) Cu → Cu2+ + 2e-d) Al → Al3+ + 3e-2. 在一个银电极上,观察到有氯气生成。
根据观察所得,选择正确的化学方程式:a) 2Ag + 2Cl- → 2AgClb) AgCl2 + 2e- → 2Ag + 2Cl-c) Ag2+ + 2e- → 2Agd) 2AgCl → 2Ag + Cl23. 通过下列半反应方程式,选择正确的氧化剂和还原剂:a) Zn → Zn2+ + 2e-b) Sn4+ + 2e- → Sn2+c) 2OH- → O2 + 2e- + H2Od) Cu2+ + 2e- → Cu4. 在电化学中,阴极和阳极分别是电子的:a) 进入和离开的地方b) 离开和进入的地方c) 位于同一地方d) 不重要的地方5. 根据电池电势的定义,选择正确的描述:a) 电池电势是电池排放电子的能力b) 电池电势是电子在电解质中移动的能力c) 电池电势是电流通过电解质时产生的能力d) 电池电势是电池驱动电流流动的能力6. 下面哪个电化学概念与电解相关:a) 摩尔浓度b) 离子浓度c) 电解质浓度d) 电荷浓度7. 下列哪一种物质是理想电解质:a) CuCl2b) C6H12O6c) NaCld) H2SO48. 在一个铅蓄电池中,哪一种物质充当阴极活性材料:a) PbO2b) PbSO4c) H2SO4d) Pb9. 当一个金属在水中形成阳离子时,该反应被称为:a) 氧化b) 还原c) 电离d) 水解10. 在一个电解槽中,当电流通过溶液时,阴极上的电位为负或正?a) 正b) 负以上是一些物理化学电化学练习题,希望能帮助读者巩固学习成果,并深入理解电化学的基本概念和原理。
电化学训练题(二)
电化学训练题(五)1、下列说法中,不正确的是:A B C D钢铁表面水膜的酸性很弱或呈中性,发生吸氧腐蚀钢铁表面水膜的酸性较强,发生析氢腐蚀将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好钢闸门作为阴极而受到保护2、如图是电化学还原CO2制备草酸铜(CuC2O4)的反应原理,电解液不参加反应,通电一段时间后,下列说法不正确的是:A.Cu电极反应式为:Cu -2e-===Cu2+B.草酸铜在阳离子交换膜右侧生成C.该过程是电能转化为化学能D.每生成1 mol CuC2O4需要标况下44.8 L CO23、碳酸二甲酯(DMC)结构简式为(CH3O)2CO,化学性质非常活泼,极易水解。
用电解法制备碳酸二甲酯的模拟装置如图所示。
下列说法正确的是:A.图中左侧电极为阴极,右侧电极为阳极B.阳极反应:CO-2e-+2CH3OH===(CH3O)2CO+2H+C.质子通过交换膜从阴极区移向阳极区D.离子液体必须是水溶液,目的是传递电荷4、利用电解原理净化含有机物的废水,其原理是:在电解条件下将较低价态的金属离子(Co2+)氧化成较高价态的金属离子(Co3+),利用较高价态的金属离子将废水中的有机物氧化成CO2。
装置如图所示。
下列说法正确的是:A.锌极为负极,发生氧化反应B.石墨极上发生的电极反应式为Co2+-e-===Co3+C.电解过程中,阴极附近溶液pH减小D.氧化1 mol HCHO时电路中至少转移3 mol电子5、H3BO3可以通过电解NaB(OH)4溶液的方法制备,其工作原理如图,下列叙述错误的是:A.M室发生的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+B.N室中:a%<b%C.b膜为阴膜,产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸D.理论上每生成1 mol产品,阴极室可生成标准状况下5.6 L气体6、用如图所示装置处理含NO-3的酸性工业废水,某电极反应式为2NO-3+12H++10e-===N2↑+6H2O,则下列说法错误的是:A.电源正极为A,电解过程中有气体放出B.电解时H+从质子交换膜左侧向右侧移动C.电解过程中,右侧电解液pH保持不变D.电解池一侧生成5.6 g N2,另一侧溶液质量减少18 g7、某学生为探究铜生锈的过程设计如图所示装置,下列选项正确的是:A.一段时间后C棒上有气泡冒出,附近的溶液变为红色B.一段时间后溶液中会有蓝色沉淀产生C.Cu棒为正极,电极反应式:Cu-2e-===Cu2+D.C棒为正极,电极反应式:2H++2e-===H2↑8、锂—铜空气燃料电池容量高、成本低,具有广阔的发展前景。
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化学能与电能的转化检测
1.下图装置能够组成原电池的是()
2.右图为铜锌原电池示意图,下列说法正确的是() A.锌片逐渐溶解
B.烧杯中溶液逐渐呈蓝色
C.电子由铜片通过导线流向锌片
D.Zn为正极,Cu为负极
3.如图所示装置,电流计指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的()
4.X、Y、Z、W四种金属,X、Y组成的原电池两极插入稀H2SO4,Y上有气泡产生;把Y放在Z的硝酸盐溶液中,Y表面有Z析出;W放在冷水中剧烈反应,产生气体。
其活动顺序为() A.W>X>Y>Z B.W>Z>Y>X C.X>Y>Z>W D.Y>X>Z>W 5.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=2Fe2++4OH-。
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.钢铁腐蚀生成的铁锈为Fe(OH)2 D.在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀6.下列关于电解池的叙述中不正确的是() A.与电源正极相连的是电解池的阴极B.与电源负极相连的是电解池的阴极
C.在电解池的阳极上发生氧化反应D.电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极7.右图是电解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
8.某兴趣小组的同学用下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,观察到电流计的指针发生了偏转,下列说法错误的是() A.甲装置为原电池,乙装置为电解池
B.当甲中产生0.1 mol气体时,乙中析出铜的质量应为3.2g
C.Pt极的电极反应式为:2Cl--2e-===Cl2↑
D.Zn为负极,Pt为阳极
9.原电池原理应用广泛,试回答下列问题:
(1)100 mL浓度为2 mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的量,可采用的方法是___________。
a.加入适量6 mol·L-1的盐酸
b.滴入数滴CuCl2溶液
c.加入适量蒸馏水
d.加入适量NaCl溶液
e.加入NaHSO4固体
(2)银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源,它作为原电池工作时发生反应Ag2O+Zn+H2O===2Ag+Zn(OH)2。
此原电池放电时负极上发生反应的物质是________。
已知空气—锌电池的两个电极发生的反应为锌片:2Zn+4OH--4e-===2ZnO+2H2O,石墨棒:O2+2H2O +4e-===4OH-,据此判断石墨是________(填“正极”、“负极”),发生__________反应(填“氧化”、“还原”)。
(3)根据原电池原理可设计成化学电源,下列关于原电池的说法不正确的是__________。
a.手机上用的锂离子电池属于二次电池
b.甲醇燃料电池可将化学能转化为电能
c.锌锰干电池中,锌电极为负极
d.所有释放能量的反应都能通过原电池实现
(4)目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是X极:O2+2H2O+4e-===4OH-,
Y极:H2+2OH--2e-===2H2O。
①X是________极,发生________反应(填“氧化”或“还原”),总反应方程式为_________。
②若反应后得到5.4 g液态水,此时氢氧燃料电池转移的电子数为__________。
10.某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性,他们提出了以下两种方案。
请你帮助他们完成有关实验项目:
方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片,分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中,观察产生气泡的快慢,据此确定它们的活动性。
该原理的离子方程式为
________________________________________________________________________。
方案Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们的活动性。
试在下面的方框内画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液,并写出电极反应式。
正极反应式:_____________________________________________________________;
负极反应式:_____________________________________________________________。
方案Ⅲ:结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同):______________________________________________________,用离子方程式表示其反应原理:_________________________________________。
9.(1)b(2)Zn正极还原(3)d(4)①正还原2H2+O2===2H2O②0.6N A
解析(1) a项和e项,c(H+)增大,n(H+)增大,生成氢气的速率增大,同时产生氢气的总量增多;b项,锌置换出铜,形成原电池,n(H+)不变,生成氢气的速率增大,但产生氢气的总量不变;c项和d项,c(H+)减小,n(H+)不变,生成氢气的速率减小,产生氢气的总量不变。
(2) 原电池负极上的物质失电子,发生氧化反应,由方程式知锌发生氧化反应;在反应中锌化合价升高,被氧化,作负极。
正极为石墨,正极发生还原反应。
(4)X极:O2得电子发生还原反应,所以为正极。
X极、Y极得失电子应相同,故X极电极方程式与Y极电极方程式相加得总反应方程式,2H2+O2===2H2O。
2 mol e-~H2O,n(e-)
=2×
5.4 g
18 g·mol-1
=0.6 mol。
10.方案Ⅰ:Fe+2H+===Fe2++H2↑
方案Ⅱ:如下图所示2H++2e-===H2↑Fe-2e-===Fe2+
方案Ⅲ:将铁片置于CuSO4溶液中,一段时间后观察Fe表面是否有金属铜析出Fe+Cu2+===Fe2++Cu。