高中化学电化学综合练习试题

电化学综合练习

1 .利用“ Na—CO2”电池将CO2变废为宝。

我国科研人员研制出的可充电“ Na—CO2”电池，以钠箔和多壁碳纳米管（MWCNT）为电极

材料，总反应为4Na+3CO22Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2，其工作原理如图3所示：

（1）放电时，正极的电极反应式为。

（2）若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面，当转移0.2 mol e-时，两极的质量差为_________g。

（3）选用髙氯酸钠—四甘醇二甲醚做电解液的优点是___________________________（至少写两点）。

2.电氧化法提纯钼的原理:将辉钼矿(MoS2)放入装有食盐水的电解槽中,用惰性电极电

解,MoS2被氧化为Mo和S。

（1）辉钼矿应放入电解槽的(填“阴极区”或“阳极区”)。

（2）阴极的电极反应式为。

3. SO2主要来源于煤的燃烧，燃烧烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。

已知：亚硫酸：Ka1=2.0×10-2 Ka2=6.0×10-7

如右上方图示的电解装置，可将雾霾中的NO、SO2转化为硫酸铵，从而实现废气的回收再利用。通入NO的电极反应式为：

；

若通入的NO体积为4.48L(标况下)，则另外一个电极通入的SO2质量至少为 g。4.铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种,常见有+3、+4两种价态。雾霾中含有大量的污染物NO，可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-（二者物质的量之比为1:1)。可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如下图所示。

（1）Ce4+从电解槽的 (填字母代号)

口流出。

（2）写出阴极的电极反应式：

。

5.利用电解法也可制得金属铅。将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含[PbC14]2-的电解液。用惰性电极电解Na2PbCl4溶液制得金属Pb，装置如下图所示。

(1)a电极的名称是__________，

b电极的电极反应式为______________________，

该生产过程中可以循环利用的物质是_________。

(2)铅蓄电池是一种用途广泛的二次电池。铅蓄电

池的电池反应通常表示如下：

Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。铅蓄电池充

电时，二氧化铅电极应与外接电源的_________________（填“正极”或“负极”）相连接，该电极的电极反应式为________________________________。

6.金属钒被誉为“合金的维生素”，常用于催化剂和新型电池。

钒(V)在溶液中主要以VO43-(黄色)、VO2+(浅黄色)、VO2+(蓝色)、

V3+(绿色)、V2+(紫色)等形式存在。

(1)全钒液流电池是一种优良的新型蓄电储能设备，其工作原

理如图所示：

①放电过程中A电极的反应式为。

②充电过程中，B电极附近溶液颜色变化为_________。

7.图7是科学家提出的利用电解法常温常压下由氮气、氢气合成氨的示意图:

图7

由图可知,钯电极B是电解池的(填“阴极”或“阳极”);钯电极A上的电极反应式为。

8．燃煤烟气脱硫有很多方法：

方法I：先用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再通入空气氧化成(NH4)2SO4；

方法II：用Na2SO3溶液吸收S02，再经电解转化为H2SO4。

据此回答以下问题：

（1）方法I中发生氧化还原反应的离子方程式。

能提高方法I燃煤烟气SO2中去除率的措施有__________（填字母）。

A．增大氨水浓度 B．增大燃煤烟气的流速

C．事先去除燃煤烟气中的二氧化碳 D．增大压强

（2）采用方法II脱硫，燃煤烟气中的二氧化碳能否与生成的NaHSO3溶液反应

(说明理由)。通过右图所示电解装置可将生成的NaHSO3转化为硫酸，电极材料皆为石墨。则A为电解池的______(填“阴极”或“阳极”)。C为（填物质名称）。若将阴离子交换膜换成阳离子交换膜，写出阳极区域发生的电极反应。