高三化学原电池与电解池的 综合习题

原电池电解池综合考察

１、据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，其电池反应为：2CH3OH+3O2+4OH-

2CO32-+6H2O，下列说法错误的是（ ）

A．放电时CH3OH参与反应的电极为负极

B．充电时每生成1molCH3OH转移12mol电子

C．放电时负极的电极反应为：CH3OH+8OH--CO32-+6H2O+6e--D．充电时电解质溶液的pH逐渐增大

２、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

３、（1）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜，其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式是：。

②除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口____（填写“A”或“B”）导

出。

（2）如图，有一综合电解装置，A、B、C均为0.1L 1mol/L溶液，通电一段时间后，B池溶液质量增加6.3 g，试回答：

①C 池阳极放出气体在标准状况下的体积为 L ；②A 池要恢复溶液组成，可加入 mol ；

③若电源为铅蓄电池，电极材料分别为铅和二氧化铅，以硫酸作电解质溶液，则Y极电极反应式为，X极质量（填“增大”或“减小”） g。

4、如图是一个化学反应过程的示意图．已知甲池的总反应式为：

2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O

（1）请回答图中甲、乙两池的名称．甲电池是 装置，乙池是装置．

（2）请回答下列电极的名称：通入CH3OH的电极名称是 ，

B（石墨）电极的名称是

（3）写出电极反应式：通入O2的电极的电极反应式是

A（Fe）电极的电极反应式为

（4）乙池中反应的化学方程式为

（5）当乙池中A（Fe）极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2 mL（标准状况下）

5、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。

（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

4的K2SO4

溶液，电极均为石墨电极。

（1） 接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，

乙中c电极质量增加。据此回答问题：

①电源的N端为 极；

②电极b上发生的电极反应为 ；

③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积： ；

④电极c的质量变化是 g；

⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：

甲溶液 ；

乙溶液 ；

丙溶液 ；（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？

7、已知铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO4

2PbSO4+2H2O，现设计如图1所示装置进行电解（电解液足量），测得当铅蓄电池中转移0.4mol电子时铁电极的质量减小11.2g．请回答下列问题：

（1）A是铅蓄电池的 （填“正”或“负”）极，铅蓄电池的正极反应式为 （2）Ag电极上的反应式为

，析出的物质共 g．（3）Cu电极上的反应式为 ，CuSO4溶液的浓度 （填“减小”、“增大”或“不变”）．

（4）如图2表示电解时某个量（纵坐标x）随时间变化的曲线，这个量x最有可能表示的是（ ）

a．两个U形管中析出的气体体积

b．两个U形管中阳极质量的减少量

c．两个U形管中阴极质量的增加量．

9、按如图所示装置连接，X、Y均为惰性电极。请回答下列问题：（1）Zn为________极。

（2）连接好装置后，烧杯中的溶液发生反应的离子方程式是

___________。

（3）图中通过隔膜的SO42-向________（填“左”“右”或“不”）迁移，Y极及其附近出现的现象是________。

（4）常温下，当Zn极质量减少32.5 g时，X极生成气体8.4 L（标准状况），若此时烧杯中溶液的体积为500 mL，则此时烧杯中溶液的pH ＝________（不考虑生成的气体溶于水）。

10、重铬酸钾又名红矾钾，是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾（K2CrO4）为原料，采用电化学法制备重铬酸钾

（K2Cr2O7）。制备装置如下图所示（阳离子交换膜只允许阳离子透过）：

制备原理：2CrO42-（黄色）+2H+

Cr2O72-（橙色）+H2O

（1）通电后阳极室产生的现象为，其电极反应式是

。

（2）该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO42-+4H2O=2 Cr2O72- + 4OH- +2H2↑+O2↑，若实验开始时在右室中加入38.8g K2CrO4，t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3:2，则溶液中K2CrO4和K2Cr2O7的物质的量之比为；此时电路中转移电子的物质的量为。

１1、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