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1、原電池 電解池3
可能用到的相對原子質量:H~1 O~16 S~32 N~14 Cl~35.5 C~12 Na~23 Al~27 K~39 He~4 P~31 Cu~64 Ba~137 Ca~40 Cu~64 Mg~24
、選擇題(本大題共15小題)
下列過程中,需要通電后才能進行的是?
①電離??②電解??③電鍍??④電泳??⑤電化腐蝕
A.①②③??? B.②③④??? C.②④⑤ ??D.全部
化學電池可以直接將化學能轉化為電能,化學電池的本質是 (?。?
A.化合價的升降 B. 電子的轉移 C.氧化
2、還原反應 D.電能的儲存
直流電源
石墨
濃的強酸
電解質溶液
Cu
Cu2O是一種半導體材料,基于綠色化學理念設計的制取.Cu2O的電解池示意圖如下,電解總反應:2Cu+H2O=Cu2O+H2。下列說法正確的是( )
A.石墨電極上產生氫氣
B.銅電極發(fā)生還原反應
C.銅電極接直流電源的負極
D.當有0.1mol電子轉移時,有0.1molCu2O生成
用銅片.銀片.Cu (NO3)2溶液.AgNO3溶液.導線和鹽橋(裝有瓊脂-KNO3的U型管)構成一個原電池。以下有關該原電池的敘述正確的是( )
①在外電路中,電流由銅電極流向銀電極
3、 ②正極反應為:Ag++e - =Ag
③實驗過程中取出鹽橋,原電池仍繼續(xù)工作 ④將銅片浸入AgNO3溶液中發(fā)生的化學反應與該原電池反應相同
A. ①② B.②③ C.②④ D.③④
用惰性電極電解一段時間后(溶質都有剩余),甲.乙兩池串聯(lián)且甲乙兩池中溶液的pH變化趨勢相同,且兩陽極.兩陰極的反應產物的物質的量分別相等的是
A
B
C
D
甲 池
HCl(aq)
CuCl2(aq)
NaOH(aq)
H2SO4(aq)
乙 池
NaCl(aq)
K2SO4(aq)
CuSO
4、4(aq)
AgNO3(aq)
(多選)日常所用干電池其電極分別為碳棒和鋅皮,以糊狀和作電解質(其中加入氧化吸收),電極反應可簡化為:;(再用于結合。)根據(jù)上述敘述判斷下列說法中正確的是 ( )
A.干電池中Zn為正極,碳為負極
B.干電池工作時,電子由Zn極經外電路流向碳極
C.干電池長時間連續(xù)使用時內裝糊狀物可能流出腐蝕電器
D.干電池可以實現(xiàn)化學能向電能的轉化和電能向化學能的轉化
鉛蓄電池的示意圖如圖所示。下列說法正確的是( )
A.放電時,N為負極,其電極反應式:PbO2++4+2PbSO4+2H2O
B.放電時,c(H
5、2 SO4)不變,兩極的質量增加
C.充電時,陽極反應式:
D.充電時,若N連電源正極,則該極生成PbO2
離子交換膜
惰性電極
惰性電極
加碘食鹽中含有碘酸鉀(KIO3),現(xiàn)以電解法制備碘酸鉀,實驗裝置如圖所示。先將一定量的碘溶于過量氫氧化鉀溶液,發(fā)生反應:3I2+6KOH5KI+KIO3+3H2O,將
該溶液加入陽極區(qū),另將氫氧化鉀
溶液加入陰極區(qū),開始電解。下列說法正確的是( )
A.a電極是陰極
B.a極區(qū)的K1最終轉變?yōu)镵IO3
C.陽極電極反應:4OH―-4e―2H2O+O2↑
D.電解過程中OH―從a極區(qū)通過離子交換膜c進入b極區(qū)
右圖
6、是一種航天器能量儲存系統(tǒng)原理示意圖,下列說法正確的是( )
A.該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉化
B.裝置Y中負極的電極反應式為:
C.裝置X能實現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生
D.裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實現(xiàn)物質的零排放,并能實現(xiàn)
化學能與電能間的完全轉化
有甲.乙兩位同學,他們一起做了水果電池的實驗,測得數(shù)據(jù)如下:
實驗次數(shù)
電極材料
水果品種
電極間距/cm
電壓/mV
1
鋅
銅
菠蘿
3
900
2
鋅
銅
蘋果
3
650
3
鋅
銅
桔子
3
850
4
鋅
銅
西紅柿
7、3
750
5
鋅
鋁
菠蘿
3
650
6
鋅
鋁
蘋果
3
450
甲同學提出的問題,乙同學解釋不正確的是 ( )
甲同學
乙同學
A
實驗6中的負極電極反應式如何寫?
鋁為負極:Al-3e-===Al3+
B
實驗1和實驗5電流方向為什么相反?
1中鋅為負極,電流由銅經導線到鋅,5中鋁為負極,鋁失去電子,電流由鋅經導線流向鋁
C
水果電池的電壓與哪些因素有關?
只跟水果的類型有關
D
實驗中發(fā)光二極管不太亮,如何使它更明亮起來?
可用銅鋅作電極,用菠蘿作介質并將多個此電池串聯(lián)起來
獲得“863”計劃和中科院
8、“百人計劃” 支持的環(huán)境友好型鋁碘電池已研制成功,電解質為AlI3溶液,相關論文發(fā)表在J.Am.Chem.Soc.(128,8720~8721,2006)上,已知電池總反應式為2Al+3I2===2AlI3。下列說法不正確的是 ( )
A.該電池負極的電極反應為:Al-3e-===Al3+
B.電池工作時,溶液中鋁離子向正極移動
C.消耗相同質量金屬時,用鋰作負極產生電子的物質的量比用鋁時多
D.該電池可能是一種可充電的二次電池
現(xiàn)有M.N.P.E 4種元素的單質,能發(fā)生以下反應:
①在水溶液中,M+N2+===M2++N?、赑+2H2O(冷)===P(OH)2+H2
9、↑?、跱.E相連浸入稀H2SO4中,電極反應為:N-2e-===N2+,2H++2e-===H2↑
判斷它們的還原性由強到弱的順序是 ( )
A.M.N.P.E B.P.M.N.E
C.M.N.E.P D.E.P.M.N
以惰性電極電解溶液,一段時間后取出電極,加入后溶液與電解前相同,則電解時電路中流
過的電子為 ( )
A. B. C. D.
用惰性電極電解和的混合溶液,
10、經過一段時間后,兩電極分別得到氣體(不考慮氣體溶解)。下列敘述中不正確的是( )
A.陰極上有Cu析出
B.陰極上產生的氣體是氫氣
C.陽極上產生的氣體是氯氣和氧氣混合氣體
D.使溶液恢復到原來狀態(tài),需加入適量并通適量氣體
下圖有關電化學的示意圖正確的是
A. B. C. D.
、填空(本大題共3小題)
(1)某實驗小組用下圖裝置制取乙酸乙酯,請回答下列問題:
飽和碳酸鈉
溶液
11、
①該裝置有一處錯誤,請指出錯誤??? ????????;并說出該錯誤可能引起的后果是??? ??? ??。
②能證明該實驗有新物質(乙酸乙酯)生成最明顯和直接的現(xiàn)象是? ? ???。
③完成該反應的化學方程式CH3CH218OH + CH3COOH??????????????? 。(產物中標出18O的位置)
(2)電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池,裝有電解液a,a是CuCl2溶液,X.Y都是石墨電極,通過導線與直流電源相連。
①X極是? ???極(填正.負.陰或陽), X極上現(xiàn)象???? ??? ?;
②Y極上的電極反
12、應式???? ??????????;
③若反應過程中在Y極上收集到氣體224mL(標準狀況),則此過程中電源需提供的電量
是??????????? ????????。(已知每個電子帶的電量為Q,用含Q的式子表示)
由A.B.C.D四種金屬按下表中裝置圖進行實驗。
裝置
現(xiàn)象
二價金屬A不斷溶解
C的質量增加
A上有氣體產生
根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題:
(1)裝置甲中負極的電極反應式是________。
(2)裝置乙中正極的電極反應式是________。
(3)裝置丙中溶液的pH________(填“變大”或“變小”或“不變”)。
(4)四種金屬活潑性由
13、強到弱的順序是________。
(1)A.B.C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸。
①B中Sn極的電極反應式為__________________,Sn極附近溶液的pH(填“增大”.“減小”或“不變”)__________。
②C中總反應離子方程式為__________。比較A.B.C中鐵被腐蝕的速率,由快到慢的順序是________。
(2)如圖是甲烷燃料電池原理示意圖,回答下列問題:
①電池的負極是__________(填“a”或“b”),該極的電極反應是:__________。
②電池工作一段時間后電解質溶液的pH__________(填“增大”.“減小
14、”或“不變”)。
2016萬卷周測卷(原電池 電解池3)答案解析
、選擇題
B?
C
A【解析】由電解總反應可知,Cu參加了反應,所以Cu作電解池的陽極,發(fā)生氧化反應,B選項錯誤;石墨作陰極,陰極上是溶液中的H+反應,電極反應為:2H++2e-=H2↑,A選項正確;陽極與電源的正極相連,C選項錯誤;陽極反應為2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O,當有0.1mol電子轉移時,有0.05molCu2O生成,D選項錯誤。
C【解析】Cu作負極,Ag作正極。負極:Cu-2e-=Cu2+;正極:A+ + e- =Ag。
在外電路中,電子由Cu電極流向Ag電極,而電流方向與
15、電子流向相反,所以1錯。沒有鹽橋,原電池不能繼續(xù)工作,3錯。無論是否為原電池,反應實質相同,均為氧化還原反應,4對。
B
BC
D【命題立意】本題考查蓄電池原理。難度中等。
【解題思路】A項錯誤,放電時鉛是負極;B選項錯誤,硫酸參與電極反應,濃度會減?。籆選項錯誤,充電時,陽極發(fā)生氧化反應,失去電子;D選項正確,充電時正極連接到電源正極上作陽性,生成二氧化鉛。
【易錯點撥】判斷電池正負極后,正極發(fā)生還原反應,負極發(fā)生氧化反應,充電時原正極轉為陽極發(fā)生氧化反應,原負極轉為陰極發(fā)生還原反應。
B【解析】電解池的陽極上和原電池的負極上失電子,發(fā)生氧化反應;注意電解質是氫氧化鉀溶液。結合
16、電極總反應式分析裝置圖,電解池的陽極與原電池的正極連接,失電子發(fā)生氧化反應,I2+12OH--+6H2O,AC錯誤.B正確;在電解過程中,OH—從b極區(qū)通過離子交換膜c進入a極區(qū),D錯誤。
C
答案:C
解析:A項,根據(jù)電池總反應式,推知該原電池中鋁作負極,電極反應式為Al-3e-===Al3+;B項,電池工作時,Al3+向正極移動;C項,Li的摩爾質量比Al小,因此Li比等質量Al提供電子的物質的量多;D項,充電時為電解池,在水溶液中Al3+不可能得電子生成Al,因此該電池不是可充電的二次電池。
答案:D
解析:根據(jù)①可知還原性:M>N,根據(jù)③可知還原性:N>E,而P能與冷水直接反
17、應,故P的還原性最強,由此可得還原性:P>M>N>E。
答案:B
B
D
D
、填空、實驗、簡答題
(1)①導管不能伸入碳酸鈉溶液液面下.可能引起倒吸現(xiàn)象
???? ②飽和碳酸鈉溶液液面上出現(xiàn)一層無色油狀液體?
???? ③CH3CH218OH+CH3COOH CH3CO18OCH2CH3+H2O ?
(2)①? 陰???? 極,析出紅色固體
???? ②? 2Cl--2e-=Cl2↑ ??
????? ③?1.204×1022Q???
解析:甲.乙.丙均為原電池裝置。依據(jù)原電池原理,甲中A不斷溶解,則A為負極.B為正極,活潑性A>B;乙中C增重,即析出Cu,則B為負極,活潑性B>C;丙中A上有氣體即H2產生,則A為正極,活潑性D>A,隨著的消耗,pH變大。
答案:(1) (2) (3)變大 (4)D>A>B>C
答案:(1)①2H++2e-===H2↑ 增大
②Zn+2H+===Zn2++H2↑ B>A>C
(2)①a
CH4+10OH--8e-===CO+7H2O
②減小