原电池与电解池习题及解答

1、电能转化化学能一电解1. 下列关于铜电极的叙述正确的是B.用电解法精炼铜时粗铜作阴极D.电解稀硫酸制 H2、O2时铜作阳极A. 铜锌原电池中铜是负极C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极2. 下列描述中，不符合生产实际的是（）B.电解法精炼粗铜，用纯铜作为阴极D.在镀件上电镀锌，用锌作为阳极A. 电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作为阳极C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作为阴极3. 对下列各溶液进行电解，通电一段时间后，溶液颜色不会发生显着改变的是（）A.以铜为电极，电解 1 mol -1L H2SC4溶液B.以石墨为电极，电解1 mol -1l KBr溶液C以石墨为电极，电解含酚酞的饱和食

2、盐水D.以铜为电极，电解 CuSQ溶液溶液的pHa，则该电解质可能是（）4. pH=a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后,A.NaCHB.H2SC4C.AgNQD.Na2SC45.下列叙述正确的是（）A. 在原电池的正极和电解池的阳极上都发生失电子的氧化反应B. 用惰性电极电解 Na2SO4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1 : 2C用惰性电极电解饱和 NaCI溶液，若有1 mol电子转移，则生成1 mol NaOHD.镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀6. 用如下图所示装置实验，若 x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴可表示（）c （Ag+）c （ NO3-）a棒

3、的质量b棒的质量溶液的pHA且皿人瀋液电子的物喷的星/nwlA.B.C.D.B. c为阴极、d为阳极D.电解过程中，氯离子浓度不变7用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（）A. 电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液 pH不变B. 电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH ，故溶液pH减小C. 电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1 : 2D. 电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1 : 18.下图是电解CuCl2溶液装置，其中c、d为石墨电极。下列有关的判断正确的是（）A. a为负极、b为正极C. 电解过程中，d电极质量增加化学能转化为电能一一电池1.在原电池和

4、电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（）A.原电池正极和电解池阳极所发生的反应B.原电池正极和电解池阴极所发生的反应C.原电池负极和电解池阴极所发生的反应D.原电池负极和电解池阴极所发生的反应2 某原电池总反应离子方程式为2Fe3+Fe=3F（2+,能实现该反应的原电池是 （）A.正极Cu,负极Fe,电解质为FeC3溶液B.正极为C,负极为Fe,电解质为Fe（NO3）2溶液C.正极为Fe,负极为Zn,电解质为Fe2（SC4）3溶液D.正极为Ag，负极为Fe,电解质为CuSQ溶液3 .人造卫星用到的一种高能电池一银锌电池，其电极反应为：Zn+ 2OH 2e=Zn（OH）2

5、Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH根据反应式判断氧化银是（）A.负极被氧化B.正极被还原C.负极被还原D.正极被氧化4. 一种新型燃料电池，它是用两根金属做电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通甲烷和氧气，其电池反应为：2X极：CH4 10OH8eC037巴0丫极：4H2O 20? 8e80H下列关于此燃料电池的有关说法中错误的是（）A. 通过甲烷的电极（X）为电池的负极，通过氧气的电极（Y）为电池正极B. 放电一段时间后，电解质溶液中K0H的物质的量改变C. 在标准状况下，通过 5.6L氧气，完全反应后有 I.Omol的电子发生转移D. 放电时，通过甲烷的一极附近的pH升高5将两个铂电

6、极放置在 KOH溶液中，然后分别向两极通入CH4和02,即可产生电流，称为燃料电池，下列叙述正确的是（）通入CH4的电极为正极；正极的电极反应是 O2+2H2O+4e-=4OH；通入CH4的电极反应式是 CH4+2O?+4e-=CO2+2H2O;负极的电极反应式是 CH4+1OOH=CO2-+7H2O+8e-;放电时溶液中的阳离子向负极移动；放电时溶液中的阴离子向负极移动。A.B.CD.6.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如右图所示。关于该电池的叙述正确的是氓于左换世A. 该电池能够在高温下工作B. 电池的负极反应为：C6Hi2O6+6H2O2-4e-=6CO2 T +24H+CC2

7、气体 22.46 LC放电过程中，H+从正极区向负极区迁移D.在电池反应中，每消耗 1 mol氧气，理论上能生成标准状况下电解和电池综合题1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-2KjFeO4-8HjO耳中l|i一 3Zn(OH)r2Fe(OHj-4KOH下列叙述不正确的是（）A.放电时负极反应为：Zn+2OHT=Zn（OH）s+2e-B.充电时阳极反应为：FeC42-+4H2O+3e-=Fe（OH+5OHC放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D.放电时正极附近溶液的碱性增强2.X、Y、Z、

8、M、N代表五种金属，有以下化学反应： 水溶液中：X+Y2+=X2+Y Z+2HQ （冷）=Z（OH）2+H2 fM、N为电极与N盐溶液组成原电池，发生的电极反应为： Mt M2+2e-Y可以溶于稀H2SO4中，M不被稀H2SC4氧化这五种金属的活动性由弱到强的顺序是 （ ）a.mnyxzb.nmxyzc.nmyxz3.某固体酸燃料电池以 CsHSQ固体为电解质传递 J，其基本结构见右下图，电池 总反应可表示为：2H2 + O2= 2H2Q，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： 02+ 2H2Q+ 4e= 4QHC每转移O.lmol电子，消耗1.1

9、2L的H2d.xznm TiC2/S + eI3 + 2e一 3+ 亠2TiO2/S + 3I 2TiO2/S + |3下列关于该电池叙述错误的是A. 电池工作时，离子在镀铂导电玻璃电极上放电B. 电池工作时，是将太阳能转化为电能C. 电池的电解质溶液中 和I3的浓度不会减少D. 电池中镀铂导电玻璃为正极a JLbI)卜“LIf1 -1 .111 18. 如右图所示，a b是多孔石墨电极，某同学按图示装置进行如下实验：断开K2,闭合Ki 一段时间，观察到两只玻璃管内都有气泡将电极包围，此时断开Ki,闭合K2,观察到电流计A的指针有偏转。下列说法不正确的是A. 断开K2,闭合Ki 一段时间，溶液

10、的pH要变大B. 断开Ki，闭合K2时，b极上的电极反应式为：2H + 2e= H2 TC. 断开K2，闭合Ki时，a极上的电极反应式为：40H一4e= O2 T + 2啟0D. 断开Ki，闭合K?时，0H向b极移动9. Li-SO2Cl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAICIx-SQCb。电池的总反应可表示为：4Li+2SO2Cl2=4LiCl+S+SOf。请回答下列问题：(1) 电池的负极材料为 ，发生的电极反应为 。(2) 电池正极发生的电极反应为 。(3) SO2C2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SO2Cl2,有Na2SQ和NaCl生成。如果把少

11、量水滴到 SQC2 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 。10. 随着科学技术的进步，人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求。(1) 有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是A、 CH3OH(g)+ H2O(g) = CO2(g)+ 3H2(g)AH=+ 49.0kJ/molB、 CH3OH(g)+ 32O2(g) = CO2(g) + 2HQ(g)AH= 192.9kJ/mol又知H2O(l)= H2O(g)AH= + 44 kJ/mol，请写出 32g的CTOH(g)完全燃烧生成液态水的

12、热化学方程式。|换星:Etffi if(2) 下图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子和电子，电子经外电路、质子经H-1|n内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为：2CH3O H+ 3O2 =2CO2 + 4出0。则c电极是 (填 正极”或 负极”)，c电极上发生的电极反应式是。11. ZPower电池使用锌聚合物作为阳极、银纳米颗粒作为阴极，其安全性类似于传统的碱性电池，并且其材料95%可回收，该电池的容量比同体积的锂电池高30%。银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的畔ill充、放电过程可表示为2Ag+Zn(OHb Ag2O+Zn+H2O。根据

13、上述信息回答下列问题：(1)电池在放电时，作为负极的是 ，电极反应式为 ;正极电极反应式为(2)该电池属于 性电池(填“酸”、“碱”或“中”)(3 )写出充电时的反应式：阳极： ;阴极：。& 1.C . 2.解析：电解冶炼铝时，用铁作阳极，铁会被氧化，应用碳棒做阳极，故A项不符合生产实际。答案:A3解析:以铜为电极电解稀 H2SO4的最初反应为：CU+2HT Cu2+H2 T ,溶液中C0浓度增大溶液变蓝，后来Cu2度不变，故比电解前有明显的颜色变化；用石墨为电极电解KBr溶液，因生成 Br2而使溶液由无色变为橙色；电解含酚酞的饱和食盐水，因生成NaOH而使溶液变红；以铜为电极电解CuSQ溶液

14、，溶液中ClP浓度不变，故溶液颜色无变化。答案：D4.解析:电解前溶液的pH=a，电解后溶液的pHa,原溶液显酸性、碱性、中性并不详，但根据pH的变化，可知溶液中 c (卅)下降，c (OH-)上升。对于A、B、D选项，均属于电解水型，溶质浓度均增大，NaOH溶液中c( OH)上升，符合题意，H2SO4与之相反；Na2SO2- 溶液pH不变，不符合题意；对于 AgNO3溶液，属于放02生酸型，则pH下降，不符合题意。答案:A5. 解析:B项，电解硫酸钠溶液，实质是电解水，阴极得H2,阳极得02,体积比为2 : 1,B错；C项，根据2NaCI+2H?O ：丄盯 2NaOH+H2f +C2 仁转移

15、 2 mol 电子，生成 2 mol NaOH, C 正确；答案：C 6.D7.D8.C&1.B2.A3.B4.D5解析：一般说来，能自发进行的氧化还原反应，在理论上都可设计成原电池。在反应中，电子从发生氧化反应(失电子)的负极流出，经过外电路流向正极(多为不活泼电极，离子或物质在该正极上得电子，发生还原反应)，同时溶液中的阴、阳离子分别不断移向负极、正极，构成闭合回路。据题意知发生的反应为 CH4+2O2=CC2+2H2O，反应产生的CQ，处于KOH溶液中，又会转化为CO32-，故是正确的。O2得e-被还原，作正极。溶液中离子移动情况受溶液(原电池内电路)中电流方向影响，内电路电流方向是由负

16、极流向正极，阳离子的移动方向与电流方向相同，故在溶液(原 电池内电路)中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。答案:B 5.解析:该燃料电池的原理为C6Hi2O&+6O2=6CO2+6H2O根据总反应方程式可书写出电极反应方程式，负极为C6Hi26+6H2O-24e-=6CQ T+24HT,正极为6O2+24e-+24H+=12H2O,从电极反应方程式易知 H+应从负极区移向正极区，从总反应方程式可 见每生成1 mol CO2消耗1 mol O20答案:B &1.解析:高铁电池放电时为原电池，充电时为电解池。根据原电池反应原理，放电时负极反应式为Zn+2OH-=Zn ( OH)2+2e-，用总式

17、减去负极反应式即得正极反应式： FeO42-+4H2O+3e-=Fe ( OH)3+5OH-。充电时阳极发生氧化反应，故B错。放电时每转 GH12O6移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO42-被还原。答案:BC 2.解析:由知：XY知MN;M不被稀H2SO4氧化，说明是H以后的金属，Z和冷水反应，说明是比较活泼的金属，故ZXYMNo 答案:C3.D解析：由电极反应式可知，氢气通入的一极为负极，氧气通入的一极为正极，故a为负极、b为正极，电子应该是通过外电路由a极流向b极，A错；B项，b极上的电极反应式为 。2 + 4e+ 4H+= 2也0； C项，没有明确此时是否 处于标准状况，故无

18、法计算气体的体积。4.B5.B A中Li-Al在电池中作为负极材料，但该材料中的Li是单质，化合价为 0;该电池的负极反应为 2Li 2e= 2Li+，电池反应为2Li + FeS= Li2S + Fe，故B 正确，C不正确；充电时，阴极得电子发生的电极反应式为 Li2S + Fe2+ + 2e = 2Li+ FeS6.C7.A解析：二氧化钛电极上的材料失去电子作太阳能电池的负极，则镀铂导电玻璃为电池的正极，电解质中的|3到铂电极上得电子转化为，然后到二氧化钛电极上将部分电子失去，再次转化为13,故整个过程中|3、浓度不会减少，题目中的四个方程式相加得：可知，该电池的能量转化过程为有机光敏染料吸收光 能变为激发态，激发态在电池内部转化为电能后又恢复原态，如此循环。8.B9.解析：分析反应的化合价变化，可得 Li为还原剂，SOC2为氧化剂。(1)负极材料为Li (还原剂)，LI- e-=Li+。(