电化学练习题

1、电化学练习题1.（08年江苏化学5）镍镉（NiCd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式实行：Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。相关该电池的说法准确的是A充电时阳极反应：Ni(OH)2 e + OH- = NiOOH + H2OB充电过程是化学能转化为电能的过程C放电时负极附近溶液的碱性不变 D放电时电解质溶液中的OH-向正极移动2某原电池总反应的离子方程式为2Fe3Fe3Fe2，不能实现该反应的原电池组成是A正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液B正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3

2、)3溶液C正极为铂，负极为铁，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液3镁铝合金在碱性溶液中开始反应缓慢,后反应加速,经分析是氧化膜及微电池作用的结果.下列叙述准确的是（ ）A微电池负极为Mg B微电池负极为AlC铝的电极反应式为2H+2eH2 D镁的电极反应式为Mg2e Mg 2+4化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，准确的是( )A电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：2Cl2e=Cl2B氢氧燃料电池的负极反应式：O22H2O4e=4OHC粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu2e=Cu2D钢铁发生电化学

3、腐蚀的正极反应式：Fe2e=Fe25可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法准确的是A. 以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应式为：O2 + 2H2O + 4e 4OHB. 以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al + 3OH3e Al(OH)3C. 以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D. 电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极6以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述准确的是A该电池能够在高温下工作B电池的负极反应为：C6H12O6 + 6H2O24e

4、 6CO2+ 24H+C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1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体 L7下列相关原电池和电解池的叙述准确的是A纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，可使反应速率加快B甲醇和氧气以及KOH溶液构成的新型燃料电池中，其负极上发生的反应为：CH3OH6OH6e=CO25H2OC在铁上镀铜时，金属铜作阴极D电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度基本不变8为使反应：Cu2H2O=Cu(OH)2H2能够发生，下列设计方案准确的是A用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液C用铜

5、片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液D用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸9镍镉(NiCd)可充电电池在现代生活中有广泛应用已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式实行：Cd2NiOOH2H2O Cd(OH)2 2Ni(OH)2相关该电池的说法准确的是A充电时阳极反应：Ni(OH)2eOH=NiOOHH2OB充电过程是化学能转化为电能的过程C放电时负极附近溶液的碱性不变 D放电时电解质溶液中的OH向正极移动10电镀等工业废水中常含有剧毒、致癌的Cr2O。该废水处理的一种方法是：利用还原剂把Cr2O还原成毒性较低的Cr3，再加碱生成沉淀。另一种方法是：向废水中加入适当的NaCl，用Fe

6、作电极实行电解。下列说法错误的是A电解时，阳极反应为：Fe2e=Fe2 B电解过程中阴极产生氢气C电解法中，转化Cr2O的离子方程式为：Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OD电解过程中，阳极附近生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀11.有人设计将两根Pt丝作电极插入KOH溶液中，然后在两极上分别通入甲醚（CH3OCH3）和空气，构成燃料电池。请判断：（1）电极和电极的反应物。（2）写出电极反应式。12.据报道，摩托罗拉公司的一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可持续使用一个月。（1）关于该电池的叙述错误的是_. 放电时，正极反应为：O2 +

7、 4e + 4H+ = 2H2O 放电时，负极反应为：CH3OH6e + 8OH = CO2 3 + 6H2O 充电时，原电池的负极与电源的正极相连接 充电时，阴极反应为：4OH4e = 2H2O + O2（2）若以熔融的K2CO3为电解质，阳极充入CO2与O2的混合气体。试写出该燃料电池的电极反应式：负极_；正极_。13甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如图)。请回答下列问题：(1)若两池中均盛放CuSO4溶液，反应一段时间后：有红色物质析出的是：甲池中的_棒；乙池中的_棒。在乙池中阳极的电极反应是_。(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。写出乙池中总反应的离子方程式：_。将湿润的淀粉KI试

8、纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去。这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化。若反应的Cl2和I2的物质的量之比为51，且生成两种酸。该反应的化学方程式为_。14如果在铁器上镀镍，则镍片应与电源的_极相连，铁器件应和电源的_极相连，电解液可用硫酸镍溶液（NiSO4），电极反应式为：阴极_ ，阳极_ ，在电镀过程中硫酸镍溶液的浓度_ （增大，减小，不变）15. 课题式研究性学习是培养学生创造思维的良好方法，某研究性学习小组将下列装置如图连接，C、D、E、F、X、Y 都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题：（1）电源A 极的名称是_。 （

9、2）甲装置中电解反应的总化学方程式是_。（3）如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是_。（4）欲用丙装置给铜镀银，G应该是_（填“铜”或“银”），电镀液的主要成分是_（填化学式）。（5）装置丁中的现象是_。参考答案题号12345678910答案ADBAABACAD11. 通入甲醚的那一极是负极，通入氧气的那一极是正极 正极：3O2 + 12e + 6H2O = 12OH负极：CH3OCH312e + 16OH = 2CO2 3 + 11H2O两式相加为电池总反应：CH3OCH3 + 3O2 + 4KOH = 2K2CO3 + 5H2O12. （1）（2）负极：CH3OH6e+ 8OH=

10、 CO32+ 6H2O；正极：O2 + 4e+ 2H2O = 4OH 13. (1)C Fe4OH4e=2H2OO2(2)2Cl2H2OH2Cl22OH5Cl2I26H2O=10HCl2HIO315. （1）正极 (2) 2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4 （3）1：1 （4）银 AgNO3 （5）Y极附近红褐色变深燃料电池电极反应的书写方法燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池，燃料电池是一种不经燃烧，将燃料的化学能经过电化学反应直接转变为电能的装置，它和其它电池中的氧化还原反应一样，都是自发的化学反应，但看不到火焰，它与原电池形成条件有一点相悖，不一定两极是两根活动性不同的电极

11、，也能够用相同的两根电极。将其化学能直接转化为电能的一种原电池装置。燃料电池有很多，所有的燃料电池的工作原理都是一样的，其电极反应的书写同样是有规律可循的。书写燃料电池电极反应式的步骤类似于普通原电池电极反应的书写，在书写时应注意以下几点：1. 电池的负极一定是可燃性物质，失去电子，元素化合价升高，发生氧化还原反应；电池的正极一定是助燃性物质，得电子，化合价降低，发生还原反应。2. 燃料电池两电极材料一般都不参加反应，反应的是通到电极上的燃料和氧气，两电极仅仅起传导电子的作用。3. 电极反应式作为一种特殊的离子反应方程式，也必需遵循原子守恒，得失电子守恒，电荷守恒。4. 写电极反应时，一定要注

12、意电解质是什么，其中的离子要和电极反应中出现的离子相对应，在碱性电解质中，电极反应式不能出现氢离子，在酸性电解质溶液中，电极反应式不能出现氢氧根离子。5. 正负两极的电极反应式在得失电子守恒的条件下，相叠加后的电池反应必须是燃料燃烧反应和燃料产物于电解质溶液反应的叠加反应式。下面就其常见的几种燃料电池分析如下：一、氢氧燃料电池氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入 O2。总反应为：2H2 + O2 = 2H2O电极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：1. 电解质是KOH溶液（碱性电解质）负极发生的反应为：H2+ 2e = 2H+ ,2H+ + 2OH=

13、 2H2O，所以：负极的电极反应式为：H2 + 2e + 2OH = 2H2O；正极是O2得到电子，即：O2 + 4e = 2O2 ，O2在碱性条件下不能单独存有，只能结合H2O生成OH即：2O2 + 2H2O = 4OH，所以，正极的电极反应式为：O2 + H2O + 4e= 4OH。2. 电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）负极的电极反应式为：H2 +2e = 2H+ 正极是O2得到电子，即：O2 + 4e = 2O2 ，O2在酸性条件下不能单独存有，只能结合H+ 生成H2O即：O2 + 2 H+ = H2O，所以正极的电极反应式为：O2 + 4H+ + 4e = 2H2O（O2 + 4e

14、 = 2O2，2O2 + 4H+ = 2H2O）。3. 电解质是NaCl溶液（中性电解质）负极的电极反应式为：H2 +2e = 2H+正极的电极反应式为：O2 + H2O + 4e = 4OH说明：1.碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2.酸性溶液反应物、生成物中均无OH 3.中性溶液反应物中无H+ 和OH 4.水溶液中不能出现O2二、甲醇燃料电池甲醇燃料电池以铂为两极,用碱或酸作为电解质：1. 碱性电解质（KOH溶液为例）总反应式：2CH4O + 3O2 + 4KOH = 2K2CO3 + 6H2O正极的电极反应式为：3O2 +12e + 6H2O =12OH负极的电极反应式为：CH4O6e

15、+8OH = CO32 + 6H2O 2. 酸性电解质（H2SO4溶液为例）总反应：2CH4O + 3O2 = 2CO2 + 4H2O正极的电极反应式为：3O2+12e+12H+ = 6H2O 负极的电极反应式为：2CH4O12e+ 2H2O = 12H+ + 2CO2说明：乙醇燃料电池与甲醇燃料电池原理基本相同三、甲烷燃料电池甲烷燃料电池以多孔镍板为两极,电解质溶液为KOH，生成的CO2还要与KOH反应生成K2CO3，所以总反应为：CH4 + 2KOH + 2O2 = K2CO3 + 3H2O。负极发生的反应：CH4 8e + 8OH=CO2 + 6H2O CO2 + 2OH- = CO32- + H2O，所以：负极的电极反应式为：CH4 + 10 OH + 8e = CO32 + 7H2O，正极发生的反应有：O2 + 4e= 2O2 和O2+ H2O = 2OH 所以：正极的电极反应式为：O2 + 2H2O + 4e = 4OH。说明：掌握了甲烷燃料电池的电极反应式，就掌握了其它气态烃燃料电