电化学练习题带答案_第1页
电化学练习题带答案_第2页
电化学练习题带答案_第3页
电化学练习题带答案_第4页
电化学练习题带答案_第5页
已阅读5页,还剩1页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、-电化学练习1铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反响为FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2以下有关该电池的说法不正确的选项是()。A电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3,负极为FeB电池放电时,负极反响为Fe2OH2e=Fe(OH)2C电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D电池充电时,阳极反响为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O2镀锌铁在发生析氢腐蚀时,假设有0.2 mol电子发生转移,以下说确的是()有5.6 g金属被腐蚀有6.5 g金属被腐蚀在标准状况下有2.24 L气体放出在标准状况下有1.12 L气体放出A B C D3.*固体酸燃料电池以CsHS

2、O4固体为电解质传递H,其根本构造如图,电池总反响可表示为:2H2O2=2H2O,以下有关说确的是()A电子通过外电路从b极流向a极Bb极上的电极反响式为:O22H2O4e=4OHC每转移0.1 mol电子,消耗1.12 L的H2DH由a极通过固体酸电解质传递到b极4如图是*公司批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的构造示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H)和电子,电子经过电路、质子经电路到达另一极与氧气反响,该电池总反响式为:2CH3OH3O2=2CO24H2O。以下有关该电池的说法错误的选项是()A右边的电极为电池的负极,b处通入的是空气B左边的电极为电池的负极,a处通入的是甲醇C电池

3、负极的反响式为:2CH3OH2H2O12e=2CO212HD电池正极的反响式为:3O212H12e=6H2O5.铅蓄电池的工作原理为:PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O,研读以下图,以下判断不正确的选项是()AK闭合时,d电极反响式:PbSO42H2O2e=PbO24HB当电路中转移0.2 mol电子时,中消耗的H2SO4为0.2 molCK闭合时,中SO42-向c电极迁移DK闭合一段时间后,可单独作为原电池,d电极为正极6获得“863方案和中科院“百人方案支持的环境友好型铝碘电池已研制成功,电解液为AlI3溶液,电池总反响为:2Al3I2=2AlI3。以下说法不正确的选项是()A

4、该电池负极的电极反响为:Al3e=Al3B电池工作时,溶液中铝离子向正极移动C消耗一样质量金属时,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多D该电池可能是一种可充电的二次电池7最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边附着锌,在另一边附着二氧化锰。电池总反响为:Zn2MnO2H2O=ZnO2MnOOH。以下说法不正确的选项是()A该电池Zn为负极,MnO2为正极B该电池的正极反响为:MnO2eH2O=MnOOHOHC导电时外电路电子由Zn流向MnO2,电路电子由MnO2流向ZnD电池工作时水分子和OH都能通过薄层纸片8防止或减少钢铁的腐蚀有多种方法:如制成耐腐

5、蚀合金、外表“烤蓝、电镀另一种金属以及电化学保护等方法。(1)钢铁的腐蚀主要是吸氧腐蚀,请写出钢铁吸氧腐蚀的电极反响:正极:_;负极:_。(2)在海洋工程上,通常用铝合金(AlZnCd)保护海底钢铁设施,其原理如下图:其中负极发生的电极反响为:_;在实际应用中,用铝合金而不选用纯铝。纯铝不能很好地起到保护作用,其原因是_。 (3)钢铁外表常电镀一层Cr而到达防腐蚀的目的,这是由于Cr具有优良的抗腐蚀性能所决定的。请答复:电镀过程中,阴极是_,电解质溶液中一定含有_离子,阳极材料是_;电镀Cr时,不能使用CrO42或Cr2O72作为电镀液,请说明原因:_。9(14分)如以下图所示,*同学设计了一

6、个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中*为阳离子交换膜。根据要求答复相关问题:(1)通入氧气的电极为_(填“正极或“负极),写出负极的电极反响式_。(2)铁电极为_(填“阳极或“阴极),石墨电极(C)的电极反响式为_。(3)反响一段时间后,乙装置中生成氢氧化钠主要在_(填“铁极或“石墨极)区,简述理由是_。(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中阳极上电极反响式为_,反响一段时间,硫酸铜溶液浓度将_(填“增大“减小或“不变)。(5)假设在标准状况下,有2.24 L氧气参加反响,则乙装置中铁电极上生成的气体的分子数为_;丙装置中阴极析出铜的质量为_。10.铜、锌为两个电极,

7、烧杯中盛有200 mL 1 mol·L1的CuSO4溶液为电解质溶液组成原电池。假设初始时Zn片与Cu片质量相等,实验完毕后,称得两极质量差为12.9 g,则反响中转移电子的物质的量为_,反响后溶液中溶质的物质的量浓度为_(忽略溶液体积的变化)11 Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。假设ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2,会加速*电极的腐蚀,其主要原因是_。欲除去Cu2,最好选用以下试剂中的_(填代号)。aNaOH bZncFe dNH3·H2O12以下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图,请答复以下问题:(1)M电极的名

8、称为_(填“阳极或“阴极);通入O2的Pt电极的电极反响式为_。(2)在此过程中,乙池中*一电极析出金属银4.32 g时,甲池中理论上消耗O2为_L(标准状况下);假设此时乙池溶液的体积为400 mL,则乙池中溶液的pH为_。(3)假设在常温常压下,1 g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出热量为29.71 kJ,表示该反响的热化学方程式为_。13pHa的*电解质溶液中,插入两支惰性电极,通直流电一段时间后,溶液的pHa,则该电解质可能是()ANaOH BH2SO4CAgNO3DNa2SO414如图甲进展实验,假设图乙中横坐标*表示流入电极的电子的物质的量。以下表达不正确的选项是()

9、AE表示反响生成Cu的物质的量BE表示反响消耗H2O的物质的量CF表示反响生成H2SO4的物质的量DF表示反响生成O2的物质的量15按以下图装置实验,假设*轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴可表示()c(Ag)c(AgNO3)a棒的质量b棒的质量溶液的pHA BC D16如下图的装置,C、D、E、F、*、Y都是惰性电极。将电源接通后,向(乙)中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。则以下说确的是(双选)()A电源B极是正极B(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成,其物质的量之比为1222C欲用(丙)装置给铜镀银,H应该是Ag,电镀液是AgNO3溶液D装置(丁)中Y极附近红褐色变深,说

10、明氢氧化铁胶粒带正电荷17用石墨作电极,电解1 mol·L1以下物质的溶液,溶液的pH保持不变的是()AHCl BNaOHCNa2SO4DNaCl18在水中加等物质的量的Ag、Pb2、Na、SO42、NO3、Cl,该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物与复原产物质量比为()A35.5108 B16207C81 D10835.519用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液,假设保持温度不变,则一段时间后()A溶液的pH变大Bc(Na)与c(CO32)的比值变大C溶液浓度变大,有晶体析出D溶液浓度不变,有晶体析出20关于以下图所示装置的判断,表达正确的选项是()A左边的装置

11、是电解池,右边的装置是原电池B该装置中铜为正极,锌为负极C当铜片的质量变化为12.8 g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 LD装置中电子的流向是:aCu经过CuSO4溶液Znb21.取一用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,圆为白色,外圈呈浅红色。则以下说法错误的选项是()Ab电极是阴极Ba电极与电源的正极相连接C电解过程中,水是氧化剂Db电极附近溶液的pH变小22.如图,* 和Y均为石墨电极。(1)假设电解液为滴有酚酞的饱和食盐水,电解反响的离子方程式为_;电解过程中_(填“阴或“阳)极附近会出

12、现红色。(2)假设电解液为500 mL含A溶质的*蓝色溶液,电解一段时间,观察到*电极外表有红色的固态物质生成,Y电极有无色气体生成;溶液中原有溶质完全电解后,停顿电解,取出*电极,洗涤、枯燥、称量,电极质量增加1.6 g。电解后溶液的pH为_;要使电解后溶液恢复到电解前的状态,需参加一定量的_(填参加物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)Y电极产生气体的体积为_L。请你推测原溶液中所含的酸根离子可能是_;并设计实验验证你的推测,写出实验的操作步骤、现象和结论:_。23如图是两种溶液进展电解的装置,电极A是由金属M制成的,M的硝酸盐的化学式为M(NO3)2,B、C、D都是铂电极,P、Q

13、是电池的两极,电路接通后,试答复以下问题:(1)电极B上金属M沉淀出来:B电极反响为_,A极上电极反响为_电极C电极反响为_,电极D电极反响为_。(2)电池中P是_极,Q是_极。24.工业上电解饱和食盐水的方法之一是将两个电极室用离子交换膜隔开(如图所示),其目的是_,阳极室(A处)参加_,阴极室(B处)参加_,离子交换膜只许_离子通过。25燃料电池已用于宇宙飞船及潜艇中。1)阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其电池反响为2H2O2=2H2O,电解液为KOH溶液,反响保持在较高温度使H2O蒸发。以下表达正确的选项是_。A此电池能发出蓝色火焰BH2为正极,O2为负极C工作时,电解液的pH不断

14、减小D负极的电极反响为2H24OH4e=4H2O,正极的电极反响为O22H2O4e=4OH(2)在宇宙飞船或潜艇中,还可利用氢氧燃料电池所产生的水作为饮用水,今欲得常温下1 L水,则电池电子转移的物质的量约为_。(3)由美国西屋公司研制开发的固体氧化物燃料电池,以固体氧化铝氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2)在其间通过,该电池的工作原理如下图,其中多孔电极a、b均不参与电极反响。该电池a极对应的电极反响式为_,电池总反响方程式为_。电化学练习题答案1、C解析:由铁镍蓄电池放电时的产物全部是碱可知,电解液为碱性溶液,放电时负极发生氧化反响,正极发生复原反响,故Fe为负极,Ni

15、2O3为正极,A正确。放电时,Fe失电子被氧化,负极反响为Fe2OH2e=Fe(OH)2,B正确。充电时,阴极发生复原反响,电极反响为Fe(OH)22e=Fe2OH,pH增大,C错误。充电时,阳极发生氧化反响,电极反响为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O,D正确2、解析:选C。镀锌的铁发生电化学腐蚀,锌作负极:Zn2e=Zn2,有0.2 mol电子转移,则有0.1 mol Zn溶解(即6.5 g),正极:2H2e=H2,生成0.1 mol H2(标准状况下为2.24 L),应选C。3、解析:选D。此题考察原电池知识,意在考察考生的分析能力。该原电池的化学原理是H2被氧化,在负极(a

16、极)发生反响:H22e=2H,H由a极转移到b极,D项正确;O2发生复原反响,在正极(b极)发生反响:O24H4e=2H2O,则电子从a极流向b极,A、B两项不正确;C项因未指明气体所处的温度和压强,不正确。4、解析:选A。在电解质溶液中,阳离子从负极移向正极,从质子通过的方向可知,a处通入的为甲醇,为原电池的负极,b处通入的为空气,为原电池的正极,A选项错误。5、解析:选C。此题考察铅蓄电池,意在考察考生对电池的充电和放电过程所涉及的化学原理进展分析的能力。根据图示,为原电池,a为正极,b为负极,为电解池,c为阴极,d为阳极。K闭合时,d为阳极,发生氧化反响:PbSO42e2H2O=PbO2

17、4HSO42-,A项正确;根据铅蓄电池的总反响知该反响中转移电子数为2e,则电路中转移0.2 mol电子时,中消耗0.2 mol H2SO4,B项正确;K闭合时,中向阳极(d极)迁移,C项错误;K闭合一段时间后,c电极析出Pb,d电极析出PbO2,电解质溶液为H2SO4溶液,此时可以形成铅蓄电池,d电极作正极,D项正确。6、解析:选D。由电池总反响方程式和电池中离子的移动方向可知A、B正确;锂提供的电子数与其质量的比是金属中最大的,C正确;充电时为电解池,而在水溶液中Al3不可能放电析出到电极上,所以D不正确。7、解析:选C。原电池反响中Zn失电子、MnO2得电子,因此该电池负极为Zn,正极为

18、MnO2。由电池总反响式减去负极反响式Zn2e2OH=ZnOH2O即得正极反响式MnO2eH2O=MnOOHOH。电子只能由Zn经外电路流向MnO2,而不能通过电路。8、解析:根据原电池反响原理,不难答复以下问题(1),对于(2)注意联系日常生活接触到的铝和不锈钢知识。问题(3)考察电解电镀原理,阴极发生的是复原反响,故可以使Cr3复原成Cr而析出,由于电解液中的Cr3不断消耗,因此要有阳极溶解补充。故阳极应为Cr。同时要掌握电解过程中阴阳离子的定向移动问题。答案:(1)O22H2O4e=4OH2Fe4e=2Fe2 (4)Al3e=Al3铝外表易被氧化,生成一层致密而巩固的氧化物薄膜,使金属铝

19、呈现“惰性 (3)镀件Cr3纯铬由于CrO24、Cr2O27均带有负电荷,电镀过程中向阳极移动,不能在阴极上放电析出Cr9、答案:(1)正极CH3OCH312e16OH=2CO11H2O(2)阴极2Cl2e=Cl2(3)铁极石墨(C)极为阳极,氯离子发生氧化反响,铁极为阴极,H反响,OH过量,由于阳离子交换膜只允许钠离子向阴极区移动,故氢氧化钠主要在阴极区生成(4)Zn2e=Zn2、Cu2e=Cu2减小(5)0.2×6.02×102312.8 g解析:甲装置中甲醚(CH3OCH3)与氧气反响,甲醚被氧化,氧气被复原,故在正极通入氧气,在负极通入甲醚。甲醚在碱溶液中最终生成C

20、O和H2O。乙装置中铁极与负极相连,铁极为阴极,石墨(C)极为阳极;丙装置中粗铜为阳极,与甲的正极相连,精铜为阴极。由于粗铜中含有锌等比铜活泼的金属,Zn2得电子能力比Cu2弱,根据电子守恒,阳极铜、锌失去电子总数等于阴极上析出的铜得电子总数,故硫酸铜溶液浓度会降低。n(O2)0.1 mol,O24e2H2O=4OH,n(e)0.4 mol,乙装置中,铁极为阴极:2H2e=H2,根据电子守恒知,n(H2)0.2 mol,丙装置中阴极:Cu22e=Cu,由电子守恒知,m(Cu)0.2 mol×64 g·mol112.8 g。10、解析:电池总反响为:ZnCu2=Zn2Cu,反

21、响过程中Zn片质量减轻,Cu片质量增重,两极质量差应为反响掉的Zn的质量与析出的Cu的质量之和,设Zn反响的物质的量为*,则析出的Cu的物质的量也为*,所以,65 g·mol1*64 g·mol1*12.9 g,解得*0.1 mol,由电极反响式可知1 mol Cu参加反响,转移电子为2 mol,所以整个反响中转移电子为0.2 mol。反响后溶液中的溶质为ZnSO4与CuSO4,c(ZnSO4)0.5 mol·L1,c(CuSO4)0.5 mol·L1。答案: 0.2 mol c(ZnSO4)0.5 mol·L1,c(CuSO4)0.5 mol

22、·L111、解析:锌与复原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的根本要不能引入新杂质,所以应选Zn将Cu2置换为单质而除去。答案:锌与复原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b12、解析:关于原电池、电解池的计算,利用各个电极上转移的电子相等来进展。热化学方程式的书写要注意物质的状态,化学计量数与对应热量的关系。答案:(1)阴极O22H2O4e=4OH(2)0.2241(3)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l);H1366.66 kJ·mol113、解析:选A。由阴、阳离子的放电顺序可知,电解NaOH、H2SO4、Na2SO4溶液的实质都是

23、电解水,电解质溶液的浓度都增大,故NaOH溶液的pH增大,H2SO4溶液的pH减小,Na2SO4溶液的pH不变;AgNO3的电解方程式为:4AgNO32H2O4AgO24HNO3,故溶液的pH减小。14、解析:选C。此题的考察点为电解池反响,在该电解池中,阴极:Cu22e=Cu,阳极:4OH4e=2H2OO2,总反响:2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2,从乙中所给的图象看每转移4 mol e,E从02,F从01,显然,A、B、D正确,选项C中要表示生成H2SO4的物质的量应为E。15、解析:选D。该电解池中随着电解的进展c(Ag)不变,c(AgNO3)不变,溶液的pH不变,因为阳极为A

24、ge=Ag;阴极为Age=Ag。16、解析:选BD。据F极附近显红色,推出F为阴极,电极反响:2H2e=H2,从而确定A为电源正极,B为负极,C、E、G、*为阳极,D、F、H、Y为阴极。故A错误,C、D、E、F分别生成单质为O2、Cu、Cl2、H2,转移电子的量一样,故其物质的量之比为1222,B正确;因G为阳极,故G应为Ag,H为铜,C错误;据Y极附近红褐色加深,说明Fe(OH)3胶体微粒带有正电荷向阴极移动,D正确。17、解析:选C。选项A,电解1 mol·L1 HCl溶液,阴极2H2e=H2,阳极2Cl2e=Cl2,H得电子,c(H)减小,pH增大。选项B,电解1 mol

25、83;L1 NaOH溶液,阴极2H2e=H2,阳极4OH4e=2H2OO2,实质上电解水,NaOH浓缩,溶液的pH增大。选项C,电解1 mol·L1 Na2SO4溶液,阴极2H2e=H2,阳极4OH4e=2H2OO2,实质上电解水,溶液的pH保持不变。选项D,电解1 mol·L1 NaCl溶液,阴极2H2e=H2,阳极2Cl2e=Cl2,破坏了水的电离平衡,c(OH)增大,pH增大。18、解析:选C。溶液中的六种离子,有四种发生反响生成沉淀,AgCl=AgCl、Pb2SO42=PbSO4,最后溶液就成了NaNO3溶液;而电解NaNO3溶液,实质就是电解水,电解方程式为:2H

26、2O2H2O2。氧化产物和复原产物的质量之比为m(O2)m(H2)(1 mol×32 g·mol1)(2 mol×2 g·mol1)81,即C项正确。19、解析:选D。用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液,实际是电解水,故Na2CO3会结晶析出,假设保持温度不变,则仍为原温度下的饱和溶液,故溶液浓度不变,pH不变,c(Na)c(CO23)不变,应选D。20、解析:选C。根据图中所给的信息,我们可以判断出左边是氢氧燃料电池,右边是电解池,所以A错;根据入口中所标的氧气和氢气的位置,可以知道a作正极,b作负极;并且Zn和b相连,所以是阴极,而Cu是阳极,故B项

27、错误;Cu片上的电极反响式为:Cu2e=Cu2,当铜片的质量变化为12.8 g时,电路中转移电子的物质的量为:n(e)2n(Cu2)2×0.4 mol。a极上的电极反响为:O24e2H2O=4OH,因为各个电极转移电子的物质的量相等,所以a极上消耗V(O2)22.4 L·mol1×n(O2)22.4 L·mol1×2.24 L,故C项正确;装置中电子的流向为:bZn,Cua,所以D项错误。21、解析:选D。解答此题应先根据实验现象判断出a、b的两极名称,再根据电解原理的有关知识对各项作出判断。由题意知,外圈呈浅红色,说明该处呈酸性:Cl2H2OHClHClO,则a极上产生Cl2,a极为阳极,b极为阴极,故A、B项均正确;在2NaCl2H2O2NaOHCl2H2中,H2O作氧化剂,故C项正确;b极上由于H放电,导致b极附近溶液中的OH浓度增大,溶液的pH变大,故D项错误。22、解析:(1)电解饱和食盐水的离子方程式:2Cl2H2O2OHCl2H2,在阴极区生成NaOH,使酚酞溶液变红。(2)蓝色溶液中可能含有Cu2,并且在电解过程中析出红色固体,进一步验证析出的是铜;Y电极上析出无色气体,应该

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论