原电池与电解池习题及解答

可编辑范本可编辑范本电能转化化学能一电解.下列关于铜电极的叙述正确的是A.铜锌原电池中铜是负极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.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.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C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂银碳钢网作为阴极TOC\o"1-5"\h\z.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著改变的是 （ ）A.以铜为电极，电解1mol--1LH2SO4溶液 B.以石墨为电极，电解1mol•-1LKBr溶液C.以石墨为电极，电解含酚酗的饱和食盐水 D.以铜为电极，电解CuSO4溶液.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，溶液的pH>a,则该电解质可能是（ ）A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO4.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NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD.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（ ）①c（Ag+） ②c（NO3-） ③a棒的质量 ④b棒的质量 ⑤溶液的pHk…7 o' rAgNOm溶液 电子k…7 o' rAgNOm溶液 电子的物质的量/mnlA.①③ B.③④ C.①②④.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.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D.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D.①②⑤()1：21：18.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为负极、b为正极c为阴极、d为阳极C.电解过程中，C.电解过程中，d电极质量增加D.电解过程中，氯离子浓度不变化学能转化为电能一一电池.在原电池和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.某原电池总反应离子方程式为 2Fe3++Fe==3Fe2+,能实现该反应的原电池是（ ）A.正极Cu,负极Fe,电解质为FeCl3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（SO4）3溶液 D.正极为Ag,负极为Fe,电解质为CuSO4溶液.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）2Ag2O+H2O+2e==2Ag+2OH—根据反应式判断氧化银是（）A.负极被氧化A.负极被氧化C.负极被还原B.正极被还原D.正极被氧化.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：CH410OH8e^CO3 7H2O 丫极：4H2O2O28e^80H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 KOH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.将两个钳电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH4和。2,即可产生电流，称为燃料电池，下列叙述正确的是 （ ）①通入CH4的电极为正极； ②正极的电极反应是O2+2H2O+4e-=4OH-;③通入CH4的电极反应式是CH4+2O2+4e-=CO2+2H2O; ④负极的电极反应式是CH4+1OOH-=CO32-+7H2O+8e-;⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动； ⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动。A.①③⑤ B.②④⑥ C.④⑤⑥ D.①②③.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田子交横鞅田子交横鞅A.该电池能够在高温下工作B.电池的负极反应为： C6H12O6+6H2O2-4e-=6CO2T+24HC.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22.4/6L电解和电池综合题.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-2KnFe043Zn-2KnFe04-8HnO—立11（。力厂2Fe©舱7K0H下列叙述不正确的是（ ）A.放电时负极反应为：Zn+2OH-=Zn（OH）2+2e- B.充电时阳极反应为：FeO42-+4H2O+3e-=Fe（OH）3+5OH-C.放电时每转移3mol电子，正极有1molKzFeO4被氧化 D.放电时正极附近溶液的碱性增强.X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下化学反应：①水溶液中：X+Y2+=X2++Y ②Z+2H2O（冷）=Z（OH）2+H2T ③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，发生的电极反应为： M-M2++2e- ④丫可以溶于稀H2SO4中，M不被稀H2SO4氧化这五种金属的活动性由弱到强的顺序是 （ ）A.M<N<Y<X<Z BN<M<X<Y<Z CN<M<Y<X<ZD.X<Z<N<M<Y.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见右下图，电池总反应可表示为：2H2+O2=2H2。，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： O2+2H2O+4e—=4OH-C.每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极.按右图的装置进行电解实验，A极是铜锌含金，B极为纯铜。电解质溶液中含有足量的Cu2+。通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68g,溶液质量增加0.03g,则A极合金中Cu、Zn的原子个数比为A.4:1 B.3:1 C.2:1 D.5:32Li++2Li++FeS+2e=Li2s+Fe,有关该电池的下列说法中，正确的是A.Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中 Li的化合价为十1价B.该电池的电池反应式为： 2Li+FeS=Li2S+FeC.负极的电极反应式为： Al-3e=Al3+D.充电时，阴极发生的电极反应式为： Li2S+Fe—2e—=2Li++FeS.某学生欲完成2HCl+2Ag=2AgClJ+H2T反应，设计了下列四个实验，你认为可行的实验是 （）可编辑范本可编辑范本.下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个电极由有机光敏燃料(S)涂覆在TiO2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀粕构成，电池中发生的反应为：h丫TiO2/S >TiO2/S*(激发态)TiO2/S*>TiO2/S++e13+2e >3I2TiO2/S++3I>2TiO2/S+13下列关于该电池叙述错误的是A.电池工作时，I离子在镀粕导电玻璃电极上放电.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.电池中镀粕导电玻璃为正极8.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，溶液的pH要变大.断开Ki,闭合K2时，b极上的电极反应式为：2H++2e—=H2TC.断开K2,闭合Ki时，a极上的电极反应式为：4OH4e=O2T+2H2OD.断开Ki,闭合K2时，OH一向b极移动LiAlClX-SO2CI2。电池.Li-SO2CI2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是的总反应可表示为：4Li+2SOLiAlClX-SO2CI2。电池(i)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)SO2CI2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SO2CI2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SO2CI2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，i0.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。(D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、CH30H(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+49.0kJ/molB、CH30H(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=—i92.9kJ/mol又知H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ/mol,请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式。(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、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为： 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。则c电极是(填“正极”或“负极”),c电极上发生的电极反应式是。ii.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%o银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它1MIL的充、放电过程可表示为2Ag+Zn(OH)2鼻电 Ag2O+Zn+H2O。根据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:A 3.解析：以铜为电极电解稀H2SO4的最初反应为：Cu+2H+—iS^_Cu2++H2T,溶液中Cu2+浓度增大溶液变蓝，后来Cu2+浓度不变，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；电解含酚酗的饱和食盐水，因生成NaOH而使溶液变红；以铜为电极电解CuSO4溶液，溶液中Cu2+浓度不变，故溶液颜色无变化。 答案:D 4.解析：电解前溶液的pH=a，电解后溶液的pH>a,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(H+)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；Na2SO42-溶液pH不变，不符合题意；对于AgNO3溶液，属于放。2生酸型，则pH下降，不符合题意。答案:A5.解析旧项，电解硫酸钠溶液，实质是电解水，阴极得H2,阳极得。2,体积比为2：1,B错；C项，根据2NaCl+2H2O电五2NaOH+H21+62"转移2mol电子，生成2molNaOH,C正确；答案：C6.D7.D 8.C &&1.B 2.A 3.B 4.D 5.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=CO2+2H2O,反应产生的CO2,处于KOH溶液中，又会转化为CO32-,故④是正确的。③O2得e-被还原，作正极。④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。 答案旧 5.解析:该燃料电池的原理为C6H12O6+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C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2T+24H+,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 1molCO2消耗1molO2。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+20H-=Zn(OH)2+2e-,用总式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C6H12O6移3mol电子，正极有1molK2FeO42-被还原。答案:BC2.解析：由①知：X>Y,③知M>N;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Z>X>Y>M>N0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O2+4e+4H+=2H2O;C项，没有明确此时是否处于标准状况，故无法计算气体的体积。 4.B5.BA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+FeS。 6.C 7.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，则镀粕导电玻璃为电池的正极，电解质中的 I3到粕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13、「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.B 9.解析：分析反应的化合价变化，可得Li为还原剂，SOCl2为氧化剂。 (1)负极