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文档简介

2022届高中化学一轮复习同步强化练习(新高考)

电化学基础(三)

一、单选题(共21题)

1.关于下列各装置图的叙述中,不正确的是()

(D

A.用装置①精炼铜,则〃极为粗铜,电解质溶液为C“SQ溶液

B.用装置①进行电镀,镀件接在。极上

C.装置②的总反应是:CM+2旅+^42++2属2+

D.装置③中的铁钉几乎没被腐蚀

2.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将HQ和CO?转

化为0?和燃料(C3HsO)o下列说法正确的是()

A.该装置将化学能转化为光能和电能

B.该装置工作时,H,从b极区向a极区迁移

C.每生成Imol有44gcc)2被还原

D.a电极的反应为:3CO2+18H+-18e=C3HQ+5H2。

3.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通

过。下列有关叙述正确的是()

Imol-f1Imol-L-1

ZnSO4(aq)交换膜CuSOJaq)

A.铜电极上发生氧化反应

B.电池工作一段时间后,甲池的c(sof)减小

C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加

D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡

4.关于如图所示的原电池,下列说法正确的是()

_拄二¥-*1世4W-CuSOq

ZnSOT

A.电子从铜电极通过检流计流向锌电极

B.盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移

C.锌电极发生还原反应,铜电极发生氧化反应

D.铜电极上发生的电极反应是2H』2e』H2f

5.实验发现,298K时,在"以酸性溶液中加少量锌粒后,E*立即被还原成

E*。某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如下图所示的原电池装置。

下列有关说法中正确的是()

<A>

FeCI,+KSCN/nSO,溶液

酸性注液

A.该原电池的正极反应是:Zn-le-=Zn2+

B.左侧烧杯中溶液的血红色逐渐褪去

C.该电池的伯电极上有气泡出现

D.该电池总反应为:3Z〃+2Fe3+2Fe+3Zn2+

6.废电池造成污染的问题日益受到关注,集中处理废电池的首要目的是()

A.回收石墨电极

B.回收电池外壳的金属材料

C.防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品

D.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染

7.有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:由此可

判断这四种金属的活动性顺序是()

b竹abc

criridA力rhd

<7<J

实验装置

CuSO<溶液稀破酸稀砍酸稀收版

装置一装置:装置三装置四

a极质量减

b极有气体d极溶解,

部分实验小,电流从a极流向

产生,c极有气体

现象b极质量增d极

c极无变化产生

A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c

8.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV,在电

极与酶之间传递电子,示意图如下所示。下列说法错误的是()

交换收

A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能

B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应H2+2MV"===2H,+2MV+

C.正极区,固氮酶为催化剂,2发生还原反应生成N%

D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

9.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心

铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓

CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不

考虑铁丝反应及两球的浮力变化X)

Al——IR

铁丝铁丝

A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低

B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高

C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低

D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高

10.下列对Zn-Cu原电池的描述合理的是()

稀HiSCh

A.导线中电流的流向是:Zn极一Cu极

B.负极反应式:Cu—2e-^=Cu2+

C.SO:响Cu极移动

D.若有1mol电子流经导线,则可产生0.5mol气体

11.氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30%KOH溶液为电解质溶液的这种

电池在使用时的电极反应如下:

2H2+4OH-4e-=4H2O;

O2+2H2O+4e-=4OH-o

据此做出判断,下列说法错误的是()

A.H2在负极发生氧化反应B.供电时的总反应为2H2+O2=2H2O

C.产物为无污染的水,属于环境友好电池D.燃料电池的能量转化

率可达100%

12.下列关于原电池的叙述正确的是()

A.原电池放电时,外电路中电流的方向是从正极到负极

B.原电池是将化学能全部转化为电能的装置

C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原

D.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属

13.氢氧燃料电池已用于航天飞机。如图为某课外小组设计的氢氧燃料电池。

下列叙述正确的是()

«.b均为怆性电帐

A.电子由b极经导线流向a极B.b为正极,发生氧化反应

C.a为负极,电极反应为%-2e-=2H+D.氢氧燃料电池是一种

环境友好的绿色电源

14.下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是()

A.电池I中锌是正极

B.电池n是一次电池

C.电池HI工作时,氢气发生还原反应

D.电池IV工作时,电子由锌通过导线流向碳棒

15.原电池的电极名称不仅与电极材料性质有关,也与电解质溶液有关。下

列说法中不正确的是()

A.由Al、Q1、稀硫酸组成原电池,负极反应式为:Al-3e-=Al3+

B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,负极反应式为:

-

Al-3e+4OH-=A1O2+2H2O

C.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-——c/+

D.由Fe、Cu、FeCb溶液组成原电池,负极反应式为:Cu-2e=Cu2+

16.下列装置中,能构成原电池的是0

稀硫酸

17.下列为原电池装置的是()

稀乙群稀”化稀H:SO,

18.乙醇燃料电池工作原理如图所示。下列说法正确的是()

用电器

催化齐IJ

(M电极)

A.N为正极,电极反应为。2+2凡0+46--401

B.甲池溶液pH减小,乙池溶液pH增大

C.a为氧气,b为乙醇

D.若有ImolCO?生成,则有3moiH+从甲池透过交换膜进入乙池

19.氢氧燃料电池可以用在航天飞机上,其反应原理如图所示。下列有关氢

氧燃料电池的说法不正确的是()

A.该电池工作时将化学能转化为电能

B.该电池中电极b是正极

C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a

D.该电池的总反应为2H2+。2=2也0

20.一种液氨一液氧燃料电池示意图如图所示,有关说法正确的是()

「负r

w

二3、电।।电।

]极[[极—。2

2

N2+H20f1II

NaOH溶液

A.电池总反应为4NH,+3C)2-2此+6凡0

B.电池工作时,OH-向正极移动

C.电极2发生的电极反应为Oz+4H++4e--2H2。

D.电流由电极1经外电路流向电极2

21.甲烷燃料电池的工作原理如图,下列说法正确的是0

A.A极为正极

B.K*从A极经溶液流向B极

C.工作一段时间后,B极附近的pH会减小

D.A极的电极反应为CH4+6OH-8e--CO:+5H2O

二、填空题(共21题)

22.(1)美国“阿波罗”宇宙飞船中使用的氢氧燃料电池,其构造如图所示:

KOH作电解质,其反应为2H2+022H20,则负极通入的是___________,电极

反应为;正极通入的是,电极反应%.

⑵如把KOH改为稀H2s01作电解质,则电极反应为:负极,正极

⑶如把H2改为CH„KOH作电解质,则电极反应为:负极,正极

23.完成下列各题。

(1).如图所示:

a

石鬓in株

饱和食盐水

①若开始时开关K与。连接,则铁发生电化学腐蚀中的腐蚀。请写

出正极反应

式__________________________________________________________________

②若开始时开关K与〃连接时,两极均有气体产生,则N端是电源

的极(填正或负)则总反应的离子方程式

为__________________________________________________________________

(2).

用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。

①X极与电源的(填''正"或“负”)极相连,氢气从

(填“A、B、。或。”)口导出。

②已知离子交换膜只允许一类离子通过,则M为(填“阴离子”

或“阳离子”)交换膜。

③若制得标准状况下5.6L氧气,则生成氢氧化钾的质量是o

24.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+C〃(s)?=。广(的)+2Ag(s)设计的原电池

如图所示。

CuSO«溶液Y

请回答下列问题:

(1).电极X的材料是;电解质溶液y是;

(2).银电极为电池的极,发生的电极反应为;x电极上

发生的电极反应为;

(3).外电路中的电子是从——极流向极。

25.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag⑸设计的原电池如图所示。

请回答下列问题:

(1)电极X的材料是;电解质溶液丫是。

(2)银电极为电池的极,电极反应式为;X电极上的电极反应式为。

(3)外电路中的电子是从极流向极。

26.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。

(1)请利用反应“3Cu+8H*+2N0,—4H2O+3Cu"+2NOT”设制一个化学电池,回

答下列问题:

①该电池的负极材料是,电解质溶液是;

②正极的电极反应式为;

③当生成的气体标在准状况下的体积为0.224L时,电路中电子转移了

⑵已知燃料电池的总反应式为CH,+20?+2K0H-K2co3+3屯0,电池中有一

极的电极反应式为202+4HQ+8e--80H。

①这个电极是燃料电池的(填“正极”或“负极”),另一个电极上

的电极反应式为:O

②随着电池不断放电,电解质溶液的碱性______(填“增大”、“减小”

或“不变”)。

2022届高中化学一轮复习同步强化练习(新高考)

电化学基础(三)一解析

一、单选题(共21题)

1.关于下列各装置图的叙述中,不正确的是()

A.用装置①精炼铜,则〃极为粗铜,电解质溶液为aso,溶液

B.用装置①进行电镀,镀件接在b极上

C.装置②的总反应是:Cu+2Fe3+=CM2++2Fe2+

D.装置③中的铁钉几乎没被腐蚀

L答案:C

解析:装置①为电解池,根据电流方向可知,a为阳极,b为阴极,精炼铜时,a

极为粗铜,发生氧化反应,b极为精铜,发生还原反应,电解质溶液为CuSOi溶

液,故A正确;用装置①进行电镀,镀层金属接在阳极a极上,镀件接在阴极

b极上,故B正确;装置②是原电池装置,Fe作负极,发生氧化反应,Fe*在正

极Cu的表面发生还原反应,因此总反应是Fe+2Fe3=3Fe2t,故C错误;浓硫酸

具有吸水性,在干燥的环境中铁难以被腐蚀,因此装置③中的铁钉几乎没有

被腐蚀,故D正确。

2.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将HQ和82转

化为5和燃料(C3H.0)。下列说法正确的是()

电化学催需嘘鼻换入不催化剂

A.该装置将化学能转化为光能和电能

B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移

C.每生成Imolci2,有44gco2被还原

D.a电极的反应为:3CC)2+18H+-18e-=©3乩0+5H2。

2.答案:B

解析:由模拟“人工树叶”电化学实验装置图知为电解装置,故为电能转化为

化学能,A选项错误;b侧连接电源的正极为阳极,a侧连接电源的负极为阴极,

在电解池中H+向阴极移动,B选项正确;右侧也。-5发生的是氧化反应,每生

成Imolci2,转移4mole,C,HSO中碳的化合价是-2价,故38?FCSHQ,转移

18mole,依据得失电子守恒,反应中2c—30?,生成Imol0。消耗|molCC>2,c

选项错误;a电极发生的是还原反应:3CC)2+18H,+18e=GH8O+5Hq,D选项错误。

3.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通

过。下列有关叙述正确的是()

Cu

甲三

*、

Imol-L-1,配Imol-L-1

ZnSO4(aq)父校股CuSOJaq)

A.铜电极上发生氧化反应

B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO;)减小

C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加

D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡

3.答案:C

解析:

A项,锌铜原电池中铜作正极.Ci?+在正极上得到电子发生还原反应,错误;B

项,由于阳离子交换膜只允许阳离子通过.一段时间后.甲池的硫酸根浓度

不变.错误;C项.负极溶解的锌离子通过阳离子交换膜进入乙池.且MZn2+)

>欣。?’),溶液质量增力口,正确;D项,由于阳离子交换膜的存在,只是阳离

子移动保持电荷守恒,错误。

4.关于如图所示的原电池,下列说法正确的是()

[盐桥I

"ffrfhrfrrCu

ZIISOL歪击fc^-CuSO,

A.电子从铜电极通过检流计流向锌电极

B.盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移

C.锌电极发生还原反应,铜电极发生氧化反应

D.铜电极上发生的电极反应是2H1+2e=H2f

4.答案:B

解析:A、该原电池中较活泼的金属锌作负极,较不活泼的金属铜作正极,

电子从锌电极通过检流计流向铜电极,故A错误;

B、原电池放电时,盐桥中的阴离子向硫酸锌溶液中迁移,阳离子向硫酸铜

溶液中迁移,故B正确;

C、原电池放电时,锌作负极,锌失电子发生氧化反应,铜作正极,铜离子

得电子发生还原反应在铜极上析出,故C不正确;

D、原电池放电时,铜作正极,铜离子得电子发生还原反应在铜极上析出,

电极反应式为Cu2'+2e三Cu,故D错误。

考点:原电池的工作原理

点评:本题考查了原电池的工作原理,难度不大。在学习时一,应注意电子的

流向,离子的移动方向,以及两个电极上发生的反应即反应类型。

5.实验发现,298K时,在茶玛酸性溶液中加少量锌粒后,Ee'+立即被还原成

用2+。某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如下图所示的原电池装置。

下列有关说法中正确的是()

FeCl+KSCN/nSO.溶我

酸性汽液

A.该原电池的正极反应是:Zn-2e-^=Zn2+

B,左侧烧杯中溶液的血红色逐渐褪去

C.该电池的拓电极上有气泡出现

D.该电池总反应为:3Z〃+2F*=2Fe+3Zn2+

5.答案:B

解析:正极反应是得电子的反应,A错误;左烧杯中的电极反应式为尸*+"

=F*,B正确,C错误;因为在金属活动性顺序中铁排在”的前面,在酸性

溶液中不会生成反,D错误。

6.废电池造成污染的问题日益受到关注,集中处理废电池的首要目的是()

A.回收石墨电极

B.回收电池外壳的金属材料

C.防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品

D.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染

6.答案:D

解析:废电池中含有大量的如汞、镉和铅等重金属离子,它们会对土壤和水

源产生污染,因此要集中处理。故选项是D。

7.有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:由此可

判断这四种金属的活动性顺序是()

b(

a竹ad

1C<1<■

实验装置

C11SO4溶液稀破触稀破酸稀收酸

装置1装置装置二破置四

a极质量减

b极有气体d极溶解,

部分实验小,电流从a极流向

产生,c极有气体

现象b极质量增d极

c极无变化产生

A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c

7.答案:C

解析:a、b、CuSO,溶液形成的原电池中,a极质量减小,b极质量增加,则a

极为负极,b极为正极,金属的活动性顺序:a>b;b、c无接触置于稀硫酸中,b极

有气体产生,c极无变化,金属的活动性顺序:b>c;c、d、稀硫酸形成的原电池

中,d极溶解,所以d极是负极,c极有气体产生,所以c极是正极,金属的活动性

顺序:d>c;a、d、稀硫酸形成的原电池中,电流从a极经外电路流向d极,则a

极为正极,d极为负极,金属的活动性顺序:d>a。综上所述,这四种金属的活动

性顺序为d>a>b>Co

8.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV"/MV+在电

极与酶之间传递电子,示意图如下所示。下列说法错误的是()

-----------------------------0

交换联

A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能

B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应H2+2MVA===2H,+2MV+

C.正极区,固氮酶为催化剂,N,发生还原反应生成NH,

D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

8.答案:B

解析:分析装置图时,抓住粒子流向与物质转化,整体认识合成氨原理。

联系原电池原理综合作出判断。由题图和题意知,电池总反应是

3H2+N2=2NH3O该合成氨反应在常温下进行,并形成原电池产生电能,反

应不需要高温、高压,A项正确;观察题图知,左边电极发生氧化反应

MV"-e==MV",为负极,不是阴极,B项错误;正极区叫在固氮酶作用下

发生还原反应生成NH,,C项正确;电池工作时,H*通过交换膜,由左侧(负

极区)向右侧(正极区)迁移,D项正确。

9.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心

铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓

CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不

考虑铁丝反应及两球的浮力变化)()

铁丝铁纥

A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低

B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高

C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低

D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高

9.答案:D

解析:加入CuSO4溶液发生了Fe+Cu2+=Fe2++Cu.如果杠杆为绝缘体,因为不

符合原电池的构成条件,故铜在铁球上析出,此时铁球变重,A端高、B端低;

如果杠杆为导体,则构成了原电池,此时铜在铜球上析出,故铜球变重,A端低、

B端高,D项符合题意。

10.下列对Zn-Cu原电池的描述合理的是()

稀HiSCU

A.导线中电流的流向是:Zn极一Cu极

B.负极反应式:Cu—2e"^=Cu2,

c.so:向Cu极移动

D.若有1mol电子流经导线,则可产生0.5mol气体

10.答案:D

11.氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30%KOH溶液为电解质溶液的这种

电池在使用时的电极反应如下:

2H2+4OH-4e-=4H2O;

O2+2H2O+4e-=4OHo

据此做出判断,下列说法错误的是()

A.H2在负极发生氧化反应B.供电时的总反应为2H2+O2=2H2O

C.产物为无污染的水,属于环境友好电池D.燃料电池的能量转化

率可达100%

11.答案:D

12.下列关于原电池的叙述正确的是()

A.原电池放电时,外电路中电流的方向是从正极到负极

B.原电池是将化学能全部转化为电能的装置

C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原

D.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属

12.答案:A

13.氢氧燃料电池已用于航天飞机。如图为某课外小组设计的氢氧燃料电池。

下列叙述正确的是()

A.电子由b极经导线流向a极B上为正极,发生氧化反应

C.a为负极,电极反应为H?-2e-=2H+D.氢氧燃料电池是一种

环境友好的绿色电源

13.答案:D

14.下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是()

€■

A.电池I中锌是正极

B.电池n是一次电池

C电池HI工作时,氢气发生还原反应

D.电池IV工作时,电子由锌通过导线流向碳棒

14.答案:D

解析:Zn的活动性比Cu强Zn为负极,A项错误;

铅蓄电池属于二次电池,B项错误;

在氢氧燃料电池中.氢气失电子被氧化,C项错误;

干电池中Zn作负极,电子由锌经导线流向碳棒.D项正确。

15.原电池的电极名称不仅与电极材料性质有关,也与电解质溶液有关。下

列说法中不正确的是()

A.由Al、Q1、稀硫酸组成原电池,负极反应式为:Al-3e=A13+

B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,负极反应式为:

-

Al-3e-+4OH=A1O2+2H2O

C.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-=Cu

2+

D.由Fe、Cu、FeCh溶液组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-=Cu

15.答案:D

16.下列装置中,能构成原电池的是0

酒精

16.答案:C

17.下列为原电池装置的是()

A.

17.答案:A

解析:考查原电池的构成,构成原电池的条件是活泼性不同的金属或金属和

非金属,导线相连并插入到电解质溶液中,所以A正确。B中乙醇是非电解

质,C中没有用导线相连,D中电极是同一种金属,且和稀硫酸不反应,答案选

Ao

18.乙醇燃料电池工作原理如图所示。下列说法正确的是()

用电器

A.N为正极,电极反应为。2+2%0+46--40H-

B.甲池溶液pH减小,乙池溶液pH增大

C.a为氧气,b为乙醇

D.若有ImolCO2生成,则有3moiH+从甲池透过交换膜进入乙池

18.答案:B

解析:根据外电路中电子的转移方向可知,M极失去电子,为负极,N极

得到电子,为正极,该装置是乙醇燃料电池,则a为乙醇,b为氧气,由质

子交换膜可知反应池中为酸性介质,则M极的电极反应式为

+

CH3CH,OH+3H,O-12e-=2CO,T+12H,N极的电极反应式为

+

O2+4H+4e-=2H2O,A错误;乙醇在M极失电子转变为二氧化碳,电极反

应式为CH3cH2OH+3H2O-12e-==2CC)2T+12H+,反应生成H*,则甲池溶液pH减

小,氧气在N极得电子结合IT转变为水,电极反应式为C)2+4H++4e--2H2。,

反应消耗HI则乙池溶液pH增大,B正确;由分析可知,a为乙醇,b为

氧气,C错误;若有lmolCO?生成,由电极反应式可知,电路中转移6moi

电子,电解质溶液中阳离子从负极移向正极,即有6moiH+从甲池透过交换

膜进入乙池,D错误。

19.氢氧燃料电池可以用在航天飞机上,其反应原理如图所示。下列有关氢

氧燃料电池的说法不正确的是()

三0式空气:

电极a-电极b

电解质

H20

A.该电池工作时将化学能转化为电能

B.该电池中电极b是正极

C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a

D.该电池的总反应为2H2+。2=2也0

19.答案:C

解析:燃料电池属于原电池,是将化学能转化为电能的装置,A正确;通

入氧化剂的电极为正极,所以电极b为正极,B正确;通入氢气的电极为

负极,通入氧气的电极为正极,电子从负极a沿导线流向正极b,C错误;

该电池中,负极的电极反应式为2H「4e-4H+,正极的电极反应式为

+

O2+4H+4e-=2H2O,正、负极电极反应式相加可得电池的总反应:

2H,+O2=2H2O,D正确。

20.一种液氨一液氧燃料电池示意图如图所示,有关说法正确的是()

ffl

NH3

N2+H2O

NaOH溶液

A.电池总反应为4N&+3O2-2此+640

B.电池工作时,OH-向正极移动

C.电极2发生的电极反应为02+4日+4《一2凡0

D.电流由电极1经外电路流向电极2

20.答案:A

21.甲烷燃料电池的工作原理如图,下列说法正确的是()

I_——I

1r

飞运妙金OH溶液

A.A极为正极

B.K*从A极经溶液流向B极

C.工作一段时间后,B极附近的pH会减小

D.A极的电极反应为CH,+6OH-8e-=CO;'+5H2O

21.答案:B

二、填空题(共5题)

22.(1)美国“阿波罗”宇宙飞船中使用的氢氧燃料电池,其构造如图所示:

KOH作电解质,其反应为2H2+022H20,则负极通入的是,电极

反应为;正极通入的是,电极反应为,

⑵如把KOH改为稀H2s01作电解质,则电极反应为:负极,正极

⑶如把H2改为CH„KOH作电解质,则电极反应为:负极,正极

22.答案:⑴4;2H2+40H-4e--4H,0;02;02+2H20+4e^40H(2)2H2-4e^

2

4H^;02+4H+4e2H20(3)CH4+100H-8eC03-+7H,0;202+4H20+8e

80H

解析:根据原电池的原理,负极发生氧化反应,电子流出;正极发生还原反应,

电子流入;燃料电池的燃料为负极,氧化剂为正极。(l)KOH作电解质,则负

极通入的是H2,因为电解质溶液显碱性,所以氢气失去电子变成出后将与0H

结合生成水,电极反应为2H2+40H-4e4H20o正极通入的是02,氧气得到

22

电子变成0后将与H20结合生成0H,电极反应为0+2H20+4e—40H。

⑵稀H2s0,作电解质时,溶液显碱性,所以氧气得到电子变成02后将与H’结

合生成水,正极反应为02+4H>4e2H20,负极反应为2H2-4e—4H-O

(3)把乩改为CH„KOH作电解质,则负极通入的是CHb因为电解质溶液显碱

2

性,所以甲烷失去电子后将与0H反应生成水和C03;利用反应前后电荷守

2

恒,配平负极反应为CHi+lOOH-SeC03+7H20O

23.完成下列各题。

(1).如图所示:

饱和食盐水

①若开始时开关K与“连接,则铁发生电化学腐蚀中的腐蚀。请写

出正极反应

O

②若开始时开关K与b连接时,两极均有气体产生,则N端是电源

的极(填正或负)则总反应的离子方程式

为______________________________________________________________

(2).

用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。

①X极与电源的(填“正”或“负”)极相连,氢气从

(填“A、B、。或O”)口导出。

②已知离子交换膜只允许一类离子通过,则M为(填“阴离子”

或“阳离子”)交换膜。

③若制得标准状况下5.6L氧气,则生成氢氧化钾的质量是o

23.答案:(1).①吸氧Q+4e-+2&O=40/

②负2Cl~+2H2。堡里C/2T+2OH-+”2T

(2).正;C;阴离子;56g

解析:(1).与。相连,该装置为原电池,铁为负极,电解液为中性溶液发生

吸氧腐蚀。若与b相连,为电解池,若N是正极,则铁是阳极,自身放电溶解,

与题意不符,故N是负极。

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