原电池和电解池

2010-10-23赣南师范学院PAGE化学能与电能原电池教学案第一课时【资料卡片】热电厂生产的过程利用煤、石油、天然气等自然界蕴藏量极其丰富的化石燃料发电称为火力发电。燃料在锅炉中燃烧产生蒸汽，用蒸汽冲动汽轮机，再由汽轮机带动发电机发电。中国煤炭的44％用来发电。中国煤炭特点是高硫、高灰分且难洗选煤的比重较大，从1980年到1996年，烟尘排放量基本持平，SO2排放量呈上升的趋势，氮氧化物排放总量得到一定的控制。火电厂冲灰水、灰渣排放量现已彻底解决。【归纳小结】1、火力发电的优点：①我国煤炭资源丰富,廉价方便.②电能清洁安全,又快捷方便.2、火力发电的缺点：①排出大量的温室效应气体；②有废气可能导致酸雨；③废料废水；④储量有限；⑤能量转换效率低。3、火力发电过程中的能量转化：化学能→热能→机械能→电能可以设计一个装置使一个自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别发生。一、化学能直接转化为电能的原理与装置：【实验探究】探究Cu-Zn原电池原理实验：实验现象①Cu、Zn分别插入稀硫酸中②Cu、Zn同时插入稀硫酸中，但不接触③将Cu、Zn用导线连接起来④在Cu、Zn导线之间接电流表⑤将Cu、Zn导线互换再接电流表【实验结论】将Cu、Zn用导线连接起来同时插入稀硫酸中，Cu极上会产生气泡，电路中有电流通过。【归纳小结】⑴原电池的定义：将化学能转化为电能的装置。⑵Cu-Zn原电池电极反应式的书写（以铜、锌和稀硫酸组成的原电池为例）：负极(锌片)：Zn－2e－==Zn2＋（发生反应）正极(铜片)：2H＋＋2e－==H2↑（发生反应）总的离子反应：⑶原电池原理：较活泼的金属，发生反应，从较活泼的金属通过外电路流向。【实验探究】探究原电池构成条件实验一：可以可以可以不可以【归纳小结】形成条件一：活泼性不同的两个电极。实验二：可以不可以【归纳小结】形成条件二：电极需插进电解质溶液中。实验三：可以不可以【归纳小结】形成条件三：必须形成闭合回路。【学生实验】实验序号电极材料溶液现象1Zn-Zn稀硫酸2Cu-C3Zn-C4Fe-Zn5Cu-Zn乙醇6Cu－Zn1个西红柿72个西红柿【归纳总结】1、原电池构成的条件①有一个自发进行的氧化还原反应；②_______________________________________________；③_______________________________________________；④_______________________________________________。2、判断原电池正、负极的方法:①由组成原电池的两极材料判断：一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。②根据电流方向或电子流动方向判断：电流是由正极流向负极；电子流动方向是由负极流向正极。③根据原电池两极发生的变化来判断：④根据原电池里电解质溶液中离子的定向流动方向判断：原电池里电解质溶液中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；

⑤根据现象判断：溶解的一极为负极，增重或有气泡产生的一极为正极。二、发展中的化学电源1．干电池负极（锌筒）：Zn—2e—=Zn2+；正极（石墨）：正极：2NH4++2e－=2NH3+H2电池的总反应式为：Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2副反应：H2+2MnO2=Mn2O3+H2O4NH3+Zn2+=[Zn(NH3)4]2+2．铅蓄电池负极：Pb-2e-+SO42－=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O蓄电池充电和放电的总化学方程式为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O3．碱性蓄电池银锌电池：负极：Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-银锌电池充电和放电的总化学方程式为：Zn+Ag2O+H2O2Ag+Zn(OH)2镉镍电池：负极：Cd＋2OH－-2e－=Cd（OH）2正极：2NiO（OH）+2e－+2H2O=2Ni（OH）2+2OH－镉镍电池充电和放电的总化学方程式为：2NiO（OH）＋Cd＋2H2O2Ni（OH）2＋Cd（OH）24．燃料电池（碱性）电极反应：负极：2H2+4OH——2e—=4H2O（1）电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极，待镀金属制品为阴极，含镀层金属离子为电镀液。（2）电镀过程的特点：牺牲阳极；电镀液的浓度（严格说是镀层金属离子的浓度）保持不变；在电镀的条件下，水电离产生的H+、OH—一般不放电。【小结】原电池、电解池、电镀池的比较：（3）电解饱和食盐水——氯碱工业氯碱工业所得的NaOH、Cl2、H2都是重要的化工生产原料，进一步加工可得多种化工产品，涉及多种化工行业，如：有机合成、医药、农药、造纸、纺织等，与人们的生活息息相关。阳极：石墨或金属钛2Cl――2e＝Cl2↑阴极：铁网2H＋＋2e＝H2↑电解质溶液：饱和食盐水总方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑分析：在饱和食盐水中接通直流电源后，溶液中带负电的OH—和Cl—向阳极移动，由于Cl—比OH—容易失去电子，在阳极被氧化成氯原子，氯原子结合成氯分子放出；溶液中带正电的Na+和H+向阴极移动，由于H+比Na+容易失去电子，在阴极被还原成氢原子，氢原子结合成氢分子放出；在阴极上得到NaOH。（1）饱和食盐水的精制：原因：除去NaCl中的MｇCl2、Na2SO4等杂质，防止生成氢氧化镁沉淀影响溶液的导电性，防止氯化钠中混有硫酸钠影响烧碱的质量。试剂加入的顺序：先加过量的BaCl2和过量的NaOH（顺序可换），再加入过量的Na2CO3，过滤，加盐酸调节pH为7。（2）隔膜的作用：防止氢气和氯气混合发生爆炸；防止氯气和氢氧化钠反应影响烧碱的质量。4、电解法冶炼活泼金属：（1）电解熔融的氯化钠制金属钠：2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑（2）电解熔融的氯化镁制金属镁：MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑（3）电解熔融的氧化铝制金属铝：2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑分析：在金属活动顺序表中K、Ca、Na、Mg、Al等金属的还原性很强，这些金属都很容易失电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，只能用电解其化合物熔融状态方法来冶炼。注意：电解熔融NaCl和饱和NaCl溶液的区别；不能用MgO替代MgCl2的原因；不能用AlCl3替代Al2O3的原因。例1、下图中x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是（）a极板b极板x电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2A。例2、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+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH下列叙述不正确的是A、放电时负极反应为：Zn－2e—+2OH—=Zn（OH）2B、充电时阳极反应为：Fe（OH）3－3e—+5OH—=FeO+4H2OC、放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化D、放电时正极附近溶液的碱性增强C。例3、下图中能验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置是（）D。例4、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（）A、a为正极，b为负极；NaClO和NaClB、a为负极，b为正极；NaClO和NaClC、a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD、a为阴极，b为阳极；HClO和NaClB例5、通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1价）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）︰n（硝酸亚汞）=2︰1，则下列表述正确的是（）A、在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n（Ag）︰n（Hg）=2︰1B、在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等C、硝酸亚汞的分子式为HgNO3D、硝酸亚汞的分子式为Hg2（NO3）2D。例6、下图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，只在c、d两极上共收集到336mL（标准状态）气体。回答：（1）直流电源中，M为 极。（2）Pt电极上生成的物质是 ，其质量为g。（3）电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为：2∶ ∶ ∶ 。（4）AgNO3溶液的浓度（填增大、减小或不变。下同） ，AgNO3溶液的pH ，H2SO4溶液的浓度 ，H2SO4溶液的pH 。（5）若H2SO4溶液的质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00%的H2SO4溶液为多少 g。答案：（1）正（2）Ag、2.16（3）2∶1/2∶1；（4）不变、不变、增大、减小；（5）45.18。【模拟试题】1、下列叙述中错误的是A、电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应；B、原电池跟电解池连接后，电子从电池负极流向电解池阳极；C、电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应；D、电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气。2、国外最新研制的溴—锌蓄电池的基本结构是用碳棒作两极，电解质是溴化锌溶液。现有四个电极反应：①Zn－2e－＝Zn2＋②Zn2＋＋2e－＝Zn③Br2＋2e－＝2Br－④2Br－－2e＝Br2。那么充电时的阳极反应和放电时的负极反应分别是（）A、④①B、②③C、③①D、②④3、用惰性电极电解下列各溶液，经一段时间后，溶液的浓度增大，而溶液pH值保持不变的是（）A、CuCl2溶液B、NaCl溶液C、H2SO4溶液D、Na2SO4溶液4.用惰性电极电解1L足量KCl的溶液，若通过nmol电子的电量，则溶液的pH与n的关系是（设电解前后溶液的体积不变） A、pH=n B、pH=－lgn C、pH=14－lgn D、pH=lgn+145、在盛有饱和Na2CO3溶液的烧杯中插入惰性电极进行电解，若温度始终不变，则通电一段时间后，下列说法中不正确的是（）

A、溶液的pH值不变B、溶液中Na2CO3的物质的量不变C、Na2CO3溶液的浓度不变，水解程度不变D、溶液中水分子数与的比值将变小6、CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu2＋+4I―==2CuI↓+I2而得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色。对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是（）A、2I―－2e－==I2碘遇淀粉变蓝B、Cu－2e－==Cu2＋Cu2＋显蓝色C、2Cu+4I－－4e－==2CuI↓+I2碘遇淀粉变蓝D、4OH―–4e－==2H2O+O2O2将I－氧化为I2，碘遇淀粉变蓝7、若某装置中发生如下反应，Cu+2H+======Cu2++H2↑，关于该装置的有关说法正确的是（）A、该装置一定为原电池B、该装置可能为电解池C、若为原电池，Cu为正极D、电解质溶液可能是硝酸溶液8、碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）==Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s）下列说法错误的是（）A、电池工作时，锌失去电子B、电池正极的电极反应式为：2MnO2（s）+H2O（1）+2e—=Mn2O3（s）+2OH—（aq）C、电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D、外电路中每通过O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g9、某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3:1。用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是（）A、阴极自始自终只析出H2B、阳极先析出Cl2，后析出O2C、电解最后阶段为电解水D、溶液pH不断增大，最后为710、在25℃时，将两个铂电极插入一定量的饱和Na2SO4溶液中进行电解，通电一段时间后在阳极逸出a摩气体，同时析出w克Na2SO4·10H2O晶体，若温度不变，此时剩余溶液的质量分数是（）A、×100%B、×100%C、×100%D、×100%11、我国首创的铝—空气—海水电池被称为“海洋电池”，是一种无污染的长效电池，以铁铂合金网（接触空气）和铝分别为电池的两极放入海水中即可供电，下列反应与该电池的工作原理有关的是（）①Fe－2e－===Fe2＋②Al－3e－===A13＋③O2＋2H2O＋4e－===4OH－④4Al＋3O2＋6H2O===4Al（OH）3⑤2Fe＋O2＋2H2O===2Fe（OH）2A、②③④ B、①③⑤C、①⑤ D、③④12、用惰性电极电解V毫升某二价金属的硫酸盐溶液，一段时间后，在阴极有m毫克金属析出，溶液的pH值由6.5变为2.0（电解前后溶液的的体积变化可以忽略不计）。析出的金属的原子量是（）A、100m/VB、200m/VC、2×105m/VD、1×105m/V13、镍—镉可充电电池，电极材料是Cd和NiO（OH），电解质是KOH，电极反应是：Cd+2OH－－2e=Cd（OH）2，2NiO（OH）+2H2O+2e=2Ni（OH）2+2OH－。下列说法不正确的是（）A、电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大；B、电池的总反应式是：Cd+2NiO（OH）+2H2O=Cd（OH）2+2Ni（OH）2C、电池充电时，镉元素被还原D、电池充电时，电池正极和电源的正极连接。14、近年来，加“碘”食盐较多使用了碘酸钾，KIO3在工业上可用电解法制取，以石墨和不锈钢为电极，以KI溶液（加少量K2CrO4）为电解液在一定条件下电解，反应方程式为KI+3H2OKIO3+3H2↑。下列有关说法正确的是（）A、电解时，石墨作阴极，不锈钢作阳极B、电解液调节至强酸性比较合适C、电解后得到KIO3产品的步骤有：过滤→浓缩→结晶→灼烧D、电解中每转移0.6mol电子，理论上可得到21.4g无水KIO3晶体15、在蒸馏水中加入等物质量的Ag＋、Pb2＋、Na+、NO3－、SO42－、Cl－，再用惰性电极电解该溶液，并收集两极气体产物，则所得到的氧化产物与还原产物的质量比最接近（）A、16︰207B、108︰35.5C、39.5︰108D、8︰116、设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述中正确的是（）A、lmolO2－含有的电子数为17NAB、电解饱和食盐水时，阳极上生成22.4L气体时转移的电子数为2NAC、常温常压下，32g中所含的中子数为20NAD、工业上铜的电解精炼时电解池中每转移1mol电子时阳极上溶解的铜小于0.5NA17、从H+、Na+、Cu2+、Ba2+、Cl－、SO42－离子中，选出恰当的离子组成一种电解质，将电解质溶液按下列要求进行电解（均是惰性电极）：（1）电解时电解质含量减小，水量不变，则所采用的电解质是；（2）电解时电解质的质量保持不变，水量减小，则所采用的电解质是；（3）电解时电解质和水的质量都发生变化，则所采用的电解质是；18、工业上处理含Cr2O72－的酸性工业废水用以下方法：①往工业废水中加入适量的NaCl，搅拌均匀；②用Fe为电极进行电解，经过一段时间有Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀产生；③过滤回收沉淀，废水达到排放标准。试回答：（1）电解时的电极反应：阳极：阴极：（2）写出Cr2O72－转变成Cr3+的离子反应方程式：；（3）电解过程中Cr（OH）3、Fe（OH）3沉淀是怎样产生的？。19、如图，E为沾有Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。A，B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni制成的电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计，K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。（1）外电源的正、负极分别是R为____，S为_____。（2）A附近溶液的现象是_______，B附近发生的电极反应式为（3）滤纸上的紫色点向哪方移动____。（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为____，有关的反应式为_____。20、氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：依照图示，完成下列填空：=1*GB2⑴在电解过程中，与电源正极相联的电极上所发生反应的化学方程式为___________与电源负极相连的电极附近，溶液pH值__________（选填：不变，升高或下降）。=2*GB2⑵工业食盐含Ca2＋、Mg2＋等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为____________。=3*GB2⑶如果粗盐中SO42－含量较高，必须添加钡试剂除去SO42－，该钡试剂可以是________。A、Ba（OH）2B、Ba（NO3）2C、BaCl2=4*GB2⑷为有效除去Ca2＋、Mg2＋、SO42－，加入试剂的合理顺序为_______（选填A、B、C，多填扣分）。A、先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂B、先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3C、先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3=5*GB2⑸脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过______、冷却、_______（填写操作名称）除去NaCl。=6*GB2⑹在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为___________________。

【试题答案】1、B2、A3、D4、D5、B6、AB7、BD8、D9、D10、C11、A12、B13、A14、D15、D16、AD17、（1）HCl，CuCl2；（2）H2SO4，Na2SO4；（3）NaCl，BaCl2。18、（1）阴极：2H+＋2e－=H2↑；阳极：Fe－2e－=Fe2+；（2）Cr2O72－＋6Fe2+＋14H+=2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O；（3）随着电解过程的进行，溶液的酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强，最后就生成了Cr（OH）3、Fe（OH）3沉淀。19、（1）R：负极；S：正极（2）A附近溶液变为红色，B附近发生的电极反应为：4OH－－4e－=2H2O+O2。（3）因为B端是阳极，所以MnO4－的离子向B端移动，而显示紫色。（4）氢气和氧气在碱的环境下发生的是电池反应，（类似燃烧电池），消耗了氢气和氧气。电极反应为：（－）2H2+4OH－－4e－=4H2O（+）O2+2H2O+4e－=4OH－20、（1）2Cl－－2e－==Cl2；升高（2）Ca2++=CaCO3↓，Mg2++2OH－=Mg（OH）2↓（3）A、C（4）B、C（5）蒸发，过滤（6）2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O【励志故事】扛船赶路一个青年背着一个大包裹千里迢迢跑来找无际大师，他说：“大师，我是那样的孤独、痛苦和寂寞，长期的跋涉使我疲倦到极点；我的鞋子破了，荆棘割破双脚；手也受伤了，流血不止；嗓子因为长久的呼喊而喑哑……为什么我还不能找到心中的阳光？”大师问：“你的大包裹里装的什么？”青年说：“它对我可重要了。里面是我每一次跌倒时的痛苦，每一次受伤后的哭泣，每一次孤寂时的烦恼……靠着它，我才能走到您这儿来。”于是，无际大师带青年来到河边，他们坐船过了河。上岸后，大师说：“你扛了船赶路吧！”“什么，扛了船赶路？”青年很惊讶，“它那么沉，我扛得动吗？”“是的，孩子，你扛不动它。”大师微微一笑，说：“过河时，船是有用的。但过了河，我们就要放下船赶路。否则，它会变成我们的包袱。痛苦、孤独、寂寞、灾难、眼泪，这些对人生都是有用的，它能使生命得到升华，但须臾不忘，就成了人生的包袱。放下它吧！孩子，生命不能太负重。”青年放下包袱，继续赶路，他发觉自己的步子轻松而愉悦，比以前快得多。原来，生命是可以不必如此沉重的。参考答案一、选择题1.C2.D3.D4.C5.B6.B7.B8.CD9.C10.C11.D12.A13.A14.BD15.D16.C二、综合题17．(1)阳极：Fe-2e=Fe2+，阴极：2H++2e=H2↑，加入食盐的目的是增大溶液的导电性。(2)Fe2+，Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。(3)上述离子反应消耗H+和阴极H+放电生成氢气(4)Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓，Fe(OH)3。18．（1）①电子从Zn流向Ag2O，电流流向则相反；②正极：Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH-,负极：Zn-2e+2OH-=Zn(OH)2；③增大（2）正极为NiO2，NiO2+2e+2H2O=Ni(OH)2+2OH-；②Fe(OH)2+2e=Fe+2OH-；③碱性（3）正极：3O2+12e+6H2O=12OH-，负极：4Al-12e=4Al3+。（4）正极：O2+2CO2+4e=2CO32-，总反应：2CO+O2=2CO2。（5）正极：2NiOOH+2e+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-,负极：H2-2e+2OH-=2H2O。19．（1）Al-3e=Al3+2Al+3Ag2S+6H2O=2Al(OH)3↓+6Ag↓+3H2S↑20．（1）正极反应式为：O2＋4H+＋4e==2H2O；负极反应式为：2Zn－4e==2Zn2+（2）工作电流：5.0×10－5A（3）在Zn反应完毕之前要进行第二次手术更换Zn，反应完毕所需要的时间为t＝2.96×108s＝9.386年。考虑实际情况，答案应取9.3年。（4）负极：2Li-2e=2Li+，不能，原因是：Li在常温时能跟水剧烈反应。21．（1）负阳（2）3.24（3）C（4）122．（1）由右手定则判断金属杆的a为正极，故电解槽中D为负极，析出铜。电解电解（2）离子方程式：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+（3）感生电动势ε＝1V；电流I＝1A；通过电解槽的电量：Q＝5C；可析出的铜的物质的量为：n＝2.6×10－5mol；其质量为：1.66×10－3g。综合测试题一、选择题（每题4分，共64分）1．钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是A.2H++2e==H2↑ B.Fe2++2e==FeC.2H2O+O2+4e==4OH- D.Fe3++e==Fe2+2．以下现象与电化腐蚀无关的是A黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿B生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈C锈质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D银质奖牌久置后表面变暗3．A、B、C是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)A.A>B>C B.B>C>A C.C>A>B D.B>A>C4．下列关于实验现象的描述不正确的是A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快5．在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电，电极上析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为A．1.62gB.6.48gC.3.24gD.12.96g6．100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成的氢气的总量，可采用的方法是A．加入适量的6mol/L的盐酸B．加入数滴氯化铜溶液C．加入适量蒸馏水D．加入适量的氯化钠溶液7．用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是A．27mgB．54mgC．108mgD．216mg8．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是根据此反应式判断，下列叙述中正确的是A.电池放电时，电池负极周围溶液的PH不断增大B.电池放电时，镍元素被氧化C.电池充电时，氢元素被还原D.电池放电时，是负极9．用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气（标准状况）：从而可知M的原子量为A.B. C.D.10．实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:今若制得Cl20.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是A.0.025mol B.0.050mol C.0.10mol D.11．将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:1 D.6:3:212．右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是 13．将Al片和Cu片用导线相连，一组插入浓HNO3溶液中，一组插入稀NaOH溶液中，分别形成了原电池，则在这两个原电池中，正极分别为AAl片、Cu片BCu片、Al片CAl片、Al片DCu片、Cu片14．盐溶液电解时，在相同时间作用下，析出金属物质的量取决于A电极的性质B电流强度C所加电压D金属离子的价数15．A、B、C三个电解槽，A槽是CuCl2水溶液，纯铜片做阴极，B、C都是AgNO3水溶液，纯银丝做阴极，先将A、B槽并联，再与C槽串联进行电解，当B槽中银丝质量增加0.108g，C槽银丝质量增加0.216g时，A槽中铜片质量增加为A0.216gB0.108gC0.064gD0.032g16．锂电池是新型高能电池，它以质轻、容量大而受到普遍重视，目前已经制成多种功能的锂电池，某种锂电池的总反应可表示为Li＋MnO2→LiMnO2，若该电池提供0.5C电量，则消耗正极材料的质量约为（其他损耗忽略不计）A3.5gB7gC4.52×10－4gD43.5g二、综合题（共86分）17．（17分）工业上为了除去含Cr2O72-离子的酸性废水，采用以下处理方法：往工业废水中加入适量的食盐水1~2g/L；以铁作为电极进行电解：鼓入空气，经过一段时间后，使废水中的含铬（有毒）量降到可排放的标准。其原理是：将Cr2O72-离子还原为可溶性三价铬离子；在电解除铬过程中，溶液的pH不断升高，使工业废水由酸性变为碱性，再把三价铬离子变成不溶性氢氧化物除去。根据上述原理回答下列问题：(1)用铁作为电极电解时，电极反应式为：阳极，阴极；加入食盐的目的是。(2)在水溶液中将Cr2O72-离子还原成Cr3+离子的还原剂为溶液中的离子，此氧化还原反应的离子方程式是。(3)在处理废水的过程中，溶液的pH不断升高，由酸性变为碱性是通过和途径来实现的。(4)将Cr3+转变成不溶性氢氧化物的离子方程式为，同时还有沉淀生成。18．（30分）人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术的发展中，电池发挥着越来越重要的作用，大至宇宙火箭、人造卫星、空间电视转播站、飞机、轮船，小至电脑、收音机、照相机、电话、助听器、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各式各样的电池。以下每小题中的电池即为广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面的实用电池，请根据题中提供的信息，填写空格。（1）电子表和电子计算器中所用的是钮扣式的微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解液为KOH溶液。工作时电池总反应为：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2。①工作时电流从极流向极（两空均选填“Ag2O”或“Zn”）。②电极反应式为：正极，负极。③工作时电池正极区的pH（选填“增大”“减小”或“不变”）。（2）蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池的作用。爱迪生蓄电池放电放电充电分别在充电和放电时发生的反应为：Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。①放电时，正极为。正极的电极反应式为。②充电时，阴极的电极反应式为。③该蓄电池中的电解质溶液应为（选填“酸性”或“碱性”）溶液。（3）1991年我国首创以铝—空气—海水电池为能源的新型海水标志灯已经研制成功。这种灯以海水为电解质溶液，靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电流。只要把灯放入海水数分钟就发出耀眼的闪光，其能量比干电池高20~50倍。试写出这种新型电池的电极反应式：正极