高中化学选修4 化学反应原理第四章 电化学基础人教版习题

高中化学选修4化学反应原理第四章电化学基础人教版习题精选

第1题【单选题】

相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是（如下图）（）

铁勺

铁球

均匀铜镀层

C、塑料盆

酸雨铁的铜板

塑料板

D、

【答案】：

C

【解析】：

【解答】C项中Fe未与食盐水接触,不能形成原电池；其他均发生电化学腐蚀.

［分析］本题考查金属的电化腐蚀，熟练掌提原电池组成的条件和电极反应是解题的关键.

第2题【单选题】

镇镉(Ni-Cd)充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：Cd(OH)2+2Ni(OH)2

需

Cd+2NiO(OH)+2H2O贝!J,该电池放电时的负极材料是(

A、Cd(0H)2

B、Ni(0H)2

C、Cd

D、NiO(OH)

【答案】：

C

【解析】：

【分析】正确答案：C

放电原电池反应应从右往左看，还原剂是Cd，作负极.

A.Cd(OH)2氧化产物.

B.Ni(OH)2阳极反应物.

C.Cd还原剂，负极反应物.

D.NiO(OH)氧化剂，正极反应物.

＞第3题【单选题】

下列关于铜锌原电池(如图所示)的说法正确的是()

A、Zn是负极，发生还原反应

B、Cu是负极，发生氧化反应

C、铜片上有气体逸出

D、电子由铜片通过导线流向锌片

【答案】：

C

【解析】：

【解答】A.Zn为负极，失去电子，发生氧化反应，故A错误；

B.Cu为正极，氢离子得到电子发生还原反应，故B错误;

C.Cu电极上氢离子得到电子生成氢气，有气体逸出，故C正确；

D.电子由Zn片通过导线流向Cu片，故D错误;

蝇C.

【分析】桐锌原电池中，Zn为负极，Cu为正极，负极发生氧化反应,正极发生还原反应，电子由负极流向正极，以此来解

答.

第4题【单选题】

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，正确的是（）

A、电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：2CI"--2eA-=CI2个

B、氢氧燃料电池的负极反应式：O2+2H2O+4e"-=4。5-

C、粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu-2eA-=CuA2+

D、钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe-2eA-=FeA3+

【答案】：

A

【解析】：

【解答】A.电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电生成氯气，电极反应式为2C「-2e=CI2t,故A正确；

B.氢氧燃料电池中，负极上氨气失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应，碱性条件下正极电极反应式为

O2+2H2O+4e-=40H',故B错误；

C.粗铜精炼时,粗铜作阳极、纯铜作阳极，阳极电极反应式为Cu-2e*=Cu2+,故C错误;

D.钢铁发生电化学腐蚀时，负极上铁失电子生成亚铁离子，负极电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,故D错误；

嵋A.

【分析】A.电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电生成氯气；

B.氢氧蜘4电池中，负极上氧气失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应；

C.粗铜精块时，粗嗣作阳极、纯铜作阳极；

D.钢铁发生电化学腐蚀时，负极上铁失电子生成亚铁离子.

第5题【单选题】

化学在生产和日常生活中有着重要的应用.下列说法不正确的是（）

A、电解NaCI饱和溶液，可制得金属钠

B、在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率

C、寻找高效催化剂，利用太阳能分解水是制取氢气的较理想方法

D、MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料

【答案】：

A

【解析】：

【解答】解：A、电解NaCI饱和溶液，可制得氢氧化钠、氢气和氯气，而不是金属钠，故A错误；B、锌、铁和海水符合原电池

构成条件，能形成原电池，锌是负极，保护铁，所以可减缓船体的腐蚀速率,故B正确；

C、利用催化剂和太阳能使水分解获得氢气，具有消耗能源少、原料来源广、燃烧无污一优点,是一种较理想方法，故C正

确；

D、氧化镁和氧化铝是高焙点物质，可以作耐火材料,故D正确；

蝇A.

【分析】A、电解NaQ饱和溶液，可制得氢氧化钠、氢气和氯气；

B、锌、铁和海水符合原电池构成条件，能形成原电池，所以可以用原电池原理解释；

C、氢气最理想的能源,若能够通过催化剂和太阳能实现水分解制取氢气，会是一种较理想的方法；

D,氧化镁和氧化铝是高值点物质.

＞第6题【单选题】

石墨烯锂硫电池放电时的工作原理示意图如下，电池反应为：2Li+nS=Li2Sn,有关该电池说法正确

的是（）

A、放电时，LM+向负极迁移

B、电池工作时，正极可发生反应：2Li2s6+2L2++2e八一=3Li2s4

C、当外电路有2moi电子通过时，有lmolLiA+通过阳离子交换膜

D、该电池可以选用盐酸作为电解质增强溶液导电性

【答案】：

B

【解析】：

【解答】A.在原电池中，电解质里的阳离子移向正极，则Li+向正极迁移,故A不符合题意;

B.a>lE极,正15^修子的JSgSS,可1g^2Li2s6+2Li++2e-=3Li2s4,故B符合迹；

C.根据电荷守恒，当外电路有2moi电子通过时，有2moiLi+通过阳离子交换膜,故C不符合题怠；

D.锂与盐酸反应生成氢气，所以不能用盐酸作为电解质，故D不符合题意.

【分析】A.原电池中阴离子向正极方向移动；

B.原电池正极发生还原反应;

C.根据锂离子的电荷数进行计算；

D.盐酸与金属锂反应.

第7题【单选题】

溶液

某原电池结构如图所示，下列有关该原电池的说法正确的是（

A、能将电能转换成化学能

B、碳棒发生氧化反应

C、该装置中发生的反应为：Cu+2FeA3+=2FeA2++CuA2+

D、电子从碳棒经外电路流向铜棒

【答案】：

C

【解析】：

【分析】正确答集:C

A.不正确，能将化学级换成电能；

B.不正确，:Fe3++e-=Fe2+;

C.正确；

D.不正确，电子从洞棒经外电路流向碳棒.

第8题【单选题】

关于原电池的叙述中正确的是（）

A、构成原电池的两个电极必须是两种不同的金属

B、原电池是将化学能转变为电能的装置

C、原电池工作时总是负极溶解，正极上有物质生成

D、原电池的正极是还原剂发生反应，总是溶液中的阳离子在此被还原

【答案】：

B

【解析】：

【解答】构成原电池电极的也可以是非金属导体A项错:燃料电池中负极不溶解,C项错;D项应是氧化剂在原电池的正极上发生还

原反应.［分析］根据原电池装置是将化学状化为电能的装置,反应的实质是氧化还原反应进行解答.

＞第9题【单选题】

某溶液中只含有两种溶质NaCI与H2SO4,它们物质的量之比为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。下列叙述错误的是（）

A、阴极自始至终只析出H2

B、阳极先析出CI2,后析出。2

C、电解最后阶段为电解水

D、溶液pH不断增大，最后为7

【答案】：

D

【解析】：

【解答】A、阳极自始自终是氢离子放电，只析出H2,它符合题意;

B,阳极氯离子先于氢氧根离子放电，先折出Cl2,后析出。2，B不符合题意；

C、段腼阶段为电解水,;

D、溶液pH不断增大，最后生成的NaOH为碱性，pH大于7,D符合题意；

故答案为：D

【分析】可以桁溶质看成3moiNaCI和ImolH2so4,或者可以看成2moiHCI,ImolNa2so4,ImolNaCI,由于

ImolNa2s。4自始—无法放电，目其溶液pH=7,暂时可以忽略，则电解过程可先看成电解HCI,再电解NaCI,最后电解

水，即2HCIH2T+CI2T,2NaQ+2H2。2NaOH+H2t+CI2t,2H2O2H2T+O2t,^KMNaOH为雌,

pH大于7.据此结合选项进行分析.

＞第10题【单选题】

人造地球卫星用到的一种高能电池--银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：Zn+20HA--2eA-

=ZnO+H2个，Ag2O+H2O+2eA-=2Ag+2OHA-.据此判断氧化银是（）

A、负极，被氧化

B、正极，被还原

C、负极，被还原

D、正极，被氧化

【答案】：

B

【解析】：

【解答】根据化合价可知，电极反应中银的化合价降低，被还原；原电池中较活泼的金属做负极，另一电极作正极，发生还原

反应,所以氧化银为正极，得电子被还原.

所以选B.

【分析】本题考查原电池知识，注意原电池两极上的变化以及原电池原理.

>第11题【单选题】

下列有关原电池的说法中正确的是（）

A、在外电路中，电子由负极流向正极

B、在内电路中，电子由正极流向负极

C、原电池工作时，正极表面一定有气泡产生

D、原电池工作时，一定不会伴随着热能变化

【答案】：

A

【解析】：

【解答】解：A、在内电路中是阻阳离子移动，外电路中电子由负极流向正极，故A正确；B、在内电路中是阻阳离子移动，外

电路中电子由负极流向正极，故B错误;

C、原电池工作时,正极上是溶液中的阳离子得电子，则正极表面可能有气泡产生,也可能生成金属单质，故C错误；

D、原电池工作时,化学I桀变为电能，同时可能会伴随着热量变化,故D错误.

【分析】原电池是把化学能转变为电能的装置，原电池放电时，负极上失去电子发生氧化反应，即电子流出的是负极，正极上

得电子发生还原反应，阳离子会移向正极.

>第12题【单选题】

CU20是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取CU20的电解池示意图如下，电解总反应为

2Cu+H2O有误CU2O+H2个。下列说法正确的是（）

直流电源

A、石墨电极上产生氢气

B、铜电极发生还原反应

C、铜电极接直流电源的负极

D^当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu20生成

【答案】：

A

【解析】：

【解答】A.石墨作阳极，阴极上是溶液中的H十反应，电极反应为2H++2e-=H2TfA符合题意;

B.由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B不符合题意;

C.阳极与电源的正极相连，C不符合题意；

D.阳极反应为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O,当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2。生成，D不符合题意；

故答案为：A

【分析】由电解总反应可知，该电解池中，石鎏电极为阳极，其电极反应式为：2H++2e-=电1,嗣电极为阳极，其电极反应

式为：2CU+2OH--2e-=Cu2O+H2O;据峥合选项进行分析.

＞第13题【单选题】

如右图所示装置，电流表指针先牛偏转.同时A板逐渐右粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则

A、B、C应是下列各组中的(

A、A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸

B、A是Cu,B是Zn,(:为稀硫酸

C、A是Fe,B是Ag,C为稀AgN03溶液

D、A是Ag,B是Fe,C为稀AgN03溶液

【答案】：

D

【解析】：

【解答】A极逐渐变粗，说明A极为原电池的正极，溶液中的金属阳离子得到电子后在A极上析出；B极逐渐变细，说明B极为

原电池的负极，失去电子后变成离子进入溶液中.A和B中的反应为Zn+H2so4=ZnSC)4+H2"则A中A极变细，B中A极不

变.CffiD厢中的gj^Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NC>3)2，其中C中A赃细，D中且.

故答案为：D

【分析】根据原电池原理分析原电池的电极和电极发生的反应,进行判断电极质量的变化即可.

>第14题【单选题】

下列各组的电极材料和电解液，不能组成原电池的是()

A、铜片、石墨棒，稀硫酸

B、铜片、石墨棒，硝酸银溶液

C、锌片、铜片，稀盐酸

D、铜片、银片，FeCI3溶液

【答案】：

A

【解析】:

【解答】解：A,铜片和稀硫酸不能自发的发生氧化还原反应,所以不能构成原电池，故A符合；

B.两电极的活泼性不同，目铜片与硝酸银溶液能自发的发生氧化还原反应，所以能构成原电池，故B不符合;

C、两金属的活泼性不同，且锌片与稀盐酸能自发的发生氧化还原反应,所以能构成原电池，故C不符合;

D、两金属的活泼性不同，且铜片与氯化铁溶液能自发的发生氧化还原反应,所以能构成原电池，故D不符合；

雌A.

【分析】根据原电池的构成条件判断是否能构成原电池，原电池的构成条件是：1、有两种活泼性不同的金属（或其中一种为非

金属导体）作电极；2、电极均插入电解质溶液中；3、两极相互连接（或接触）;4、能自发的发生氧化还原反应.

＞第15题【单选题】

用两根伯丝做电极插入KOH溶液中，再向两个电极上分别通甲烷气和氧气可形成原电池--燃料电

池，根据两极反应的实质判断，通甲烷气的一极电极反应式为：CH4+10OHA--8屋-=C03八2八-+7H20,

通氧气的一极，在下列叙述中正确的是（）

A、阴极：4H2O+2O2-8eA-=80HA-

B、正极：4H2O+2O2+8eA-=80HA-

C、阴极：40HA-+4eA-=2H2O+O2个

D、正极：40HA--4e〃-=2H2O+O2个

【答案】：

B

【解析】：

【解答】燃料电池中，负极上通入燃料,蝌4失电子发生氧化反应,正极上通入氧化剂，氧化剂得电子发生还原反应，该燃料

电池为碱性电池，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为4H2O+202+8e=80H",

【分析】燃料电池中，负极上通入燃料,燃料失电子发生氧化反应,正极上通入氧化剂，氧化剂得电子发生还原反应，该燃料

电池为碱性电池，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子.

＞第16题【单选题】

将质量相等的银片和伯片分别作为阳极和阴极用来电解硝酸银溶液。i.以电流强度为1A通电10分

钟；ii.lOmin后，反接电源，以电流强度为2A继续通电10分钟；下列图像分别表示：银电极质量，钳电

极质量，及电解池产生气体质量和电解时间的关系图。下确的是（）

P

Rt

电

电

极

招

舲

的

血

族

爰

爸

gg

产

当

体

质

,

③④

A、①③

B、①②③

C、②③④

D、①②③④

【答案】：

【解析】：

Ag।PtAs_|Pt

加马身

AgN03AgN03

iii

i和ii均为电解池，所用材料不变，只是电源反接.

i.阳极（Ag）:Ag-e-=Ag+银电tSJSS妙阻极（Pt）:Ag++e-=Ag有银在笆电极析出,百增加电流

lOmin

ii.lOmin-15min阳极（Pt）:Ag-e'=Ag+粕电极质量减少阳极（Ag）:Ag++e'=Ag有银在银电极折出，质量增加这

个过程中通过2A电流5min,与i过程电流一样多，完全时i过程的逆过程,所以此过程中销电极减少的质量与i过程增加的质量一

样，银电极增加的质量与笆电极减少的质量一样.

15min-20min阳极（Pt）:4OH--4e'=O2t+2H2O电极质量不变，有气体生成阴极（Ag）:Ag++e-=Ag电极质量继续

增加所以，Pt电极质量变化为①，Ag电极质量变化为③，产生气体的质量应从15min开始到20min一直增加，然后不变，所以

④襁.

第17题【单选题】

工业上电解法处理含镣酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是（）

已知：①Ni〃2+在弱酸性溶液中发生水解②氧化性：

N22+（高浓度）>H7>N”2+（低浓度）

A、碳棒上发生的电极反应：40HA-4eI=02个+2H2O

B、电解过程中，B中NaCI溶液的物质的量浓度将不断减少

C、为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH

D、若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变

【答案】：

B

【解析】：

【解答】A.由图知，碳棒与电源正极相连是电癣油的阳极,电极反应4OH「4e-=2H2O+O2f,故A不符合题意；

B.镀银铁棒与电源负极相连是电解池的阻极，电极反应Ni2++2e-=Ni.电解过程中为平衡A、C中的电荷，A中的Na+和C中的

C「分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B中，这使B中NaCI溶液的物质的量浓度不断增大，故B符合题意;

C.因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解;氧化性：Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度),为了提高Ni的产率，电解过程中

需要控制废水pH,故C不符合题意;

D.若将图中阳离子膜去掉,由于放电顺,则Q-移向阳极放电：2a.-2右二。21,电解反应总方程式会发生改变,

故D不符合题意；

故选B.【分析】根据电解原理和电极方程式的书写等进行分析判断即可.

>第18题【单选题】

一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的电池其原理如下图所示，该电池的电解质为6moi(八

—1K0H溶液。下列说法中不正确的是()

A、放电时电池负极的电极反应为H2-2eA-+2OHA-=2H2O

B、放电时K"+移向正极

C、放电时镁电极的电极反应为Ni(0H)2+0HA——eA-=NiO(OH)+H2O

D、该反应过程中KOH溶液的浓度基本保持不变

【答案】：

C

【解析】：

［解答］A.放电时电池负极的电极反应为心-2e*+20H'=2H2O,故AIE确，不符合题意.

B.根据离子移动方向，放电时K+移向正极故B正确，不符合题意.

C.放电时模电极的电极反应为：Ni(0H)2+OH'-e'=NiO(OH)+0H.故c不正确，符合题意。

D.根据总反应进行判航该反应过程中KOH溶液的浓度基本保持不变故D正确,不符合题意。

故答案为：C。【分析】此题考查原电池知识的应用，根据原电池电极反应的书写方法进行书写电极反应，根据离子移动口诀正

移正，负移负，判断离子移动的方向。

>第19题【单选题】

厨房垃圾发酵液可通过电渗析法处理同时得到乳酸的原理如图所示(图中HA表示乳酸分子，AA一表

示乳酸根离子)。下列有关说法中正确的是()

浓HA溶液

侪

侪

沐

性

监

电tt

电

室

极交费祖1«

牌皴，幡,及龄

A、交换膜I为阴离子交换膜，A?从浓缩室通过向阳极移动

B、交换膜II为阳离子交换膜，H"+从浓缩室通过向阴极移动

C、阳极的电极反应式为2H2O-4eA-=4H"++O2个

D、400mL0.1mo卜L/l乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升到0.6mol-L~l,则阴极上产生的H2的

体积为4.48L

【答案】：

C

【解析】：

【解答】A.在电解池的阳极上是0H-放电，所以c(H+)增大，并且H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室,故交换膜I为阳

离子合

B.根据电解原理,电解池中的阴离子移向阳极，即A-通过阴离子交换膜从阳极进入浓缩室，故交换膜n为阻离子交换膜,B不符

合题意；

C.在电解池的阳极上是0H-放电，阳极上是阴离子氢氧根离子发生失电子的氧化反应，电极反应式为：4OH--4e-

=2H2O+O2trC取迹;

D、反应后增加的乳酸质量是0.4Lx(145g/L—10g/L)=54g,物质的量是54g+90g/mol=0.6mol,因此结合氢离子的物质

的量是0.6mol,根据电荷守恒可知生成的氧气是0.3mol,在标准状况下的体积是6.72L,D不符合题意;

故答案为：C

【分析】A.根据H+的流向判断I为阳离子交换腹;电解池中阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动；

B.根据A-流向判断n为阻离子交换膜；

C.阳极为阻离子失电子反应,此装置中为水电离的氢氧根失电子；

D.根据乳酸量的增加量，可知通过膜I与A-结合的氢离子的量，进而根据得失电子守恒求得阳极产生氢气的体积，注意题中是否

标注是标况；

＞第20题【单选题】

高铁电池是一种新型电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总

反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述正确的是()

A、放电时正极反应为：Zn-2eA-+20HA-=Zn(OH)2

B、该原电池，Zn作正极，可用石墨等作负极

C、放电时每转移3moi电子，正极有lmolK2FeO4被氧化

D、放电时正极附近溶液的碱性增强

【答案】：

D

【解析】：

【解答】解：A.KzFeO油电池的正极，发生还原反应,生成Fe(OH)3,电极反应式为2FeO42"+6e

•+8H2O=2Fe(OH)3+lOOH-,故A*;

B.Zn被氧化生成Zn(OH)2,应为负极,故B错误；

C.放电时，FM：合价由+的降低为+3价，则放电时每转移3moi电子，正极有ImolQFeOd被还原,故C错误；

D.放电时,正极生成0H*,溶液碱性增强，故D正确.

【硼】根据电池总侬3Zn+2K2FeO4+8H2(>3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,可知,放电时,Zn被氧化，应为电池

的负极,电极反应式为3Zn-6e-+60H=3Zn(OH)2,©FeC^为电池的正极，发生还原反应，电极反应式为ZFeC^

•+6e•+8H2O=2Fe(OH)3+lOOH*,结合电极反应式解答该题.

>第21题【填空题】

与Mn02-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，其电极反应正极：,负极：

,该电池总反应的离子方程式为.

A、FeO4<Vsub>A2<Vsup>A-<Vsup>+3eA-<Vsup>+4H2<Vsub>O=Fe(OH)3<Vsub>+50HA-

<Vsup>

B、Zn-2eA-<Vsup>+20HA-<Vsup>=Zn(OH)2<Vsub>

C、3Zn+2FeO4<Vsub>A2<Vsup>A-<Vsup>+8H2<Vsub>O=2Fe(OH)3<Vsub>+4OHA-<Vsup>+3Zn

(OH)2<Vsub>

【答案】：

2

【第1空】FeO4+3e'+4H2O=Fe(OH)3+5OH-

【第2空】Zn-2e•+20H-=Zn(OH)2

【第3空】3Zn+2FeO42'+8H2O=2Fe(OH)3+4OH+3Zn(0H)2

【解析】：

【解答】解：QFeCU-Zn也可以组成碱性电池，KzFeCU在电池中作为正极材料,正极上FeCXj2一得电子和叱0反应生成

Fe(0H)3,电为FeC^.+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH";负SLtZn失电-Jg^MZn(0H)2,

即Zn-2e+20H'=Zn(OH)2,在正负极得失电子相等的条件下，两个电极反应式相力口即得电池反应式,电池反应式为

2

3Zn+2FeO4'+8H2O=2Fe(OH)3+4OH'+3Zn(0H)2,哙塞为：FeC^'+3e'+4H2O=Fe(OH)3+5OH-;Zn

2

-2e-+20H•=Zn(OH)2；3Zn+2FeO4-+8H2O=2Fe(OH)3+4OH+3Zn(OH)2.

【分析】K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，K2FeC)4在电池中作为正极材料，正极上FeC^-得电子和帅0反应生成

Fe(0H)3；负极上Zn失电子和OH一反应生成Zn(OH)2,在正负极得失电子相等的条件下，两个电极反应式相加即得电

>第22题【实验探究题】

某课外活动小组用如图1装置进行实验，试回答下列问题.

饱和食盐水(含少量(含少量KOH)

图1图2

若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为

AFe\ufe632eA\ufe63<Vsup>\u2550FeA2<\/sup>A+<\/sup>

【第1空】Fe-2e=Fe2+

若开始时开关K与b连接，总反应的离子方程式为有关上述(2)实验，下列说法正确的是

(填序号).

①溶液中Na7向A极移动

②若标准状况下B极产生2.24L气体，则溶液中转移0.2mol电子

③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度

④从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝

B\u2463

【第1空】2CI-+2H2O电解20H-+H2r+CI2T

【第2空】④

该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图2装置电解硫酸

钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾.

①该电解槽的阳极反应式为.此时通过阳离子交换膜的离子数（填"大于"、"小于"或"等

于"）通过阴离子交换膜的离子数.

②若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的电极反应式为

A4OHA\ufe63<Vsup>\ufe634eA\ufe63<Vsup>=2H2<\/sub>O+O2<Vsub>\u2191

B\u5927\u4e8e

CO2<\/sub>+2H2<\/sub>O+4eA\ufe63<\/sup>=4OHA\ufe63<\/sup>

【第1空】40H--4e'=2H2O+O2t

【第2空】大于

【第3空】O2+2H2O+4e=40H'

【答案】：

【解析】：

【解答】解：(1)开始时开关K与a连接,是原电池，铁为负极，发生氧化反应，失去电子生成亚铁离子，电极方程式为Fe-

2e=Fe2+,故答衰为:Fe-2e'=Fe2+;(2)开关K与b连接,装置为电解池，铁为阳极，发生还原反应,氢离子得到电子

生成氢气，电极方程式为2H++2e*=H2T,电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠，总方程式为2C「+2H2。里解20H

-+H2t+CI2T,

①电蟀过程中阳离子向阳极移动，B为阳极，溶液中Na+向，B极移动，故①错误;

②电子只能通过粉,不能通过溶液，故②错误；

③反应一段时间后加适量HQ气体，可恢复到电解前电解质的浓度,不是加入盐酸,故③错误;

④A生成氯气，能使湿润KI台试纸变蓝,故④正确，

故答案为:2CI-+2H2O里解20H-+H2T+CI2T；®；(3)①电解时，B日极上失电子发生氧化反应，溶液中的氢氧根离子的

放电能力大于礴根离子的放电能力，所以阳极上氢氧根离子失电子生成水和氧气40H--4e-=2H2O+O2t；阳极氢氧根离

子放电，因此硫酸根离子向阳极移动，阴极氢离子放电，因此钠离子向阴极移动，所以通过相同电量时,通过阻离子交换膜的

离子数小于通过阳离子交换膜的离子数.

故答案为:40H--4e'=2H2O+O2t；大于；

②燃料原电池中，燃料在负极上失电子发生氧化反应,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,该燃料原电池中，氧气是氧化

剂，所以氧气在正极上得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e*=40H',

故答案为：。2+2出0+46-=40H-.

【分析】(1)若开始时开关K与a连接,则形成原电池反应,为铁的吸氧腐蚀；(2)若开始时开关K与b连接，形成电解池装

置，石墨为阳极，发生氧化反应生成氯气，铁为阳极，发生还原反应生成氢气和氢氧化钠；

①电解过程中阳离子向阻极移动；

②电子只能通过导线;

③^复到电解前电解质的浓度「出什幻舟么"的原则分析；

④A电极为阳极，从A极处逸出的气体是氯气；(3)①电解时,溶液中的氢氧根离子的放电能力大于硫酸根离子的放电能力，

阳极上失电子发生氧化反应；根据阴阳离子的移动方向，通过相同电量时,阴阳离子交换的个数判断.

②越料原电池中，正极上氧化剂得电子发生还原反应,写出相应的电极反应式,注意结合电解质溶液的酸碱性书写.

第23题【综合题】

电化学原理在生产生活中应用十分广泛.请回答下列问题：

图1图2图3

通过S02传感器可监测大气中S02的含量，其工作原理如图1所示.

①固体电解质中。"2"-向极移动（填"正"或"负"）.

②写出V2O5电极的电极反应式：

【第1空】负

2

【第2空】S02-2e-+0=S03

a；幽田%2aeEElW沱£明/叫史回一就附§幽回节EBq"用"uae士i%能£猊/®篦iaeST土鸵§萌》¥£团33,巨笛，国6团用回团萨仅

,,，2，,A,,,，

'\0'ai0a0l?lae1]'ae_0ae1lal?l0caaa"i%iae£l35>4®laj-5；»a-0aeRae[?]Cel3（3aa2al?]l3e®jNa+e（?l[?lei0i%l?laiaaae%Qn503a0

放电,

'充电

Ela-；ae0\"l?ia%0a,9|%02Na2S2+NaBr3-口七Na2S4+3NaBr

台团6'回企回回者回«"u苞§£6'与g%BJI%-q”Y幽会；者%团爸「«口为%回

，

a0ia®H^\0'aiiaa0l3ae11,史-国英H2313a/回刍犀者国武，，回羽”火：诏一回美回午・回台空协回

台UXglSTir3％团刍回3依%回3/“aeiawo.odmol

NaH雨回配回q；»冬丽旗ae玳迪Rise回3%团aq"uaeRII相，回ae!3羽卵找回ae°"百％'GRTaeM函q所翡函.加为"c§亮空

mLT%0

【第1空】Na2s2、Na2s4

【第2空】Cl-+出0通电CIO一+H2t；

【第3空】448

如图3I、n分别是甲、乙两组同学将反应"AsO4"3"-+2P-+2HA+?AsO3A3A-+I2+H2O”设计成的原电

池装置，其中Cl、C2均为碳棒.甲组向图I烧杯中逐滴加入适量浓盐酸或40%NaOH溶液，电流表指针都

不发生偏转；乙组经思考后先添加了一种离子交换膜，然后向图II烧杯右侧中逐滴加入适量浓盐酸或适量

40%NaOH溶液，发现电流表指针都发生偏转.

①甲组电流表指针都不发生偏转的原因是

②乙组添加的是（填"阴"或"阳"）离子交换膜.

【第1空】氧化还原反应在电解质溶液中直接进行，没有电子沿帮诞过

【第2空】阳

【答案】：无

【解析】：

【解答】(1)①原电池中阴离子移向负极，故答案为:负；

22

②?钟2。5电极上，SO2失电子发生氧化反应生成SO3，电极方程式为：S02・2e+0'=S03,故答案为:S02-2e-+0

■=so3;

(2)①原电池的负极发生氧化反应，所含元素化合价升高,所以负极区电解质为：Na2s2、Na2s4,故答案为：Na2s2、

Na2s4;

②电解氧化钠溶液生成NaOH、氯气和氢气，氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠和氯化钠,总反应的离子方程式为Q一+出0

通电CIO+H2T,故答紊为：C「+H,0通电CIO'+H2t；

③a极生成氯气，b极生成氢气，当有0.04molNa+通过离子交换膜时，有0.04mol氢离子放电，生成氢气0.02mol,标准状况

:0.02molx22.4L/mol=0.448L=448mL,故答案为:448;

(3)①甲组操作时,两个电极均为碳棒,不发生原电池反应,则微安表(G)指针不发生偏转，故答案为:氧化还原反应在电

解质溶液中直接进行，没有电子沿导线通过；

②乙组向图HB烧杯中逐商加入适量浓盐酸或40%NaOH溶液，发生原电池反应,A中发生h+2e=2r,为正极反应,而B中

As化合价升高,发生氧化反应,添加了阳离子交换膜,故答案为：阳.

【分析】(1)①原电池中阻离钾向负极；②在V2O5电极上，S02失电子发生氧化反应生成SC>3；

(2)①原电池的负极发生氧化反应;②电解氯化钠溶液生成NaOH、氯气和氧气，氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠和氯化

钠；

③a极生成氯气，b极生成氢气，当有0.04molNa+通过落子交换膜时，有0.04mol氢离子放电；

(3)①甲组向图I烧杯中逐滴加入适量浓盐酸,发生氧化还原反应，不发生原电池反应;

②乙组向图HB烧杯中逐滴加入适量浓盐酸或40%NaOH溶液，发生原电池反应,A中发生Iz+2e=21",为正极反应，而B中

As化合价升高,发生氧化反应,以此分析.

>第24题【综合题】

(以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入02和C02,负极通入丙烧，电解质是熔融碳

酸盐，电池总反应方程式为：C3H8+5O2=3CO2+4H2O.

已知：2c3H8(g)+702(g)=6C0(g)+8H2O(I)△Hl

C(s)+02(g)=C02(g)△H2

2C(s)+02(g)=2C0(g)△H3

则C3H8(g)+502((g)=3CO2(g)+4H2O(I)AH=(用△Hl、AH2、△H3表示)

【第1空】1*1+3*2-14H3

写出该电池正极的电极反应式：，电池工作时C03八2"-移向(填"正极"或"负极");用该电池

电解1000mLlmol/L的AgN03溶液(惰性电极)，此电解池的反应方程式为.

A\u8dlf\u6781

【第1空】负极

【