高考一轮复习电化学模拟试题
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回夺市安然阳光实验学校专题01 锂电池1.锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中,其示意图如图所示。
电池反应为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑。
电池工作时,下列说法错误的是( )A. 金属锂作负极B. 电子从锂电极经导线流向镍电极C. 海水作为电解质溶液D. 可将电能转化为化学能【答案】D2.某科研小组公司开发了Li-SO2Cl2用电池,其示意图如下图所示,已知电池总反应为:2Li+ SO2Cl2= 2LiCl+SO2↑。
下列叙述中错误的是A. 电池工作时负极材料是Li,发生氧化反应B. 电池工作时电子流向:锂电极→导线→负载→碳棒C. 电池工作时,外电路流过0.2 mol电子,状况下生成4.48 L气体D. 电池工作过程中,石墨电极反应式为SO2Cl2+2e-=2Cl-+SO2↑【答案】C【解析】根据电池的总反应:2Li+ SO2Cl2= 2LiCl+SO2↑。
得到单质锂在反应中失电子化合价升高,所以单质锂是该电池的负极,发生失电子的氧化反应,选项A正确。
锂电极为负极,所以电子从锂电极流出,经导线、负载,到达石墨电极,选项B正确。
总反应的电子转移数为2e-,所以转移电子是生成的SO2气体的2倍,外电路流过0.2 mol电子,状况下生成2.24 L(0.1mol)气体,选项C错误。
石墨电极是反应的正极,正极上是SO2Cl2得电子,转化为SO2和Cl-,方程式为:SO2Cl2+2e-=2Cl-+SO2↑,选项D正确。
3.下图是采用新能源储能器件将CO2 转化为固体产物,实现CO2 的固定和储能灵活应用的装置。
储能器件使用的Li-CO2电池组成为钌电极/CO2-饱和LiClO4-DMSO电解液/锂片。
下列说法正确的是A. Li -CO2 电池电解液由LiClO4和DMSO溶于水得到B. CO2 的固定中,每转移8 mole-,生成3mol气体C. 过程Ⅱ中电能转化为化学能D. 过程Ⅰ的钌电极的电极反应式为2Li2CO3 +C-4e-=4Li++3CO2↑【答案】D4.中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极,设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如下图1,电池的工作原理如下图2。
高考化学一轮复习《电化学基础》过关训练试题(原卷版)(满分:100分,考试时间:45分钟)一、单项选择题:本题包括12小题,每小题5分,共60分1.分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是( )A .①②中Mg 作负极,③④中Fe 作负极B .②中Mg 作正极,电极反应式为6H 2O +6e -===6OH -+3H 2↑C .③中Fe 作负极,电极反应式为Fe -2e -===Fe 2+D .④中Cu 作正极,电极反应式为2H ++2e -===H 2↑ 2.在不同电压下,用惰性电极电解饱和NaCl 溶液制备少量NaClO ,实验结果如下: 下列分析不正确的是( )A .①②③中,a 极均发生了还原反应B .①②③中均能发生Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2OC .电解时,OH -由b 极向a 极移动D .不宜采用实验③的电压制备NaClO3.某同学进行下列实验操作 现象取一块打磨过的生铁片,在其表面滴一滴含酚酞和K 3[Fe(CN)6]的食盐水放置一段时间后,生铁片上出现如图所示“斑痕”,其边缘为红色,中心区域为蓝色,在两色环交界处出现铁锈下列说法不合理的是( )A.生铁片发生吸氧腐蚀B.中心区的电极反应式为Fe-2e-===Fe2+C.边缘处的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-D.交界处发生的反应为4Fe2++O2+10H2O===4Fe(OH)3+8H+4.锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解液,并在电池间不断循环。
下列有关说法正确的是()A.充电时n接电源的负极,Zn2+通过阳离子交换膜由右侧流向左侧B.放电时每转移1 mol电子,负极区溶液质量减少65 gC.充电时阴极的电极反应式为Zn2++2e-===ZnD.若将阳离子交换膜换成阴离子交换膜,放电时正、负极也随之改变5.下列装置的线路接通后,经过一段时间,溶液的pH明显减小的是()6.现用Pt电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L-1的HCl、CuSO4的混合溶液,装置如图,下列说法正确的是()A.电解开始时阴极有H2放出B.电解开始时阳极上发生:Cu2++2e-===CuC.当电路中通过电子的量超过0.1 mol时,此时阴极放电的离子发生了变化D.整个电解过程中,SO2-4不参与电极反应7.一种电化学制备NH3的装置如图所示,图中陶瓷在高温时可以传输H+。
电化学练习 (附参照答案 )1 . (2010·东)北用以下图Ⅰ所示装置通电10 分钟后,去掉直流电源,连结成图Ⅱ所示装置,可察看到U 形管左端铁电极表面析出白色胶状物质,U 形管右端液面上涨。
以下说法正确的是()A.同温、同压下,装置Ⅰ中石墨电极上方获得的气体比铁电极上方获得的气体多B.用装置Ⅱ进行实验时铁电极的电极反响为Fe- 2e -+ 2OH-===Fe(OH)2C.用装置Ⅱ进行实验时石墨电极的电极反响为2H ++ 2e - ===H 2 ↑D .装置Ⅰ通电10 分钟后铁电极四周溶液pH降低2 .(2010·江西省联考)用以下图装(X、Y 是直流电源的两极) 分别进行以下各组实验,则下表置中所列各项对应关系均正确的一组是()选项电源X 极实验前U 形管中液体通电后现象及结论U 形管两头滴入酚酞试液A正极Na 2SO 4溶液后, a管中呈红色b 管中电极反响式是4OH-B正极AgNO 3 溶液- 4e -===2H2O+O2↑同样条件下, a 、 b 两管中C负极KCl 和 CuCl 2混淆溶液产生的气体整体积可能相等D负极Fe(OH) 3胶体和导电液 b 管中液体颜色加深3 . (2010·赣州市质检)用惰性电极电解必定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入 0.1 mol Cu(OH) 2 后恰巧恢复到电解前的浓度和pH 。
则电解过程中转移的电子为()A .0.1 mol B. 0.2 molC. 0.3 mol D . 0.4 mol4 . (2010·石家庄质检(一))某课外活动小组用如下图装置进行实验,请回答以下问题:(1) 若开始实验时开关K 与 a 连结,则 B 极的电极反响式为。
(2) 若开始实验时开关K 与 b 连结,则以下说法正确的选项是________(填序号 )。
①溶液中 Na +向 A 极挪动②从 A 极逸出的气体能使润湿的淀粉KI 试纸变蓝③反响一段时间后向电解液中加适当盐酸可使其恢复到电解前的浓度(3) 该小组运用工业上离子互换膜法制烧碱的原理,用如下图装置电解K2 SO4溶液。
化学反应与电能1.有关原电池的下列说法中正确的是( )A .在外电路中电子由正极流向负极B .在原电池中,只有金属锌作为负极C .原电池工作时,阳离子向正极方向移动D .原电池工作时,阳离子向负极方向移动2.下列有关叙述正确的是( )A .在空气中金属铝发生原电池反应表面迅速氧化形成保护层B .原电池电解质溶液中阳离子向负极移动C .最早使用的锌锰干电池的寿命和性能都不如改进后的碱性锌锰电池D .“嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组,均可将化学能转变成电能 3.下列有关电化学的说法正确的是( )A .原电池的金属负极质量一定减小B .待充电电池的负极应与电源正极相连C .电解池的电解质溶液质量一定减小D .原电池工作时在溶液中电流由负极到正极 4.下列说法正确的是( )A .在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法B .用H 2S 作沉淀剂,可除去废水中的Fe 2+和Cu 2+C .电解精炼铜时,阳极泥中含有Zn 、Fe 、Ag 、Au 等金属D .将AgCl 和AgBr 的饱和溶液等体积混合,再加入足量的浓AgNO 3溶液,AgCl 沉淀少于AgBr5.下列有关电化学装置完全正确的是( ) A B C D铁上镀银 电解法制钠 保护铁 铜锌原电池 编号 A B C D图示 片刻后在Fe 电极附近食盐水滴入K3[Fe(CN)6]溶液说明验证铁钉发生吸氧腐蚀验证Fe 电极被保护该装置是牺牲阳极的阴极保护法该化学反应为放热反应8.关于如图所示装置(盐桥含KCl)的叙述,正确的是( )A.铜离子在铜片表面被氧化B.铜作负极,铜片上有气泡产生C.电流从锌片经导线流向铜片D.右侧烧杯中,SO42-的物质的量几乎不变,K+的数目增多9.一种水果电池的示意图如图所示,该电池工作时,下列有关说法正确的是( )A.锌片作正极,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+B.内外电路中电流均由电子定向移动形成C.柳橙的成分不会发生变化D.若将锌片换为铁片,LED灯仍然发光10.关于下列装置,叙述不正确的是( )A.石墨电极反应式:O2+4H++4e-=2H2OB.温度计的示数会上升C.加入少量NaCl ,会加快Fe 生锈D.加入HCl,石墨电极反应式:2H++2e-=H2↑11.如图所示实验装置,下列说法不正确的是()A.装置为铁的吸氧腐蚀实验B.一段时间后,向插入铁钉的玻璃筒内滴入NaOH溶液,即可观察到铁钉附近的溶液有沉淀产生C.向插入石墨棒的玻璃筒内滴入石蕊溶液,可观察到石墨附近的溶液变红D.若将装置中饱和食盐水换成稀硫酸,装置为析氢腐蚀12.中科院研制出一种陶瓷基混合导体透氧膜,它允许电子和O2-同时透过,可实现水连续分解制H2,工作时,CO、H2O分别在透氧膜的两侧反应,工作原理如图所示。
专题9隔膜在电化学中的应用提升篇2023年高考化学复习一、单选题,共13小题1.(模拟)有学者设想将传统锌锰电池改装为双膜三室模式的蓄电池,三室中电解质溶液分别选用K2SO4、KOH、H2SO4溶液中的一种,工作原理示意图如图所示。
下列说法正确的是A.膜p适合选用阴离子交换膜B.II室中适合添加KOH溶液C.放电时,III室中溶液的pH增大D.充电后,I室和III室溶液的质量变化相同2.(模拟)含有硝酸盐和亚硝酸盐的酸性废水可导致水体富营养化,引发环境污染。
如NO的原理。
下列有关叙述错误的是图是利用电化学原理处理-nA.直流电源为铅蓄电池时,Pb 极连接Y电极B.电势:X极高于Y极C.当产生14g N2时,有6mol H+跨膜而过D.阳极电极反应方程式为2H2O- 4e-=O2↑+4H+3.(模拟)某燃料电池主要构成要素如图所示,下列说法正确的是A .电池可用于乙醛的制备B .b 电极为正极C .电池工作时,a 电极附近pH 降低D .a 电极的反应式为O 2+4e - -4H + =2H 2O4.(2022·福建·福州第十五中学模拟)采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。
忽略温度变化的影响,下列说法错误的是A .阳极反应为222H O 4e 4H O -+-=+↑B .电解一段时间后,阳极室的pH 未变C .电解过程中,H +由a 极区向b 极区迁移D .电解一段时间后,a 极生成的O 2与b 极反应的O 2等量5.(模拟)水是鱼类赖以生存的环境,较好的水质能减少鱼类疾病的发生,更有利于鱼类的生长和生存。
世界水产养殖协会网介绍了一种利用电化学原理净化鱼池中水质的方法,其装置如图所示。
下列说法正确的是A .Y 为电源的正极B .阴极反应式为2-3NO +10e -+12H +=N 2↑+6H 2OC .将该装置放置于高温下,可以提高其净化效率D .若BOD 为葡萄糖(C 6H l2O 6),则1mol 葡萄糖被完全氧化时,理论上电极上流出22mole - 6.(模拟)我国学者开发了一种新型高效电解析氢(HER)催化剂,大幅降低了电解所需的电压,同时可将2H S 气体变废为宝。
第35讲新型化学电源1.(2024·新高考湖南卷)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如图,下列说法错误的是( )A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-===2OH-+H2↑C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂-海水电池属于一次电池答案:B2.(2024·新高考广东卷)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可作储能设备(如图)。
充电时电极a的反应为NaTi2(PO4)3+2Na++2e-===Na3Ti2(PO4)3。
下列说法正确的是( )A.充电时电极b是阴极B.放电时NaCl溶液的pH减小C.放电时NaCl溶液的浓度增大D.每生成1 mol Cl2,电极a质量理论上增加23 g解析:选C。
由充电时电极a的反应可知,电极a上发生还原反应,电极a为阴极,电极b 为阳极,A项错误;放电时,负极上Na3Ti2( PO4)3发生氧化反应释放出Na+,正极上Cl2发生还原反应生成Cl-,NaCl溶液的浓度增大,但溶液始终呈中性,故放电时NaCl溶液的pH 不变,B项错误、C项正确;充电时,每生成1 mol Cl2,转移2 mol电子,由题干电极a 的反应可知,有2 mol Na+参与反应,电极a质量理论上增加46 g,D项错误。
3.(2024·高考全国乙卷)Li-O2电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好应用前景。
近年来,科学家探讨了一种光照充电Li-O2电池结构,如下图所示。
光照时,光催化电极产生电子(e-)和空穴(h+),驱动阴极反应(Li++e-===Li)和阳极反应(Li2O2+2h+===2Li++O2)对电池进行充电。
下列叙述错误的是( )A.充电时,电池的总反应为Li2O2===2Li+O2B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移D.放电时,正极发生反应O2+2Li++2e-===Li2O2解析:选C。
绝密★启用前山东省聊城市2019-2020年高三化学一轮模拟测试《电化学基础》本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.X、Y、Z、W四块金属板分别用导线两两相连浸入稀硫酸中构成原电池。
X、Y相连时,X为负极;Z、W相连时,电流方向是W→Z;X、Z相连时,Z极上产生大量气泡;W、Y相连时,W极发生氧化反应。
据此判断四种金属的活动性顺序是()A. X>Z>W>YB. Z>X>Y>WC. X>Y>Z>WD. Y>W>Z>X2.下列说法不正确的是()A.不能自发进行的氧化还原反应,一般可以通过电解实现B.电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化C.电解池和原电池中均发生氧化还原反应D.电解、电离、原电池均需要通电3.用惰性电极电解H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液,最先从阴极和阳极上分别析出的物质分别是()A. H2和Cl2B. Cu和Cl2C. H2和O2D. Cu和O24.用石墨电极完成下列电解实验。
下列对实验现象的解释或推测不合理的是()A. a、d处:2H2O+2e-===H2↑+2OH-B. b处:2Cl--2e-===Cl2↑C. c处发生了反应:Fe-2e-===Fe2+D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜5.下列装置中,属于原电池的是()6.一种充电电池放电时的电极反应为H2+2OH--2e-===2H2O;NiO(OH)+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-,当为电池充电时,与外电源正极连接的电极上发生的反应是()A. H2O的还原B. NiO(OH)的还原C. H2的氧化D. Ni(OH)2的氧化7.如图所示装置中,可观察到电流计指针偏转,M棒变粗,N棒变细,由此判断下表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是()8.出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。
专题检测卷(八)第5讲电化学原理(45分钟100分)一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)1.(2012·上海高考)右图装置中发生反应的离子方程式为:Zn+2H+====Zn2++H2↑,下列说法错误的是()A.a、b不可能是同种材料的电极B.该装置可能是电解池,电解质溶液为稀盐酸C.该装置可能是原电池,电解质溶液为稀盐酸D.该装置可看作是铜-锌原电池,电解质溶液是稀硫酸2.(2012·北京高考)人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。
如图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图,下列说法不正确的是()A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程B.催化剂a表面发生氧化反应,有O2产生C.催化剂a附近酸性减弱,催化剂b附近酸性增强D.催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e-====HCOOH3.(2012·大纲版全国卷)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()A.①③②④B.①③④②C.③④②①D.③①②④4.(2013·三明质检)如图所示,将两烧杯用导线如图相连,Pt、Cu、Zn、C分别为四个电极,当闭合开关后,则以下叙述正确的是()A.C电极为电解池的阳极B.Cu电极附近OH-浓度增大C.Na+移向Pt电极D.Pt电极上有O2生成5.(2013·莆田一模)电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极。
测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1∶2,以下说法正确的是()A.a极与电源的负极相连B.产物丙为硫酸溶液C.离子交换膜d为阴离子交换膜D.a电极反应式:2H2O+2e-====H2↑+2OH-6.(2013·海南高考)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+Mg====Mg2++2Ag+2Cl-。
电化学基础一、单选题1.下列指定反应的离子方程式不正确...的是A.向铁制器具上电镀铜,阴极的电极反应为:Cu2++2e-=CuB.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl-+2H2O 通电H2↑+Cl2↑+2OH-C.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO42-(aq)D.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O【答案】D【解析】A.电镀时,镀层金属作阳极,镀件作阴极,在阴极上,镀层金属阳离子获得电子,向铁制器具上电镀铜,阴极上Cu2+得电子变为单质Cu,反应原理符合事实,A正确;B.电解饱和食盐水,溶液中的阴离子Cl-在阳极上失去电子变为Cl2,水电离产生的H+在阴极上获得电子变为H2,总反应方程式为:2Cl-+2H2O 通电H2↑+Cl2↑+2OH-,B正确;C.CaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡,当向溶液中加入饱和Na2CO3溶液时,由于c(Ca2+)·c(CO32-)>K sp(CaCO3),会形成CaCO3沉淀,使CaSO4不断溶解,最终实现了沉淀的转化,C正确;D.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸,二者反应产生BaSO4沉淀和H2O,产生的二者的物质的量的比是1:2,离子方程式为:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,D错误;故答案选D。
2.大海航行中的海轮船壳上连接了锌块,说法错误的是A.船体作正极B.属牺牲阳极的阴极保护法C.船体发生氧化反应D.锌块的反应:Zn-2e-→Zn2+【答案】C【解析】A. 在海轮的船壳上连接锌块,则船体、锌和海水构成原电池,船体做正极,锌块做负极,海水做电解质溶液,故A正确;B. 在海轮的船壳上连接锌块是形成原电池来保护船体,锌做负极被腐蚀,船体做正极被保护,是牺牲阳极的阴极保护法,故B正确;C. 船体做正极被保护,溶于海水的氧气放电:O2+4e−+2H2O=4OH−,故C错误;D. 锌做负极被腐蚀:Zn-2e-→Zn2+,故D正确。
2021届(人教版)高考化学:电化学一轮练习题附答案专题:电化学一、选择题1、用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。
下列说法中正确的是()Hgo脂液含金属优化制的*41电A.燃料电池工作时,正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-B.a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出D.a、b两极均是石墨时,在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等【答案】B2、某新型水系钠离子电池工作原理如图所示。
TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电,充电时Na2s4转化为Na2So下列说法正确的是(),H A------- (3----- h点:一交棣膜MA.充电时,太阳能转化为化学能,化学能又转化为电能B.放电时,a 极为负极C.充电时,阳极的电极反应式为 I 3 — 2e ===3ID. M 可以使用阴离子交换膜==I 3, C 错误;M 是阳离子交换膜,防止阴离子相 互反应,D 错误。
3、锌-空气电池(原理如下图)适宜用作城市电动车的动力电源。
该电池放电时Zn 转化为ZnOo 该电池工作时下列说法正确A.该电池的正极反应为 Zn-2e+2OH -=Zn(OH)2B.该电池放电时电子经氢氧化钾溶液向石墨电极移动C.该电池的锌电极是负极D.氧气在石墨电极上发生氧化反应解析:选B 充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能贮存起来, A 错误;放电时,a 极为负极,Na 2s 失电子被氧化为Na 2s 4,B 正确;充电时,阳极失电子被氧化,电极反应式 为 3I -2e-=【解析】A.电池放电时负报失去电子,A £骋小凤电子通过外电路输送S正极上,B错误j需*解电极失去电子发生氧化反应J为负极,C正确j)石置电极为正极F氧气在正极姓还原反应,D与制电故选捺C,息晴:电池放电时,员极失去电子发生氧化反应』正极得到电子发生还原反应中4、如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42- O下列关于该装置的说法错误的是____ 电源___________audiSQi板8梅以1 口r ■一,■Itl[NIL%皿不港僵A. SO2通入阳极,该电极上发生氧化反应B.物质A为硫酸C.阴极的电极反应为:NO-5e+6H+=NH 4++H2OD. (NH4)2SO4可作为肥料【答案】C1解析】电解装置可将霆霾申的N6 虹分别转化为何和@6祜氧化生成2E检通入二氧化—4底的一根为阳抵A项正脸则电解方程式为5S0^2NOEH20 = (NH^zSO^tfcSa;物质A为蕨酸田项正箍邓建物顺槌圃@为晒上总电幄随成为丽场了由翎皿%国。
1.(2010·东北)用下图Ⅰ所示装置通电10分钟后,去掉直流电源,连接成图Ⅱ所示装置,可观察到U形管左端铁电极表面析出白色胶状物质,U形管右端液面上升。
下列说法正确的是( )A.同温、同压下,装置Ⅰ中石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体多B.用装置Ⅱ进行实验时铁电极的电极反应为Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2C.用装置Ⅱ进行实验时石墨电极的电极反应为2H++2e-===H2↑D.装置Ⅰ通电10分钟后铁电极周围溶液pH降低2.(2010·江西省联考)用下图装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验,则下表中所列各项对应关系均正确的一组是( )选项电源X极实验前U形管中液体通电后现象及结论U形管两端滴入酚酞试液A 正极Na2SO4溶液后,a管中呈红色b管中电极反应式是4OH-B 正极AgNO3溶液-4e-===2H2O+O2↑C 负极KCl和CuCl2混合溶液相同条件下,a、b两管中产生的气体总体积可能相等D 负极Fe(OH)3胶体和导电液b管中液体颜色加深3.(2010·赣州市质检)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。
则电解过程中转移的电子为( )A.0.1 mol B.0.2 molC.0.3 mol D.0.4 mol4.(2010·石家庄质检(一))某课外活动小组用如图所示装置进行实验,请回答下列问题:(1)若开始实验时开关K与a连接,则B极的电极反应式为________________。
(2)若开始实验时开关K与b连接,则下列说法正确的是________(填序号)。
①溶液中Na+向A极移动②从A极逸出的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝③反应一段时间后向电解液中加适量盐酸可使其恢复到电解前的浓度(3)该小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理,用如图所示装置电解K2SO4溶液。
①该电解槽的阳极反应式为__________________,通过阴离子交换膜的离子数________(填“>”、“<”或“=”)通过阳离子交换膜的离子数;②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH,则a、b、c、d由小到大的顺序为________;③电解一段时间后,B口与C口产生气体的质量比为________。
5.(2010·河南省调研)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。
当闭合该装置的电键时,观察到电流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题:(1)甲装置的名称是________;乙装置的名称是________;Zn为________极;Pt为________极。
(2)写出电极反应式:Cu极________________;C极________________。
(3)当甲中产生0.1 mol气体时,乙中析出铜的质量应为________;乙中产生的气体在标准状况下的体积应为________。
(4)若乙中溶液不变,将其电极都换成铜电极,电键闭合一段时间后,乙中溶液的颜色________(填“变深”、“变浅”或“无变化”)。
(5)若乙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,电键闭合一段时间后,甲中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);乙中溶液的pH将________。
(6)如果乙中电极不变,将其溶液换成饱和Na2SO4溶液,电键闭合一段时间,当阴极上有a mol气体生成时,同时有w g Na2SO4·10H2O晶体析出,若温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为________(用含w 、a 的表达式表示,不必化简)。
6. (2010·试题调研,西安八校联考)常温下,某溶液中含有两种溶质NaCl 和H 2SO 4, 它们的物质的量之比为5∶2,用石墨作电极电解该混合溶液时,根据电解产物,可分为三个阶段。
下列叙述不正确的是( )A .溶液pH 不断增大,最后为7B .阳极先析出Cl 2,后析出O 2C .阴极始终只析出H 2D .电解最后阶段为电解水 7.(2010·试题调研,浙江金华十校5月)用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO 4和NaCl 的混合溶液,可能发生的反应有( )①2Cu 2++2H 2O=====电解2Cu +4H ++O 2↑ ②Cu 2++2Cl -=====电解Cu +Cl 2↑ ③2Cl -+2H 2O=====电解2OH -+H 2↑+Cl 2↑ ④2H 2O=====电解2H 2↑+O 2↑A .①②③B .①②④C .②③④D .②④8.(2011·宜昌模拟)如图所示的装置,C 、D 、E 、F 、X 、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.则以下说法正确的是 ( )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1∶2∶2∶2C .欲用丙装置给铜镀银,H 应该是Ag ,电镀液是AgNO 3溶液D .装置丁中Y 极附近红褐色变深,说明氢氧化铁胶粒带负电荷阳离子Na+、K+、Cu2+阴离子SO2-4、OH-9. (2010·山东青岛模拟)A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如右表所示:如图1所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16 g。
常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。
请回答下列问题:(1)M为直流电源的________极,b电极上发生的电极反应为______________________。
(2)计算e电极上生成的气体在标准状况下的体积为________________。
(3)写出乙烧杯中的总反应方程式:________________________________________________________________________。
(4)如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?___________________________________________________________(5)要使丙烧杯中的C溶液恢复到原来的状态,需要进行的操作是________________________________________________________________________。
10.(2010年北大附中第二次模拟考试)右图所示装置Ⅰ是一种可充电电池,装置Ⅱ为电解池。
离子交换膜只允许Na+通过,充放电的化学方程式为2Na 2S2+NaBr3放电充电Na2S4+3NaBr。
闭合开关K时,b极附近先变红色。
下列说法正确的是( ) A.负极反应为4Na-4e-===4Na+B .当有0.01 mol Na +通过离子交换膜时,b 电极上析出标准状况下的气体112 mLC .闭合K 后,b 电极附近的pH 变小D .闭合K 后,a 电极上有气体产生1解析:装置Ⅰ是电解10% NaCl 溶液的装置,石墨连接到电源的正极,溶液中的Cl -在该极失去电子产生Cl 2:2Cl --2e -===Cl 2↑,铁电极上产生H 2:2H 2O +2e -===H 2↑+2OH -,由于有OH -生成,故溶液的pH 升高。
因Cl 2能溶解在水中,且与H 2O 发生反应:Cl 2+H 2O HCl +HClO ,而H 2不溶于水,故石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体少。
装置Ⅱ是原电池装置,Fe 为负极失去电子产生Fe 2+,Fe 2+再与溶液中的OH -反应生成Fe(OH)2:Fe-2e -+2OH -===Fe(OH)2,正极为Cl 2得到电子,故石墨电极的电极反应为:Cl 2+2e -===2Cl -(或HClO +H ++2e -===Cl -+H 2O)。
综合上述,只有选项B 正确。
答案:B2解析:X 为正极,电解Na 2SO 4溶液时,实质是电解水,a 管中电极为阳极,OH -放电,a 管中c (H +)>c (OH -),滴加酚酞试液不变色,A 错;X 为正极,电解AgNO 3溶液时,b 管中电极为阴极,电极反应式为Ag ++e -===Ag ,B 错;Fe(OH)3胶体粒子带有正电荷,X 为负极时,Fe(OH)3胶体粒子向a 管移动,a 管中液体颜色加深,D 错。
答案:C3解析:根据2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +2H 2SO 4+O 2↑,电解硫酸铜溶液减少的质量相当于CuO ;加入0.1 mol Cu(OH)2可以使所得溶液恰好恢复到电解前的状态,说明电解过程中有0.1 mol CuSO 4和0.1 mol H 2O 发生电解,因此转移的电子为0.1×2+0.1×2=0.4(mol)。
答案:D4解析:(1)开关K 与a 相连,则该装置为原电池,B 极为负极,电极反应式为:Fe -2e -===Fe2+。
(2)若K 与b 相连,则该装置为电解池,A 极为阳极,B 极为阴极;①阳离子向阴极移动,即Na +向B 极移动;②A 极逸出的气体为氯气,它可使湿润的淀粉KI 试纸变蓝,正确;③因为电解过程中产生氢气和氯气,故需通入HCl 气体,而不是加入盐酸,不正确。
(3)①因为阳极加入有H 2SO 4,故阳极的电极反应式为2H 2O -4e -===O 2↑+4H +(写4OH --4e-===2H 2O +O 2↑也对),由于在阴极放电的是H +,其中透过阳离子交换膜的H +数与透过阴离子交换膜的OH -数相等,根据溶液呈电中性知,透过阳离子交换膜的K +数大于透过阴离子交换膜的SO 2-4数,故应填“<”;②因电解后生成的硫酸和氢氧化钾溶液的浓度均比原来的大,故b<a ,c<d ,结合碱溶液的pH 大于酸溶液的pH ,则有b<a<c<d ;③B 口产生的气体是O 2,C 口产生的气体是氢气,根据得失电子守恒得两者物质的量之比为12,质量比为81。
答案:(1)Fe -2e -===Fe 2+(2)②(3)①2H 2O -4e -===O 2↑+4H +(写4OH --4e -===2H 2O +O 2↑也不扣分) <②b<a<c<d③8 15解析:(1)Zn 、Cu 电极和稀硫酸可构成原电池,其中Zn 是负极,Cu 是正极;乙装置是电解池,C 为阴极,Pt 为阳极。