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六原电池电解池综合练习杭十四中

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六、原电池、电解池综合练习 【例题精选】：解析：通电后a 极板增重，表明溶液中金属阳离子在 板上放电，发生还原反应析出了金属单质，因此可确定 流电源的x 极是负极。

选项 C 中x 极为正极，故 C 不正确。

A 中电解液为CuSO 4溶液，阴极a 板 上析出Cu 而增重，阳极b 板上由于OH 一离子放电而放出无色无臭的 。

2,故A 正确。

B 中电解液 为NaOH 溶液，通电后阴极 a 上应放出H 2, a 极板不会增重，故 B 不正确。

D 中电解液为CuCl 2 溶液，阴极a 板上因析出Cu 而增重，但阳板b 板上因Cl 离子放电，放出黄绿色有刺激性气味的 C12,故D 不正确。

答案：A 。

例2：蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。

下面是爱迪生蓄电池分别 在充电和放电时发生的反应：族电Fe-bNiO 2 -+2H a 0 唬静Fe(CH 力-+Ni(OH)a 下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是： A. 放电时，Fe 是负极，NiO 2是正极B. 蓄电池的电极可以浸入某中酸性电解质溶液中C.充电时，阴极上的电极反应为： Fe(OH) 2 2e Fe 2OHD. 放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动解析：蓄电池放电时起原电池作用，原电池的负极是较活泼的金属，A 正确。

放电时，Fe 是原电池的负极，Fe 失电子被氧化成 Fe 2+离子。

由于负极—— Fe 的附近聚集较多的 Fe 2+离子，电解 质溶液中的阴离子向负极移动， D 不正确。

充电时蓄电池起电解池作用，充电时电源的负极应与 蓄电池的负极(Fe,此时作为电解池的阴极) 相连接，发生还原反应：Fe(OH) 2 2e Fe 2OH 。

C 正确。

该蓄电池的放电和充电时的电极反应分别是：放电：负极 Fe 2e 2OH Fe(OH) 2 正极NiO 2 2e 2H 2O Ni(OH) 2 2OH充电：阴极Fe(OH) 2 2e Fe 2OH阳极Ni(OH) 2 2e 2OHNiO 2 2H 2O可见反应是在碱性溶液中进行的， B 不正确。

答案：B 、Doa 极板质量增加，b 极板处有无色无a 极极板是电解池的阴极，与它相连接的直 例1：右图中x 、y 分别是直流电源的两极，通电后发现 臭气体放出，符合这一情况的是例3:右图中电极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，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) , AgNO 3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%,贝U原有5.00%的H2SO4溶液为___ g。

解析：电解5.00%的稀H2SO4,实际上是电解其中的水。

因此在该电解池的阴极产生H2,阳极产生。

2,且V H2 : V O2 2 ： 1。

据此可确定d极为阴极，贝U电源的N极为负极，M极为正极。

在336mL 气体中，VH2- 336 224mL,为0.01mol, V O2- 336 112mol,3 3为0.005mol。

说明电路上有0.02mol电子，因此在b极(Pt、阴极)产生Ag : 0.02 108 2.16g , 即0.02mol 的Ag。

贝U n(e) : n(Ag) : n(O2) : n(H2)=0.02 : 0.02 : 0.005 : 0.01=2 : 2 : — - 1.2由Ag (阳)电极、Pt (阴)电极和AgNO 3溶液组成的电镀池，在通电一定时间后，在Pt电极上放电所消耗溶液中Ag+离子的物质的量，等于Ag电极被还原给溶液补充的Ag+离子的物质的量，因此［AgNO 3］不变，溶液的pH也不变。

电解5.00%的H2SO4溶液，由于其中的水发生电解，因此［H2SO4］增大，由于［H+］增大，故溶液的pH减小。

设原 5.00%的H2SO4溶液为xg ,电解时消耗水0.01 X 18 = 0.18g ,则：5.00%x 5.02% x 0.18，解得：x 45.18g。

答案：(1)正；(2) Ag、2.16; (3) 2 : - : 1 ；(4)不变、不2变、增大、减小；(5) 45.18。

例4:有一硝酸盐晶体，其化学式表示为M(NO 3)x - nH2O经测定其摩尔质量为242g - mol 1。

取1.21g 该晶体溶于水配成100mL 溶液。

将此溶液倒入右图所示装置中，用石墨作电极进行电解。

当有0.01mol电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在 A 极得到金属0.32g。

回答：(1)金属M的原子量为, x = ,n = __________(2) C极为极。

(3)电解后溶液的pH为解析：(1) n硝酸盐(设电解前后溶液的体积不变)1.212420.005mol ,含金属M也为0.005mol。

M的原子量0.32 0.005 64 。

M x xeM N-审-以眼容液 5 OO^H3SO^x 1 .一 ---- - 解得：x 2 0.01 0.005188 + 18 n =242 , n = 3。

（2）因为金属在A 极析出，所以A 极是电解池的阴极, 0.01mol 电子通过 电极，就有 ［H ］四 0.1 答案：（1） 0.1mol • L 1, pH 0.01mol OH —放电 则 C 极是电源的负极。

（3 ）有 在溶液中就生成0.01mol H +。

1。

1、 D 2、B 3、C 4、A5、C6、D7、A8、D9、C 10、CD 11、C12、AC 13、D 14、C15、B16、C17、A 18、D 19、C 20、B1、D>B>A>C , A 或 C, B 或 D 。

负; 64、2、3; (2) (3) 1。

2、 冰醋酸未发生电离反应，无自由移动的离子。

（4）①加NaOH 固体、②加 CH 3 - COONa2） b < a < c 。

（3） C 固体、③加活泼金属。

3、(1) Fe 2HFe 2 H 2 (2) Fe 2e _ 2-一Fe 、2H 2eH 2 、增大。

(3) Zn 、 Zn 2eZn 2。

2 13。

1) 1:10, (2) 4.48 mol - L 1。

1、 1O 2、 0.1 mol - L 1、0.2 mol - L 部分习题解析: 7、①[H ]溶 10° mol -L 1, [OH ]水 [H ]水 10 14mol - L②[H ]溶 10 1 mol • L 1, [OH ]水 [H ]水 10 13mol - L 1③[OH ]溶 10 2 mol • L 1 ，［H ］水 10 12mol - L 1④[H ]溶 10 11 mol • L 1, [H ]水 10 11mol - L 110 14 ： 10 13 10 12 : 10 11 1 ： 10 ：100 : 1000。

H 原子失电子变成 H +离子, 不正确， 10、放电时该装置作为原电池，氢元素由 0价升高为+1价，H 2是负极， 负极周围溶液的 pH 不断减小。

镣元素由+3价降低为+2价，镣元素被还原。

因此 D 正确。

充电时该装置作为电解池，氢元素由 +1价降低为0价，氢元素被还原。

C 正确。

电解时阴极增重，说明有金属析出，则电解方程式为： 11、 NO3x XH 2。

.电 M xHNO 3 -O 2 。

设金属 M 的摩尔质量为 M,贝U ： 2 4 M ----- XO 2 41 a M 14、铅蓄电池的总反应式为：Pb + PbO + 2H 2SO 4〜^2PbSO 4+2H 2O 。

电解NaCl 饱和溶液时，电路上有2 mol 电子通过时消耗 2 mol 的H 2SO 4,此时在阳极应产生 1 mol Cl 2。

若要制得0.050mol Cl 2,需消耗 H 2SO 4 为 0.10 mol 。

18、NaHCOa ： pH = 8.4, [H +]1=10 8.4, [OH ]1=10 5.6； Na 2CO3： pH = 11.4,0.1 0.1 10 ”](100 + 99.9) 1031、设电解后溶液中含 NaOH x mol 、H 2O y mol ，则 ---------- - 100%80%。

解得：x :40x 18y通电y = 1 ： 10。

电解方程式为：2NaCl + 2H 2O 2NaOH + H 2 +Cl 2 ，可知电解前原溶液中含 NaCl x mol ，含 H 2O ( x + y) mol 。

当 x = 1、y = 10 时，NaCl —一[ 〔° 4.48 mol - L 1。

1.15 1000的 H 2SO 4后仍余 Ba(OH) 2 : 0.0125 0.0050.0075mol ,又母液 pH = 13，可知 Ba(OH)2 中和掉混合液中的HCl 仍有剩余，余Ba(OH) 2为0.0025 mol,故与HCl 中和的Ba(OH)2为0.0075 - 0.0025已知 n[Ba(OH) 2]0.0125mol , n(BaSO 4) 0.005mol ,故可知混合液中n H 2SO 4 0.005mol 。

贝“ [SO 2 ]0.0050.050.1 mol • L 1。

加入的Ba(OH )2中和掉混合液中=0.005mol ，则 HCl 为 0.01mol, [Cl ]0.010.05 0.20・・0..。

4 ~b~ 22^5.6ax解得：M -----------[H +]2=10 E, [OH ]2=10 2.6, [OH ]1 : [OH ]210 5.6: 102.610 3。

19、如果误差为0.1%,即多滴了0.1mL NaOH ,混合液中[OH ][100 100.1] 30.1 0.1 10 l——3 5 10 310 5， [H ]14105 10 52 10 10, pH = 9.7;如果误差为一0.1%,即少滴入了0.1mL NaOH ,混合液中55 10 , pH = 4.3。

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原电池电解池经典习题

原电池电解池经典习题

1、一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式．如2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+的拆写结果是：氧化反应为：C u-2e-═C u2+；还原反应为：2F e3++2e-═2F e2+．①请据此将反应：Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O拆写成两个“半反应式”：氧化反应为O解：A、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，电解质中的阴离子OH-向负极移动，故A错误；B、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，正极上发生得电子得还原反应，即NiO（OH）+2H2O+2e-=Ni（OH）2+2OH-，所以正极附近溶液的pH增大，故B错误；C、充电时是电解池的工作原理，电解池中，阳极发生失电子的氧化反应，即发生Ni（OH）2转化为NiO（OH）的反应，故C错误；D、充电时是电解池的工作原理，电解池中，与直流电源正极相连的电极是阳极，阳极发生失电子的氧化反应，即即发生Ni（OH）转化为NiO（OH）的反应，故D正确．2故选D．3．铅蓄电池在现代生活中具有广泛的应用．已知铅蓄电池的电解质溶液为H2SO4溶液，其充电、放电按下式进行：Pb+PbO2+2H2SO4放电充电2PbSO4+2H2O，有关该电池的说法正确的是（）A．充电时化学能转化为电能B．放电时溶液中的H+向负极移动B、B错误；CD（1（2）（3护的简单示意图，请在右图虚线框内作出修改，并用箭头标出电子流动方向．②写出修改前的钢铁吸氧腐蚀石墨电极的电极反应式．（4）高铁酸钾（K2FeO4）可用作净水剂，也可用于制造高铁电池．高铁电池是一放种新型可充电电池，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．高充铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH该电池放电时正极反应式为．用该电池电解100mL1mol•L-1的AgNO3溶液，当电路中通过0.1mol电子时，被电解溶液的pH为（溶液体积变化忽略不计）．（5-O，阳极的电极反应：40H220.1mol 0.1mol所以产生的H+的物质的量为0.1mol，其物质的量浓度为1mol/L，所以PH=0，故答案为：0；（5）铜作阳极，生成了Cu2O，阳极的电极反应式：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，故答案为：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O．5．航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢-氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式可表示为2H2+O2=2H2O．酸式燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：，则其正极反应式可表示为：；放电一段时间后电解质溶液的pH将（填“变大、变小、不变”）碱式氢-氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表示为：．解：（1）该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，所以电极反应式为2H2-4e-═4H+②氧气得电子被还原，氧气得电子和溶液中的氢离子生成水，所以电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O；值增（2故答案6c；A、（1型管两（2（3）用惰性电极电解CuSO4溶液．若阴极上析出Cu的质量为3.2g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为；Ⅱ、设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对21世纪最富有挑战性的课题之一．最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-离子．回答如下问题：（1）以庚烷（C7H16）代表汽油，这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式是：（2）这个电池的负极发生的反应是：；正极发生的反应是；固体电解质里的O2-向（填“正”或“负”）极移动（1分）。

原电池与电解池练习(附答案)

原电池与电解池练习(附答案)

原电池与电解池[综合能力测试]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>CB.B>C>AC.C>A>BD.B>A>C的是4．下列关于实验现象的描述不正确．．．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．1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g6．100 mL浓度为2 mol/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6 mol/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500 mL AgNO3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．27 mg B．54 mg C．108 mg D．216 mg8．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。

原电池、电解池专题(含参考答案)

原电池、电解池专题(含参考答案)

原电池化学能转化为电能的装置。

无外加电源的装置一定是原电池。

原电池组成条件： 1.两极材料活泼性不同2.电极直接与电解质溶液接触3.形成闭合回路 原电池工作原理：活泼金属为负极（失电子，被氧化），不活泼金属或碳棒为负极（得电子，被还原） 如锌铜原电池： 锌为负极，铜为正极由于锌比铜活泼，锌原子失去电子通过导线流向铜原子，形成电流，溶液中的H +从铜片上获得电子，被还原成H 原子，并形成H 2阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。

离子方程式为：↑+−→−+++222H Zn H Zn练习11．下列说法正确的是（ ）A ．原电池是把电能转化为化学能的装置B ．原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应C ．原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D ．形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动2．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 ．用铜板和锌板紧靠在一起浸入硫酸铜溶液，负极铜板质量增加 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。

3．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：2Ag ＋Zn(OH)2Ag 2O ＋Zn ＋H 2O ，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是 A ．AgB ．Zn(OH)2C ．Ag 2OD ．Zn4．白铁皮发生析氢腐蚀，若有0.2摩电子发生转移，下列说法中不正确的是A.有6.5克锌被腐蚀B.2.8克铁被腐蚀C.正极上H +被还原D.在标准状况下有2.24升气体放出5．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是 A 阴极 B 正极 C 阳极 D 负极 6．有a 、b 、c 、d 四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：实验装置部分实验现象a 极质量减小，b 极质量增加 b 极有气体产生，c 极无变化d 极溶解， c 极有气体产生电流计指示在导线中电流从a 极流向d 极由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A.a>b>c>d B.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c7．下列变化中属于原电池反应的是 （ ）A ．白铁(镀Zn 铁)表面有划损时，也能阻止铁被氧化B ．在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C ．红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层D ．在铁与稀H 2SO 4反应时，加几滴CuSO 4溶液，可加快H 2的产生 8．将两个铂电极插入KOH 溶液中，向两极分别通入CH 4和O 2，即构成甲烷燃料电池。

高中化学原电池电解池的应用练习题(有答案)

高中化学原电池电解池的应用练习题(有答案)

高中化学原电池电解池的应用练习题一、单选题1.全钒液流电池的放电原理为，该电池续航能力强，充电时间短。

用太阳能电池给全钒液流电池充电的装置示意图如图所示。

下列说法错误的是( )A.太阳能电池放电时存在化学能转化为电能B.电极M上的电势低于电极N上的电势C.交换膜可选择质子交换膜D.全钒液流电池放电时，N极附近溶液的pH增大图种电图关该电时说( )2.如是一新型池的工作原理。

下列于池工作的法正确的是A.电极1，生原反为负极发还应电总应为B.池反经过负载电极1电电极2流入C.子由电时间长侧应内越高D.池工作越，右反池溶液中3.以熔融和为电解质，天然气经重整催化作用提供反应气的燃料电池如图。

下列说法正确的是( )A.以此电池为电源电解饱和食盐水，当有转移时，阳极产生标准状况下氢气B.若以甲烷在燃料极反应时，负极电极反应式为：C.该电池使用过程中需补充和D.空气极发生的电极反应式为4.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。

某微生物燃料电池的工作原理如图所示：下列说法正确的是( )A.电流由a极沿导线流向b极B.每转移，消耗标准状况下 2.8LC.微生物所在电极区放电时发生还原反应D.负极的电极反应式为5.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时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( )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C.正极区，固氮酶为催化剂，发生还原反应生成D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动6.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为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+1价B.该电池的总反应式为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++FeS7.直接煤一空气燃料电池原理如图所示,下列说法错误的是( )A.随着反应的进行,氧化物电解质的量不断减少B.负极的电极反应式为C.电极X为负极,向X极迁移D.直接煤一空气燃料电池的能量效率比煤燃烧发电的能量效率高8.如图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。