2016届高考化学一轮复习6.3电解池课时作业新人教版
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电解池、金属的腐蚀与防护[基础题组]1.(2017·济南二中月考)下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是( )A.地下钢管连接镁块B.金属护拦表面涂漆C.汽车底盘喷涂高分子膜D.水中的钢闸门连接电源的负极解析:镁的活泼性大于铁,用牺牲镁块的方法来保护地下钢管而防止被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法,A错误;对金属护栏涂油漆使金属和空气、水等物质隔离而防止生锈,属于外加保护层的保护法,B错误;汽车底盘喷涂高分子膜阻止了铁与空气、水的接触,从而防止金属被腐蚀,属于外加保护层的保护法,C错误;水中的钢闸门连接电源负极,钢闸门作为阴极聚集大量电子而被保护,属于使用外加电流的阴极保护法,D正确。
答案:D2.(2017·大连月考)下列有关电化学装置的说法正确的是( )A.用图1装置处理银器表面的黑斑(Ag2S),银器表面发生的反应为Ag2S+2e-===2Ag+S2-B.用图2装置电解一段时间后,铜电极部分溶解,溶液中铜离子的浓度基本不变C.图3装置中若直流电源的X极为负极,则该装置可实现粗铜的电解精炼D.图4装置中若M是铜,则该装置能防止铁被腐蚀解析:题图1装置中,银器、铝与食盐水构成原电池,银器是正极,银器上的Ag2S发生还原反应生成银,A项正确;题图2装置中,铜电极是阴极,铜不参与电极反应,B项错误;题图3装置中若X极为负极,则粗铜是阴极,电解精炼铜时粗铜应作阳极,C项错误;题图4装置中,铁作负极,铁被腐蚀,D项错误。
答案:A3.(2017·锦州一模)某小组设计电解饱和食盐水的装置如图,通电后两极均有气泡产生,下列叙述正确的是( )随时间t变化的曲线如图所示,,阴极只产生Cu放电产生了H2,阴极先产生Cu,后逸出的物质的量各为n mol,AB段:阳极发生6.(2017·兰州模拟)如图所示(1)当k 与b 相连时,石墨是________极,铜极上的电极反应式为________。
电解池1.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是()A。
电解时以精铜作阳极B。
粗铜连接电源负极,其电极反应是Cu=Cu2++2e—C.电解时阴极发生氧化反应D.电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥2。
用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3:1的CuSO4溶液和NaCl溶液的混合溶液,不可能发生的反应是()A.2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑B.Cu2++2Cl﹣Cu+Cl2↑C。
2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑D。
2H2O22H2↑+O2↑3.如图为直流电源电解稀Na SO溶液的装置.通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石24蕊溶液。
下列实验现象中正确的是()A。
a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色B。
a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色C.逸出气体的体积,a电极的小于b电极的D.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体4.若在铜片上镀银时,下列叙述中正确的是( )①将铜片接在电源的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜上发生的反应是Ag++e—Ag④在银片上发生的反应是4OH-—4e—O 2↑+2H2O⑤需用硫酸铜溶液作为电镀液⑥需用硝酸银溶液作为电镀液A.①③⑥B.②③⑥C.①④⑤D。
②③⑤5。
用Pt电极电解含有Ag+、Cu2+和X3+各0。
1mol的溶液,阴极析出固体物质的质量m(g)与回路中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所示。
则下列氧化性强弱的判断中正确的是()A。
Ag+〉X3+>Cu2+〉H+〉X2+B.Ag+〉Cu2+〉X3+>H+〉X2+C。
Cu2+>X3+〉Ag+〉X2+〉H+D.Cu2+>Ag+〉X3+〉H+〉X2+6。
金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量的Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,故可用电解法制备高纯度的镍.下列叙述正确的是()A。
阳极发生还原反应,其电极反应式为Ni2++2e—NiB.电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量一定相等C。
2021年高考化学一轮复习 6.3电解池课时作业新人教版一、选择题溶液(见下图)。
下列分析正确的是( ) 1.(xx·北京卷)用石墨电极电解CuCl2A.a端是直流电源的负极B.通电使CuCl2发生电离C.阳极上发生的反应:Cu2++2e-CuD.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体解析:阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动,可知a为负极、b为正极,A项正确;阳极发生失电子的反应生成Cl2、阴极发生得电子的反应生成Cu,C、D两项错误;电解质的电离与是否通电无关,B项错误。
答案:A2.(xx·上海卷) 如右图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中。
下列分析正确的是( )A.K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e-→H2↑B.K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高C.K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法D.K2闭合,电路中通过0.002 N A个电子时,两极共产生0.001 mol气体解析:A选项:若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,负极上铁失电子,Fe-2e-Fe2+,故A错误;B选项:若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池;不活泼的石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应,电极反应式为2H2O+O2+4e-4OH-,所以石墨棒周围溶液pH逐渐升高,故B正确;C选项:K2闭合,Fe与负极相连为阴极,铁棒不会被腐蚀,属于外加电源的阴极保护法,故C错误;D选项:K2闭合,电路中通过0.002 N A个电子时,阴极生成0.001 mol氢气,阳极生成0.001 mol氯气,两极共产生0.002 mol气体,故D错误。
答案:B3.(xx·天津卷) 已知:锂离子电池的总反应为Li x C+Li1-x CoO2C+LiCoO2锂硫电池的总反应为2Li+SLi2S,有关上述两种电池说法正确的是( )A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同D.下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电解析:电池工作时,阳离子(Li+)向正极迁移,A项错误;锂硫电池充电时,锂电极上发生Li+得电子生成Li的还原反应,B项正确;两种电池负极材料不同,故理论上两种电池的比能量不相同,C项错误;根据电池总反应知,生成碳的反应是氧化反应,因此碳电极作电池的负极,而锂硫电池中单质锂作电池的负极,给电池充电时,电池负极应接电源负极,即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连,D项错误。
电解池金属的腐蚀与防护1.(2019·北京海淀区期末)家用暖气片大多用低碳钢材料制成,一旦生锈不仅影响美观,也会造成安全隐患.下列防止生锈的方法中,存在安全隐患的是 ( )A.在暖气片表面镀锡B.在暖气片表面涂漆C.在暖气片表面涂铝粉D.非供暖期在暖气片内充满弱碱性的无氧水A[A项,Fe的活泼性比Sn强,镀锡层破坏后,Fe、Sn构成原电池,加快了暖气片的腐蚀,存在安全隐患;B项,暖气片表面涂漆,隔绝了Fe与空气的接触,起到了防护作用,且无安全隐患;C项,Al表面易形成致密的氧化膜,有利于保护暖气片中的Fe,无安全隐患;D项,弱碱性的无氧水可防止Fe的吸氧腐蚀和析氢腐蚀,无安全隐患。
]2.(2019·辽宁大连模拟)钢铁在海水中容易被腐蚀,如图四种装置可用于探究海水对钢铁腐蚀的快慢,其中钢铁被腐蚀最慢的是()C[A项,钢铁中的Fe、C与海水构成原电池,Fe被腐蚀;B项,钢铁中的Fe比Sn活泼,Fe、Sn、海水构成原电池,加快了Fe的腐蚀;C项,钢铁接电池负极,作阴极,属于外加电流的阴极保护法,可保护Fe不被腐蚀;D项,Zn、钢铁连接,是牺牲阳极的阴极保护法.C项钢铁被腐蚀最慢.]3.(2019·辽宁五校联考)高压直流电线路的瓷绝缘子经日晒雨淋容易出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽腐蚀,防护原理如图所示。
下列说法错误的是()A.通电时,锌环是阳极,发生氧化反应B.通电时,阴极上的电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-C.断电时,锌环上的电极反应为Zn2++2e-===ZnD.断电时,仍能防止铁帽被腐蚀C[通电时,锌环与电源正极相连,作阳极,发生氧化反应,A项正确;通电时,铁帽为阴极,发生还原反应:2H2O+2e-===H2↑+2OH-,B项正确;断电时,形成原电池,锌环为负极,发生氧化反应:Zn-2e-===Zn2+,C项错误;断电时,形成原电池,铁帽为正极,此为牺牲阳极的阴极保护法,仍能防止铁帽被腐蚀,D项正确。
第六单元化学反应与能量第五课时电解池1.下列关于电解NaNO3溶液的叙述正确的是()。
A.随着电解的进行,溶液的pH 减小B.OH-向阳极移动,阳极附近溶液呈碱性C.NO-3向阳极移动,Na+向阴极移动,分别在对应的电极上析出D.阴极上H+得电子被还原成H2,使阴极附近的溶液呈碱性2.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是()。
A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2B.NaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)23.观察下列几个装置示意图,有关叙述正确的是()A.装置甲中阳极上析出红色固体B.装置乙中铜片应与电源负极相连C.装置丙中外电路电流方向:b极→a极D.装置丁中阴极反应:2Cl--2e-===Cl2↑4.下列说法中正确的是()A.氯碱工业中,X、Y均为石墨,X附近能得到氢氧化钠B.铜的精炼中,X是纯铜,Y是粗铜,Z是CuSO4C.电镀工业中,X是待镀金属,Y是镀层金属D.外加电流的阴极保护法中,Y是待保护金属5.某同学设计了图示装置除去H2中少量的CO,闭合K时,则下列说法正确的是()A.电极Ⅰ为原电池的负极,电极Ⅲ为电解池的阳极B.电极Ⅳ生成的氢气与电极Ⅰ消耗的氢气一样多C.电流由电极Ⅰ经导线流向电极ⅣD.电极Ⅱ的电极反应:4OH--4e-=O2↑+2H2O6.已知高能锂电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S[LiPF6·SO(CH3)2为电解质],用该电池为电源进行如图的电解实验,电解一段时间测得甲池产生标准状况下H24.48 L。
下列有关叙述不正确的是()A.从隔膜中通过的离子数目为0.4N AB.若电解过程体积变化忽略不计,则电解后甲池中溶液浓度为4 mol·L-1C.A电极为阳极D.电源正极反应式为FeS+2Li++2e-=Fe+Li2S7.如图为离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图,下列说法正确的是()A.直流电源的左侧为负极B.从E口逸出的气体是H2,从C口出来的溶液为NaOH溶液C.粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、S等离子,精制时先加Na2CO3溶液D.标准状况下,每生成22.4 L Cl2,便产生2 mol NaOH8.工业上用惰性电极电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7。
1.下列描述中,不符合生产实际的是( )A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极3.(2011上海高考)用电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是( ) A.用铜片连接电源的正极,另一电极用铂片B.用碳棒连接电源的正极,另一电极用铜片C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D.用带火星的木条检验阳极产物解析:用电解法提取氯化铜废液中的铜时,铜必须作阴极,阳极是惰性电极,阴极的反应式为:Cu2++2e-===Cu。
答案:B4.某研究性学习小组进行电化学实验,研究装置如图所示。
有关说法不.正确的是( )A.镁为负极B .原电池中碳极的电极反应式为Fe 3++e -===Fe 2+C .电解池中阳极处先变红D .电解池中阴极的电极反应式为2H ++2e -===H 2↑解析:左池为原电池,活泼金属Mg 为负极,A 项对;C 为正极,电极反应为Fe 3++e -===Fe 2+,B 项对;右池为电解池,阳极:2I --2e -===I 2,使淀粉变蓝,C 项错,阴极:2H ++2e -===H 2↑,D 项对。
答案:C5.Cu 2O 是一种半导体材料,可用电解的方法制取。
电解示意图如图,电解总反应为2Cu +H 2O=====电解Cu 2O +H 2↑。
下列说法错误的是( )A .铜电极接直流电源的负极B .石墨电极上有氢气产生C .阳极上发生的反应为2Cu -2e -+2OH -===Cu 2O +H 2OD .当有0.2 mol 电子转移时,有0.1 mol Cu 2O 生成解析:铜的化合价升高,失去电子作电解池的阳极,与直流电源的正极相连,生成氧化亚铜。
石墨作阴极发生还原反应生成氢气。
每转移2 mol 电子有1 mol 氧化亚铜生成,故转移0.2 mol 电子时,有0.1 mol 氧化亚铜生成。
答案:A6.按如图所示装置进行实验(其中C 1、C 2均是石墨电极),下列说法中错误的是( )A .在标准状况下,Zn 极减轻3.25 g 时,C 2极上放出气体体积约为1.12 LB .发现a 点附近显红色C .在相同条件下,C 1、C 2电极所产生气体的体积比为2∶1D .乙池溶液的pH 减小解析:甲装置是原电池,Zn 为负极,Cu 为正极,则a 点为阴极,b 点为阳极,C 1为电解池阳极,C 2为阴极。
2016-2017学年高中化学第四章电化学基础第三节电解池课时训练新人教版选修4编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2016-2017学年高中化学第四章电化学基础第三节电解池课时训练新人教版选修4)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第四章电化学基础第三节电解池1.用石墨做电极电解CuCl2溶液,下列说法正确的是()A.在阳极上析出金属铜B.在阴极上析出金属铜C.在阴极上产生有刺激性气味的气体D.阳极上发生还原反应解析:根据电解原理,阳极发生氧化反应:2Cl--2e-===Cl2↑,阴极发生还原反应:Cu2++2e-===Cu.因此阳极上产生有刺激性气味的气体——氯气,在阴极上析出铜。
故B项正确。
答案:B2.如图所示装置中,属于电解池的是( )解析:构成电解池时要有与外直流电源相连的电极,A、B错误;电极插入电解质溶液或熔化的电解质中,且要形成闭合回路,C正确,D错误。
答案:C3.欲在金属表面镀银,应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是( )A.Ag和AgCl溶液B.Ag和AgNO3溶液C.Fe和AgNO3溶液D.Pt和Ag2SO4溶液解析:电镀槽中,要求镀件作阴极,可用镀层金属作阳极,电镀液通常采用含有镀层金属离子的盐溶液,A、D项中AgCl和Ag2SO4均为沉淀,只有B项符合要求。
答案:B4.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金、银等),其性能远不能达到电气工业的要求,工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。
课时作业19 电解池1.电解池中,阳极的电极材料一定( )A.发生氧化反应 B.与电源正极相连C.是铂电极 D.得电子2.用惰性电极电解CuCl2和NaCl的混合溶液,阴极和阳极上最先析出的物质分别是( )A.H2和Cl2 B.Cu和Cl2C.H2和O2 D.Cu和O23.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是( )A.电解时以纯铜作阳极B.电解时阴极发生氧化反应C.粗铜连接电源负极,其电极反应是Cu-2e-===Cu2+D.电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥4.用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定量的另一种物质(括号内物质),能够使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( ) A.CuCl2(CuSO4) B.NaOH(NaOH)C.NaCl(HCl) D.CuSO4[Cu(OH)2]5.金属镍有广泛的用途。
粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(氧化性:Fe2+<Ni2+<Cu2+)( )A.阳极发生还原反应,其电极反应为Ni2++2e-===NiB.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt6.用电解法测定某工业废气中CO的浓度,其工作原理如图所示。
下列说法不正确的是( )A.b为直流电源的负极,与之相连的电极是阴极B.阳极的电极反应式为CO+H2O-2e-===CO2+2H+C.H+向阴极移动D.理论上每消耗11.2 L O2,转移2 mol电子7.工业上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2:1,下列说法正确的是( )A.b电极反应式:2H2O+4e-===O2↑+4H+B.离子交换膜d为阴离子交换膜C.丙为硫酸,丁为氢氧化钠D.a电极连接直流电源的正极作阳极8.肼(分子式N2H4,又称联氨)具有可燃性,可用于燃料电池的燃料。
6.3电解池
一、选择题
1.(2013·北京卷)用石墨电极电解CuCl2溶液(见下图)。
下列分析正确的是( )
A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl2发生电离
C.阳极上发生的反应:Cu2++2e-Cu
D.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体
解析:阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动,可知a为负极、b为正极,A项正确;阳极发生失电子的反应生成Cl2、阴极发生得电子的反应生成Cu,C、D两项错误;电解质的电离与是否通电无关,B项错误。
答案:A
2.(2014·上海卷) 如右图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中。
下列分析正确的是( )
A.K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e-→H2↑
B.K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高
C.K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法
D.K2闭合,电路中通过0.002 N A个电子时,两极共产生0.001 mol气体
解析:A选项:若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,负极上铁失电子,Fe-2e-Fe2+,故A错误;B选项:若闭合K
1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池;不活泼的石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反
-4OH-,所以石墨棒周围溶液pH逐渐升高,故B正确;C选
应,电极反应式为2H
项:K2闭合,Fe与负极相连为阴极,铁棒不会被腐蚀,属于外加电源的阴极保护法,故C
错误;D选项:K2闭合,电路中通过0.002 N A个电子时,阴极生成0.001 mol氢气,阳极生成0.001 mol氯气,两极共产生0.002 mol气体,故D错误。
答案:B
3.(2014·天津卷) 已知:锂离子电池的总反应为Li x C+Li1-x CoO 2C+LiCoO2锂硫电池的总反应为2Li+S Li2S,有关上述两种电池说法正确的是( )
A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移
B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应
C.理论上两种电池的比能量相同
D.下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
解析:电池工作时,阳离子(Li+)向正极迁移,A项错误;锂硫电池充电时,锂电极上发生Li+得电子生成Li的还原反应,B项正确;两种电池负极材料不同,故理论上两种电池的比能量不相同,C项错误;根据电池总反应知,生成碳的反应是氧化反应,因此碳电极作电池的负极,而锂硫电池中单质锂作电池的负极,给电池充电时,电池负极应接电源负极,即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连,D项错误。
答案:B
4.下列装置所示的实验不能达到实验目的的是( )
解析:A项,能够形成原电池;B项,装置中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应;C项,两电极都不参与电极反应,滤纸上的NaCl溶液被电解生成NaOH、H2、Cl2,NaOH 与酚酞作用出现“祝你成功”红色字迹;D项,由于AlCl3溶液中,H+得电子能力大于Al3+,所以在纯铝电极上得到的是H2,而不是Al。
答案:D
5.如下图所示的装置,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 极附近显示红色。
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∶1∶1
C.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正电荷
解析:将电源接通后,向乙中滴入酚酞溶液,在F 极附近显示红色,故F 极为阴极,与此相连的电源B 为负极,A 为正极,A 项错误;C 极电极反应为4OH -- 4e -
O
2↑+2H 2O ;D 极电极
反应为Cu 2+
+2e
-Cu ;E 极电极反应为2Cl --2e
-
Cl
2↑;F 极电极反应为2H +
+2e -
H 2
↑;可见C 、D 、E 、F 电极均有单质生成,其物质的量之比为1∶2∶2∶2,B 项错误;欲用丙装置给铜镀银,G 应该是Ag ,电镀液是AgNO 3溶液,C 项错误;装置丁中Y 极为阴极,Y 极附近红褐色变深,说明氢氧化铁胶粒带正电荷,D 项正确。
答案:D 二、非选择题
6.(1)(2014·四川卷,节选)MnO 2可作超级电容器材料。
用惰性电极电解MnSO 4溶液可制得MnO 2,其阳极的电极反应式是________________________________。
(2)(2014·广东卷,节选) 石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,完成如图防腐示意图,并作相应标注。
(3)(2014·全国新课标Ⅱ卷,节选) 采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁,发生反应的化学方程式为;__________电解时,若有少量水存在会造成产品镁的消耗,写出有关反应的化学方程式:_________________________________。
(4)(2014·重庆卷,节选)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。
①导线中电子移动方向为______。
(用A 、D 表示)
②生成目标产物的电极反应式为________________________________________。
③该储氢装置的电流效率η=____。
(η=(生成目标产物消耗的电子数/转移的电子总数)×100%,计算结果保留小数点后1位)
解析:(1)电解池中阳极失去电子发生氧化反应,则用惰性电极电解MnSO 4溶液可制得MnO 2,则阳极是Mn 2+
放电,其阳极电极反应式为Mn 2+
+2H
2O-2e
-
MnO 2 + 4H +。
(3)电解熔融的氯化
镁得到镁和氯气;有少量水时,生成的镁会与水反应而导致产品镁的消耗。
(4)①苯生成环戊烷是得氢反应,为还原反应,即电极D 是阴极,电极E 是阳极,导线中电子移动方向为A →D ;②目标产物是环戊烷,氢离子通过质子交换膜向阴极移动,则电极反应式为C
6H 6+6H +
+6e
-
C 6H 12;③阳极生成2.8 mol 气体,该气体是OH -
在阳极放电产生的氧气,转
移电子11.2 mol ;设阴极消耗苯的物质的量是x mol ,同时生成x mol 环戊烷,依电极反应式可知转移的电子为6x mol ,则根据电子守恒知,同时生成氢气是(11.2 mol-6x mol)÷2=5.6 mol-3x mol ;依据混合气体成分可列式 2.4x/105.63x =10%,解得x =1.2,因此储氢装置的电流效率为6×1.2 mol/11.2 mol=64.3%。
答案:(1)Mn 2+
+2H
2O-2e -
MnO 2+4H +
(2)
(3)MgCl 2
Mg+Cl 2↑ Mg+2H 2O
Mg(OH)2+H 2↑
(4)①A →D ②C
6H 6+6H +
+6e -
C 6H 12 ③64.3%
7.(1)(2014·江苏卷)将烧碱吸收H 2S 后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解。
电解过程中阳极区发生如下反应:S 2--2e
-
S(n -1)S+S
2-
S
n 2-
①写出电解时阴极的电极反应式:_______________________________________。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成________
____________________________________________________________________。
(2)(2013·山东卷)下图为电解精炼银的示意图,(填“a ”或“b ”)极为含有杂质的粗银,若b 极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为__________ ___________________________________________________。
解析:(1)①电解池的阴极发生还原反应,溶液中H
2O 电离出的H +
被还原为H 2,即2H 2O+2e -
H 2
↑+2OH -;②在酸性条件下,S 2-与H +
结合生成H
2S ,故S n 2-与酸发生反应:S n 2-+2H +
(n-1)S
↓+H 2S ↑。
答案:(1)①2H
2O+2e -H 2↑+2OH -
②S n 2-+2H
+
(n-1)S ↓+H 2S ↑
(2)a NO
3-+3e -+4H +
NO ↑+2H 2O。