资源描述
第一节原电池(1)
班级 姓名 学号
1.下列关于原电池的叙述中,正确的是 ( )
A. 原电池中,正极就是阳极,负极就是阴极
B. 形成原电池时,在负极上发生氧化反应
C. 原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动
D. 电子从负极流向正极
2.下列关于原电池的叙述正确的是 ( )
A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属
B. 原电池是化学能转变为电能的装置
C. 在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原
D. 原电池放电时,电流的方向是从负极到正极
3.在用Zn、Cu片和稀H2SO4组成的原电池装置中,经过一段时间工作后,下列说法中正确的是 ( )
A. 锌片是正极,铜片上有气泡产生
B. 电流方向是从锌片流向铜片
C. 溶液中H2SO4 的物质的量减少
D. 电解液的PH保持不变
4.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的原电池的正确组成是
A
B
C
D
正极
Zn
Cu
Zn
Fe
负极
Cu
Zn
Ag
Zn
电解质溶液
CuCl2
H2SO4
CuSO4
CuCl2
5.以Mg片和Al片为电极,并用导线连接,同时插入NaOH溶液中,下列说法正确的是( )
A. Mg片作负极,电极反应:Mg-2e-=Mg2+
B. Al片作负极,电极反应:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O
C. 电子从Mg电极沿导线流向Al电极
D. Mg片上有气泡产生
6.下列事实能说明Al的金属活动性比Cu强的是 ( )
A、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中
B、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中
C、与氯气反应时,铝失去3个电子,而铜失去2个电子
D、常温下,铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化
7.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A →B ;当A、D组成原电池时,A为正极;B与E构成原电池时,电极反应式为:E2-+2e-=E,B-2e-=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为( )
A、A﹥B﹥E﹥D B、A﹥B﹥D﹥E
C、D﹥E﹥A﹥B D、D﹥A﹥B﹥E
8.原电池的正负极的判断:
①由组成原电池的两极材料判断。一般是 的金属为负极,活泼性 的金属或能 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 流向 ;电子流动方向是由 极流向 极。
③根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向。在原电池的电解质溶液内,阳离子移向的极是 极,阴离子移向的极为 极。
④根据原电池两极发生的变化来判断。原电池的负极总是 电子发生氧化反应,其正极总是 电子发生 反应。
9.从能量转化角度看,原电池是一种由______的装置.例如由银锌组成的原电池,银为______极,发生______反应,电子从______极流向______极.
10.下列事实不能用电化学理论解释的是______
①轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块
②镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用
③铝片不用特殊方法保存
④常温下铝跟稀硫酸快速反应,跟浓硫酸几乎不反应
11.如下图所示,烧杯中都盛有稀硫酸。
(1)中反应的离子方程式为 ,
(2)中的电极反应:Fe: 、Sn:
Sn极附近溶液的pH(填增大、减小或不变) ,
(3)中被腐蚀的金属是 、其电极反应式为 。
比较(1)、(2)、(3)中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是
一、选择题(本题包括13题,每小题3分,每小题只有一个选项符合题意)
12、下列用途主要是体现铝的物理性质的是:
①家用铝锅 ②盛浓硝酸的容器 ③制导线 ④焊接钢轨 ⑤包装铝箔⑥制成合金作飞机制造业材料
A 只有①②③④ B 只有④⑤⑥ C 只有①③⑤⑥ D ②④⑥
13、下列叙述中,不属于金属的通性的是:
A 具有金属光泽 B 易导电、导热 C 与强酸反应 D 有良好的延展性
14、铝热剂中铝的作用是:
A 催化剂 B 氧化剂 C 还原剂 D 填充剂
15、既能与酸(H+)反应,又能与碱(OH-)反应的是:
①MgO ②Al(OH)3 ③NaHSO4 ④NaHCO3 ⑤NH4HS ⑥CaCO3
A ② B ②③④ C ②④⑤ D ②③④⑤
16、镁粉投入下列溶液中,无气体产生的是:
A NaOH溶液 B 稀硫酸 C 稀硝酸 D NH4Cl
17、下列各物质中,不能由组成它的两种元素的单质直接化合得到的是:
A FeS B FeCl2 C FeCl3 D Fe3O4
18、鉴定某一溶液中阳离子只为亚铁离子,最好采用:
A 加入NaOH溶液 B 加入KSCN溶液
C 先通入氯气,再加入KSCN溶液 D 先加足量铁粉,再加入KSCN溶液
19、某溶液可能含有硫酸盐、硝酸盐和氯化物,经测定得知溶液中含有浓度较多的H+、Fe2+和Ba2+,该混合物中的阴离子主要是:
A NO3- B Cl- C SO42- D Cl- 和SO42-
20、对于原电池的电极名称,叙述有错误的是:
A 发生氧化反应的极为负极 B 正极为电子流入的一极
C 比较不活泼的金属为负极 D 电势较高的一极为正极
21、用锌片、铜片和硝酸银组成的原电池,正极上发生的电极反应是:
A 2H++2e-=H2↑ B Zn2+-2e-=Zn2+
C 2H2O+O2+4e-=4OH- D Ag++e-=Ag
22、下图各装置中,不能构成原电池的是:
23、下列各容器中盛同样的海水,铁在其中被腐蚀时速率最快的是:
24、下列叙述中不正确的是:
A 金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍
B 钢铁在干燥空气里不易腐蚀
C 用铝质铆钉来接铁板,铁板反而易被腐蚀
D 金属腐蚀的本质是M-ne-=Mn+而被损耗
二、选择题(本题包括5题,每小题3分,每小题有一至二个选项符合题意)
25、铁片投入下列溶液后,金属片质量减小,但无气体产生的是:
A 冷浓HNO3 B Cu(NO3)2 C 稀HNO3 D Fe(NO3)3溶液
26、冶炼金属一般有下列4种方法:①焦炭法 ②水煤气(或氢气,或一氧化碳)法 ③活泼金属置换法 ④电解法,4种方法在工业上均有应用。古代有:(I)火烧孔雀石炼铜(孔雀石即碱式碳酸铜)、(II)湿法炼铜;现代有:(III)铝热法炼铬、(IV)从光卤石中炼镁,对它们的冶炼方法的分析不正确的是:
A (I)用① B (II)用② C (III)用③ D (IV)用④
27、a 、b的活泼性均比氢强,a可从b的硝酸盐中置换出b。将a 、b用导线相连放入CuSO4溶液中,下列叙述正确的是:
A 导线上有电流,电流方向由a向b B a棒质量减小, b棒质量增加
C b棒上有H2产生 D a棒上发生氧化反应,b棒上发生还原反应
28、某原电池的总反应离子方程式为2 Fe3+ +Fe=3 Fe2+,不能实现该反应的原电池是:
A 正极为Cu、负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液
B 正极为Ag、负极为Fe,电解质溶液为CuSO4溶液
C 正极为Fe、负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
D 正极为C、负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3)3溶液
三、填空题(40分)
29、(8分)如图:水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:
⑴若液面上升,则溶液呈___________性,发生________腐蚀,正极的电极反应式________________________。⑵若液面下降,则溶液呈________性,发生_________腐蚀,负极的电极反应式_______________________。
30、(16分)A、B、C、D为四种单质,常温时A和B是固体,且B可被磁化;C和D是双原子分子的气体,C呈浅绿色气体。E、F、G、H、I为五种化合物,E不溶于水,F为气体,且极易溶于水得无色酸性溶液;H溶于水后得黄色或棕黄色溶液。它们之间有如下反应的转化关系:
⑴四种物质的名称:B________,C_______,H_________,G_________;
⑵物质I溶液的颜色呈_______色,物质A的颜色是_______色;
⑶B物质在化学反应中,与强氧化剂反应通常生成_____价的化合物,与较弱氧化剂反应通常生成_____价的化合物;
⑷用实验方法鉴别H和I可用__________试剂,现象是_________________,并写出由H制取I的化学方程式_______________________;
⑸G+H I+A+F的离子方程式_______________________________。
31、(3分)A、B、C、D、E、F、G七种金属,它们是钾、锌、铁、铜、锡、银和铂中的一种,根据下述情况判断A-G各是何种金属。⑴常温下,只有A和水剧烈反应放出H2。⑵C和F形成原电池时,F是正极。⑶D、E和G都能跟稀硫酸反应放出H2,而B、C和F无此性质。⑷在G的硫酸盐溶液中加入D,则D溶解而G析出。⑸将D和E接触放置,E不易锈蚀。⑹将G和E接触放置,E变得易锈蚀。⑺将E单质放入相同浓度的B和C的硝酸盐混合溶液中,先析出C。则:
⑴A为_____, E为_______,G为______。
32、(3分)将等质量的铜、锌、铁三种的混合物A克,加入氯化铁的盐酸中充分反应后。若剩余固体为克,则溶液中的阳离子一定有__________,还可能有_________,一定没有_________。
四、计算题(6分)
33、(6分)由铜片、锌片和200mL稀H2SO4组成的原电池中,若锌片只发生电化腐蚀则当在铜片上共放出3.36L(标准状况下)气体时,H2SO4恰好全部用完,产生这些气体消耗锌多少克?有多少个电子通过了电线?原稀H2SO4的物质的量浓度是多少?
一、选择题(每小题只有一个正确答案。每小题2分,共50分)
34.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是
A.稀硝酸 B.硝酸铜 C.稀盐酸 D.氢氧化钠
35.下列物质的组合,不属于铝热剂的是
A.FeO+Al B.Mg+Al2O3 C.Al+V2O5 D.Al+Cr2O3
36.下列金属冶炼的反应原理,错误的是
A.2NaCl(熔融)通电2Na+Cl2↑ B.MgO+H2△Mg+H2O
C.Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2 D.2HgO△2Hg+O2↑
37.铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液的反应,其生成物有一定的规律,下列说法中正确的是
A.都有H2O生成 B.都有H2生成 C.都有AlO2—生成 D.都有Al3+生成
38.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为ag,则原合金中铁的质量分数为
A.30% B.47.6% C.52.4% D.70%
39.下列物质中,由于长期露置于空气中会发生颜色变化的是
①绿矾 ②氢氧化亚铁 ③新制的氯水 ④亚硫酸钠 ⑤过氧化钠
A.全部 B.①②③⑤ C.①②④ D.②③④
40.两份铝片,第一份与足量的盐酸反应,第二份与足量的氢氧化钠溶液反应,同温、同压下放出相同体积的气体,则两份铝片质量比为
A.1∶1 B.3∶2 C.2∶3 D.1∶6
41.向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混和粉未中加入过量的稀硫酸,充分反应后,仍有红色粉未存在,则关于溶液中阳离子的判断正确的是
A.只有Fe2+和Cu2+ B.一定有Fe2+、Cu2+,可能有Fe3+
C.一定有Fe2+,可能有Cu2+ D.只有Fe2+
42.在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入锌粉, 下列说法中不正确的是
A.若锌粉有剩余, 则不溶物中一定有铜,可能有铁
B.若锌粉有剩余, 则溶液中的金属阳离子只有Zn2+
C.若锌粉无剩余, 且溶液中尚存有Cu2+, 则一定有Fe2+
D.若锌粉无剩余, 且溶液中无Cu2+,则一定有Zn2+,一定无Fe3+,但不能确定有无Fe2+
43.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现取三份100mL溶液进行如下实验:(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol
(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,以下推测正确的是
A.K+一定存在 B.100mL溶液中含0.01mol CO32-
C.Cl-不可能存在 D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在
二.填空题
44.(16分)在下图中,横坐标为向一定量的某溶液中加入某种物质的量,纵坐标为生成沉淀的量。从图中,选择适合表中各题要求的序号填入表中
溶液
加(或通入)物质
序号
⑴饱和石灰水
通入过量CO2
⑵AlCl3溶液
加入过量浓氨水
⑶含少量NaOH的NaAlO2溶液
通入过量CO2
⑷含少量NaOH的NaAlO2溶液
逐滴加入稀盐酸
⑸MgCl2、AlCl3混合溶液
逐滴加入NaOH溶液至过量
⑹NaOH溶液
逐滴加入Al2(SO4)3溶液至过量
⑺稀硫酸溶液
逐滴加入NaAlO2溶液至过量
⑻含少量盐酸的AlCl3溶液
逐滴加入KOH溶液至过量
45.(8分)下列物质A~F是我们熟悉的单质或化合物,其中A、B均是常见的金属,且B的合金用量最大;E在常温下是黄绿色气体;在适当的条件下,它们之间可以发生如下图所示的转化。
试回答下列问题:
(1)A的化学式
是 。
(2)反应F→D的化学方程式是 。
(3)检验F中金属阳离子的方法是 。
(4)工业上冶炼金属A的化学方程式是
一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1. (原创)下列有关电解原理的说法不正确的是( )
A.电解饱和食盐水时,一般用铁作阳极,碳作阴极
B.电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极
C.对于冶炼像钠、钙、镁、铝等这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法
D.电解精炼铜时,用纯铜板作阴极,粗铜板作阳极
2.在原电池和电解池的电极上所发生的反应,属于还原反应的是 ( )
A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应
B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
3..(原创)用惰性电极在一定温度下电解某Na2SO4饱和溶液200 g。当两极共产生标准状况下67.2L气体时,从溶液中析出64.4g Na2SO4•10H2O 晶体。则剩余溶液的溶质质量分数约是 ( )
A.64.7% B.47.5% C. 32.2% D.28.3%
4. (原创)在25℃时,将两个铜电极插入一定质量的硫酸钾饱和溶液中进行电解。通电一段时间后,阴极上逸出a mol气体,同时有W g 无水硫酸钾晶体析出。在温度不变条件下,下列说法不正确的是 ( )
A.电解过程中共消耗2amol水B.剩余溶液中有大量蓝色沉淀产生
C.剩余溶液中溶质的质量分数为 W / (W+18a) ×100%
D.剩余溶液中溶质的质量分数为 W / (W+36a) ×100%
5. 某溶液中含有两种溶质AlCl3和H2SO4,它们的物质的量之比为2:1。用石墨做电极电解该混合溶液时,根据电极产物,可分为若干个阶段,下列叙述不正确的是( )
A.阴极自始至终只有H2 B.阳极先析出Cl2后析出O2
C.电解最后阶段为电解水 D.溶液中先有白色沉淀生成后沉淀全部溶解
6.(改编)关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是 ( )
A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠
B.若在阳极附近的溶液中滴入KI淀粉试液,溶液呈蓝色
C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液仍无色
D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,加入适量盐酸充分搅拌后溶液可恢复原状况
7.(原创)下图是电解精炼铜装置,其中c、d为铜电极。则下列有关的判断不正确的是
A.c为粗铜板、d为纯铜板
B. 电解过程中,SO42-浓度几乎不变
C.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
D. 电解过程中,c电极板附近沉积不溶物,d电极板质量增加
8、(改编)用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定质量的另一物质(中括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是
A. CuCl2[CuCl2溶液] B.AgNO3[Ag2O]
B. C.NaCl[HCl溶液] D.CuSO4[Cu(OH)2]
9.PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是
A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO4
10.(改编)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,若析出银的质量为3.24g,则析出铜的质量为
A.6.48g B. 1.92g C. 1.28g D.0.96g
第Ⅱ卷 (非选择题,共40分)
三、(本题包括3小题,共40分)
11.从NO3-、SO42-、Cl-、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。若两极分别放出气体,且体积比为1∶1,电解质的化学式可能是 。
12.室温下某金属为液态,当电解它的一价金属的硝酸盐溶液时,阴极得到的产物是该金属的单质。当阴极消耗2 mol该盐的阳离子时,阳极可得1 mol的气体产物,则此气体的产物是 (填分子式)。由此可推断得知该盐的化学式是 ,其阴极上所发生的还原反应方程式是: 。
13.工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。
①该电解槽的阳极反应式为 ;
②通电开始后,阴极附近溶液pH会增大;其原因是 ;
③除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出品 (填写“A”或“B”)导出。
14.已知电极材料:铁、铜、银、石墨、锌、铝;
电解质溶液:CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、盐酸。接要求回答下列问题:
①电工操作上规定:不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因
。
②若电极材料选铜和石墨,电解质溶液选硫酸铁溶液,外加导线,能否构成原电池? ,
若能,请写出电极反应式,
负极 ,
正极 。
③若电极反应为:Cu+2H+= Cu2++H2↑,请在右边框图内画出实
现该反应的装置图(运用题目所给材料和药品)。
电解池答案与解析
1. A 【解析】A中电解饱和食盐水时,Fe不可作阳极,否则Fe-2e=Fe2+,则OH-不能失电子。
电解
2. B 【解析】原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。电解池中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。所以B正确。
3. D 【解析】Na2SO4是强酸强碱盐,电解该溶液实质上是电解水。2H2O 2H2↑+O2↑
共产生6个2L气体时,
则被电解的水为
据电解前后溶液均为饱和溶液,可选出D答案。
4. C 【解析】
用铜电极电解时:阳极 Cu-2e- =Cu2+电解
阴极 2H++2e=H2↑
电池总反应式:Cu+2H2O Cu(OH)2↓+H2↑
所以,A、B均正确。
剩余溶液中溶质的质量分数=
所以不正确的是C。
5.D 【解析】 以石墨作电极电解混和液时,第一阶段发生如下电极反应 2Cl--2e-=Cl2↑ 第二阶段, 2Cl- -2e- =Cl2↑
2H++2e-=H2↑ 2H++2e-=H2↑ 此时H+是 由水电离得到的 第三阶段 4OH—4e- =2H2O+O2↑
6. B 【解析】电极反应式为 2Cl- -2e-=Cl2↑
2H++2e-=H2↑(H+由水提供) 所以,A错,B正确,C中阴极显碱性,滴酚酞应变红色。 D中电解一段时间,加入氯化氢可复原。D不正确。
7. C 【解析】C与电源正极相连为C为粗铜,d为纯铜,A正确电极反应式为 Cu-2e- =Cu2+ 所以,SO42-浓度几乎不变,B正确Cu2++2e-=Cu粗铜中含杂质,所以粗铜减少的质量多于析出的纯铜,C错,D正确。
8. B 【解析】 复原的原则是出来什么,加回什么,所以应选B。
9.【解析】 A
B和C的H+变大,PH变小,D电解水,PH不变
10.【解析】 D
11.BaCl2 、 HCl
【解析】 两极均放出气体,阳离子不可选Cu2+、Ag+,只能选出H+和Ba2+;阴离子可选NO3-、SO42-、Cl-。放出气体体积比为1:1,不能为电解水。所以只能用HCl和BaCl2溶液,不用含氧酸及其盐溶液。
12.O2 Hg2(NO3)2 Hg22++2e-=2Hg
【解析】电解硝酸盐时阳极发生的反应为4OH- -4e- = 2H2O+O2↑产生1molO2需转移4mol电子,则金属阳离子也产生4mole-,金属又为负价。所以,该盐必为Hg2(NO3)2,阴极反应为2Hg22++4e-=4Hg。
13.①4OH-–4e-=2H2O+O2↑
②H+放电,促进H2O的电离,从而使OH-浓度增大
③B
【解析】电解时,含氧酸根放电顺序在OH-放电之后,所以阳极反应式4OH- -4e- =2H2O+O2↑;电解开始后,阴极反应式:4H++4e-=2H2↑,H+由水提供,所以PH升高。B出口得到除杂后的KOH溶液。
14.①构成原电池,负极铝加快腐蚀
②能 Cu–2e- == Cu2+ 2Fe3++2e-=2Fe2+
③见下图(其他合理答案均得分)
【解析】(1)满足形式原电池的条件,可形成原电池,导致铝腐蚀加快。
(2)能。负极材料失电子:Cu-2e- =Cu2+
正极:2Fe3+ +2e- =2Fe2+
(3)设计时Cu做负极材料,电解质溶液中能提供H+失电子,不能有氧化性强于H+的粒子。
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 == Fe
C.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>C
4.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.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g
6.100 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 mg
8.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.0.20mol
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.6:3:2
12.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
A Al片、Cu片 B Cu片、Al片
C Al片、Al片 D Cu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
A 0.216g B 0.108g C 0.064g D 0.032g
16.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)
A 3.5g B 7g C 4.52×10-4g D 43.5g
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
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 ,负极 。
(4)熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池。已知负极反应式为:2CO+2CO32-=4CO2+4e。则正极反应式为 ,总电池反应式为 。
(5)氢镍电池是新型的二次电池,它的突出优点是循环寿命长,1987年起在地球同步轨道条件下工作寿命超过10年。其正极为氧化镍,负极为氢电极。电解质溶液为密度1.3g/cm3左右的氢氧化钾水溶液。电池总反应为:H2+2NiOOH2Ni(OH)2。则放电时的电极反应式为:正极 ,负极 。
19.(6分)银制器皿日久表面因生成硫化银而变黑色。有人设计用原电池原理加以除去,其具体做法是:将一定浓度的食盐水放入一铝制容器中,再将表面变黑的银器沉入其中,放置一段时间后,不仅能褪去黑色,而且还不损失银。试回答:
(1)该原电池的负极反应式是 ;
(2)该原电池的总反应式是 。
20.(13分)取Pt和Zn为电极材料埋入人体内作为心脏起搏器的能源,它跟人体的体液中含有一定浓度的溶解O2、H+和Zn2+进行作用。
(1)其正极的反应式为 负极的反应式为
(2)该电池在0.8V、40uw条件下进行工作,则工作电流为 A。
(3)将5g锌埋
展开阅读全文