2014高考化学二轮专题突破练(学生):专题八电化学
高考化学二轮复习必做训练 电化学原理及其应用练习卷

电化学原理及其应用练习卷
11. 难度:困难
过氧化银(Ag2O2)是银锌碱性电池正极的活性物质,可通过下列反应制备:
K2S2O8+2AgNO3+4KOHAg2O2↓+2KNO3+2K2SO4+2H2O
(1)已知K2S2O8和H2O2含有一个相同的化学键,则该反应________ (填“是”或“不是”)氧化还原反应;已知下列反应:Mn2++S2O82-+
H2O→MnO4-+SO42-+H+(未配平),反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(2)制备Ag2O2的反应进行完全后,经过滤、洗涤、干燥,即可得到Ag2O2,检验Ag2O2是否洗涤干净的方法是________。
(3)一种银锌(Ag2O2、Zn)碱性电池的电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极生成Ag,负极只生成一种化合物(只含有Zn、K、H、O),其中Zn元素的质量分数为30%,钾、锌两种元素的质量比为7865,则该电池的总反应方程式为________。
(4)用银锌电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液可制取H2,其装置如图所示(电解池中隔膜仅阻止气体通过,M、N均为惰性电极)。
①N极与银锌电池的________(填“Zn”或“Ag2O2”)相连。
②M极的电极反应式为________________________。
2014年高考化学二轮复习专题练习2-8《电化学原理及其应用》Word版含解析

——小题狂练打基础,大题冲关再提升一、选择题1.(2013·合肥市质检(二)·11)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳。
其中一种镁电池的反应为x Mg+Mo3S 4放电充电Mg x Mo3S4,下列说法错误的是()A.放电时Mg2+向正极迁移B.放电时正极反应为Mo3S4+2x e-===Mo3S2x-4C.充电时Mo3S4发生氧化反应D.充电时阴极反应为Mg2++2e-===Mg解析:利用原电池工作原理可知,原电池工作时电解质溶液中阳离子移向正极,A正确;由Mg升高至+2价,结合总反应式可知共转移2x mol电子,正极得电子发生还原反应,故可知B项正确;充电时,发生氧化反应与还原反应的均为Mg x Mo3S4,C项错误;充电时阴极发生还原反应得到金属镁,D项正确。
答案:C点拨:本题考查原电池,考查考生的理解能力。
难度中等。
2.(2013·长沙市模拟(二)·10)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
图甲表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。
则下列说法不正确的是()A .若此装置用于电解精炼铜,则X 为纯铜、Y 为粗铜,电解的溶液a 可以是硫酸铜或氯化铜溶液B .按图甲装置用惰性电极电解AgNO 3溶液,若图乙横坐标x 表示流入电极的电子的物质的量,则E 可表示反应生成硝酸的物质的量,F 表示电解生成气体的物质的量C .按图甲装置用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,加入0.5 mol 的碳酸铜刚好恢复到通电前的浓度和pH ,则电解过程中转移的电子为2.0 molD .若X 、Y 为铂电极,a 溶液为500 mL KCl 和KNO 3的混合液,经过一段时间后,两极均得到标准状况下11.2 L 气体,则原混合液中KCl 的物质的量浓度至少为2.0 mol·L -1解析:电解精炼铜时,阳极为粗铜,阴极为纯铜,电解质溶液为可溶性铜盐溶液,A 项正确;惰性电极电解AgNO 3溶液时的反应为4AgNO 3+2H 2O=====电解4HNO 3+4Ag +O 2↑,故B 项正确;利用电解CuSO 4溶液的反应式2CuSO 4+2H 2O=====通电2Cu +2H 2SO 4+O 2↑可知,若电解一段时间CuSO 4溶液后加入0.5 mol 的碳酸铜刚好恢复到通电前的浓度和pH ,则电解过程中转移的电子为1.0 mol ,C 项错;D 项,阴极析出氢气,阳极先析出氯气,后析出氧气,因此若两极气体体积相等则阳极产生的气体只能是氯气,利用氯原子守恒可知混合液中c(KCl)至少为1 mol÷0.5 L=2.0 mol·L-1。
(安徽专用)2014高考化学专题复习 专题八 电化学(16页).pdf

专题八 电化学 考点考题统计2013年命题趋势2012年2011年2010年通常以选择题形式考查电极反应式的正误判断,电子、离子等的移动方向,电化学原理在电源的制作、金属腐蚀方面的应用等;以客观题形式考查电极反应式、电池反应式的书写,根据电化学原理设计原电池或电解池等;电子转移数量与反应物、生成物关系的简单换算也是常考题型。
原电池的工作原理北京、福建、全国、四川课标、北京、福建、安徽、海南、广东安徽、课标、广东、福建、江苏、浙江电解原理及其应用浙江、安徽、上海、海南、重庆、山东、福建全国、山东、广东、上海、海南、北京、重庆江苏、海南、山东金属的电化学腐蚀与防护山东、江苏、海南浙江北京、安徽、山东 1.原电池和电解池的工作原理及形成条件。
2.原电池和电解池的电极反应式的书写。
3.金属电化学腐蚀与防护。
1.原电池正负极、电解池阴阳极判断的依据是什么? 答案 (1)原电池正负极判断的依据是: (2)电解池阴阳极判断的依据是: 2.怎样书写电极反应式及总反应式? 答案 无论是原电池还是电解池,其电极反应不是氧化反应就是还原反应,因此电极方程式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。
书写时应先对电极材料和溶液介质情况分析后,再书写。
(1)原电池:①确定电极的正、负,并分析是发生还原还是氧化反应,确定得失电子数目;②分析电解质溶液(介质)中哪些微粒参与反应,进而写出电极反应;③合并两电极反应式后,消去得失电子数目及两边的介质离子,得到总的氧化还原反应的方程式。
也可首先分析氧化还原反应,写出较易的电极反应式和总反应式,然后用总反应式减去较易的电极反应式,即得另一极的电极反应式。
(2)电解池:第一步:先确定阳极电极材料和溶液中的离子种类;第二步:由离子放电顺序确定放电产物和电极反应; 第三步:将电极反应式相加得总反应式。
3.电化学的计算常见方法有哪些? 答案 电化学的计算常见方法有三种:(1)根据电子守恒计算,用于串联电路、阴阳电极产物和正负两极产物的计算,其依据是电路中转移电子数相等;(2)根据总反应式计算:根据总反应式列比例式计算;(3)根据关系式计算:根据得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的关系式。
高考化学大二轮复习 专题8 电化学基础

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4错误认为电解质溶液导电的原因是电子通过了电解质溶 液,在原电池内部和电解池内部,都没有电子的流动,而是离 子的移动。实际上在闭合的电路中电子只走“陆路”导线或电 极,离子只走“水路”电解质溶液。
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2. 电解池:
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(1)电解时,a 极是 阴 极,电极反应式为Cu2++2e-===Cu; b 极发生氧化反应,电极反应式为 4OH--4e-===2H2O+O2↑ ; 电解总反应化学方程式为
电解 2CuSO4+2H2O=====2Cu+O2↑+2H2SO4 。
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(2)电解完成后,若溶液的体积为 2 L,整个电解过程中共转 移 0.2 mol e-,则溶液的 pH 为 1 ,若使电解质溶液复原,需 加入 CuO 的物质的量为 0.1 mo
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Z主干整合•认知盲区清
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一、原电池和电解池 1. 原电池:
[串联拾忆]
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(1)上述装置中能形成原电池的是 B ,该原电池工作时, 负极发生 氧化反应 ,电极反应式为 Fe-2e-===Fe2+;
正极发生 还原反应,电极反应式为2Ag++2e-===2Ag; 电池总反应式为 Fe+2Ag+===Fe2++2Ag 。
答案:A
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电化学原理中易忽视的问题 (1)错误地根据“异性相吸”的电性理论,认为在原电池中 电解质溶液中的阳离子移向负极,阴离子移向正极。其实在原 电池工作时,阳离子移向正极,阴离子移向负极。在电解池 中,电子由电源负极流向阴极,由阳极流向电源正极。
2014届高考化学冲刺讲义专题八 电化学基础

第8讲电化学基础[主干知识·数码记忆]一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·浙江高考)多孔碳可用作氢氧燃料电池的电极材料(√)(2)(2012·江苏高考)Zn具有还原性和导电性,可用作锌锰干电池的负极材料(√)(3)(2012·广东高考)锂碘电池,该电池反应为:2Li(s)+I2(s)===2LiI(s)则碘电极作该电池的负极(×)(4)(2013·福建高考)以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH--2e-3+2H2O(√)===CO2-(5)(2012·海南高考)锌与稀硫酸反应时,要加大反应速率可滴加少量硫酸铜(√)二、必备知识掌握牢1.明确原电池构成的条件2.原电池正负极判断的四种方法(1)根据构成原电池两极的电极材料判断,一般是较活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极;(2)根据电子流动方向或电流方向判断,电子流动方向:由负极流向正极;电流方向:由正极流向负极。
(3)根据原电池电解质溶液中离子的移动方向判断,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
(4)根据原电池两极发生的变化判断,原电池的负极发生氧化反应;正极发生还原反应。
[典例](2013·安徽高考)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为:PbSO4+2LiCl+Ca===CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是()A.正极反应式:Ca+2Cl--2e-===CaCl2B.放电过程中,Li+向负极移动C.每转移0.1 mol电子,理论上生成20.7 g PbD.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转[解析]正极上发生还原反应,A项错误;放电过程中Li+向正极移动,B项错误;由电池总反应式可知,每转移0.1 mol电子,理论上生成0.05 mol Pb,质量为10.35 g,C项错误;常温下,电解质不是熔融态,离子不能移动,不能产生电流,因此连接电流表或检流计,指针不偏转。
【优化方案】2014高考化学二轮复习 2013高考真题专题分类详解 专题8 电化学(含解析)

八、电化学1.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ)银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。
根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。
下列说法正确的是( )A.处理过程中银器一直保持恒重B.银器为正极,Ag2S被还原生成单质银C.该过程中总反应为2Al+3Ag2S===6Ag+Al2S3D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl解析:选B。
原电池原理及应用。
铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置,铝作负极,变质的银器作正极。
负极反应式为Al-3e-===Al3+,正极反应式为Ag2S+2e-===2Ag+S2-。
Al3+与S2-在溶液中不能共存,能发生水解相互促进反应2Al3++3S2-+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑,故原电池总反应为2Al+3Ag2S+6H2O===6Ag+2Al(OH)3+3H2S↑,故B项正确,C项错误。
A项,原电池反应是自发进行的氧化还原反应,银器中Ag2S被还原成Ag,质量减轻,故A项错误。
D项,黑色褪去的原因是黑色的Ag2S转化为Ag,故D项错误。
2.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
下列关于该电池的叙述错误的是( )A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C.正极反应为:NiCl2+2e-===Ni+2Cl-D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动解析:选B。
结合蓄电池装置图,利用原电池原理分析相关问题。
A项,在负极Na失电子生成Na +,正极反应为NiCl 2+2e -===Ni +2Cl -,故电池反应中有NaCl 生成;B 项,电池的总反应是金属钠还原二价镍离子;C 项,正极上NiCl 2发生还原反应,电极反应为NiCl 2+2e -===Ni +2Cl -;D 项,钠在负极失电子,被氧化生成Na +,Na +通过钠离子导体在两电极间移动。
2014届高考化学二轮专题冲刺专题2第8讲电化学基础Word版含解析

1.(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-。
有关该电池的说法正确的是() A.Mg为电池的正极B.负极反应为AgCl+e-===Ag+Cl-C.不能被KCl 溶液激活D.可用于海上应急照明供电解析:选D根据氧化还原判断,Mg为还原剂是负极、失电子,所以A、B都错误,电解质溶液可用KCl 溶液代替,C错误。
2.(2012·海南高考)下列叙述错误的是()A.生铁中含有碳,抗腐蚀能力比纯铁弱B.用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈C.在铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液D.铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀解析:选C A、B选项,都是原电池原理,铁作负极,使铁更易腐蚀;D是牺牲阳极的阴极保护法。
3.(2012·大纲全国卷)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.③①②④解析:选B①②相连时,外电路电流从②流向①,说明①为负极;①③相连时,①为负极;②④相连时,②上有气泡,说明④为负极;③④相连时,③的质量减少,说明③为负极。
综上所述可知,这四种金属活动性由大到小的顺序为①③④②,选项B正确。
4.(2012·海南高考)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)2解析:选C电解基本原理考查。
电解时只生成氧气和氢气,则电解质所含阳离子在金属活动性顺序表中位于铜之前,阴离子不是简单离子。
5.工业上常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性质的不锈钢,在下图装置中,观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图2装置中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量有色气体,则下列叙述正确的是()A.图1为原电池装置,Cu电极上产生的是O2B.图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为:Cu-2e-===Cu2+C.由实验现象可知:金属活动性Cu>CrD.两个装置中,电子均由Cr电极流向Cu电极解析:选B由图可知装置1和2都是原电池。
2014高考化学二轮模拟新题分类汇编 专题九 电化学原理

专题九电化学原理1.(2014·福建省福州市期末)下列装置工作时实现化学能转化为电能的是A.干电池B.光伏电池C.离子交换膜电解槽D.风力发电机1.【答案】A【解析】干电池是以锌与糊状NH4Cl发生反应为基础的,属于化学能转化为电能,A项正确;光伏电池是将光能直接转化为电能的装置,B项错误;电解槽将电能转化为化学能,C项错误;风力发电将是将风能转化为电能,D项错误。
2.(2014·天津市和平区期末)右图为一原电池的结构示意图,下列说法中,不正确的是( ) A.原电池工作时的总反应为Zn+Cu2+=Zn2++CuB.原电池工作时,Zn电极流出电子,发生氧化反应C.原电池工作时,铜电极上发生氧化反应,CuSO4溶液蓝色变深D.盐桥中阳离子流向CuSO4溶液中2.【答案】C【解析】锌比铜活泼,Zn置换铜为自发进行的氧化还原反应,A项正确;Zn 为原电池的负极,失去电子发生氧化反应,B项正确;该装置构成原电池,Zn比铜活泼,为电源的负极,发生氧化反应,而铜电极为电源的正极,发生还原反应:Cu2++2e-=Cu,硫酸铜溶液颜色变浅,C项错误;铜电极为正极,原电池原理中阳离子移向原电池的正极,D 项正确。
3.(2014·安徽省池州市期末)如图所示是氢氧燃料电池的基本结构,将电极a、b分别与负载连接后,电池就能正常工作。
下列有关该燃料电池工作时的叙述中,不正确的是()A.a电极一定是负极B.若X是H+则H+将从a电极通过离子交换膜移向b电极C.若x是O2-则生成的水将从d口流出D.溶液中的电流方向是从b流向a3.【答案】D【解析】氢氧燃料电池是以H2和O2反应生成水为基础的,反应中H2发生氧化反应,O2发生还原反应,从图示看a电极为电源的负极,b电极为正极,A项正确;原电池中阳离子(H+)移向正极,B项正确;阴离子移向负极,即向a电极移动与负极产生的H+生成水,C项正确;溶液中电流从a流向b,D项错误。
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1.根据下图,下列判断中正确的是A.烧杯a中的溶液pH降低B.烧杯b中发生氧化反应C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-===H2D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-===Cl22.(2013·广东理综,33)能量之间可相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。
设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。
限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图(见上图),并作相应标注,要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________,其原因是_______________。
(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(2)的材料中应选____作阳极。
3.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-===2Fe2++I2设计成如下图所示的原电池。
下列判断不正确的是A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中的石墨电极为负极4.下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“AsO3-4+2I-+2H+ AsO3-3+I2+H2O”设计成的原电池装置,其中C1、C2均为碳棒。
甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液。
下列叙述中正确的是A.甲组操作时,电流计(G)指针发生偏转B.甲组操作时,溶液颜色变浅C.乙组操作时,C2做正极D.乙组操作时,C1上发生的电极反应为I2+2e-==2I-5.(2012·四川理综,11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为CH3CH2OH-4e -+HO===CH3COOH+4H+。
下列有关说法正确的是2A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动B.若有0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气C.电池反应的化学方程式为CH3CH2OH+O2===CH3COOH+H2OD.正极上发生的反应为O2+4e-+2H2O===4OH-6.将两个铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即可产生电流。
下列叙述正确的是①通入CH 4的电极为正极 ②正极的电极反应式为O 2+2H 2O +4e -===4OH -③通入CH 4的电极反应式为CH 4+2O 2+4e -===CO 2+2H 2O ④负极的电极反应式为CH 4+10OH --8e -===CO 2-3+7H 2O ⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动 ⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动A .①③⑤B .②④⑥C .④⑤⑥D .①②③ 7. 某燃料电池以Ca(HSO 4)2固体为电解质传递H +,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为2H 2+O 2===2H 2O 。
请回答:(1)H +由____极通过固体酸电解质传递到另一极(填a 或b)。
(2)b 极上发生的电极反应式是__________________。
8. 科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空。
如下图所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入CH 4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y 2O 3的ZrO 3固体,它在高温下能传导正极生成的O 2-。
(1)c 电极的名称为________。
(2)d 电极上的电极反应式为____________________。
9. Li/SO 2电池具有输出功率高和低温性能好等特点,其电解质是LiBr ,溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈,电池反应式为2Li +2SO 2 放电充电Li 2S 2O 4。
下列说法正确的是 A .该电池反应为可逆反应B .放电时,Li +向负极移动C .充电时,阴极反应式为Li ++e -===LiD .该电池的电解质溶液可以换成LiBr 的水溶液10.某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为Li 1-x CoO 2+Li x C 6===6C +LiCoO 2,其工作原理示意图如右。
下列说法不正确的是A .放电时Li x C 6发生氧化反应B .充电时,Li +通过阳离子交换膜从左向右移动C .充电时将电池的负极与外接电源的负极相连D .放电时,电池的正极反应为Li 1-x CoO 2+x Li ++x e -===LiCoO 211. 某工厂采用电解法处理含铬废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽中盛放含铬废水,原理示意图如右,下列说法不正确的是A .A 为电源正极B .阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr 2O 2-7+6Fe 2++14H +===2Cr 3++6Fe 3++7H 2OC .阴极区附近溶液pH 降低D .若不考虑气体的溶解,当收集到H 2 13.44 L(标准状况)时,有0.1 mol Cr 2O 2-7被还原 12. 电解尿素[CO(NH 2)2]的碱性溶液制氢气的装置示意图如下:电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴阳两极均为惰性电极,(1)A 极为________,电极反应式为____________________。
(2)B极为________,电极反应式为______________________。
13.用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如下图所示。
(电极材料为石墨)(1)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)________极,C口流出的物质是________。
(2)SO2-3放电的电极反应式为____________。
(3)电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因________。
14.利用下图装置进行实验,开始时,a、b两处液面相平,密封好,放置一段时间。
下列说法不正确的是A.a管发生吸氧腐蚀,b管发生析氢腐蚀B.一段时间后,a管液面高于b管液面C.a处溶液的pH增大,b处溶液的pH减小D.a、b两处具有相同的电极反应式:Fe-2e-===Fe2+15.右图是用铁铆钉固定两个铜质零件的示意图,若该零件置于潮湿空气中,下列说法正确的是A.发生电化学腐蚀,铜为负极,铜极产生H2B.铜易被腐蚀,铜极上发生还原反应,吸收O2C.铁易被腐蚀,铁发生氧化反应,Fe-2e===Fe2+D.发生化学腐蚀:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+16.如下图所示,其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O,下列说法正确的是A.甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化电能的装置B.甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH-6e-+2H2O===CO2-3+8H+C.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复到原浓度D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体17.在如图所示的装置中,若通直流电5 min时,铜电极质量增加2.16 g。
试回答下列问题。
(1)电源中X电极为直流电源的________极。
(2)pH变化:A:________,B:________,C:________(填“增大”、“减小”或“不变”)(3)通电5 min时,B中共收集224 mL(标准状况下)气体,溶液体积为200 mL,则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为________(设电解前后溶液体积无变化)。
(4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200 mL,电解后溶液pH为______(设电解前后溶液体积无变化)。
18.用如图所示装置进行实验,下列叙述不正确的是A.K与N连接时,铁被腐蚀B.K与N连接时,石墨电极产生气泡C.K与M连接时,一段时间后溶液的pH增大19.一种太阳能电池的工作原理如下图所示,电解质为铁氰化钾K3[Fe(CN)6]和亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]的混合溶液,下列说法不正确的是A.K+移向催化剂bB.催化剂a表面发生的化学反应:[Fe(CN)6]4--e-===[Fe(CN)6]3-C.Fe(CN)3-6在催化剂b表面被氧化D.电解池溶液中的[Fe(CN)6]4-和[Fe(CN)6]3-浓度基本保持不变20.以黄铜矿精矿为原料,制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示:Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。
在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:2RH(有机相)+Cu2+(水相) R2Cu(有机相)+2H+(水相)分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:CuFeS2+4H+===Cu2++Fe2++2H2S2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+①阳极区硫酸铁的主要作用是____________。
②电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是______________________。
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。
写出上述现象对应的反应式____________________。
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是_____;加入有机萃取剂的目的是____。
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是____________。
(5)步骤Ⅳ,若电解200 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________。