2012届高考化学电解池的工作原理及应用复习测试卷(含答案)
高考化学一轮必刷题 专题23 电解池及其应用(含答案解析)

专题23 电解池及其应用1.用“四室电渗析法”制备H3PO2的工作原理如图所示(已知:H3PO2是一种具有强还原性的一元弱酸;阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过),则下列说法不正确...的是( )A.阳极电极反应式为:2H2O-4e-===O2↑+4H+B.工作过程中H+由阳极室向产品室移动C.撤去阳极室与产品室之间的阳膜a,导致H3PO2的产率下降D.通电一段时间后,阴极室中NaOH溶液的浓度一定不变2.如图所示,其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O。
下列说法正确的是()A.1min内甲池消耗1mol O2转移的电子是乙池Ag电极转移电子数的4倍B.甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH-6e-+2H2O===CO32-+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280mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生1.45g固体3.电解法制取Na2FeO4的总反应为Fe+2H2O+2OH-FeO42-+3H2↑,工作原理如图所示。
已知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。
下列叙述正确的是( )A.铁电极上发生还原反应,生成FeO42-B.通电一段时间后,阳极区pH下降C.通电后Na+向右移动,阴极区Na+浓度增大D.当电路中通过1 mol电子时,阴极区有11.2 L H2生成4.二甲醚(CH3OCH3)直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,用二甲醚燃料电池电解甲基肼(CH3—NH—NH2)制氢的装置如图所示,其中X、Y、M、N均为惰性电极。
下列说法正确的是A.M极的电极反应式为CH3—NH—NH2+12OH−−10e−CO32-+N2+9H2OB.若忽略水的消耗与生成,甲中电解质溶液的pH减小,乙中电解质溶液的pH 增大C.乙中的交换膜是阴离子交换膜,OH−透过交换膜向N极移动D.理论上,当生成6.72 L H2时,消耗CH3OCH3的质量为2.3 g5.空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。
电解池的高中试题及答案

电解池的高中试题及答案一、选择题1. 在电解池中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
下列关于电解池的说法中,正确的是()。
A. 阳极是正极,阴极是负极B. 阳极是负极,阴极是正极C. 阳极是正极,阴极是正极D. 阳极是负极,阴极是负极答案:B2. 电解水时,与电源正极相连的电极上产生的气体是()。
A. 氢气B. 氧气C. 氮气D. 二氧化碳答案:B3. 在电解池中,电解质溶液中的阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。
下列关于电解池的描述中,错误的是()。
A. 电解质溶液中的阳离子向阴极移动B. 电解质溶液中的阴离子向阳极移动C. 阳极上发生氧化反应D. 阴极上发生氧化反应答案:D二、填空题4. 电解池中,阳极上发生______反应,阴极上发生______反应。
答案:氧化;还原5. 电解池中,电解质溶液中的阳离子向______移动,阴离子向______移动。
答案:阴极;阳极三、简答题6. 描述电解池中电解质溶液的作用。
答案:电解质溶液在电解池中起到导电的作用,同时提供阳离子和阴离子参与电极反应。
7. 解释为什么电解水时,与电源正极相连的电极上会产生氧气。
答案:在电解水的过程中,水分子在阳极(与电源正极相连的电极)上失去电子,发生氧化反应,生成氧气和氢离子。
氧气在阳极上生成,因为阳极是氧化反应发生的场所。
四、计算题8. 已知电解水时,每分钟通过电解槽的电量为2库仑,求电解水1小时产生的氢气和氧气的体积比。
答案:根据法拉第定律,电解水时,每2法拉第电量(即2×96500库仑)可以产生1摩尔气体。
因此,每分钟产生的气体摩尔数为2库仑/(2×96500库仑/摩尔)。
1小时内产生的气体摩尔数为60分钟×2库仑/(2×96500库仑/摩尔)。
由于水分子电解时,2摩尔氢气对应1摩尔氧气,所以产生的氢气和氧气的体积比为2:1。
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。
2012-2013学年高中化学 1-2 课时3 电解池的工作原理及应用试题 苏教版选修4

1-2 课时3 电解池的工作原理及应用知能定位1.掌握电解、电解池概念和电解原理,能正确地判断阴极、阳极,并能正确地写出电极反应式和电解化学方程式。
2.通过学习电解食盐水、电镀,认识电解原理的重要应用。
情景切入通过将电能转化为化学能,可以使许多在通常条件下不能发生的反应得以进行。
这对于化工生产、金属冶炼、实验室研究以及人们的日常生活都具有十分重要的意义。
自主研习一、电解的原理1.熔融氯化钠的电解(1)实验现象:通电后,在阳极周围有〖ZZ(Z〗气泡〖ZZ)〗产生,在阴极上生成银白色金属。
(2)实验分析:①熔融氯化钠中存在的微粒Na+、Cl-。
②通电后离子的运动:阳离子Na+ (填离子符号)移向阴极阴离子Cl- (填离子符号)移向阳极③电极上发生的变化:阴极:2Na++2e-==2Na,阳极:2Cl-==2e-+Cl2↑(3)实验结论:熔融的氯化钠在电流作用下发生了化学变化,分解生成了钠和氯气。
2.基本概念(1)电解在直流电的作用下,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
(2)电解池①定义:将电能转化为化学能的装置。
②组成:直流电源,固体电极材料,电解质溶液或熔融电解质,构成闭合回路。
(3)电极与电极反应①阳极:与电源正极相连的电极,发生氧化反应。
阴极:与电源负极相连的电极,发生还原反应。
②电极反应在电极上进行的半反应,它可以表示电极上物质的变化情况和电子的转移情况。
③电极产物的判断电解时电极产物首先看电极材料,如果阳极是活性电极,则电极材料失电子,电极被溶解,溶液中的阴离子不能失电子,如果阳极是惰性电极,则要看溶液中离子失电子能力,即根据阴离子的放电顺序。
阴极只有溶液中的阳离子得电子。
3.工作原理4.电解氯化铜溶液(1)装置图:(2)工作原理电极名称阴极阳极实验现象有红色的物质析出有黄绿色气体生成反应类型还原反应氧化反应电极反应式Cu2++2e-==Cu 2Cl-==2e-+Cl2↑电池反应CuCl2通电Cu+Cl2↑二、电解原理的应用1.电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气(1)装置(2)现象①阳极上:有气体产生;②阴极上:有气体产生,阴极附近溶液变红。
高三化学电解池试题答案及解析

高三化学电解池试题答案及解析1.(14分)A~J分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G为主族元素的固态氧化物, A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白:(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含同一种元素在周期表中位置是;(2)检验C溶液中阳离子方法是(写出操作,现象及结论);(3)写出反应①化学方程式:;(4)写出反应④离子方程式:;(5)写出反应⑥化学方程式:;(6)写出反应③阳极的电极反应式:;(7)从能量变化角度看,反应①②③中,属于△H<0的反应是(填序号)。
【答案】(每空2分)(1)第四周期第VIII族(2)取少量C溶液滴加KSCN,溶液不显红色,再加氯水,溶液呈红色,证明是Fe2+(3)8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe(4)2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑(5)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(6)2O2--4e-=O2↑(7)①②【解析】根据反应的流程图可知F是Fe(OH)3,E是Fe(OH)2,则A是Fe,B是Fe3O4,C是FeCl2,D是FeCl3,所以Fe元素在元素周期表中的位置是第四周期第VIII族;(2)C中的阳离子是亚铁离子,检验其方法是取少量C溶液滴加KSCN,溶液不显红色,再加氯水,溶液呈红色,证明是Fe2+(3)G为主族元素的固态氧化物,与氢氧化钠溶液反应,且电解得I也与氢氧化钠溶液反应,所以I是Al,G是Al2O3,H是氧气,J则是偏铝酸钠。
反应①是铝热反应,化学方程式8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe;(4)反应④是Al与氢氧化钠溶液反应,离子方程式为2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑(5)反应⑥是氢氧化亚铁在空气中变为氢氧化铁的反应,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(6)反应③是电解氧化铝,阳极是阴离子放电,电极反应式为2O2--4e-=O2↑(7)从能量变化角度看,反应①②③中,铝热反应、燃烧反应都是放热反应,而电解反应是吸热反应,所以属于△H<0的反应是①②。
高中化学电解池知识点练习题(附答案)

高中化学电解池知识点练习题一、单选题1.下列叙述中正确的是( )①电解池是将化学能转变成电能的装置 ②原电池是将电能转变成化学能的装置③轮船上嵌入锌块来减缓轮船腐蚀的方法叫牺牲阳极的阴极保护法 ④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现 ⑤电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化⑥锌与稀 H 2SO 4 反应时,加入少量 CuSO 4 溶液时,可以加快化学反应速率 A .③④⑥B .①③④C .②④⑤D .①②③2.下列图示中关于铜电极的连接或描述错误的是( )A. B.C. D.3.用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液,一段时间后,向剩余溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是 ( ) A.4CuSOB. 24Na SOC.2CuClD. N a C l4.图1是电解饱和氯化钠溶液示意图。
图2中,x 轴表示实验时流入阴极的电子的物质的量,则y 轴表示( )A.()Na n +B.()Cl n -C.()OH c -D.()H c +5.铝表面在空气中天然形成的氧化膜耐磨性和抗蚀性不够强。
控制一定的条件,用如图所示的电化学氧化法,可在铝表面生成坚硬致密且耐腐蚀的氧化膜。
下列有关叙述正确的是( )A.阴极上有金属铝生成B.电极A 为石墨,电极B 为金属铝C.-OH 在电极A 上放电,有氧气生成D.阳极的电极反应式为2232Al 6e 3H O Al O 6H -+-+=+6.2022年前后我国将建成首座载人空间站。
为实现空间站的零排放,循环利用人体呼出的CO 2并提供O 2,我国科学家研发了一种能量转化装置,总反应方程式为222CO =2CO+O 。
下列说法正确的是( )A .该装置将太阳能直接转化为化学能B .离子交换膜为阳离子交换膜C .反应完毕,该装置中电解质溶液的pH 不变D .Y 电极的反应:22CO +2e +H O=CO+2OH --7.《Journal of Energy Chemistry 》报道我国科学家设计2CO 熔盐捕获与转化装置如图。
高中化学 电解池(含答案)
4.3电解池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2.粗铜中除含有铜以外,还含有少量锌、铁、银,在如图所示的装置中,用纯铜和粗铜分别作为两极进行电解,下列有关叙述中,正确的是( )A.可检测到电解液中有Zn2+、Fe2+B.可检测到电解液中有Fe3+、Zn2+、Ag+C.电解过程中,溶液中的铜离子浓度保持不变D.通电一段时间后,取出两极,称得粗铜极减小的质量等于纯铜极增加的质量3.电解硫酸铜溶液时,若要达到以下三个要求:①阳极质量减少②阴极质量增加③电解液中c(Cu2+)基本不变,则可选用的电极是( ) A.纯铜作阳极,含锌、银的铜合金作阴极B.含锌、银的铜合金作阳极,纯铜作阴极C.纯铁作阳极,纯铜作阴极D.用石墨作阳极,用惰性电极作阴极4.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如钠溶液。
通电时为使Cl2图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )A.a为正极,b为负极;NaClO和NaClB.a为负极,b为正极;NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl5.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.Pt和Ag2CO3溶液D.Pt和Ag2SO4溶液6.用惰性电极电解AgNO3溶液,下列说法不正确的是( ) A.电解过程中阴极质量不断增加B.电解过程中溶液的pH不断降低C.此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复到电解前的状况D.电解后两极产生的气体体积比为2∶17.用石墨作电极电解CuCl2和KCl的混合溶液,电解初期阴极和阳极分别析出的物质是( )A.H2、Cl2B.Cu、Cl2C.H2、O2D.Cu、O28.某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
电解池练习题及答案解析
4-3-1《电解池》课时练双基练习1.下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( )A.电解池是一种将电能转变成化学能的装置B.电解池中使用的液体只能是电解质溶液C.电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应D.与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应答案:BD2.如图中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极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的是( )液中含有不活泼金属离子。
又排除B。
b极板处有无色无臭气体放出,说明溶液中无Cl-,排除D。
答案:A3.①电解是将电能转化为化学能;②电能是将化学能转变成电能;③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化;④不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现;⑤任何物质被电解时,必导致氧化还原反应发生。
这五种说法中正确的是( )A.①③④⑤ B.②③⑤C.③④ D.①②解析:电解即是把电能转化为化学能,故①对②错,在电解过程中,电解质导电时会发生氧化还原反应,而这一过程需要有外加电源,金属导电时是电子的定向移动,属物理变化,故③④⑤正确。
答案:A4.电解100 mL含c(H+)= mol/L的下列溶液,当电路中通过 mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是( )A. mol/L Ag+B. mol/L Zn2+C. mol/L Cu2+D. mol/L Pb2+解析:本题考查电解基本原理及计算。
选项A,根据离子放电能力,首先是Ag+在阴极获得电子产生 mol Ag,即1.08 g Ag。
选项B,首先是H+在阴极获得电子产生 mol H2,然后Zn2+获得 mol电子,产生 mol Zn,即0.325 g。
选项C,首先是Cu2+在阴极获得电子产生 mol Cu,即1.28 g。
选项D,首先是H+在阴极获得电子产生H2,然后析出 mol Pb,即 1.035 g。
答案:C5.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A.电解稀硫酸,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀NaOH溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解Na2SO4溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解CuCl2溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1解析:A项错误,电解水后H+浓度增大,pH减小;B项错误,电解NaOH 溶液相当于电解水,OH -浓度增大,pH 增大;C 项错误,电解Na2SO 4溶液相当于电解水,阴极上的H 2和阳极上的O 2物质的量之比为2∶1;D 项正确,电解CuCl 2溶液,阴极上析出Cu 和阳极上析出的Cl 2物质的量之比为1∶1。
高考化学(全国通用):电解池作业(答案+解析)
电解池作业题知识回顾:一、电解池(1)阳极:与电源极相连,电子,化合价,发生反应阴极:与电源极相连,电子,化合价,发生反应(2)阴阳离子移动方向:阳离子→极,阴离子→极(3)放电顺序:阳极:①若是活泼性电极(),则放电②若是惰性电极(),则放电,放电顺序为阴极:放电,放电顺序为(4)电镀池:作阳极,作阴极,电解质为含有的盐溶液(5)精炼池(精炼Cu为例):作阳极,作阴极,电解质为含有的盐溶液二、金属腐蚀与电化学防腐(1)金属腐蚀分为:和(2)以Fe电化学腐蚀微粒,书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极方程式:析氢:负极:,正极:吸氧:负极:,正极:(3)电化学防腐的两种方法:和【答案】一、电解池(1)阳极:正,失,升高,氧化;阴极:负,得,降低,还原(2)阴,阳(3)阳极:①Mg—Ag,金属电极;②C、Au、Pt,阴离子,S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根阴极:阳离子,K+<Ca2+<Na+<Mg2+<Al3+<H+(酸)<Zn2+<Fe2+<Sn2+<Pb2+<H+(水)<Cu2+<Fe3+<Hg2+<Ag+(4)镀层金属,镀件,镀层金属离子(5)粗Cu,精Cu,Cu2+二、金属腐蚀与电化学防腐(1)化学腐蚀,电化学腐蚀(2)析氢:负极:Fe-2e-=Fe2+,正极:2H++2e-=H2↑吸氧:负极:2Fe-4e-=2Fe2+,正极:O2+4e-+2H2O=4OH-(3)牺牲阳极的阴极保护法,外加电流的阴极保护法作业练习:作业题目难度分为3档:三星☆☆☆(基础题目)四星☆☆☆☆(中等题目)五星☆☆☆☆☆(较难题目)本套作业题目1-10,30题为三星,11—19,31-33为四星,20-29,34-37为五星。
1.如图中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()☆☆☆选项a极板b极板X电极电解质溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2【解答】通电后发现a极板质量增加,所以金属阳离子在a极上得电子,a极是阴极,溶液中金属元素在金属活动性顺序表中处于氢元素后边;b极是阳极,b极板处有无色无臭气体放出,即溶液中氢氧根离子放电生成氧气,电极材料必须是不活泼的非金属,电解质溶液中的阴离子必须是氢氧根离子或含氧酸根离子。
高三化学一轮复习电解池习题有答案
课时知能训练一、选择题1.下列叙述正确的是( )A .在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应B .用惰性电极电解24溶液,阴、阳两极产物的物质的量之比为1∶2C .用惰性电极电解饱和溶液,若有1 电子转移,则生成1D .酸、碱、盐溶液电解后都增大【解析】 原电池的负极与电解池的阳极均发生氧化反应,A 错;电解24溶液,实际是电解水,阴极生成H 2,阳极生成O 2,二者物质的量之比为2∶1,B 错;电解饱和溶液:2+2H 22+H 2↑+2↑,每转移1 电子,则生成1 ,C 对;H 24、、24溶液电解后会分别减小、增大、不变。
【答案】 C2.(2012·山东省试验中学第三次测试)能够使反应+2H 2()2+H 2↑发生的是( )A .铜片作负极,碳棒作正极,氯化钠作电解质溶液B .铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀C .用铜片作阴、阳电极,电解硫酸铜溶液D .用铜片作阴、阳电极,电解硫酸钠溶液【解析】 和H 2O 不反应,该反应必需通过电解才能实现。
【答案】 D3.(2010·海南高考稍改动)利用电解法可将含有、、、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 .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-2e -2+D .电解后,电解槽底部会形成含少量、等金属的阳极泥 【答案】 D4.用惰性电极进行下列电解,有关说法正确的是( ) ①电解稀硫酸 ②电解4溶液 ③电解溶液 ④电解溶液 A .电解进行一段时间后四份溶液的均增大B .反应②中电解一段时间后,向溶液中加入适量的固体可使溶液复原电解前的状况C .反应③中阳极消耗-,故溶液浓度变小D .反应④中阴、阳两极上产物的物质的量之比为2∶1【解析】 依据惰性电极电解规律,可知①为电解水,减小;②为放O 2生酸型,减小,加入可复原电解前状况;③为电解水,增大,溶液浓度增大;④为放H 2生碱型。
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2012届高考化学电解池的工作原理及应用复习测试卷(含答案)
第3讲电解池的工作原理及应用金属的腐蚀与防护
一、单项选择题(本题包括6个小题,每小题3分,共18分) 1.铝及铝合金经过阳极氧化,铝表面能生成几十微米厚的氧化铝膜。
某研究性学习小组模拟工业法对铝片表面进行氧化处理。
分别以铅片、铝片为电极,以硫酸溶液为电解液,按照如图所示装置连接电解池装置,电解40 min后取出铝片,用水冲洗,放在水蒸气中封闭处理20~30 min,即可得到更加致密的氧化膜。
下列有关说法正确的是( ) A.电解时电子从电源负极→导线→铝极,铅极→导线→电源正极B.在电解过程中,H+向阳极移动,SO2-4向阴极移动 C.电解过程阳极周围溶液的pH下降 D.电解的总反应为2Al+6H+===2Al3++3H2↑ 2.如图所示是典型氯碱工业的关键设备――离子交换膜电解槽,该电解槽的特点是用离子交换膜将槽分隔为左右两室,它能够阻止一些物质通过,也能允许一些物质通过。
下列有关说法正确的是( ) A.离子交换膜的特点是允许气体分子通过,而不允许阴离子通过 B.图中X是指氧气 C.电解槽右室的电极反应式为2H+-2e -===H2↑ D.电解槽左室也称为阴极室 3.串联电路中的四个电解池分别装有0.05 mol/L下列溶液,用惰性电极电解,连接直流电源一段时间后,溶液的pH最小的是(假定产生的气体全部放出)( ) A.KNO3 B.NaCl C.AgNO3 D.CuCl2 4.用惰性电极电解M(NO3)x 的水溶液,当阴极上增重a g时,在阳极上同时产生b L O2(标准状况),从而可知M的相对原子质量为( ) A.22.4 axb B.11.2 axb C.5.6 axb D.2.5 axb 5.铁―镍蓄电池充电放电时发生的反应为: Fe +NiO2+2H2O�鸠舣舣穹诺绯涞�Fe(OH)2+Ni(OH)2 关于此蓄电池的下列说法中不正确的是( ) A.放电时Fe为负极 B.充电时阴极的电极反应式为Ni(OH)2-2e-===NiO2+2H+ C.放电时NiO2的反应为NiO2+2e-+2H2O===Ni(OH)2+2OH- D.蓄电池的电极必须浸在碱性电解质溶液中 6.不能用来说明金属X比金属Y还原性强的是( ) A.把X和Y组成的合金放于潮湿的空气中,X先被腐蚀 B.X 原子最外层电子数比Y原子最外层电子数少 C.X能从Y的盐溶液中把Y置换出来 D.电解X和Y的盐的混合液,阴极上先析出Y 二、
不定项选择题(本题包括6个小题,每小题6分,共36分) 7.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,用纯铜作阳极 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8.关于下列装置说法正确的是( )
A.装置①中,盐桥中的K+移向ZnSO4溶液 B.装置②工作一段时间后,a极附近溶液的pH增大 C.用装置③精炼铜时,c极为粗铜 D.装置④中电子由Zn流向Fe,装置中有Fe2+生成 9.电镀等工业废水中常含有剧毒、致癌的Cr2O2-7。
该废水处理的一种方法是:利用还原剂把Cr2O2-7还原成毒性较低的Cr3+,再加碱生成沉淀。
另一种方法是:向废水中加入适当的NaCl,用Fe作电极进行电解。
下列说法错误的是( ) A.电解时,阳极反应为:Fe-2e-===Fe2
+ B.电解过程中阳极能产生氢气 C.电解法中,转化Cr2O2-7的离子方程式为:Cr2O2-7+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O D.电解过程中,阳极附近生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀 10.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如右图所示的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( ) A.a为正极,b为负极;NaClO和NaCl B.a为负极,b为正极;NaClO和NaCl C.a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl D.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl 11.某同学按右图所示的装置进行电解实验。
下列说法正确的是( ) A.电解过程中,铜电极上有H2产生 B.电解初期,主反应方程式为:Cu+H2SO4=====电解CuSO4+H2↑ C.电解一定时间后,石墨电极上无铜析出 D.整个电解过程中,H+的浓度不断减小 12.下列说法正确的是( ) A.金属腐蚀就是金属原子失去电子被还原的过程 B.钢铁吸氧腐蚀时,负极反应式为2H2O+O2+4e-===4OH- C.氯碱工业中,阳极发生的反应为2Cl--2e-===Cl2↑ D.镀锌铁皮的镀层损坏后,铁更容易腐蚀三、非选择题(本题包括4个小题,共46分) 13.(10分)铅蓄电池是典型的可充电电池,它的正负极极板是惰性材料,电池总反应式为: Pb +PbO2+4H++2SO2-4�鸠舣舣穹诺绯涞�2PbSO4+2H2O 请回答
下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原): (1)放电时,正极的电极反应式是;电解液中H2SO4的浓度将变;当外电路通过1 mol电子时,理论上负极板的质量增加 g。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按上图连接,电解一段时间后,则在A电极上生成,B电极上生成,此时铅蓄电池的正负极的极性将。
14.(10分)在如图所示的装置中,若通入直流电5 min时,铜电极质量增加2.16 g。
试回答:(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气体(标况),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溶液的体积也是200 mL,电解后,溶液的pH为 (设电解前后溶液体积无变化)。
15.(12分)(2010•重庆理综,29)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
(1)V2O5是接触法制硫酸的催化剂。
①一定条件下,SO2与空气反应t min后,SO2和SO3物质的量浓度分别为a mol/L和b mol/L,则SO2起始物质的量浓度为 mol/L;生成SO3的化学反应速率为mol/(L•min)。
②工业制硫酸,尾气SO2用吸收。
(2)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如下图所示。
①当左槽溶液颜色逐渐由黄变蓝,其电极反应式为。
②充电过程中,右槽溶液颜色逐渐由色变为色。
③放电过程中氢离子的作用是和;充电时若转移的电子数为3.01×1023个,左槽溶液中n(H+)的变化量为。
16.(14分)电解原理在化学工业中有广泛的应用。
右图表示一个电解池,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。
请回答以下问题: (1)若X、Y都是惰性电极,a
是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则:①电解池中X极上的电极反应式为,在X极附近观察到的现象是。
电解液中向X极方向移动的离子是。
②Y电极上的电极反应式为,检验该电极反应产物的方法是。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则:①X电极的材料是,电极反应式为。
②Y电极的材料是,电极反应式为。
③溶液中的c(Cu2
+)与电解前相比 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)如利用该装置实现铁上镀锌,电极X上发生的反应为,电解池盛放的电镀液可以是或 (只要求填两种电解质溶液)。
答案 1.C 2.C 3.C 4.C 5.B 6.B 7.AB 8.B 9.BD 10.B 11.BD 12.C 13.(1)PbO2+SO2-4+4H++2e-===PbSO4+2H2O 小48 (2)Pb PbO2 对换 14.(1)负(2)增大减小不变 (3)0.025 mol/L (4)13 15.(1)①a+b b/t ②氨水(2)①VO+2+2H++e-===VO2++
H2O ②绿紫③参与正极反应通过交换膜定向移动使电流通过
溶液0.5 mol 16.(1)①2H++2e-===H2↑有气体放出,溶液变红Na+、H+②2Cl--2e-===Cl2↑把湿润的淀粉碘化钾试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色,说明生成了Cl2 (2)①纯铜Cu2++2e-===Cu ②粗铜Cu-2e-===Cu2+③变小 (3)Zn2++2e-===Zn ZnCl2 ZnSO4(答案不惟一,合理即可)。