电化学习题解析
(完整版)物理化学—电化学练习题及参考答案(1)分析解析

电化学A一、选择题1. 某燃料电池的反应为:O2(g)─→H2O(g)H2(g)+12在400 K 时的∆r H m和∆r S m分别为-251.6 kJ·mol-1和–50 J·K-1·mol-1,则该电池的电动势为:( )(A) 1.2 V (B) 2.4 V(C) 1.4 V (D) 2.8 V2. 已知下列两个电极反应的标准电极电位为:Cu2++ 2e-─→Cu(s) φ$= 0.337 V1Cu++ e-─→Cu(s) φ$= 0.521 V2由此可算得Cu2++ e-─→Cu+的φ∃值为:( )(A) 0.184 V (B) 0.352 V(C) -0.184 V (D) 0.153 V3. 有下面一组电池:(1) H2(p∃)│HCl(a=1)‖NaOH(a=1)│O2(p∃)(2) H2(p∃)│NaOH(a=1)│O2(p∃)(3) H2(p∃)│HCl(a=1)│O2(p∃)(4) H2(p∃)│KOH(a=1)│O2(p∃)(5) H2(p∃)│H2SO4(a=1)│O2(p∃)电动势值:( )(A) 除1 外都相同(B) 只有2,4 相同(C) 只有3,5 相同(D) 都不同4. 对应电池Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)的化学反应是:()(A) 2Ag(s)+Hg22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag+(B) 2Hg+2Ag+ = 2Ag +Hg22+(C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg2Cl2(D) 2Ag+Hg2Cl2 = 2AgCl +2Hg5. 电动势测定应用中,下列电池不能用于测定H2O(l)的离子积的是:()(A) Pt,H2(p∃)|KOH(aq)||H+(aq)|H2(p∃),Pt(B) Pt,H2(p∃)|KOH(aq)||参比电极(C) Pt,H2(p∃)|KOH(aq)|HgO(s)|Hg(l)(D) Pt,H2(p∃)|HCl(aq)|Cl2(p∃),Pt6. 在电极与溶液的界面处形成双电层,其中扩散层厚度与溶液中离子浓度大小的关系是()(A) 两者无关(B) 两者成正比关系(C) 两者无确定关系(D) 两者成反比关系7. 某电池反应为Zn(s)+Mg2+(a=0.1)=Zn2+(a=1)+Mg(s) 用实验测得该电池的电动势E=0.2312 V, 则电池的E∃为:( )(A) 0.2903 V (B) -0.2312 V(C) 0.0231 V (D) -0.202 V8. 电极Tl3+,Tl+/Pt 的电势为φ$=1.250 V,电极Tl+/Tl 的电势φ2$1=-0.336 V,则电极Tl3+/Tl 的电势φ$为: ( )3(A) 0.305 V (B) 0.721 V(C) 0.914 V (D) 1.568 V9. 298 K 时,在下列电池的右边溶液中加入0.01 mol·kg-1的Na2S 溶液, 则电池的电动势将:( )Pt│H2(p∃)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01 mol·kg-1)│Cu(s)(A) 升高(B) 下降(C) 不变(D) 无法判断10.298 K时,反应为Zn(s)+Fe2+(aq)=Zn2+(aq)+Fe(s) 的电池的E∃为0.323 V,则其平衡常数K∃为:( )(A) 2.89×105(B) 8.46×1010(C) 5.53×104(D) 2.35×102二、填空题11.将反应H2(g) + I2(s) →2HI(aq)设计成电池的表示式为:__________________________________。
大学化学课后习题答案解析(第四章)

第四章电化学与金属腐蚀1.是非题(对的在括号内填“+”,错的填“-”号)(1)取两根铜棒,将一根插入盛有0.1mol·dm-3CuSO4溶液的烧杯中,另一根插入盛有1mol·dm-3CuSO4溶液的烧杯中,并用盐桥将两只烧杯中的溶液连结起来,可以组成一个浓差原电池。
( )(2)金属铁可以置换Cu2+,因此三氯化铁不能与金属铜反应。
( )(3)电动势E(或电极电势φ)的数值与反应式(或半反应式)的写法无关,而标准平衡常数Kθ的数据,随反应式的写法(即化学计量数不同)而变。
( )(4)钢铁在大气的中性或弱酸性水膜中主要发生吸氧腐蚀,只有在酸性较强的水膜中才主要发生析氢腐蚀。
( )(5)有下列原电池(-)Cd|CdSO4(1.0mol·dm-3)||CuSO4(1.0mol·dm-3)|Cu(+) 若往CdSO4溶液中加入少量Na2S 溶液,或往CuSO4溶液中加入少量CuSO4·5H2O晶体,都会使原电池的电动势变小。
( )解:(1)+;(2)–;(3)+;(4)+;(5)–。
2.选择题(将所有正确答案的标号填入空格内)(1)在标准条件下,下列反应均向正方向进行:Cr2O72 - +6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+它们中间最强的氧化剂和最强的还原剂是______。
(a)Sn2+和Fe3+(b)Cr2O72 -和Sn2+(c)Cr3+和Sn4+(d)Cr2O72 -和Fe3+(2)有一个原电池由两个氢电极组成,其中有一个是标准氢电极,为了得到最大的电动势,另一个电极浸入的酸性溶液[设p(H2)=100kPa]应为(a)0.1mol·dm-3HCl (b)0.1mol·dm-3HAc+0.1mol·L-1NaAc(c)0.1mol·dm-3Hac (d)0.1mol·dm-3H3PO4(3)在下列电池反应中Ni(s)+Cu2+(aq)→Ni2+(1.0mol·dm-3)+Cu(s)当该原电池的电动势为零时,Cu2+浓度为(a)5.05×10-27mol·dm-3(b)5.71×10-21mol·dm-3(c)7.10×10-14mol·dm-3(d)7.56×10-11mol·dm-3(4)电镀工艺是将欲镀零件作为电解池的();阳极氧化是将需处理的部件作为电解池的()。
电化考试题及答案

电化考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10题)1. 电化学反应中,电子的流动方向是:A. 从负极流向正极B. 从正极流向负极C. 从溶液流向电极D. 从电极流向溶液答案:A2. 电解水时,阳极产生的气体是:A. 氢气B. 氧气C. 氮气D. 二氧化碳答案:B3. 法拉第电解定律中,电极上沉积的物质量与哪些因素有关?A. 电流强度和通电时间B. 电极材料C. 溶液浓度D. 所有以上因素答案:A4. 电镀过程中,被镀金属作为:A. 阳极B. 阴极C. 电解质D. 电源5. 在电化学电池中,哪种类型的反应是自发进行的?A. 氧化反应B. 还原反应C. 氧化还原反应D. 非氧化还原反应答案:C6. 电化学腐蚀中,金属的腐蚀速率与哪些因素有关?A. 金属的纯度B. 环境的湿度C. 金属的电位D. 所有以上因素答案:D7. 电化学传感器的工作原理基于:A. 电导变化B. 电势变化C. 电流变化D. 电阻变化答案:B8. 电化学抛光中,金属表面光亮的原因是:A. 金属被氧化B. 金属被还原C. 金属被溶解D. 金属被沉积答案:C9. 电化学合成中,电子作为:B. 还原剂C. 催化剂D. 反应物答案:B10. 电化学电池的总反应可以表示为:A. 氧化反应 + 还原反应B. 氧化反应 - 还原反应C. 氧化反应× 还原反应D. 氧化反应÷ 还原反应答案:A二、填空题(每题2分,共5题)1. 在电化学中,电池的电动势(E)等于各半电池的_______之和。
答案:电势差2. 电化学腐蚀的两种主要类型是_______腐蚀和_______腐蚀。
答案:吸氧、析氢3. 电化学分析法中,电位法测量的是溶液中特定离子的_______。
答案:电化学势4. 电镀时,电流效率是指沉积在阴极上的金属量与_______通过的电量之比。
答案:法拉第5. 电化学合成中,通过控制电流可以精确控制产物的_______。
答案:产量三、简答题(每题10分,共2题)1. 简述电化学电池的工作原理。
电化学原理练习题及答案

电化学原理练习题及答案1、在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是()A.原电池正极和电解池阳极所发生的反应B.原电池正极和电解池阴极所发生的反应C.原电池负极和电解池阳极所发生的反应D.原电池负极和电解池阴极所发生的反应2、下列关于铜电极的叙述正确的是()A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜作阴极C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极3.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶14.(2004年广东,11)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.NaOHB.H2SO4C.AgNO3D.Na2SO45.(2004年天津理综,12)图11-13为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正..确.的是图11-13A.a电极是负极B.b电极的电极反应为:4OH--4e-====2H2O+O2↑C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置6.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶17.(2004年江苏,16)碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。
锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)====Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误..的是( )A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反应式为2MnO 2(s )+H 2O (l )+2e -====Mn 2O 3(s )+2OH -(aq )C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过0.2 mol 电子,锌的质量理论上减小6.5 g8.(2006江苏.14)锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池,该电池具有能量密度大、电压高的特性。
应用电化学习题复习及答案

应用电化学复习题和习题答案第一章习题解答1.用Ag 做电极,AgNO 3溶液的浓度为0.00739g/g(水),通电一段时间后,阳极上有0.078gAg (s )析出,而阳极区内含0.236gAgNO 3和23.14g 水,求t (Ag +)和t (NO 3-)。
解:Ag →Ag ++e -Ag ++e -→Agn 原=23.4×0.00739/169=1.023×10-3mol n 析=0.078/107=7.29×10-4mol n 后=0.236/169=1.396×10-3mol n 迁=n 原+n 析-n 后=5.36×10-4t (Ag +)=n 迁(Ag +)/n 析=0.735 t(NO 3-)=1- t (Ag +)=0.2652.25℃时在电导池中盛有浓度0.02mol/dm ³的KCl 溶液,测得电阻为82.4Ω,若在同一电导池中盛有浓度为0.0025mol/dm ³的k 2SO 4溶液,测得电阻为326Ω,已知25℃时0.02mol/dm ³的KCl 溶液的电导率为0.2768 S/m ,试求(1)电导池常数(2)0.0025mol.dm ³的K 2SO 4溶液的电导率和摩尔电导率。
(1)K cell =K kcl /G kcl =K kcl ×R kcl =82.4×0.2768=22.81 (2)K K2SO4=K cell ×G K2SO4=K cell /R K2SO4=0.07 S/m ΛK2SO4=K K2SO4/C=28×10-3 S/(m ·mol)3. 25℃时AgCl 饱和溶液的电导率为3.41×10-4S/m ,已知同温下水的电导率为1.6×10-4S/m,计算25℃时AgCl 的溶解度。
高二化学试题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()a极板b极板X电极Y电极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解析:a极板质量增加,说明X为负极,排除C。
且该电解质溶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.③④D.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+)=0.30 mol/L的下列溶液,当电路中通过0.04 mol电子时,理论上析出金属质量最大的是() A.0.10 mol/L Ag+B.0.20 mol/L Zn2+C.0.20 mol/L Cu2+D.0.20 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0.01 mol Ag,即1.08 g Ag。
选项B,首先是H+在阴极获得电子产生0.015 mol H2,然后Zn2+获得0.01 mol电子,产生0.005 mol Zn,即0.325 g。
高考化学专题原电池例题和练习(含解析)
原电池化学电源【例题精讲】例1.如图是某同学设计的铜锌原电池装置,实验时,观察到滤纸上紫色小点向A极移动。
下列说法不正确的是 ( )A.A为Zn片,发生氧化反应B.电子由B经导线流向AC.B电极反应式为2H++2e- H2↑D.若将Cu片移出滤纸,锌片会继续溶解答案 B解析A项,原电池中阴离子向负极移动,Mn 向A极移动,则A极为Zn片,作为原电池的负极,发生氧化反应,正确;B项,电子由A(负极)经导线流向B(正极),错误;C项,H+在Cu电极上得电子,正确;D项,Zn会与滤纸上的稀硫酸反应而溶解,正确。
例2.分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是 ( )A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极B.②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-6OH-+3H2↑C.③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e- Fe2+D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e- H2↑答案 B解析②中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反应失去电子,故Al是负极;③中Fe在浓硝酸中钝化,Cu和浓硝酸反应失去电子,作负极,A、C错误。
②中电池总反应为2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑,负极反应式为2Al+8OH--6e- 2Al +4H2O,则正极反应式为6H2O+6e- 6OH-+3H2↑,B正确。
④中Cu作正极,电极反应式为O2+2H2O+4e- 4OH-,D错误。
例3.铁碳微电解技术是利用原电池原理处理酸性污水的一种工艺,装置如图。
若上端开口关闭,可得到具有强还原性的H·(氢原子);若上端开口打开,并鼓入空气,可得到具有强氧化性的·OH(羟基自由基)。
下列说法错误的是( )A.无论是否鼓入空气,负极的电极反应式均为Fe-2e-Fe2+B.不鼓入空气时,正极的电极反应式为H++e-H·C.鼓入空气时,每生成1 mol·OH有2 mol电子发生转移D.处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,上端开口应打开并鼓入空气答案 C 由铁碳微电解装置示意图可知,Fe在原电池负极发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,故A正确;由题意可知上端开口关闭,可得到强还原性的H·,则不鼓入空气时,正极的电极反应式为H++e-H·,故B正确;鼓入空气时,正极的电极反应式为O2+2H++2e-2·OH,每生成1 mol·OH有1 mol电子发生转移,故C错误;处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,草酸根离子具有较强的还原性,与氧化剂作用易被氧化为二氧化碳和水,则上端开口应打开并鼓入空气生成具有强氧化性的羟基自由基,以氧化草酸处理污水,故D正确。
2021年高中化学选修一第四章《化学反应与电能》经典习题(答案解析)(1)
一、选择题1.下列化学转化能用于工业生产的是A.钠在氯气中燃烧制氯化钠B.电解NaCl溶液制金属钠C.二氧化碳和烧碱反应制纯碱D.氯气与消石灰反应制漂白粉答案:D【详解】A.工业制氯化钠是用海水晒制而得,不是用钠在氯气中燃烧制氯化钠,这样成本太高,故A错误;B.电解氯化钠溶液时,阴极上是水电离出的氢离子得电子生成氢气,得不到金属钠,应用电解熔融的氯化钠制备金属钠,故B错误;C.氢氧化钠成本高,不适宜工业生产,工业上用饱和食盐水和氨气、二氧化碳制备纯碱,故C错误;D.工业制漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得,故D正确;故选D。
2.某新型“纸”电池以碳纳米管和活泼金属锂作为两电极,造纸用的纤维素在一种离子液放电Li x C,下列有体M中溶解并做成隔离膜,电池工作时的总反应为:xLi+C(碳纳米管)充电关说法正确的是A.放电时Li+由正极向负极移动B.充电过程中是将化学能转化为电能C.放电时负极为碳纳米管,正极为锂D.放电时负极反应为Li-e-=Li+答案:D【详解】A.原电池放电时,阳离子向正极移动,即Li+向正极移动,故A错误;B.原电池放电将电能转化为化学能,充电是电能转变为化学能,故B错误;C.放电时锂失去电子,因此放电时负极为锂,正极为碳纳米管,故C错误;D.放电时锂失去电子,放电时负极反应为Li-e-=Li+,故D正确;故选D。
3.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高答案:D【详解】A.杠杆为导体时,构成原电池,右边Fe溶解,质量减轻,左边Cu2+得电子生成Cu附着在Cu表面,质量增加,所以A端低,B端高,A不正确;B.杠杆为绝缘体时,Cu与电解质不反应,质量不变,Fe与CuSO4溶液反应生成Cu附着在Fe表面,质量增加,所以A端高B端低,B不正确;C.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高,C不正确;D.当杠杆为绝缘体时,左端质量不变右端质量增加,所以A端高,B端低;为导体时,左端生成Cu右端溶解,所以A端低,B端高,D正确;故选D。
高中化学(新人教版)选择性必修一课后习题:电解原理的应用(课后习题)【含答案及解析】
电解原理的应用课后篇素养形成必备知识基础练1.某同学设计如图所示装置,探究氯碱工业原理,下列说法正确的是()A.石墨电极与直流电源负极相连B.用湿润淀粉KI试纸在铜电极附近检验气体,试纸变蓝色C.氢氧化钠在石墨电极附近产生,Na+向石墨电极迁移D.铜电极的反应式为2H++2e-H2↑2.关于电镀铜和电解精炼铜,下列说法正确的是()A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B.电解液的成分都保持不变C.阳极反应都只有Cu-2e-Cu2+D.阴极反应都只有Cu2++2e-Cu解析A项,电镀时镀件作阴极;B项,电解精炼铜时电解液成分改变;C项,电解精炼铜时,杂质若有比铜活泼的金属Zn等,则还会发生Zn-2e-Zn2+等反应。
3.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;消毒液主要成分为NaClO和NaClB.a为负极,b为正极;消毒液主要成分为NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;消毒液主要成分为HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;消毒液主要成分为HClO和NaCl解析制取消毒液的有关反应有2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,因阳极生成Cl2,阴极生成NaOH,为使二者充分反应,Cl2应在下端产生,从而推知电源b为正极,a为负极,消毒液的主要成分是NaClO和NaCl。
4.某同学欲在铜钥匙上镀锌,有关说法正确的是()A.用铜钥匙作阳极,石墨棒作阴极,CuSO4溶液做电解质溶液B.Zn与铜钥匙用导线相连插入ZnSO4溶液中C.Zn作阳极,铜钥匙作阴极,ZnSO4溶液作电镀液电解D.在电镀过程中溶液中的Zn2+浓度减小,Cu2+浓度增大,需作阳极,铜钥匙为镀件,需作阴极,含有镀层金属离子的溶液作电解液。
电化学原理练习题及答案
电化学原理练习题及答案1、在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是()A.原电池正极和电解池阳极所发生的反应B.原电池正极和电解池阴极所发生的反应C.原电池负极和电解池阳极所发生的反应D.原电池负极和电解池阴极所发生的反应2、下列关于铜电极的叙述正确的是()A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜作阴极C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极3.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶14.(2004年广东,11)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.NaOHB.H2SO4C.AgNO3D.Na2SO45.(2004年天津理综,12)图11-13为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正..确.的是图11-13A.a电极是负极B.b电极的电极反应为:4OH--4e-====2H2O+O2↑C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置6.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶17.(2004年江苏,16)碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。
锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)====Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误..的是( )A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反应式为2MnO 2(s )+H 2O (l )+2e -====Mn 2O 3(s )+2OH -(aq )C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过0.2 mol 电子,锌的质量理论上减小6.5 g8.(2006江苏.14)锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池,该电池具有能量密度大、电压高的特性。
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1.一定条件下,实验室利用如图所示装置,通过测电压求算K sp(AgCl)。
工作一段时间后,两电极质量均增大。
下列说法错误的是()A.该装置工作时化学能转化为电能B.左池中的银电极作正极C.总反应为Ag++Cl-===AgCl↓D.盐桥中的K+向右池方向移动答案B解析该装置为原电池,工作时化学能转化为电能,A项正确;根据两电极质量均增大,知左池中的银电极发生反应:Ag-e-+Cl-===AgCl,右池中的银电极发生反应:Ag++e-===Ag,则左池银电极为负极,右池银电极为正极,B项错误;将两电极反应相加,可得总反应:Ag++Cl-===AgCl↓,C项正确;盐桥中的K+(阳离子)向正极(右池)方向移动,D项正确。
2.采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法,如图是利用此法制备ZnC 2O 4的示意图(电解液不参与反应)。
下列说法正确的是( )A.Zn 与电源的负极相连B.ZnC 2O 4在交换膜右侧生成C.电解的总反应为:2CO 2+Zn=====通电ZnC 2O 4 D.通入11.2 L CO 2时,转移0.5 mol 电子 答案 C解析 制备ZnC 2O 4,则Zn 失电子,发生氧化反应,作阳极,与电源的正极相连,A 项错误;CO 2在阴极上得电子,发生还原反应,转化为C 2O 2-4,阳离子Zn2+通过阳离子交换膜向阴极移动,故ZnC 2O 4在交换膜左侧生成,B 项错误;根据题图可知,电解的总反应式为:2CO 2+Zn=====通电ZnC 2O 4,C 项正确;根据阴极上的电极反应式2CO 2+2e -===C 2O 2-4可知,通入标准状况下11.2 L CO 2时,转移0.5 mol 电子,D 项未指明CO 2所处的状态,故D项错误。
3.[2016·郑州二检]研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池,充放电时AlCl-4和Al2Cl-7两种离子在Al电极上相互转化,其他离子不参与电极反应,其放电工作原理如图所示。
下列说法正确的是( )A.放电时,有机阳离子向铝电极方向移动B.充电时,铝电极连接外加电源的正极,石墨电极连接外加电源的负极C.放电时负极的电极反应式为:Al-3e-+7AlCl-4===4Al2Cl-7放电D.该电池的工作原理为:3C n+4Al2Cl-73C n AlCl4+Al+充电4AlCl-4答案C解析放电时,Al作负极,由题意知,除AlCl-4和Al2Cl-7外,其他离子不参与电极反应,则负极的电极反应式为:Al-3e-+7AlCl-4 ===4Al2Cl-7,阳离子由负极移向正极,A项错误,C项正确;充电时,负极Al应连接外加电源的负极,正极石墨应连接外加电源的正极,B项错误;放电时Al为反应物,该电池的工作原理为:Al+4AlCl-4+放电3C n AlCl 43C n+4Al2Cl-7,D项错误。
充电4.[2016·石家庄一模]如图所示,装置Ⅰ为新型电池,放电时电极B的电极反应式为:NaBr3+2Na++2e-===3NaBr,装置Ⅱ为铅蓄电池。
首先闭合K1和K2,当铅蓄电池充电结束后,断开K1,闭合K2。
下列说法正确的是( )A.装置Ⅰ放电时的电池反应式为:2Na2S2+NaBr3===Na2S4+3NaBr B.闭合K1、K2时,每有0.1 mol Na+通过离子交换膜,b电极上产生10.35 g PbC.断开K1、闭合K2时,b电极的电极反应式为PbO2+2e-+SO2-4+4H+===PbSO4+2H2OD.断开K1、闭合K2时,装置Ⅱ中SO2-4向a电极迁移答案A解析由放电时电极B上发生反应NaBr3+2Na++2e-===3NaBr可知,电极B为正极,电极A为负极,A电极的电极反应式为:2Na2S2-2e-===2Na++Na2S4,故装置Ⅰ放电时的总反应式为:2Na2S2+NaBr3===Na2S4+3NaBr,A选项正确;若闭合K1、断开K2,每有0.1 mol Na+通过离子交换膜,即转移0.1 mol e-,b电极上产生10.35 g Pb,但若闭合K1和K2,则小灯泡和铅蓄电池并联,所以b电极上产生的Pb小于10.35 g,B选项错误;断开K1、闭合K2时,铅蓄电池放电,b电极作负极,发生失电子的氧化反应,C选项错误;原电池放电时阴离子向负极移动,即向b电极移动,D选项错误。
5.[2016·石家庄质检]全钒液流储能电池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的相互转化,充电时,惰性电极M、N分别连接电源的正极和负极。
电池工作原理如图所示,下列说法不正确的是( )A.充电过程中,N电极附近酸性减弱B.充电过程中,N电极上V3+被还原为V2+C.放电过程中,H+由N电极向M电极移动D.放电过程中,M电极的反应式为VO+2+2H++e-===VO2++H2O答案A解析充电时N电极与电源的负极相连,N电极为阴极,发生还原反应:V3++e-===V2+,A项错误,B项正确。
放电时,M电极为正极,阳离子向正极移动,C项正确。
放电时M电极为正极,发生还原反应:VO+2+2H++e-===VO2++H2O,D项正确。
6.[2016·济南模拟]最近报道了一种新型可逆电池,该电池的负极为金属铝,正极为石墨化合物C n AlCl4,电解质为R+(烃基取代咪唑阳离子)和AlCl-4组成的离子液体。
电池放电时,在负极附近形成双核配合物Al2Cl-7。
充、放电过程中离子液体中的阳离子始终不变。
下列说法中错误的是( )A.放电时,正极反应式为C n AlCl4+e-===AlCl-4+C nB.充电时,阴极反应式为4Al2Cl-7-3e-===Al+7AlCl-4C.放电过程中,负极每消耗1 mol Al,导线中转移的电子数为3N A(N A 为阿伏加德罗常数的值)D.充、放电过程中,R+的移动方向相反答案B解析由题意可知放电时,正极上C n AlCl4得电子,生成C n和AlCl-4,A项正确;充电时电池正极连接电源正极,电池负极连接电源负极,即电池负极作阴极,得电子,发生还原反应:4Al2Cl-7+3e-===Al+7AlCl-4,B项错误;放电时Al失电子,发生氧化反应:Al-3e-+7AlCl-4===4Al2Cl-7,故负极每消耗1 mol Al,导线中转移3 mol电子,C项正确;充电时,阳离子由阳极移向阴极,放电时,阳离子由负极移向正极,故充、放电过程中R+的移动方向相反,D项正确。
7.[2016·南昌模拟]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H2 4.48 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+Li2S答案C解析由题意可知A极有0.4 mol H+放电,生成0.2 mol H2,A极为阴极,有0.4 mol K+由乙池通过隔膜进入甲池,即甲池中生成了0.4 mol KOH,甲池中KOH的浓度变为0.2×2+0.40.2mol·L-1=4 mol·L-1,则A、B项正确,C项错误;电源正极发生得电子的还原反应,D项正确。
8.[2016·湖北联考]如下图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。
下列有关说法正确的是( )A.反应一段时间后,乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区B.乙装置中铁电极为阴极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+C.通入氧气的一极为正极,发生的电极反应为O2-4e-+2H2O===4OH -D.反应一段时间后,丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变答案A解析甲装置中通入甲醚的电极为负极,则Fe电极为阴极,Na+、H+向阴极移动,H+放电,OH-浓度增大,故铁极区生成NaOH,A项正确;乙装置中铁电极为阴极,阴极上Fe不参与反应,H+得电子发生还原反应,B项错误;通入O2的电极为正极,发生得电子的还原反应:O2+4e -,C项错误;丙装置中阳极粗铜上不仅Cu放电,Fe、Zn -+2H2O===4OH等也放电,而阴极上始终是Cu2+放电,即进入溶液中的Cu2+比溶液中析出的Cu2+少,故CuSO4溶液浓度减小,D项错误。
9.[2016·兰州诊断]装置(Ⅰ)为铁镍(FeNi)可充电的碱性电池:放电Fe(OH)2+Ni(OH)2;装置(Ⅱ)为电解示意图。
当Fe+NiO2+2H2O充电闭合开关K时,电极Y附近溶液先变红。
X、Y电极为惰性电极。
下列说法正确的是( )A.闭合K时,电极X上有无色无味的气体产生B.闭合K时,电极X的反应式为2Cl--2e-===Cl2↑C.闭合K时,电子从电极A流向电极XD.闭合K时,A电极反应式为NiO2+2e-+2H+===Ni(OH)2答案B解析由电极Y附近溶液先变红,可知Y为阴极,则X为阳极,Cl -在阳极发生失电子的氧化反应:2Cl--2e-===ClA项错误,B项正2↑,确;B极为负极,电子由电极B流向电极Y,由电极X流向电极A,C项错误;A极为正极,NiO2得电子被还原,且该电池为碱性电池,电极反应式中不能出现H+,故正极反应式为NiO2+2H2O+2e-===Ni(OH)2+2OH -,D项错误。
10.[2016·合肥质检]NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池,其原理如图所示。
该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,Y可循环使用。
下列说法正确的是( )A.放电时,NO-3向石墨Ⅱ电极迁移B.石墨Ⅱ附近发生的反应为:NO+O2+e-===NO-3C.该电池总反应式为:4NO2+O2===2N2O5D.当外电路通过4 mol e-时,负极上共产生2 mol N2O5答案C解析根据燃料电池的工作原理可知,石墨Ⅰ上通入NO2,石墨Ⅰ为负极,石墨Ⅱ上通入O2,石墨Ⅱ为正极,放电时NO-3向负极(石墨Ⅰ)迁移,A项错误;石墨Ⅱ附近发生的反应为:O2+4e-+2N2O5===4NO-3,B 项错误;电池总反应为NO2和O2的反应:4NO2+O2===2N2O5,C项正确;根据负极反应式:4NO2-4e-+4NO-3===4N2O5可知,当外电路通过4 mol e -时,负极上共产生4 mol N,D项错误。