高三化学原电池与电解池的综合习题.pdf

原电池电解池综合考察 据报道 最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做 电解质溶液的新型手机电池 其电池反应为 2CH3OH 3O2 4OH 2CO32 6H2O 下列说法错误的是 A 放电时CH3OH参与反应的电极为负极 B 充电时每生成1molCH3OH转移12mol电子 C 放电时负极的电极反应为 CH3OH 8OH CO32 6H2O 6e D 充电时电解质溶液的pH逐渐增大 用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所 示 下列说法中 正确的是 A 燃料电池工作时 正极反应为 O2 2H2O 4e 4OH B a极是铁 b极是铜时 b极逐渐溶解 a极上有铜析出 C a极是粗铜 b极是纯铜时 a极逐渐溶解 b极上有铜析出 D a b两极均是石墨时 在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗 的H2体积相等 1 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 其工作原理如图所 示 该电解槽的阳极反应式是 除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口 填写 A 或 B 导 出 2 如图 有一综合电解装置 A B C均为0 1L 1mol L溶液 通 电一段时间后 B池溶液质量增加6 3 g 试回答 C 池阳极放出气体在标准状况下的体积为 L A 池要恢复溶 液组成 可加入 mol 若电源为铅蓄电池 电极材料分别为铅和二氧化铅 以硫酸作电解 质溶液 则Y极电极反应式为 X极质量 填 增大 或 减 小 g 4 如图是一个化学反应过程的示意图 已知甲池的总反应式为 2CH3OH 3O2 4KOH 2K2CO3 6H2O 1 请回答图中甲 乙两池的名称 甲电池是 装置 乙池 是装置 2 请回答下列电极的名称 通入CH3OH的电极名称是 B 石墨 电极的名称是 3 写出电极反应式 通入O2的电极的电极反应式是 A Fe 电极的电极反应式为 4 乙池中反应的化学方程式为 5 当乙池中A Fe 极的质量增加5 40g时 甲池中理论上消耗O2 mL 标准状况下 5 如下图装置所示 C D E F X Y都是惰性电极 甲 乙中溶 液的体积和浓度都相同 假设通电前后溶液体积不变 A B为外接 直流电源的两极 将直流电源接通后 F极附近呈红色 请回答 1 B极是电源的 一段时间后 甲中溶液颜色 丁 中X极附近的颜色逐渐变浅 Y极附近的颜色逐渐变深 这表明 在电场作用下向Y极移动 2 若甲 乙装置中的C D E F电极均只有一种单质生成时 对应 单质的物质的量之比为 3 现用丙装置给铜件镀银 则H应该是 填 镀层金 属 或 镀件 电镀液是 溶液 当乙中溶液的pH是13时 此时乙溶液体积为500mL 丙中镀件上析出银的质量为 甲中溶液的pH 填 变大 变小 或 不变 4 若将C电极换为铁 其他装置都不变 则甲中发生总反应的离子 方程式是 6 09全国 下图所示装置中 甲 乙 丙三个烧杯依次分别盛放 100g 5 00 的NaOH溶液 足量的CuSO4溶液和100g 10 00 的K2SO4 溶液 电极均为石墨电极 1 接通电源 经过一段时间后 测得丙中K2SO4浓度为10 47 乙中c电极质量增加 据此回答问题 电源的N端为 极 电极b上发生的电极反应为 列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积 电极c的质量变化是 g 电解前后各溶液的酸 碱性大小是否发生变化 简述其原因 甲溶液 乙溶液 丙溶液 2 如果电解过程中铜全部析出 此时电解能否继续进行 为什么 7 已知铅蓄电池的工作原理为Pb PbO2 2H2SO4 2PbSO4 2H2O 现设计如图1所示装置进行电解 电解液足量 测 得当铅蓄电池中转移0 4mol电子时铁电极的质量减小11 2g 请回答 下列问题 1 A是铅蓄电池的 填 正 或 负 极 铅蓄电池的正 极反应式为 2 Ag电极上的反应式为 析出的物质共 g 3 Cu电极上的反应式为 CuSO4 溶液的浓度 填 减小 增大 或 不变 4 如图2表示电解时某个量 纵坐标x 随时间变化的曲线 这个 量x最有可能表示的是 a 两个U形管中析出的气体体积 b 两个U形管中阳极质量的减少量 c 两个U形管中阴极质量的增加量 9 按如图所示装置连接 X Y均为惰性电极 请回答下列问题 1 Zn为 极 2 连接好装置后 烧杯中的溶液发生反应的离子方程式是 3 图中通过隔膜的SO42 向 填 左 右 或 不 迁移 Y极及其附近出现的现象是 4 常温下 当Zn极质量减少32 5 g时 X极生成气体8 4 L 标准 状况 若此时烧杯中溶液的体积为500 mL 则此时烧杯中溶液的pH 不考虑生成的气体溶于水 10 重铬酸钾又名红矾钾 是化学实验室中的一种重要分析试剂 工 业上以铬酸钾 K2CrO4 为原料 采用电化学法制备重铬酸钾 K2Cr2O7 制备装置如下图所示 阳离子交换膜只允许阳离子透 过 制备原理 2CrO42 黄色 2H Cr2O72 橙色 H2O 1 通电后阳极室产生的现象为 其电极反应式是 2 该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO42 4H2O 2 Cr2O72 4OH 2H2 O2 若实验开始时在右室中加入 38 8g K2CrO4 t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3 2 则溶液中K2CrO4和K2Cr2O7的物质的量之比为 此时电路中 转移电子的物质的量为 1 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料 两电极上分别通 入CH4和O2 电解质为KOH溶液 某研究小组将两个甲烷燃料电池串 联后作为电源 进行饱和氯化钠溶液电解实验 如图所示 回答下列问题 1 甲烷燃料电池正极 负极的电极反应分别 为 2 闭合K开关后 a b电极上均有气体产生 其中b电极上得到的