高二化学专题练习(原电池电解池)

高二化学专题练习 原电池电解池 一 选择题 本题包括一 选择题 本题包括 8 小题 每小题小题 每小题 4 分 共分 共 32 分 每小题只有一个选项符合题意 分 每小题只有一个选项符合题意 1 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是 A 氧化 还原 B 还原 氧化 C 氧化 氧化D 还原 还原 2 在盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中插入惰性电极 保持温度不变 通电一段时间后 A 溶液的 pH 增大B Na 和 CO32 的浓度减小 C 溶液的浓度增大D 溶液的浓度不变 有晶体析出 3 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种物质 括号内 溶液能与原来溶液 完全一样的是 A CuCl2 CuSO4 B NaOH NaOH C NaCl 盐酸 D CuSO4 CuO 4 用石墨作电极电解溶液时 下图所示的电解变化曲线合理的是 3 AlCl A B C D 5 某学生欲完成 2HCl 2Ag 2AgCl H2 反应 设计了下列四个实验 你认为可行的实验是 6 将氢气 甲烷 乙醇等物质在氧气中燃烧时的化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池 燃料电池的基本组成为电极 电解质 燃料和氧化剂 此种电池能量利用率可高达 80 一般柴油发电机只有 40 左右 产物污染 也少 下列有关燃料电池的说法错误的是 A 上述燃料电池的负极反应材料是氢气 甲烷 乙醇等物质 B 氢氧燃料电池常用于航天飞行器 原因之一是该电池的产物为水 经过处理之后可供宇航员使用 C 乙醇燃料电池的电解质常用 KOH 该电池的负极反应为 C2H5OH 12e 2CO2 3H2O D 甲烷燃料电池的正极反应为 O2 2H2O 4e 4OH 7 通以相等的电量 分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞 亚汞的化合价为 1 溶液 若被还原的硝酸 银和硝酸亚汞的物质的量之比 n 硝酸银 n 硝酸亚汞 2 1 则下列表述正确的是 A 在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比 n 硝酸银 n 硝酸亚汞 2 1 B 在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等 C 硝酸亚汞的分子式为 HgNO3 D 硝酸亚汞的分子式为 Hg2 NO3 2 8 某工厂以碳棒为阳极的材料电解熔解于熔融冰晶石 NaAlF6 中的 Al2O3 每产生 1molAl 同时消耗 1mol 阳极的材料 C 则阳极收集得到的气体为 A CO 与 CO2 物质的量之比为 1 2 B CO 与 CO2 物质的量之比为 1 1 C CO2与 O2 物质的量之比为 2 1 D F2与 O2 物质的量之比为 1 1 二 选择题二 选择题 本题包括本题包括 10 小题 第小题 第 9 16 题每小题题每小题 4 分 第分 第 17 18 题每小题题每小题 5 分 共分 共 42 分 每小题有一分 每小题有一 个或两个选项符合题意 若正确答案只包括一个选项 多选时 该小题为个或两个选项符合题意 若正确答案只包括一个选项 多选时 该小题为 0 分 若正确答案包括两个分 若正确答案包括两个 选项 只选一个且正确的给选项 只选一个且正确的给 2 分 选两个且都正确的给满分 但只要选错一个该小题就为分 选两个且都正确的给满分 但只要选错一个该小题就为 0 分 分 9 如右图所示 A 池用石墨电极电解氢氧化钠溶液 B 池精炼粗铜 一段时间后停止通电 A 池 D 极产生 的气体在标准状况下为 2 24L 则 B 池中 E 极质量的变化是 A 质量增加 6 4g B 质量增加 12 8g C 质量减少 6 4g D 质量减少 12 8g 10 以铂电极电解物质的量浓度相同的 CuSO4和 KCl 的混合溶液一段时间后 测得溶液的 pH 7 电解产物 一定有下列物质 Cl2 O2 Cu H2 KOH 中的 A B C D 11 下列叙述中 正确的是 A 钢铁腐蚀的负极反应为 Fe 3e Fe3 B Mg Al 及 NaOH 溶液构成的原电池中负极材料为 Mg C 无隔膜电解饱和 NaCl 溶液所得产物之一是 84 消毒液中的有效成分 D H2 O2燃料电池中电解液为 H2SO4 则正极反应式为 O2 4e 2O2 12 按图甲装置进行实验 若图乙中横坐标 X 表示通过 电极的电子的物质的量 下列叙述正确的是 A F 表示反应生成 Cu 的物质的量 B E 表示反应消耗 H2O 的物质的量 C E 表示反应生成 O2的物质的量 D F 表示反应生成 H2SO4的物质的量 13 用质量均为 100 g 的 Cu 作电极 电解 AgNO3溶液 稍电解一段时间后 两电极的质量相差 28 g 此 时两电极的质量分别为 A 阳极 100 g 阴极 128 g B 阳极 93 6 g 阴极 121 6 g C 阳极 91 0 g 阴极 119 0 g D 阳极 86 0 g 阴极 114 0 g 14 现有 500 mL 食盐水 其中含有少量的 NaOH 该溶液的 pH 值等于 10 用石墨电极电解 当阴极产生 的气体体积为 5 60 升 标况 时停止电解 此时溶液的 pH 值约为 忽略溶液的体积变化 A 13 B 12 3 C 12 D 14 15 将 Fe 片和 Al 片放在盛有 NaCl 溶液 其中滴入 酚酞 的表面器中 如图表示 最先观察到变 红色的区域为 A II 和 B 和 C 和 D 和 16 按下图的装置进行电解实验 A 极是铜锌合金 B 极为纯铜 电解质中含有足量的铜离子 通电一段 时间后 若 A 极恰好全部溶解 此时 B 极质量增加 7 68 g 溶液质量增加 0 03 g 则 A 合金中 Cu Zn 原 子个数比为 A 4 1 B 3 1 C 2 1 D 任意比 17 以 Pt 作电极 用电源串联电解分装在两个烧杯里的 200mL 0 3mol L NaCl 溶液和 300ml 0 1mol L 的 AgNO3溶液 过一段时间取出电极 将两杯溶液混合 则对混合溶液的 pH 判断正确的是 A 小于 7B 大于 7C 等于 7D 大于或等于 7 18 以铁为阳极 以铜为阴极 对足量的 NaOH 溶液进行电解 一段时间后得到 2molFe OH 3沉淀 此间 共消耗水的物质的量为 A 2mol B 3mol C 4mol D 5mol 三 三 本题包括 本题包括 2 小题 共小题 共 20 分 分 19 9 分 工业制备氯化铜时 将浓盐酸用蒸气加热至 80 左右 慢慢加入粗 CuO 粉末 含杂质 Fe2O3 FeO 充分搅拌 使之溶解 得一强酸性的混合溶液 现欲从该混合溶液中制备纯净的 CuCl2溶 液 采用以下步骤 参考数据 pH 9 6 时 Fe2 完全水解成 Fe OH 2 pH 6 4 时 Cu2 完全水解成 Cu OH 2 pH 3 7 时 Fe3 完全水解成 Fe OH 3 请回答以下问题 1 第一步除去 Fe2 能否直接调整 pH 9 6 将 Fe2 沉淀除去 理由是 有人用强氧化剂 NaClO 将 Fe2 氧化为 Fe3 加入 NaClO 后 溶液的 pH 变化是 填代号 A 一定增大 B 一定减小 C 可能增大 D 可能减小 你认为用 NaClO 作氧化剂是否妥当 理由是 现有下列几种常用的氧化剂 可用于除去混合溶液中 Fe2 的有 有几个选几个填代号 A 浓 HNO3 B KMnO4 C Cl2 D O2 E H2O2 2 除去溶液中的 Fe3 的方法是调整溶液的 pH 3 7 现有下列试剂均可以使强酸性溶液的 pH 的调整到 3 7 可选用的有 有多选 但错选倒扣分 填代号 A NaOH B 氨气 C Cu OH 2CO3 D Na2CO3 E CuO F Cu OH 2 20 在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相容的中性液体 上层液体中插入两根石墨电极 圆筒内还放有一 根下端弯成环状的玻璃搅棒 可以上下搅动液体 装置如右图 接通电源 阳极周围的液体呈现棕色 且 颜色由浅变深 阴极上有气泡生成 停止通电 取出电极 用搅棒上下剧烈 搅动 静置后液体又分成两层 下层液体呈紫红色 上层液体几乎无色 根 据上述实验回答 1 阳极上的电极反应式为 2 阴极上的电极反应式为 3 原上层液体是 4 原下层液体是 5 搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是 6 要检验上层液体中含有的金属离子 现象是 四 四 本题包括 本题包括 2 小题 共小题 共 20 分 分 21 工业上用 MnO2和 KOH 为原料制取 KMnO4 主要生产过程分两步进行 第一步 将 MnO2 KOH 粉碎混合 均匀 在空气中加热熔化并不断搅拌 制取 K2MnO4 第二步 将 K2MnO4的浓溶液进行电解 制取 KMnO4 制取 K2MnO4的化学方程式是 电解 K2MnO4溶液时 两极发生的电极反应分别是 阳极 阴极 电解的总方程式 22 已知 铅蓄电池总的化学方程式为 Pb PbO2 2H2SO4 2H2O 2PbSO4 镍镉碱性充电电池在放电时 其 正极反应为 2NiO OH 2H2O 2e 2Ni OH 2 2OH 负极反应为 Cd 2OH 2e Cd OH 2 铅蓄电池使用 放电 一段时间后 其内阻明显增大 电压却几乎不变 此时只有充电才能继续使用 镍镉碱性充电电池使用 放电 到后期 当电压明显下降时 其内阻却几乎不变 此时充电后也能继续使 用 回答下列问题 铅蓄电池在放电时的负极反应为 其在充电时阳极反应为 镍镉碱性充电电池在充电时的总反应的化学方程式为 上述两种电池使用一段时间后 一个内阻明显增大 而另一个内阻却几乎不变的主要原因可能是 如果铅蓄电池在放电时回路中有2mol电子转移时 消耗H2SO4 mol 五 五 本题包括 本题包括 2 小题 共小题 共 18 分 分 23 工业上先行合成氨的方法是由德国科学家哈伯 1905 年发明的 反应 的化学方程式是 从结构上看 该反应较难发生的原因是 最近 科学 杂志 Science 2 Oct 1998 发表文章 用含 H 离子的固 体物质做电解质 在常压下将 H2和用 He 稀释的 N2分别通入加热到 570 的电解池合成氨 如右图 氢气和氮气便可在电极上合成氨 转化率竟然高达 78 请根据以上材料回答下列问题 1 新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质 为什么 2 新法合成氨中所用的电解质 如图中黑细点所示 能传导 H 试写出电极反应式和总反应式 阳极 阴极 总的反应是 24 A F 均为中学化学中常见的物质 它们之间相互转化的关系如下 1 写出下列物质的化学式 A D F 2 C 与 D 的溶液不反应 但若加入 B 在加热条件下可以反应生成 A 试写出该反应的化学方程式 六 六 本题包括 本题包括 2 小题 共小题 共 18 分 分 25 8 分 某温度下 将一定量密度为 1 15 g cm3的氯化钠溶液通以直流电用惰性电极进行电解 设氯化 钠恰好完全电解 且无其他反应发生 得到溶液中氧元素质量分数为 80 1 写出电解时发生的反应的化学方程式 2 电解后溶液中溶质和溶剂的物质的量之比 3 计算原氯化钠溶液的物质的量浓度 保留三位有效数字 26 以石墨为电极 电解 1L 硫酸铜和氯化钠的混合溶液 其中硫酸铜与氯化钠的物质的量之和为 0 2mol 硫酸铜的物质的量占总物质的量的比值为x 若x 0 5 当 Cu2 在阴极恰好全部析出时 产生的气体时什么 其物质的量是多少 所得溶液的 pH 是多少 电解一段时间后 阴 阳两极产生气体的物质的量恰好相等 均为 0 16mol 求此时x的值 一 选择题 共 8 小题 每题 4 分 32 分 题号12345678 答案DDDACCDB 二 选择题 共 10 小题 每题 4 分 40 分 题号9101112131415161718 答案BBCBBDDBDD 19 1 不能 因 Fe2 沉淀的 pH 最大 Fe2 沉淀完全时 Cu2 也沉淀 A 不妥当 引入了新杂质 Na C D E 2 C E F 20 1 2I 2e e H2 3 NaI 或 KI 4 四氯化碳 5 I2易溶于四 氯化碳 难溶于水 6 焰色反应 若焰色为亮黄色为 NaI 通过蓝色钴玻璃观察 若焰色为紫色为 KI 21 1 2MnO2 4KOH O2 2K2MnO4 2H2O 2 2MnO42 2e 2MnO4 2H 2e H2 2K2MnO4 2H2O 2KMnO4 2KOH H2 22 1 Pb SO42 2e PbSO4 PbSO4 2H2O 2e PbO2 SO42 4H 2 Cd OH 2 2Ni OH 2 Cd 2NiO OH 2H2O 3 铅蓄电池放电时离