原电池、电解池综合练习(含答案)

原电池 电解池综合测试题原电池 电解池综合测试题 相对原子质量 Cu 64 Ag 108 S 32 H 1 O 16 一 选择题 共计一 选择题 共计 52 分 每小题分 每小题 4 分 分 1 如图所示的钢铁腐蚀中下列说法正确的是 A 碳表面发生氧化反应 B 钢铁被腐蚀的最终产物为 FeO C 生活中钢铁制品的腐蚀以图 所示为主 D 图 中 正极反应式为 O2 4e 2H2O 4OH 2 如图为直流电源电解稀 Na2SO4水溶液的装置 通电后在石墨电极 a 和 b 附近分别滴加几 滴石蕊溶液 下列实验现象描述正确的是 A 逸出气体的体积 a 电极的小于 b 电极的 B 一电极逸出无味气体 另一电极逸出刺激性气体 C a 电极附近呈红色 b 电极附近呈蓝色 D a 电极附近呈蓝色 b 电极附近呈红色 3 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 4 用惰性电极电解下列溶液一小段时间后 加入一定量的另一种物质 括号内 溶液能与原 来 溶液完全一样的是 A CuSO4 Cu OH 2 B NaOH NaOH C NaCl NaCl D CuCl2 CuCl2 5 乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂 在一定温度下供电 电池总反应为 C2H5OH 3O2 2CO2 3H2O 电池示意图如图 下列说法中错误的是 A 电池工作时 质子向电池的正极迁移 B 电池工作时 电流由 b 极沿导线流向 a 极 C a 极上发生的电极反应是 C2H5OH 3H2O 12e 2CO2 12H D b 极上发生的电极反应是 4H O2 4e 2H2O 6 用惰性电极电解一定浓度的 CuSO4溶液 通电一段时间后 向所得的溶液中加入 0 1 mol Cu OH 2后恰好恢复到电解前的浓度和 pH 则下列说法正确的是 A 电解过程中阴极没有气体生成 B 电解过程中转移的电子的物质的量为 0 4 mol C 原 CuSO4溶液的浓度为 0 1 mol L 1 D 电解过程中阳极收集到的气体体积为 1 12 L 标况 下 7 一种碳纳米管能够吸附氢气 可作二次电池 如下图所示 的碳电极 该电池的电解质溶液 为 6 mol L 1的 KOH 溶液 下列说法正确的是 A 充电时阴极发生氧化反应 B 充电时将碳电极与电源的正极相连 C 放电时碳电极反应为 H2 2e 2H D 放电时镍电极反应为 NiO OH H2O e Ni OH 2 OH 8 某同学组装了如图所示的电化学装置 电极 为 Al 其他电极均为 Cu 则 A 电流方向 电极 电极 B 电极 发生还原反应 C 电极 逐渐溶解 D 电极 的电极反应 Cu2 2e Cu 9 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 10 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 原理示意图如下 下列说法不正确的是 A A 接电源正极 B 阴极区附近溶液 pH 降低 C 阳极区溶液中发生的氧化还原反应为 Cr2O 6Fe2 14H 2Cr3 6Fe3 7H2O 2 7 D 若不考虑气体的溶解 当收集到 H2 13 44 L 标准状况 时 有 0 1 mol Cr2O被还原 2 7 11 由 NO2 O2 熔融盐 NaNO3组成的燃料电池如图所示 在使用过程中石墨 电极反应生 成一种氧化物 Y 下列有关说法正确的是 A 石墨 极为正极 石墨 极为负极 B Y 的化学式为 N2O5 C 石墨 极的电极反应式为 NO2 NO 2e N2O5 3 D 石墨 极上发生氧化反应 12 燃料电池不是把还原剂 氧化剂物质全部贮藏在电池内 而是在工作时 不断从外界输入 同时将电极反应产物不断排出电池 下面有 4 种燃料电池的工作原理示意图 其中正极的反 应产物为水的是 A 固体氧化物燃料电池 B 质子交换膜燃料电池 C 熔融盐燃料电池 D 碱性燃料电池 13 用如图装置 X Y 是直流电源的两极 分别进行下列各组实验 则下表中所列各 项对应关系均正确的一组是 二 二 非选择题 共计非选择题 共计 48 分 分 14 18 分 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 选项 电源 X 极 实验前 U 形管中液体 通电后现象及结论 A 正极 Na2SO4溶液 U 形管两端滴入酚酞后 a 管中呈红色 B 正极 AgNO3溶液 b 管中电极反应式是 4OH 4e 2H2O O2 C 负极 KCl 和 CuCl2混合溶液 相同条件下 a b 两管中产生的气体总 体积不可能相等 D 负极 AlCl3溶液 a 管中先产生白色沉淀后沉淀溶解 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 15 16 分 CO CO2 SO2 NOx是对环境影响较大的气体 控制和治理 CO CO2 SO2 NOx是解决温室效应 减少酸雨和光化学烟雾的有效途径 1 有学者设想以如图所示装置用电化学原理将 CO SO2转化为重要化工原料 若 A 为 CO B 为 H2 C 为 CH3OH 则通入 CO 一极为 极 若 A 为 SO2 B 为 O2 C 为 H2SO4 则负极的电极反应 式为 若 A 为 NO2 B 为 O2 C 为 HNO3则正极的电极反应式为 2 熔融碳酸盐燃料电池 MCFS 发明于 1889 年 现有一个碳酸盐燃料电池 以一定比例 Li2CO3和 Na2CO3低熔混合物为电解质 操作温度为 650 在此温度下以镍为催化剂 以煤气 CO H2的体积比为 1 1 直接作燃料 其工作原理如图所示 请回答下列问题 电池总反应为 以此电源电解足量的 AgNO3溶液 若阴极的产物的质量为 21 6g 则阳极 产生气体在标准状况下体积为 L 电解后溶液的体积为 2L 溶液的 PH 值为 3 某研究小组利用下列装置用 N2O4生产新型硝化剂 N2O5 现以 H2 O2 熔融盐 Na2CO3组成燃料电池 采用电解法制备 N2O5 装置如图所示 其中 Y 为 CO2 在该电极上同时还引入 CO2的目的是 电解过程中 生成 N2O5的电极反应方程式为 16 14 分 下图是某化学兴趣小组设计的利用电子垃圾 含 70 Cu 25 Al 4 Fe 及少量 Au Pt 制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线 已知下列信息 Cu 可与稀硫酸和 H2O2的混合液反应生成硫酸铜 铁 铝 铜等离子以氢氧化物形式沉淀时溶 液的 pH 如下表 请回答下列问题 1 写出 Cu 与稀硫酸和 H2O2的混合液反应的化学方程式 2 在操作 中 x 的取值范围是 3 在操作 中 蒸发浓缩需要的玻璃仪器有 4 由滤渣 a 制取 Al2 SO4 3 l8H2O 探究小组设计了三种方案 综合考虑上述三种方案 最具可行性的是 填序号 沉淀物 Fe OH 3Al OH 3Cu OH 2 开始沉淀 1 14 05 4 完全沉淀 3 25 26 7 5 为测定 CuSO4 5H2O 晶体的纯度 进行下列实验 取 a g 试样配成 l00 mL 溶液 每次取 20 00mL 消除干扰离子后 用 b mol L 1EDTA Na2H2Y 标准溶液滴定其中的 Cu2 离子方程 式为 Cu2 H2Y2 CuY2 2H 滴定至终点 平均消耗 EDTA 溶液 l2 00 mL 常温时 5 的 Na2H2Y 水溶液 其 pH 为 4 6 CuSO4 5H2O 晶体的纯度是 下列滴定方式中 最合理的是 填序号 答答 案案 一 选择 共计一 选择 共计 5252 分 每小题分 每小题 4 4 分 分 1 131 13 DDCDCDDCDC BDACBBDACB BBDBBD 二 非选择题 共计二 非选择题 共计 4848 分 分 1414 1818 分分 答案 答案 1 1 负极 负极 2 分分 逐渐变浅逐渐变浅 2 分分 氢氧化铁胶体粒子带正电荷氢氧化铁胶体粒子带正电荷 2 分分 2 2 1 2 2 21 2 2 2 2 分分 3 3 镀件 镀件 2 分分 AgNOAgNO3 3 2 分分 5 4g5 4g 2 分分 变小变小 2 分分 4 4 FeFe CuCu2 2 电解 CuCu FeFe2 2 2 分分 1515 16 分 分 答案 答案 1 1 正极正极 2 分分 SOSO2 2 2e 2e 2H 2H2 2O O SOSO4 42 2 4H 4H 2 分分 O O2 2 4e 4e 4H 4H 2H 2H2 2O O 2 分分 2 2 CO HCO H2 2 O O2 2 COCO2 2 H H2 2O O 2 分分 1 121 12 2 分分 1 1 2 分分 3 3 在电极上与在电极上与 O O2 2共同转化为共同转化为 COCO3 32 2 保持熔融盐成分不变 保持熔融盐成分不变 2 分分 N N2 2O O4 4 2HNO 2HNO3 3 2e 2e