电化学相关习题

1、高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是 A铁是阳极，电极反应为Fe6e+4H2O=FeO42+8H+B镍电极上的电极反应为2H+2e=H2C若隔膜为阴离子交换膜，则OH自右向左移动D电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，最终溶液pH不变一种光化学电池的结构如右图，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，AgCl(s)Ag(s)+Cl(AgCl)，Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面，接着Cl(AgCl)+eCl(aq)，若将光源移除，电池会立即回复至初始状态。下列说法不正确的是A光照时，电流由X

2、流向YB光照时，Pt电极发生的反应为：2Cl2e=Cl2C光照时，Cl向Pt电极移动D光照时，电池总反应为：AgCl(s) +Cu+(aq)Ag(s) +Cu2+(aq)+Cl如下图所示，其中甲池的总反应式为：2CH3OH3O24KOH2K2CO36H2O下列说法正确的是A甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置B甲池通入CH3OH的电极反应为CH3OH6e-2H2OCO32-8H+C反应一段时间后，向乙池加入一定量Cu(OH)2固体，能使CuSO4溶液恢复到原浓度D甲池中消耗280 mL（标准状况下）O2，此时丙池中理论上最多产生1.45g固体二甲醚是一种绿色、可再生的新

3、能源。右图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图（a、b均为多孔性Pt电极）。该电池工作时，下列说法不正确的是Aa电极为该电池负极BO2在b电极上得电子，被氧化C电池工作时，a电极反应式：CH3OCH312e+3H2O2CO2+12H+D电池工作时，燃料电池内部H+从a电极移向b电极据报道，以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为3价)和H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，可用作空军通信卫星电源，其工作原理如图所示。下列说法正确的是A电池放电时Na从a极区移向b极区B每消耗3 mol H2O2，转移的电子为3 molC电极a采用MnO2，MnO2既作电极

4、材料又有催化作用D该电池的负极反应为：BH42H2O8e= BO28H+研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是（ ）A.正极反应式：B.每生成1 mol转移2 mol电子C.不断向“水”电池的负极移动D.是还原产物镁电池毒性低、污染小，电压高而平稳，它逐渐成为人们研制绿色电池的关注焦点。其中一种镁电池的反应原理为： 下列说法不正确的是（ ）A放电时，正极反应式：Mo3S4+2xe- =Mo3S42x- B放电时，Mo3S4发生氧化反应C充电时，Mg2+向阴极迁移 D充电时，阴

5、极反应式：xMg2+2xe-=xMg生物燃料电池是以有机物为燃料，直接或简介利用酶 作为催化剂的一类特殊的燃料电池，其能量转化效率 高，是一种真正意义上的绿色电池。其工作原理如图 所示。下列有关说法正确的是A.、O2在C2电极上得电子，被氧化B、电子由C2极经外电路流向C1极C、每转移6D、C1极的电极反应式为SNCRSCR是一种新型的烟气脱硝技术(除去烟气中的NOx），其流程如下： 烟气(含NOx)8001250无催化还原NH3SNCR补充NH3SCR320400催化还原检测出N2及少量NOx、NH3（1）反应2NO2CO2CO2N2能够自发进行，则该反应的H 0（填“”或“”）。（2）SN

6、CRSCR流程中发生的主要反应有：4NO(g)4NH3(g)O2(g)4N2(g)6H2O(g) H1627.2kJmol1；6NO(g)4NH3(g)5N2(g)6H2O(g) H1807.0 kJmol1；6NO2(g)8NH3(g)7N2(g)12H2O(g) H2659.9 kJmol1；反应N2(g)O2(g)2NO(g)的H kJmol1。（3）NO和NH3在Ag2O催化剂表面的反应活性随温度的变化曲线见图10。由图10可以看出，脱硝工艺流程应在 （填“有氧”或“无氧”）条件下进行。随着反应温度的进一步升高，在有氧的条件下NO的转化率明显下降的可能原因是 。（4）NO2也可用尿素C

7、O(NH2)2还原，写出尿素与NO2反应的化学方程式： 。图11负载YNO2O2YY石墨石墨熔融NaNO3Y（5）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图11。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为 。若此燃料电池生成1molY，则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为 L。（1） （2分） （2）179.8 （2分）（3） 有氧 （2分） 温度升高，发生了副反应，4NH3 + 7O2 = 4NO2 + 6 H2O （或答温度升高，NOx和NH3 反应的化学平衡向逆反应方向移动也可） （3分）（4） 4CO(NH2)2 + 6NO2 = 7N2 + 4CO2 +

8、8H2O （3分）（5） NO2 + NO3- -e- =N2O5 （2分） 11.2 （2分）甲烷是天然气的主要成分，是生产生活中应用非常广泛的一种化学物质。（1）一定条件下，用甲烷可以消除氮氧化物（NOx）的污染。已知：CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)； H1CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g)；H2 现有一份在相同条件下对H2的相对密度为17的NO与NO2的混合气体，用16g甲烷气体催化还原该混合气体，恰好生成氮气、二氧化碳气体和水蒸气，共放出1042.8kJ热量。该混合气体中NO和

9、NO2的物质的量之比为 已知上述热化学方程式中H1=1160kJ/mol，则H2= A极电解质B极氧气甲烷 二氧化碳负 载O2O2O2在一定条件下NO气体可以分解为NO2气体和N2气体，写出该反应的热化学方程式 （2）以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，右图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题：B极为电池 极，电极反应式为 若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液，写出阳极的电极反应式 ，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为 （标况下），实际上消耗的甲烷体积（折算到

10、标况）比理论上大，可能原因为 .（1）3:1 （2分） 574 kJ/mol （2分）4NO(g)=2NO2(g)+N2(g)；H=293 kJ/mol（2分）（2） 负（1分） CH4 + 4O2 8e= CO2+ 2H2O；（2分） 4OH 4e= O2+ 2H2O（2分） 1.12 L（2分） 甲烷不完全被氧化，生成C或CO 或 电池能量转化率达不到100% 其它合理答案都可以（2分） 下图是中学化学某些物质之间的相互转化关系，已知A是一种常见的液态化合物，C、D、G、H、K是单质，其它为化合物，G、K是普通钢中的两种重要元素，其中K含量少，E、F对应溶液的酸碱性相反，F的焰色反应为黄色

11、，请按要求作答： （1）写出化合物E的电子式： 。（2）写出A与J反应的化学反应方程式： 。（3）B与足量稀硝酸反应，当参加反应的硝酸为2mol，转移电子的物质的量为 mol（保留2位有效数字）（4）已知在1500C,101KPa时，1.2g单质 K与A完全反应生成C与I，吸收了13.16KJ的能量，写出此反应的热化学方程式： （5）以Pt为电极，由I、D以及F的溶液组成原电池，则负极的反应式为： ，若用此电池电解500mL 5mol/L的氯化钠溶液一段时间，两极各收集标准状况下气体3.36L，测得溶液的pH为 (保留小数点后2位，假设电解前后溶液体积不变化，已知：lg2=0.30，lg3=0

12、.48)，若往该电解后所得溶液中通入二氧化碳气体4.48L(标准状况)，则所得溶液中各离子浓度大小关系为： 。(1) （2分）(2)2H2O+2Na2O2= 4NaOH+ O2（2分）(3)0.21（2分）(4)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H=+131.6kJ/mol（2分）(5)CO2e+4OH= CO32+2H2O （2分） 13.78 （2分） c(Na)c(Cl)c(HCO3) c(CO32)c(OH)c(H) （2分）化学在环境保护中起着十分重要的作用，催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。催化反硝化法中，H2能将NO3还原为N2。25 时，反应进行

13、10min，溶液的pH由7变为12。N2的结构式为 ，上述反应的离子方程式为 ，其平均反应速率(NO3)为_molL1/min电化学降解NO3的原理如题图所示。电源正极为 （填A或B），阴极反应式为 ，若电解过程中转移了2mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(m左m右)为 克。（1）NN 2NO35H2 N22OH4H2O，0.001；（2）A，2NO36H2O10eN212OH 14.4。工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等，是形成雾霾的重要因素。霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾。（1）SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是_。（2）NOx和SO2在

14、空气中存在下列平衡： 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) H= -113.0 kJmol-1 2SO2(g) + O2 (g) 2SO3(g) H=-196.6 kJmol-1 SO2通常在二氧化氮的存在下，进一步被氧化，生成SO3。 写出NO2和SO2反应的热化学方程式_。 随温度升高，该反应化学平衡常数变化趋势是_。 （3）提高2SO2 + O2 2SO3反应中SO2的转化率，是减少SO2排放的有效措施。 T温度时，在1L的密闭容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2，5 min后反应达到 平衡，二氧化硫的转化率为50%，该反应的平衡常数是_。 在中条件下，反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2的转化率提高的是_（填字母）。 a温度和容器体积不变，充入1.0 mol He b温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2 c在其他条件不变时，减少容器的体积 d在其他条件不变时，改用高效催化剂 e. 在其他条件不变时，升高体系温度 （4）工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。右图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。 电解饱和食盐水的化学方程式是 _。 用溶液A吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是 _。 用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧