2016届高考化学总复习专题讲座六多池串联组合装置的解题方法课时作业

1、课时作业 ( 二十六)多池串联组合装置的解题方法一、选择题将以下图所示实验装置的K 闭合，以下判断正确的选项是()Cu 电极上发生复原反响电子沿ZnabCu 路径流动2片刻后甲池中c(SO4 ) 增 大D片刻后可观察到滤纸b 点变红色解析： 将装置中K 闭合，该装置构成原电池，其中Zn 电极上发生氧化反响，Cu电极上发生复原反响，故A 正确；电子沿Zna，在a 上溶液中的H 得到电子，在b 上溶液中的4OH 失去电子， 电子不能直接由ab，故 B 错误； 该装置工作过程中，甲、乙两烧杯中的SO2的浓度都不改变，只是盐桥中的Cl和 K 分别向甲、 乙两烧杯中移动，故 C错误； 在 b 处溶液中的

2、 OH 失去电子， c(OH ) 减小， c(H答案： A) 增大， b 处滤纸不可能变红色，故D 错误。2(2021 年高考海南卷 ) 如下图的电解池和中，a、b、c 和 d 均为 Pt 电极。电解过程中，电极b 和 d 上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b c(H) ，溶液显碱性，所以Y 电极附近溶液变红色。所以只有A 选项3、Na2SO3 的溶液， a、b、c 、d 电极材料均为石墨。铅蓄电池的总反响为：Pb(s) PbO2(s)放电2H2SO4(aq) ()充电2PbSO4(s) 2H2O(l) ，通电时 a 电极质量增加， 以下说法正确的选项是A电路中通过1 mol电子时， Y 电

3、极质量增加48 g B放电时铅蓄电池负极的电极反响式为：2442PbO(s) 4H(aq) SO2 (aq) 4e =PbSO(s) 2H O(l)c、d 电极产生气体的物质的量之比为12X 极为负极解析： a 极质量增加，即析出了Ag， a 为阴极，那么Y 为负极， X 为正极， D 项错； B 项，所写电极反响式为正极的电极反响式；C 项， c 为阴极放出H2， d 为阳极放出O2，物质的量之比为21。答案： A5空间实验室“天宫一号的供电系统中有再生氢氧燃料电池 (RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。 以下图为 RFC工作原理示意图， 有关说法正确的选

4、项是 ( )当有 0.1 mol电子转移时，a 极产生标准状况下1.12 L O2b 极上发生的电极反响是：4H2O4e =2H2 4OHc 极上发生复原反响，B 中的 H 可以通过隔膜进入A22d 极上发生的电极反响是：O 4H 4e=2HO解析： 由图可知a 为阴极、 b 为阳极、气体X 为 H2、气体 Y 为 O2，c 为正极、 d 为负极。正极、阴极发生复原反响，负极、阳极发生氧化反响，A 项、 B 项、 D 项错误；在原电池中阳离子移向正极，C项正确。答 案 ： C 6用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置图如下图，以下说法中正确的选项是()燃料电池工作时，正极反响为：O2 2H

5、2O 4e=4OHa 极是铁， b 极是铜时， b 极逐渐溶解，a 极上有铜析出a 极是粗铜， b 极是纯铜时，a 极逐渐溶解， b 极上有铜析出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 体积相等解析： 氢氧燃料电池的电解质溶液呈酸性，故正极反响式为O2 4H 4e =2H2O，负极反响式： 2H2 4e =4H ， A 项错误； a 极是阳极， b 极是阴极， a 极逐渐溶解， b 极上有22铜析出， B 项错误；电解精炼铜，a 极发生反响： Cu2e=Cu ，b 极发生反响： Cu 2e2222 =Cu， C 项正确； a 极发生反响： 4OH 4e=O 2H

6、 O，电池中H 发生反响： H 2e=2H ，根据电子守恒，在相同条件下a 极产生的O 是电池消耗H1D 项错误。答案： C22 体积的 2，7(2021 年杭州模拟 ) 假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求， 即为理想化。为各装置中的电极编号。以下说法错误的选项是()当 K 闭合时， A 装置发生吸氧腐蚀，在电路中作电源当 K 断开时， B 装置锌片溶解，有氢气产生当 K 闭合后，整个电路中电子的流动方向为；当 K 闭合后， A、B 装置中 pH 变大， C、D装置中 pH不变解析： K 闭合时 B 为原电池，作电源。答案： A48某同学按以下图所示的装置进行实验。A、B

7、 为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水，当 K 闭合时， SO2 从右向左通过交换膜移向A 极。以下分析正确的选项是()溶液中c(A 2 ) 减小B 极的电极反响：B2e2=BY 电极上有H2产生，发生复原反响反响初期， X 电极周围出现白色胶状沉淀2解析： K 闭合时左池为原电池，SO4 移向负极，即A 为负极， B 为正极， X 为阴极， H在 X 极上得电子生成H2，使 X 附近溶液逐渐呈碱性生成Al(OH) 3 白色沉淀。答案： D9.(2021年扬州调研 ) 如下图，将两烧杯中电极用导线相连，四个电极分别为Mg、Al 、Pt、 C。当闭合开关S 后，以下表述正确的选项是()电流表指针

8、不发生偏转Al 、 Pt 两极有 H2 产生甲池 pH 减小，乙池pH 不变Mg、 C两极生成的气体在一定条件下可以恰好完全反响答案： D工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni 的原理如下图。以下说法不正确的选项是 ()2： Ni在弱酸性溶液中发生水解2222氧化性： Ni( 高浓度 )HNi( 低浓度 ) A 碳 棒 上 发 生 的 电 极 反 响 ： 4OH 4e =O 2HO电解过程中，B 中 NaCl 溶液的物质的量浓度将不断减小2为了提高Ni 的产率，电解过程中需要控制废水pH D假设将图中阳离子膜去掉，将A、B 两室合并，那么电解总反响式发生改变解析：由题图知， 碳棒与电源正极

9、相连，是电解池的阳极， 电极反响为4OH 4e=2HO2O；镀镍铁棒与电源负极相连，是电解池的阴极，电极反响为Ni 2 2e=Ni。电解过程中为平衡A、C中的电荷， A 中的 Na和 C 中的 Cl分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B 中，2这使 B 中 NaCl 溶液的物质的量浓度不断增大。因Ni在弱酸性溶液中易发生水解，且氧化22性： Ni( 高浓度 )H Ni( 低浓度 ) ，故为了提高Ni 的产率，电解过程中需要控制废水pH。假设将题图中阳离子膜去掉，由于放电顺序Cl=Cl2，电解总反响式会发生改变。答案： B二、非选择题OH ，那么Cl移向阳极放电：2Cl 2e放电铅蓄电池的工作原理为P

10、b PbO2 2H2SO4充电2PbSO42H2O，现用如图装置进行电解 ( 电解液足量 ) ，测得当铅蓄电池中转移0.4 mol电子时铁电极的质量减少11.2 g 。请答复以下问题。A 是铅蓄电池的 极，铅蓄电池正极反响式为 ， 放电过程中电解液的pH (填“减小“增大或“不变) 。Ag 电极的电极反响式是 ， 该电极的电极产物共 g。Cu 电极的电极反响式是 ，CuSO4 溶液的浓度 ( 填“减小“增大或“不变) 。如图表示电解进行过程中某个量( 纵坐标 x) 随时间的变化曲线那么x 表示 。各 U 形管中产生的气体的体积各 U 形管中阳极质量的减少量各 U 形管中阴极质量的增加量2解析：

11、 根据在电解过程中铁电极质量减少可判断A 是电源的负极，B 是电源的正极，电解时 Ag 极做阴极， 电极反响式为2H 2e=H2，Fe 作阳极， 电极反响式为Fe 2e=Fe2 ，左侧 U 形管中总反响式为Fe2H =Fe2 H 。右侧U形管相当于电镀装置，Zn 电极22作阴极，电极反响式为Cu 2e =Cu，铜电极做阳极，电极反响式为Cu 2e =Cu ，电镀过程中CuSO4 溶液的浓度保持不变，根据上述分析可得答案。2442答案： (1) 负PbO 4H SO2 2e =PbSO2H O增大(2)2H 2e=H2(3)Cu 2e=Cu2不变(4)b新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两

12、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，如下图。答复以下问题：甲烷燃料电池正极、负极的电极反响分别为 。闭合 K 开关后， a、b 电极上均有气体产生，其中b 电极上得到的是 ，电解氯化钠溶液的总反响方程式为 。假设每个电池甲烷通入量为1 L( 标准状况 ) ，且反响完全，那么理论上通过电解池的电量为4( 法拉第常数F9.65 10C/mol ，列式计算 ) ，最多能产生的氯气体积为准状况 ) 。 L( 标2 解析： (1) 总反响式为：CH4 2O2 2OH =CO3 3H2O，正极反响式为2O2 4H2O 8e=8OH，那么负极反响式由总反响式减正极反响式得到；(2) 由图可看出一二两池为串联的电源， 其中甲烷是复原剂，所在电极为负极，因而与之相连的b 电极为阴极，产生的气体为氢气； (3)1mol 甲烷氧化失去电子8 mol ，电量为 896 500 C，因题中虽有两个燃料电池， 但电子的传递只能用一个池的