原电池、电解池综合练习(含答案与解析).doc

WORD格式.可编辑 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52分，每小题4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-+2H2O4OH-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Ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色 Da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()Aa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Ca处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 Da、b两处具有相同的电极反应式：Fe2e=Fe24、 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() ACuSO4Cu(OH)2 BNaOH(NaOH) CNaCl(NaCl) DCuCl2(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C2H5OH3O2=2CO23H2O，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Ca极上发生的电极反应是C2H5OH3H2O12e=2CO212HDb极上发生的电极反应是4HO24e=2H2O6、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 molC原CuSO4溶液的浓度为0.1 molL1 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 molL1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H22e=2H D放电时镍电极反应为NiO(OH)H2Oe=Ni(OH)2OH8 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：Cu22e=Cu9、 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O22H2O4e=4OHBa极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出Ca极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出Da、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()AA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Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OD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N2O5C石墨极的电极反应式为NO2NO2e=N2O5 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（）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+O2C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二、非选择题（共计48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。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70Cu、25Al、4Fe及少量Au、Pt)制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：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)3l8H2O，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)。（5）为测定CuSO45H2O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2000mL，消除干扰离子后，用b molL-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l200 mL。(常温时，5的Na2H2Y水溶液，其pH为46。)CuSO45H2O晶体的纯度是。下列滴定方式中，最合理的是(填序号)。答 案一、选择（共计52分，每小题4分）1-13 DDCDC BDACB BBD二、非选择题（共计48分）14（18分）答案：（1）负极 （2分） 逐渐变浅 （2分） 氢氧化铁胶体粒子带正电荷（2分） （2）1222 （2分） （3）镀件 （2分）AgNO3 （2分） 5.4g （2分） 变小 （2分） （4）Fe + Cu2+ Cu + Fe2+ （2分）15（16分）答案：（1）正极 （2分） SO2-2e-+2H2O= SO42- +4H+ （2分） O2+4e-+4H+=2H2O（2分） (2) CO+H2+O2=CO2 +H2O （2分） 1.12（2分）、1（2分）（3）