高中化學(xué)試題選原電池-電解池

原電池 電解池一、選擇題：1下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述不正確的是 （ ）A把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面出現(xiàn)氣泡B用鋅片做陽極，鐵片做做陰極，電解氯化鋅溶液，鐵片表面出現(xiàn)一層鋅C把銅片插入三氯化鐵溶液中，在銅片表面出現(xiàn)一層鐵D把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴氯化銅溶液，氣泡放出速率加快2鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是 （ ）A2H+2e H2 B2H2O+O2+4e 4OHCFe2e Fe2+ D4OH4e 2H2O+O23 pH=a某電解質(zhì)溶液中，插入兩支惰性電極通直流電一段時(shí)間后，溶液的pHa，則該電解質(zhì)可能是 （ ）ANaOHBH2SO4CAgNO3DNa2SO44銅片和鋅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，鋅片是 （ ）A陰極B正極C陽極D負(fù)極5用鉑電極（惰性）電解下列溶液時(shí)，陰極和陽極上的主要產(chǎn)物分別是H2和O2的是 （ ）A稀NaOH溶液 BHCl溶液C酸性MgSO4溶液 D酸性AgNO3溶液6在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應(yīng)，同屬氧化反應(yīng)或同屬還原反應(yīng)的是 （ ）A原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng)B原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)C原電池的負(fù)極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng)D原電池的負(fù)極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)7在外界提供相同電量的條件，Cu2+或Ag+分別按Cu2+2eCu或Ag+eAg在電極上放電，其析出銅的質(zhì)量為1.92g，則析出銀的質(zhì)量為 （ ）A1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g8某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨作電極電解 飽和氯化鈉溶液，通電時(shí)，為使Cl2被完全吸收，制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液，設(shè)計(jì)了如圖的裝置，則對(duì)電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是 （ ）Aa為正極，b為負(fù)極；NaClO和NaClBa為負(fù)極，b為正極；NaClO和NaClCa為陽極，b為陰極；HClO和NaClDa為陰極，b為陽極；HClO和NaCl9通以相等的電量，分別電解等濃度的硝酸銀和硝酸亞汞（亞汞的化合價(jià)為1）溶液，若被還原的硝酸銀和硝酸亞汞的物質(zhì)的量之比n（硝酸銀）n（硝酸亞汞）21，則下列表述正確的是 （ ）A在兩個(gè)陰極上得到的銀和汞的物質(zhì)的量之比n（銀）n（汞）21B在兩個(gè)陽極上得到的產(chǎn)物的物質(zhì)的量不相等C硝酸亞汞的分子式為HgNO3D硝酸亞汞的分子式為Hg2(NO3)210用惰性電極實(shí)現(xiàn)電解，下列說法正確的是 （ ）A電解稀硫酸溶液，實(shí)質(zhì)上是電解水，故溶液p H不變B電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH，故溶液pH減小C電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2D電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:111右圖是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極。則下列有關(guān)的判斷正確的是 （ ）Aa為負(fù)極、b為正極Ba為陽極、b為陰極C電解過程中、d電極質(zhì)量增加D電解過程中，氯離子濃度不變12家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后，出現(xiàn)紅棕色的銹斑，在此變化過程中不發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是 （ ）A4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3B2Fe+2H2O+O22Fe(OH)C 2H2O+O2+4eOHDFe3eFe3+充電放電13鎳鎘（NiCd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，它的充放電反應(yīng)按下式進(jìn)行：Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知，該電池放電時(shí)的負(fù)極材料是 （ ）ACd(OH)2BNi(OH)2CCdDNiO(OH)14堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列說法錯(cuò)誤的是 （ ）A電池工作時(shí)，鋅失去電子B電池正極的電極反應(yīng)式為：2MnO2(s)+H2O(1)+2e=Mn2O3(s)+2OH(aq)C電池工作時(shí)，電子由正極通過外電路流向負(fù)極D外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g15下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是 （ ）Aa電極是負(fù)極Bb電極的電極反應(yīng)為：4OH4e 2H2O+O2C氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源D氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲(chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置16用惰性電極實(shí)現(xiàn)電解，下列說法正確的是 （ ）A電解稀硫酸溶液，實(shí)質(zhì)上是電解水，故溶液pH不變B電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH，故溶液pH減小C電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2D電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:117氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會(huì)產(chǎn)生污染的銅鎳電池。氫鎳電池的總反應(yīng)式是根據(jù)此反應(yīng)式判斷，下列敘述中正確的是 （ ）A電池放電時(shí)，電池負(fù)極周圍溶液的PH不斷增大 B電池放電時(shí)，鎳元素被氧化C電池充電時(shí)，氫元素被還原D電池放電時(shí)，H2是負(fù)極18惰性電極電解M（NO3）x的水溶液，當(dāng)陰極上增重ag時(shí)，在陽極上同時(shí)產(chǎn)生bL氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況）：從而可知M的原子量為 （ ） ABCD19下列關(guān)于銅電極的敘述正確的是 （ ） A銅鋅原電池中銅是正極 B用電解法精煉粗銅時(shí)銅作陽極C在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽極 D電解稀硫酸制H2、O2時(shí)銅作陽極22將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.052(5.2%)的NaOH溶液1升（密度為1.06克/毫升）用鉑電極電解，當(dāng)溶液中的NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改變了0.010(1.0%)時(shí)停止電解，則此時(shí)溶液中應(yīng)符合的關(guān)系是 （ ） NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)陽極析出物的質(zhì)量（克）陰極析出物的質(zhì)量（克）A0.062(6.2%)19152B0.062(6.2%)15219C0.042(4.2%)1.29.4D0.042(4.2%)9.41.2二、填空題：1氫能源是21世紀(jì)極具開發(fā)前景的新能源之一，它既是綠色能源，又可循環(huán)使用。請(qǐng)?jiān)谟覉D空框中填上循環(huán)過程中反應(yīng)物和生成物的分子式，以完成理想的氫能源循環(huán)體系圖（循環(huán)中接受太陽能的物質(zhì)在自然界中廣泛存在），從能量轉(zhuǎn)換的角度看，過程II主要是_(3)_能轉(zhuǎn)化為_(4)_能。2熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3 的熔融鹽混和物作電解質(zhì)，CO為陽極燃?xì)猓諝馀cCO2的混和氣為陰極燃?xì)猓频迷?50下工作的燃料電池，完成有關(guān)的電池反應(yīng)式：電池反應(yīng)式：陽極反應(yīng)式：2CO+2CO32 4CO2+4e陰極反應(yīng)式：_ _ _總電池反應(yīng)：_3化學(xué)電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。放電充電(1)目前常用的鎳（Ni）鎘（Cd）電池，其電池總反應(yīng)可以表示為：Cd+2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2+Cd(OH)2已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水但能溶于酸，以下說法中正確的是以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)以上反應(yīng)不是可逆反應(yīng)充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芊烹姇r(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹵BCD(2)廢棄的鎳鎘電池已成為重要的環(huán)境污染物，有資料表明一節(jié)廢鎳鎘電池可以使一平方米面積的耕地失去使用價(jià)值。在酸性土壤中這種污染尤為嚴(yán)重。這是因?yàn)?。(3)另一種常用的電池是鋰電池（鋰是一種堿金屬元素，其相對(duì)原子質(zhì)量為7），由于它的比容量（單位質(zhì)量電極材料所能轉(zhuǎn)換的電量）特別大而廣泛應(yīng)用于心臟起搏器，一般使用時(shí)間可長達(dá)十年。它的負(fù)極用金屬鋰制成，電池總反應(yīng)可表示為：Li+MnO2LiMnO2試回答：鋰電池比容量特別大的原因是 。鋰電池中的電解質(zhì)溶液需用非水溶劑配制，為什么這種電池不能使用電解質(zhì)的水溶液？請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其原因 。AaXY4電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問題：（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)， 同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則電解池中X極上的電極反應(yīng)式為 。在X極附近觀察到的現(xiàn)象是 。Y電極上的電極反應(yīng)式為 ，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是 （2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則X電極的材料是 ，電極反應(yīng)式是 。Y電極的材料是 ，電極反應(yīng)式是 。（說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出）5在玻璃圓筒中盛有兩種無色的互不相溶的中性液體。上層液體中插入兩根石墨電極，圓筒內(nèi)還放有一根下端彎成環(huán)狀的玻璃攪棒，可以上下攪動(dòng)液體，裝置如右圖。接通電源，陽極周圍的液體呈現(xiàn)棕色，且顏色由淺變深，陰極上有氣泡生成。停止通電，取出電極，用攪棒上下劇烈攪動(dòng)。靜置后液體又分成兩層，下層液體呈紫紅色，上層液體幾乎無色。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答：（1）陽極上的電極反應(yīng)式為_。（2）陰極上的電極反應(yīng)式為_。（3）原上層液體是_。（4）原下層液體是_。（5）攪拌后兩層液體顏色發(fā)生變化的原因是_ _。（6）要檢驗(yàn)上層液體中含有的金屬離子，其方法是_，現(xiàn)象是_。參考答案及解析一、選擇題：1【答案】C 【解析】A、D都構(gòu)成了原電池，現(xiàn)象描述正確。銅在金屬活動(dòng)順序表中排在鐵之后，不能置換鐵。2【答案】C 【解析】鋼鐵的電化學(xué)腐蝕，主要是吸氧腐蝕，負(fù)極鐵原子失去2個(gè)電子生成鐵2價(jià)離子，（因鐵過量，不能生成鐵3價(jià)）；正極O2得到電子形成O2與水分子結(jié)合生成OH。3【答案】A【解析】A、B、D都是電解水，但PH值變化不同：A升高，B降低，D不變。C是放氧生酸型，PH下降。4【答案】D5【答案】A、C6【答案】B、C 【解析】原電池是直流電源，工作時(shí)，電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，所以負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)；電解池是用電器，工作時(shí)，與電源負(fù)極相連的電極稱作陰極，得到負(fù)極流來的電子發(fā)生還原反應(yīng)，與電源正極相連的電極稱作陽極，需給出電子經(jīng)導(dǎo)線流回電源的正極爾發(fā)生氧化反應(yīng)。7【答案】B 【解析】n（Cu）0.03mol n（e）0.03mol 由電子守恒，n（Ag）0.03mol 所以 m（Ag）0.03mol108g/mol6.48g8【答案】B 【解析】要讓氯氣充分與NaOH反應(yīng)，則容器的下部生成氯氣，是陽極，應(yīng)與電源的正極相連；上部生成H2和NaOH ，是陰極，應(yīng)與電源的負(fù)極相連；氯氣與NaOH的反應(yīng)為：Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O9【答案】D 【解析】根據(jù)電子守恒，+1價(jià)的銀和汞在陰極得到的電子應(yīng)該相等，則生成的銀和汞的物質(zhì)的量也應(yīng)相等，所以A錯(cuò)。兩個(gè)電解池的陽極都發(fā)生4OH4e=O2+2H2O的反應(yīng)，所以B錯(cuò)。因n（AgNO3）：n（硝酸亞汞）2：1，說明1mol硝酸亞汞中有2mol的+1價(jià)汞，所以C錯(cuò)，D正確。10【答案】D 【解析】A、B、C是電解水的三種情況：A，電解含氧酸，水分解后，酸濃度增大，c（H+）增大，溶液PH下降；B，電解堿溶液，水分解后，溶液濃度增大，c（OH）增大，PH上升；C，電解活潑金屬的含氧酸鹽，水分解后，雖然Na2SO4的濃度增大，但c（H +)與c（OH)仍相等，所以PH不變。11【答案】C 【解析】由物理知識(shí)：電流從電源的正極流出，經(jīng)外電路回到電源的正極，而電子流動(dòng)方向恰好相反。12【答案】D 【解析】金屬在作為電極參與電極反應(yīng)時(shí)，總是“過量”的，所以鐵在電極反應(yīng)中不能生成3價(jià)。A、B、C的反應(yīng)恰好是鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)的變化（再加Fe2eFe2+就全了）。注：B是鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的總反應(yīng)。13【答案】C 【解析】對(duì)于可逆電池：電池充電是將電能變?yōu)榛瘜W(xué)能，是電解池的原理。電池放電是將儲(chǔ)存的化學(xué)能變?yōu)殡娔芗丛姵氐墓ぷ髟怼?4【答案】C 【解析】原電池工作時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以A、D對(duì)，C錯(cuò)。原電池的電極反應(yīng)的書寫：先確定簡單的電極反應(yīng)，如本題，負(fù)極反應(yīng)：Zn2eZn2+，另一極的電極反應(yīng)則從總反應(yīng)中減去前面確定的電極反應(yīng)，如本題：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 負(fù)極反應(yīng)： Zn 2e = Zn2+ 正極反應(yīng)： 2MnO2+H2O+2e=2OH+Mn2O3 所以B對(duì)。注：燃料電池的簡單電極反應(yīng)一般是正極反應(yīng)：O2+2H2O4e=4OH15【答案】B 【解析】燃料電池的一般情況是：（1）燃料一極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；氧氣一極是正極，發(fā)生還原反應(yīng)。（2）電極反應(yīng)則要注意是酸性環(huán)境還是堿性環(huán)境：酸性環(huán)境：原電池中，正極發(fā)生還原反應(yīng)O2+2H2O+4e=4OH，因?yàn)殡娊赓|(zhì)溶液顯酸性，有4OH+4H+=4H2O，兩式合并得酸式電池的正極反應(yīng)式為O2+4H+4e2H2O；堿性環(huán)境：原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)2H24e=4H+，因在堿性溶液中又有4H+ 4OH=4H2O，合并后的負(fù)極反應(yīng)式為2H2+4OH4e4H2O。注：參考20題解析可寫出另一極的電極反應(yīng)式。16D 17CD 18C 19AC 20 B 二、填空題：1【答案】（1）H2O （2）H2 、O2 （3）化學(xué)能 （4）電 【解析】該題雖然簡單基礎(chǔ)，但一定要注意把圖讀正確，不然很容易發(fā)生錯(cuò)誤。2【答案】O22CO24e 2CO322CO+O2 2CO2 【解析】參考第20題和22題的解析。該題宜先填第二空，再填第一空。3【答案】（1）B（2）Ni(OH)2和Cd(OH)2能溶