【高中化學(xué)】化學(xué)反應(yīng)與電能強(qiáng)基習(xí)題 2023-2024學(xué)年上學(xué)期高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1_第1頁
【高中化學(xué)】化學(xué)反應(yīng)與電能強(qiáng)基習(xí)題 2023-2024學(xué)年上學(xué)期高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1_第2頁
【高中化學(xué)】化學(xué)反應(yīng)與電能強(qiáng)基習(xí)題 2023-2024學(xué)年上學(xué)期高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1_第3頁
【高中化學(xué)】化學(xué)反應(yīng)與電能強(qiáng)基習(xí)題 2023-2024學(xué)年上學(xué)期高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1_第4頁
【高中化學(xué)】化學(xué)反應(yīng)與電能強(qiáng)基習(xí)題 2023-2024學(xué)年上學(xué)期高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1_第5頁
已閱讀5頁,還剩12頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第四章:化學(xué)反應(yīng)與電能強(qiáng)基習(xí)題2023--2024學(xué)年上學(xué)期高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1一、單選題1.用鐵片與稀硫酸反應(yīng)時(shí),下列措施不能使反應(yīng)速率加快的是()A.加熱 B.不用鐵片,改用等質(zhì)量的鐵粉C.滴加少量的CuSO4溶液 D.不用稀硫酸,改用98%濃硫酸2.下列裝置中,能構(gòu)成原電池的是A. B.C. D.3.下列能量的轉(zhuǎn)化過程中,由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是()ABCD鉛蓄電池放電風(fēng)力發(fā)電水力發(fā)電太陽能發(fā)電A.A B.B C.C D.D4.下列關(guān)于化學(xué)電源的說法正確的是()A.普通干電池放電之后還能再充電B.充電電池在放電和充電時(shí)都是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.充電電池可以無限制地反復(fù)放電、充電D.氫氧燃料電池是一種環(huán)境友好電池5.鋰常用來制造高能量電池。已知鋰的金屬性介于鈉和鎂之間,則冶煉金屬鋰應(yīng)采用的方法()A.熱還原法 B.熱分解法C.電解法 D.鋁熱法6.如圖是一個(gè)用廢舊材料制作的可用于驅(qū)動(dòng)玩具的電池示意圖,該電池工作時(shí),有關(guān)說法正確的是()A.木炭棒做電池的正極發(fā)生氧化反應(yīng)B.鋁罐將逐漸被腐蝕C.電池工作時(shí),電子從鋁經(jīng)電解質(zhì)溶液流向木炭棒D.因?yàn)橐婚_始反應(yīng)就會(huì)生成大量氯氣,該電池有一定的危險(xiǎn)性7.如圖,四種裝置中所盛有的溶液體積均為200mL,濃度均為0.6mol/L,工作一段時(shí)間后,測(cè)得導(dǎo)線上均通過了0.2mol電子,此時(shí)溶液中的由大到小的順序是()①硫酸銅溶液②稀硫酸③氯化鋅溶液④食鹽水A.④②①③ B.④③①② C.④③②① D.①③②④8.金屬(M)-空氣電池放電的總反應(yīng)方程式為:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。已知:電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,下列說法正確的是()A.比較Mg、Al、Zn三種金屬-空氣電池,Mg-空氣電池的理論比能量最高B.M-空氣電也放電過程的正極反應(yīng)式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne-=4M(OH)nC.Al作電極材料時(shí)電解質(zhì)溶液最好選酸性,這樣更有利于反應(yīng)的發(fā)生,同時(shí)防止負(fù)極區(qū)沉淀D.在Mg-空氣電也中,為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜9.乙醛酸(HOOC-CHO)是有機(jī)合成的重要中間體。工業(yè)上用“雙極室成對(duì)電解法”生產(chǎn)乙醛酸,原理如圖所示,該裝置中陰、陽兩極為惰性電極,兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸,其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸。下列說法正確的是()A.M極與直流電源的負(fù)極相連B.每得到1mol乙醛酸將有2molH+從右室遷移到左室C.N電極上的電極反應(yīng)式:HOOC-COOH-2eˉ+2H+=HOOC-CHO+H2OD.每消耗0.1mol乙二醛在M電極放出2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)10.下列裝置由甲、乙兩部分組成(如圖所示),甲是將廢水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化為環(huán)境友好物質(zhì)形成的化學(xué)電源。當(dāng)電池工作時(shí),下列說法錯(cuò)誤的是()A.甲中H+透過質(zhì)子交換膜由左向右移動(dòng)B.M極電極反應(yīng)式:H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2↑+N2↑+16H+C.一段時(shí)間后,乙中CuSO4溶液濃度基本保持不變D.當(dāng)N極消耗0.25molO2時(shí),則鐵極增重16g11.利用反應(yīng)6NO2+8NH3=7N2+12H2O設(shè)計(jì)的電池裝置如圖所示,該裝置既能有效消除氮氧化物的排放減輕環(huán)境污染,又能充分利用化學(xué)能。下列說法正確的是()A.電池工作時(shí),OH—從左向右遷移B.電極A上發(fā)生氧化反應(yīng),電極A為正極C.當(dāng)有0.1molNO2被處理時(shí),外電路中通過電子0.4molD.電極B的電極反應(yīng)式為2NO2+8e-+8H+=N2+4H2O12.汽車廣泛使用的鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2,電解液為硫酸,工作時(shí),電極反應(yīng)分別是:Pb+SO-2e-=PbSO4,PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O,下面結(jié)論正確的是()A.Pb為正極,被氧化 B.Pb為負(fù)極,電極質(zhì)量逐漸減輕C.SO只向PbO2處移動(dòng) D.電解質(zhì)溶液密度不斷減小13.二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體,是國(guó)際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。如圖是目前已開發(fā)出用電解法制取的新工藝,下列說法中錯(cuò)誤的是()A.陽極產(chǎn)生的電極反應(yīng)式:B.當(dāng)陰極產(chǎn)生的氣體比陽極多0.3mol時(shí)通過陽離子交換膜的的物質(zhì)的量為1molC.該電解池的總反應(yīng)為:D.若采用未經(jīng)精制的食鹽水,將降低離子交換膜的使用壽命14.一種應(yīng)用比較廣泛的甲醇燃料電池,電解液是酸性溶液,其工作原理如圖所示,下列說法正確的是()A.M極為負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng)B.N極電極反應(yīng)為O2+4H+-4e-=2H2OC.甲池溶液pH增大,乙池溶液pH減小D.若有1molCO2生成,則有6molH+從甲池通過交換膜進(jìn)入乙池二、綜合題15.如圖兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置是實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置。(1)電極②、④的名稱分別是、。(2)把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置是(填“甲”或“乙”)(3)鐵電極腐蝕更嚴(yán)重的裝置是(填“甲”或“乙”)(4)甲、乙兩裝置電極附近的溶液首先變紅的電極是___。A.①② B.②③ C.③④ D.①④16.化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工原料,又是高效、廣譜的滅菌消毒劑?;卮鹣铝袉栴}:(1)氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料,可采用如圖(a)所示的裝置來制取。裝置中的離子膜只允許離子通過,氯氣的逸出口是(填標(biāo)號(hào))。(2)次氯酸為一元弱酸,具有漂白和殺菌作用,其電離平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)δ[δ(X)=,X為HClO或ClO?]與pH的關(guān)系如圖(b)所示。HClO的電離常數(shù)Ka值為。(3)Cl2O為淡棕黃色氣體,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反應(yīng)來制備,該反應(yīng)為歧化反應(yīng)(氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng))。上述制備Cl2O的化學(xué)方程式為。(4)ClO2常溫下為黃色氣體,易溶于水,其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片”,能快速溶于水,溢出大量氣泡,得到ClO2溶液。上述過程中,生成ClO2的反應(yīng)屬于歧化反應(yīng),每生成1molClO2消耗NaClO2的量為mol;產(chǎn)生“氣泡”的化學(xué)方程式為。(5)“84消毒液”的有效成分為NaClO,不可與酸性清潔劑混用的原因是(用離子方程式表示)。工業(yè)上是將氯氣通入到30%的NaOH溶液中來制備NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,則生產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為kg(保留整數(shù))。17.鎳氫電池廣泛用于油電一體的混合動(dòng)力汽車,該電池材料的回收利用也成為研究熱點(diǎn)。(1)Ⅰ.某品牌鎳氫電池的總反應(yīng)為,其中,MH為吸附了氫原子的儲(chǔ)氫合金。圖1為該電池放電時(shí)的工作原理示意圖?;旌蟿?dòng)力車上坡時(shí)利用電池放電提供能源。①電極A是(填“正極”或“負(fù)極”)。②正極的電極反應(yīng)式為。(2)混合動(dòng)力車下坡時(shí)利用動(dòng)能回收給電池充電,此時(shí)電極A附近的pH(填“變大”“不變”或“變小”)(3)Ⅱ.該品牌廢舊鎳氫電池回收過程中,金屬鎳的轉(zhuǎn)化過程如下:轉(zhuǎn)化過程中所用和NaOH溶液通過電解溶液獲得,裝置如圖2。已知:陰離子交換膜可選擇性透過陰離子,陽離子交換膜可選擇性透過陽離子。圖2中,電極C為電解池的(填“陰極”或“陽極”)。(4)產(chǎn)生的是(填“甲池”“乙池”或“丙池”),結(jié)合化學(xué)用語說明產(chǎn)生的原理:。(5)回收該品牌廢舊鎳氫電池過程中,在陰極收集到氣體134.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),理論上最多可回收得到(摩爾質(zhì)量為)的質(zhì)量為。18.電芬頓法是利用電化學(xué)法產(chǎn)生的和作為芬頓試劑的持續(xù)來源,兩者產(chǎn)生后立即作用生成具有高度活性的羥基自由基(·OH),能使有機(jī)污染物得到降解,可達(dá)到高效的廢水凈化效果,其耦合系統(tǒng)原理示意圖如圖所示(乙池中電解質(zhì)溶液為稀硫酸)。請(qǐng)回答下列問題:(1)工作時(shí),將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置是(填“甲”或“乙”)。(2)b電極為(填“正極”、“負(fù)極”、“陽極”或“陰極”,下同),X電極為。(3)上述裝置工作時(shí),a電極發(fā)生的電極反應(yīng)為,一段時(shí)間后,甲池中溶液的pH(填“增大”、“減小”或“不變”)。(4)Y電極發(fā)生的電極反應(yīng)為,乙池生成具有高度活性的·OH時(shí)的化學(xué)方程式為;理論上當(dāng)甲池消耗時(shí),乙池中產(chǎn)生的·OH的物質(zhì)的量為mol。(5)如果污染物為甲醛(HCHO),那么其被降解的化學(xué)方程式為。19.某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置來研究電化學(xué)知識(shí)?;卮鹣铝袉栴}:(1)閉合開關(guān)K,丙裝置將能轉(zhuǎn)化為能。Pt電極的名稱(填“正”、“負(fù)”、“陰”或“陽”)極,石墨電極上的電極反應(yīng)式為。(2)乙裝置錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為、;長(zhǎng)頸漏斗的作用是。(3)若裝置氣密性良好,乙中反應(yīng)進(jìn)行完全,當(dāng)電路中有0.1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),理論上乙中生成物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為(忽略溶液體積變化)。(4)某小組在反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后斷開開關(guān)K過一段時(shí)間再閉合開關(guān)K發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)的方向與開始時(shí)不同,出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是。

答案解析部分1.【答案】D【解析】【解答】A、溫度升高,加快反應(yīng)速率,A不符合題意;B、改用鐵粉,增大了接處面積,加快反應(yīng)速率,B不符合題意;C、鐵與硫酸銅反應(yīng),置換出銅覆蓋在鐵的表面,形成原電池,加快反應(yīng)速率,C不符合題意;D、濃硫酸與鐵常溫下鈍化,表面形成致密的氧化物薄膜,阻止反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行,不能使反應(yīng)速率加快,D符合題意;故答案為:D。

【分析】濃硫酸遇到鐵,會(huì)發(fā)生鈍化反應(yīng),不僅不會(huì)加快反應(yīng)速率,反而會(huì)減慢反應(yīng)的速率。2.【答案】C【解析】【解答】A.未形成閉合回路,不能形成原電池,A不符合題意;B.兩個(gè)電極活動(dòng)性相同,不能產(chǎn)生電勢(shì)差,不能形成原電池,B不符合題意;C.Zn和Cu為活動(dòng)性不同的電極,番茄汁有自由移動(dòng)的氫離子,Zn與番茄汁能夠發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng),且能夠形成閉合回路,可以形成原電池,C符合題意;D.酒精不是電解質(zhì)溶液,不能導(dǎo)電,D不符合題意;故答案為:C。

【分析】原電池構(gòu)成條件:兩根不同材料的導(dǎo)體作為電極,有電解質(zhì)溶液,形成自發(fā)的氧化還原反應(yīng),有導(dǎo)線連接形成閉合回路。3.【答案】A【解析】【解答】A、蓄電池放電,利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生能量,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故A、符合題意;B、風(fēng)力發(fā)電,將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,故B不符合題意;C、水力發(fā)電,將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能,故C不符合題意;D、太陽能發(fā)電,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,故D不符合題意。故答案為:A。

【分析】化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置是原電池。4.【答案】D【解析】【解答】A.干電池是一次性電池,放電之后不能再充電,A不符合題意;B.充電電池在放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,充電時(shí)都將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,B不符合題意;C.充電電池也不能無限制地反復(fù)放電、充電,C不符合題意;D.氫氧燃料電池的生成物是水,是一種環(huán)境友好電池,D符合題意,故答案為:D。

【分析】盡管充電電池可以重復(fù)充電、放電進(jìn)行使用,但是這個(gè)次數(shù)也是有限的,并不能無限地使用下去。5.【答案】C【解析】【解答】鋰的金屬性介于鈉和鎂之間,說明Li是活潑的金屬,工業(yè)上鎂的冶煉需要電解法,則冶煉金屬鋰應(yīng)采用的方法是電解法。故答案為:C。【分析】電解法是利用直流電進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的方法,原理是電流通過物質(zhì)而引起化學(xué)變化,該化學(xué)變化是物質(zhì)失去或獲得電子(氧化或還原)的過程。電解時(shí),把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置為電解槽,電解過程是在電解池中進(jìn)行的。6.【答案】B【解析】【解答】A.木炭棒做電池的正極發(fā)生還原反應(yīng),故A不符合題意;B.鋁罐是負(fù)極,負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),鋁罐將逐漸被腐蝕,故B符合題意;C.電池工作時(shí),鋁是負(fù)極、木炭棒是正極,電子從鋁經(jīng)導(dǎo)線流向木炭棒,故C不符合題意;D.負(fù)極鋁失電子生成鋁離子,正極氧氣得電子生成氫氧根離子,反應(yīng)不會(huì)生成氯氣,故D不符合題意;故答案為:B。

【分析】A、注意正極被還原,負(fù)極被氧化;

B、活潑金屬做負(fù)極,被氧化;

C、電子由負(fù)極經(jīng)過導(dǎo)線流向正極;

D、負(fù)極失去電子轉(zhuǎn)化為相應(yīng)陽離子,氧氣得到電子形成氫氧根,該裝置類似于燃料電池的原理。7.【答案】C【解析】【解答】①是電解CuSO4,電解方程式為:2H2O+2Cu2+=2Cu+O2↑+4H+,根據(jù)方程式知生成4mol氫離子轉(zhuǎn)移4mol電子,生成當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)氫離子濃度==1mol/L,pH=0;②裝置為原電池,銅電極上氫離子得電子生成氫氣,根據(jù)2H++2e-═H2↑知,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)溶液中氫離子濃度=0.6mol/L2-=0.2mol/L;③該裝置實(shí)際上是一個(gè)電鍍池,pH值不變,為強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液呈弱酸性;④裝置為電解NaCl飽和溶液,生成NaOH,為強(qiáng)堿溶液,pH值最大,所以pH大小順序是④③②①,所以C選項(xiàng)是正確的。

【分析】①電解硫酸銅溶液會(huì)生成氫離子,使溶液的pH值減??;

②鋅單質(zhì)會(huì)和氫離子反應(yīng),使溶液pH值變大;

③電解氯化鋅溶液不會(huì)消耗氫氧根離子也不會(huì)消耗氫離子,所pH值不會(huì)改變;

④電解食鹽水會(huì)生成氫氧根離子,會(huì)使溶液pH值增大。8.【答案】D【解析】【解答】A.1gMg失電子、1gAl失電子、1gZn失電子,Al-空氣電池的理論比能量最高,故A不符合題意;B.M-空氣電也,放電過程中正極生成氫氧根離子,正極反應(yīng)式O2+2H2O+4e-=4OH-,故B不符合題意;C.電池中是陰離子交換膜,不能選用酸性電解質(zhì),故C不符合題意;D.若用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜,鎂離子向正極移動(dòng),在正極區(qū)生成氫氣氧化鎂沉淀,故D符合題意。故答案為:D【分析】根據(jù)圖示裝置分析金屬(M)-空氣電池中,放電過程中正極還原反應(yīng),負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng);9.【答案】D【解析】【解答】A.根據(jù)質(zhì)子的移動(dòng)方向,確定M電極是陽極,M極與直流電源的正極相連,A不符合題意;B.2molH+通過質(zhì)子交換膜,則電池中轉(zhuǎn)移2mol電子,根據(jù)電極方程式HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O,可知生成1mol乙醛酸,由于兩極均有乙醛酸生成所以生成的乙醛酸為2mol,B不符合題意;C.N電極上HOOC-COOH得電子生成HOOC-CHO,則電極反應(yīng)式為HOOC-COOH+2e-+2H+=HOOC-CHO+H2O,C不符合題意;D.由N極電極反應(yīng)式可知,每消耗0.1mol乙二醛轉(zhuǎn)移電子0.2mol,M電極上發(fā)生氧化反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2↑,則所得氯氣的物質(zhì)的量為0.1mol,體積為2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),D符合題意;故答案為:D【分析】A.M電極中乙二醛中一個(gè)醛基被氧化成羧基,據(jù)此確定M電極為陽極;

B.根據(jù)電極反應(yīng)式進(jìn)行計(jì)算;

C.N電極上,乙二酸發(fā)生還原反應(yīng),其中一個(gè)羧基被還原為醛基,據(jù)此寫出電極反應(yīng)式;

D.根據(jù)電極反應(yīng)式進(jìn)行計(jì)算;10.【答案】D【解析】【解答】甲圖中裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,M是負(fù)極,N是正極,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),A.M是負(fù)極,N是正極,質(zhì)子透過離子交換膜由左M極移向右N極,即由左向右移動(dòng),選項(xiàng)A不符合題意;B.H2N(CH2)NH2在負(fù)極M上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),生成氮?dú)?、二氧化碳和水,電極反應(yīng)式為H2N(CH2)NH2+4H2O-16e-═2CO2↑+N2↑+16e-,選項(xiàng)B不符合題意;C.乙裝置是在鐵上鍍銅,銅在陽極失電子變?yōu)殂~離子進(jìn)入溶液中,溶液中的銅離子又在陰極得電子,生成銅,整個(gè)過程中電解液濃度基本不變,所以乙中CuSO4溶液濃度基本保持不變,選項(xiàng)C不符合題意;D.當(dāng)N電極消耗0.25mol氧氣時(shí),則轉(zhuǎn)移0.25×4=1mol電子,所以鐵電極增重mol×64g/mol=32g,選項(xiàng)D符合題意;故答案為:D?!痉治觥扛鶕?jù)題給信息知,甲圖中裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,M是負(fù)極,N是正極,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng);乙部分是在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負(fù)極相連,銅為陽極應(yīng)與正極相連,根據(jù)得失電子守恒計(jì)算,以此解答該題。11.【答案】C【解析】【解答】由反應(yīng)6NO2+8NH3=7N2+12H2O可知,反應(yīng)中NO2為氧化劑,NH3為還原劑,則A為負(fù)極,B為正極;A.A為負(fù)極,B為正極,電池工作時(shí),OH-從右向左遷移,故A不符合題意;B.A為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),故B不符合題意;C.當(dāng)有0.1molNO2被處理時(shí),N元素從+4價(jià)降為0價(jià),則外電路中通過電子0.4mol,故C符合題意;D.電極B為正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-,故D不符合題意;故答案為C?!痉治觥坑煞磻?yīng)6NO2+8NH3=7N2+12H2O可知,反應(yīng)中NO2為氧化劑,NH3為還原劑,則A為負(fù)極,B為正極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),結(jié)合電解質(zhì)溶液呈堿性解答該題。12.【答案】D【解析】【解答】A.Pb被氧化,應(yīng)為原電池負(fù)極,A不符合題意;

B.Pb被氧化,應(yīng)為原電池負(fù)極,負(fù)極生成硫酸鉛,質(zhì)量增大,B不符合題意;

C.陰離子向負(fù)極移動(dòng),即向Pb移動(dòng),C不符合題意;

D.在放電過程中硫酸的濃度逐漸減小,因而密度減小,D符合題意故答案為:D

【分析】根據(jù)電池反應(yīng)式知:

放電時(shí),鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極,電極反應(yīng)式為Pb-2e-+SO42-=PbSO4;

PbO2得電子作正極,電極反應(yīng)式為PbO2+SO42-+2e-+4H+═PbSO4+2H2O;

電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),結(jié)合電極方程式分析.13.【答案】B【解析】【解答】A.根據(jù)上述分析,陽極上產(chǎn)生ClO2,有元素守恒,陽極電極反應(yīng)式為Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+,故A說法不符合題意;B.陽極反應(yīng)式為Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+,陰極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,總反應(yīng)式為2Cl-+6H2O2ClO2↑+5H2↑+2OH-,當(dāng)氫氣物質(zhì)的量比ClO2的物質(zhì)的量多3mol時(shí),轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量10mol,交換膜為陽離子交換膜,只允許陽離子通過,共有10molNa+、H+通過交換膜,即當(dāng)陰極產(chǎn)生的氣體比陽極多0.3mol時(shí)通過陽離子交換膜的Na+、H+總物質(zhì)的量為1mol,故B說法符合題意;C.根據(jù)B選項(xiàng)分析,總反應(yīng)為2NaCl+6H2O2ClO2↑+5H2↑+2NaOH,故C說法不符合題意;D.粗鹽中含有Mg2+、Ca2+等雜質(zhì),能與陰極產(chǎn)生OH-結(jié)合,生成沉淀,阻塞交換膜,降低離子交換膜的使用壽命,故D說法不符合題意;故答案為:B?!痉治觥客ㄈ腼柡褪雏}水,制得二氧化氯,反應(yīng)過程中Cl元素的化合價(jià)升高,則產(chǎn)生二氧化氯的電極為陽極,陽極的電極反應(yīng)式為Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+,陰極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-。14.【答案】D【解析】【解答】A.由分析可知M極失去電子,為負(fù)極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),A不符合題意;B.甲醇在M極失電子轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸?,M極的電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+,N極的電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,B不符合題意;C.M極的電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=2CO2↑+12H+,反應(yīng)生成H+,則甲池溶液pH減小,氧氣在N極得電子結(jié)合H+轉(zhuǎn)變?yōu)樗?,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,反應(yīng)消耗H+,則乙池溶液pH增大,C不符合題意;D.若有1molCO2生成,由電極反應(yīng)式可知,電路中轉(zhuǎn)移6mol電子,電解質(zhì)溶液中陽離子從負(fù)極移向正極,即有6molH+從甲池透過交換膜進(jìn)入乙池,D符合題意;故答案為:D。

【分析】根據(jù)外電路中電子的轉(zhuǎn)移方向可知,M極失去電子,為負(fù)極,N極得到電子,為正極,該裝置是甲醇燃料電池,則a為甲醇,b為氧氣,由質(zhì)子交換膜可知反應(yīng)池中為酸性介質(zhì),則M極的電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+,N極的電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,以此分析解答。15.【答案】(1)陰極;負(fù)極(2)甲(3)乙(4)B【解析】【解答】(1)電極②與外接電源的負(fù)極相連,為陰極;電極④為負(fù)極;(2)電解池是能把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置,原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,故把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置是甲;(3)甲裝置中,F(xiàn)e作陰極,被保護(hù),乙裝置中,F(xiàn)e作負(fù)極,失電子被氧化,故鐵電極腐蝕更嚴(yán)重的裝置是乙;(4)甲裝置中,陰極②發(fā)生反應(yīng),故甲裝置中②極附近的溶液首先變紅;乙裝置中,③電極發(fā)生反應(yīng),故乙裝置中③電極附近的溶液首先變紅,故答案為:B。【分析】甲裝置是電解池,鐵做陰極,是氫離子得到電子變?yōu)闅錃?,碳做陰極,氯離子失去電子變?yōu)槁葰?,乙裝置為原電池,鐵做負(fù)極,失去電子變?yōu)閬嗚F離子,碳做正極,氧氣得到電子,結(jié)合問題進(jìn)行回答即可16.【答案】(1)Na+;a(2)10-7.5(3)2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O(4)1.25;NaHCO3+NaHSO4=CO2↑+Na2SO4+H2O(5)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;203【解析】【解答】(1)電解飽和食鹽水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,陽極氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,氯氣從a口逸出,陰極氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,產(chǎn)生OH-與通過離子膜的Na+在陰極室形成NaOH,故答案為:Na+;a;(2)由圖pH=7.5時(shí),c(HClO)=c(ClO-),HClO的Ka==c(H+)=10-7.5;故答案為:10-7.5;(3)Cl2歧化為Cl2O和Cl-,HgO和氯氣反應(yīng)的方程式為:2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O,故答案為:2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O;(4)5ClO2-+4H+=4ClO2+Cl-+2H2O,每生成1molClO2,消耗NaClO2為=1.25mol;碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳,方程式為:NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,故答案為:1.25mol;NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;(5)“84”中的NaClO、NaCl和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng),離子方程式為:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;設(shè)氯氣為xkg,則消耗的NaOH為kg,原氫氧化鈉質(zhì)量為+1000Kg×0.01,由NaOH質(zhì)量守恒:原溶液為1000Kg-x,則Kg+1000Kg×0.01=(1000Kg-x)×0.3,解得x=203Kg;故答案為:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;203。【分析】(1)電解飽和食鹽水,陽極產(chǎn)生氯氣,陽離子移向陰極室;(2)由圖pH=7.5時(shí),c(HClO)=c(ClO-),HClO的Ka==c(H+);(3)Cl2歧化為Cl2O和Cl-;(4)根據(jù)5ClO2-+4H+=4ClO2+Cl-+2H2O,計(jì)算每生成1molClO2,消耗的NaClO2;碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳;(5)“84”中的NaClO、NaCl和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng);根據(jù)NaOH質(zhì)量守恒計(jì)算;17.【答案】(1)負(fù)極;H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-(2)變大(3)陽極(4)甲;電極C為該電解池的陽極,H2O在陽極失去電子生成O2,電極方程式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+,生成H+,同時(shí)通過陰離子交換膜進(jìn)入甲池,產(chǎn)生(5)558【解析】【解答】(1)①由電池中電子流向可知,電極A是負(fù)極;②鎳氫電池的總反應(yīng)為,正極NiOOH得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式為:H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-。(2)電池充電時(shí)A是陰極,由可知,充電時(shí)M得電子生成MH,電極方程式為:H2O+M+e-=MH+OH-,此時(shí)電極A附近的氫氧根濃度增大,pH變大。(3)電解池中陽離子向陰極移動(dòng),由Na+的流向可知,電極D為陰極,電極C為陽極。(4)電極C為該電解池的陽極,H2O在陽極失去電子生成O2,電極方程式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+,生成H+,同時(shí)通過陰離子交換膜進(jìn)入甲池,產(chǎn)生的是甲池。(5)電解過程中,H2O在陰極得到電子生成H2,電極方程式為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,在陰極收集到H2的體積為134.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),物質(zhì)的量為,轉(zhuǎn)移電子12mol,則在陽極生成6mol,則生成6molNiSO4,最終得到6mol,質(zhì)量為6mol×=558g。

【分析】Ⅰ.根據(jù)電子流向可知,電極A為該電池的負(fù)極,電極B為電池正極,電極反應(yīng)式為H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-,則充電時(shí),電極A為陰極,電極B為陽極;

Ⅱ.根據(jù)鈉離子的移動(dòng)方向可知,電池C為電解池的陽極,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,電極D為陰極,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-。18.【答案】(1)乙(2)正極;陽極(3)CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;減小(4)O2+2e-+2H+=H2O2;Fe2++H2O2=Fe3++OH-+OH;3(5)2HCHO+2OH=3H2+2CO2【解析】【解答】(1)根據(jù)電極上的反應(yīng)可知,甲為燃料電池,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;乙為電解池,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;故答案為:乙。(2)甲為燃料電池,通入燃料的a電極為負(fù)極,通入氧氣的b電極為正極,則乙為電解池,X電極為陽極,Y為陰極;故答案為:正極;陽極。(3)甲為燃料電池,總反應(yīng)式為:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,正極:O2+4e-+4H+=2H2O,則負(fù)極:CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;故答案為:CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;減小。(4)在Y電極上得電子生成H2O2,根據(jù)電子守恒、元素守恒可得電極反應(yīng)式為O2+2e-+2H+=H2O2;乙池中生成經(jīng)羥基自由基的反應(yīng)為Fe2++H2O2=Fe3++OH-+OH,所以產(chǎn)生1mol羥基自由基時(shí),消耗1molH2O2,根據(jù)電極反應(yīng)可知轉(zhuǎn)移2mol電子,則有關(guān)系式為1mol羥基自由基~1mol

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論