1、1原电池和电解池【模拟试题】 (答题时间:90 分钟)1. 微型钮扣电池在现代生活中有着广泛的应用。有一种银锌电池,其电极分别是OAg2和 Zn,电解质溶液为 KOH,电极反应为: OHZne2OZn2,He,总反应为: Ag2g2。根据上述反应式,下列叙述中正确的是A. 在使用过程中,电池负极区溶液 pH 增大B. 在使用过程中,电流由 A2极经外电路流向 Zn极C. 在使用过程中,Zn 电极发生还原反应, Og2电极发生氧化反应D. 外电路中每通过 mol.0电子,正极的质量理论上减小 1.6g2. 一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(32OY)的氧化锆
2、( 2ZrO)晶体,在熔融状态下能传导 2。下列对该燃料电池说法正确的是A. 在熔融电解质中, 由负极移向正极B. 电池的总反应是: OH10C813HC2204C. 通入空气的一极是负极,电极反应为: 2e4D. 通入丁烷的一极是正极,电极反应为: OH5C4362210 3. 电瓶车所用电池一般为铅蓄电池,这是一种典型的可充电电池,电池总反应式为: 242SOHPb OH2PbS4则下列说法正确的是A. 放电时:电子流动方向由 B 到 AB. 放电时:正极反应是 424PbSOePbC. 充电时:铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连D. 充电时:阳极反应是 H4HSO2244. 一种大型
3、蓄电系统的电池总反应为: 3NaBrSNaBr3S42,电池中的左右两侧为电极,中间为离子选择性膜(在电池放电和充电时该膜允许钠离子通过) ;放电前,被膜隔开的电解质为 2Na和 3r,放电后,分别变为 和 。下列说法正确的是2A. 充电过程中, Na离子的流向为从右到左B. 充电过程中,阳极的电极反应为:Na2Bre2Nar33C. 放电前,左侧电解质为 2S,右侧电解质为D. 放电过程中,电子由负极通过外电路流向正极5. 锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池,该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为负极反应:xLiiCxeLi166( iC6表示锂原子嵌入石墨形
4、成的复合材料)正极反应: 22x1 iMOieiMOi 表示含锂的过渡金属氧化物下列有关说法正确的是A. 锂离子电池充电时电池反应为: x162x16 LiCii B. 电池反应中,锂、锌、银、铅各失去 mol电子,金属锂所消耗的质量最大C. 锂离子电池放电时电池内部 Li向负极移动D. 锂离子电池充电时阴极反应为: ieLiiC6x166. 高铁电池是一种新型可充电电池,电解质溶液为 KOH,电池的总反应式为:OH8FeK2Zn324KOH4Fe2Zn33,下列叙述正确的是A. 放电时负极反应为: 2Zn6B. 放电时 向正极移动C. 充电时每转移 mol电子,阳极有 ol13e被还原D.
5、充电时阴极反应式为: 6Zn327. 下列叙述中不正确的是A. 电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应B. 原电池跟电解池连接后,电子从电池负极流向电解池阳极C. 电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化反应D. 电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气,可使酚酞首先变红8. 若某装置(电解池或原电池)中发生反应的离子方程式是: 2HCu2。则该装置A. 可能是原电池,也可能是电解池B. 只能是原电池,且电解质溶液为硝酸C. 只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极D. 只能是电解池,电解质溶液可以是硝酸9. mL503KNO和 23Cu的混合溶液中 13Lmol0.6NOc,用石墨作电极电解
6、此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到 L4.2气体(标准状况) ,假定电解后溶液体积仍为 ,下列说法正确的是3A. 原混合溶液中 Kc为 1Lmol2B. 上述电解过程中共转移 4电子C. 电解得到的 Cu的物质的量为 l5.0D. 电解后溶液中H为 1l10. 下图中,铁腐蚀由快到慢的顺序是(试管中除(2)外均为水)_。11. 下图中 X 是直流电源。Y 槽中 c、d 为石墨棒,Z 槽中 e、f 是质量相同的铜棒。接通电路后,发现 d 附近显红色。(1)电源上 b 为_极。 (用“正” 、 “负” 、 “阴” 、 “阳”填空)Z 槽中 e 为_极(同上)连接 Y、Z 槽线路中,电子流动的方
7、向是 d _e(用“ ”或“ ”填空) 。(2)写出 c 极上反应的电极反应式_;写出 Y 槽中总反应化学方程式_;写出 Z 槽中 e 极上反应的电极反应式_。(3)电解 min2后,取出 e、f,洗净、烘干、称量,质量差为 g28.1,在通电过程中,电路中通过的电子为_mol。若 Y 槽中溶液体积为 L50(电解后可视为不变) ,槽中电解反应的速率 vOH=_。12. 铝的阳极氧化,是一种常用的金属表面处理技术,它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜,该氧化膜不溶于稀硫酸。某化学研究小组在实验室中按下列步骤模拟该生产过程。填写下列空白:(1)配制实验用的溶液。要配制 mL20密度为3cg2.1的
8、溶质质量分数为 16%的NaOH溶液,需要称取_g NaOH固体。4(2)把铝片浸入热的 16%NaOH溶液中约半分钟左右洗去油污,除去表面的氧化膜,取出用水冲洗。写出除去氧化膜的离子方程式_。(3)如图,组装好仪器,接通开关 K,通电约 min25。在阳极生成氧化铝,阴极产生气体。写出该过程中的电极反应式:阳极:_;阴极:_。(4)断开电路,取出铝片,用 1%稀氨水中和表面的酸液,再用水冲洗干净。写出该过程发生反应的离子方程式_。13. 铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极格板是惰性材料,电池总反应式为: 242SOHPb OH2PbS4请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)(1)放电时
9、,正极的电极反应式是_;电解液中 42SOH的浓度将变_;当外电路通过 mol1电子时,理论上负极板的质量增加_g。(2)在完全放电耗尽 2b和 P时,若按下图连接,电解一段时间后,则 A 电极上生成_、B 电极上生成_,此时铅蓄电池的正负极的极性将_。14. 现有 2Cu、 l、 Na、24SO、 Zn两两组成的电解质溶液若干种,可选用铜电极、铂电极、锌电极进行电解实验。(1)以_作阳极电解_溶液时,溶液的 pH 明显升高,且溶液保持澄清,电解的反应式为_。(2)以_作阳极电解_溶液时,溶液的 pH 明显下降。(3)为使电解过程中溶液的浓度保持不变,应以铜为阳极电解_溶液,或以_为阳极电解_
10、溶液。(4)以铜为阳极电解_或_溶液,均可得到氢氧化物沉淀。(5)要使电解过程中溶质的组成和质量不变,而溶液浓度增大,又无浑浊,应以_为阳极电解_溶液,化学方程式为5_。(6)要使电解过程中溶液浓度改变,而溶剂质量不变,应以铂电极为阳极电解_溶液,或以_为阳极电解_溶液,反应的化学方程式是_。(7)使反应 22HOCuHu得以进行而不发生其他反应,可选用_为阳极电解_或_溶液。(8)以铜为阳极电解 4ZnS溶液,阴极上一般有_逸出,在_极区首先会有_色沉淀,电解时间较长时,会有_色沉淀出现。15. 将铝件与另一种材料作电极,以某种溶液作电解液进行电解,通电后在铝件与电解液的接触面上逐渐形成一层
11、 3Al薄膜,薄膜的某些部位存在着小孔,电流从小孔通过并产生热量使 3OHl分解,从而在铝件表面形成一层较厚的氧化膜。某校课外兴趣小组根据上述原理,以铝件和铁棒为电极,一定浓度的 3NaHCO溶液为电解液进行实验。(1)铝件表面形成 3l的电极反应式是:_。(2)电解过程中,必须使电解液 pH 保持相对稳定(不能太大,也不能太小)的原因是_。(3)用 3NaC溶液作电解液,会减缓阴极区溶液 pH 的增大,能说明这一原理的离子方程式为_。16. 据报道,摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料,以 KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月。下图是一个电化学过程的示意图。
12、已知甲池的总反应式为: KOH43CH226C223请填空:(1)充电时:原电池的负极与电源_极相连。阳极的电极反应为_。(2)放电时:负极的电极反应式为_。(3)在此过程中若完全反应,乙池中 A 极的质量升高 648g,则甲池中理论上消耗O_L(标准状况下) 。(4)若在常温常压下, OHgC13燃烧生成 2C和液态 OH2时放热 kJ68.,表示该反应的热化学方程式为_。17. 在如图用石墨作电极的电解池中,放入 mL50含一种溶质的某蓝色溶液进行电解,观察到 A 电极表面有红色的固态物质生成,B 电极有无色气体生成;当溶液中的原有溶质完全电解后,停止电解,取出 A 电极,洗涤、干燥、称量
13、,电极增重 1.6g。请回答下列问题:6(1)B 电极发生反应的电极反应式_。(2)写出电解时反应的离子方程式_。(3)电解后溶液的 pH 为_,要使电解后溶液恢复到电解前的状态,则需加入_,其质量为_。 (假设电解前后溶液的体积不变)(4)请你设计实验确定原溶液中可能所含的酸根离子,要求:提出两种可能的假设,分别写出论证这两种假设的操作步骤、实验现象和实验结论。假设一:_。假设二:_。7【试题答案】1. BD 2. B 3. AD 4. BD 5. D 6. AD 7. B 8. C9. AB10. (5)(4)(1)(2)(3)(6)11. (1)负 阳 (2) 2Clel 22ClHNa
14、OHNaCl电 解 uC(3)0.02 0.02 minL/ol12. (1) 4.8(2) 4232AlOAl 或HOAl32(3) 6le6 2H3e6(4) NNH24213. (1) OPbSPb 24 小 48(2) 2O对换14.(1)铂 aCl 22ClHNaHl电 解(2)铂 4uS(3) Znl(或 4ZnS)(4) Nal2(5)铂 4O22O电 解(6) 2CulnCul(或 4S) 2Clul电 解(7) al42(8) H阴 白 蓝15. (1) 233CHAleAl (或 3Alel,233 OOl)(2) l、 2l具有两性,电解液的酸性或碱性过强,都会使所形成的l薄膜溶解(3) CH23316. (1)负 2OHe4O(2) 68633 (3) .(4) HC3(1)+ lgC222;H= mol/kJ80.72517. (1) 2Oe4O(2) H4uu2电 解8(3) 1CuO2g(4)假设原溶液中的酸根离子为 24SO。取电解后的溶液少量放入试管中,向其中加入 2Bal溶液,若有白色沉淀产生,则原溶液中含 24。假设原溶液中的酸根离子为 3N。取电解后的溶液少量放入试管中,向其中加入u微热,若 u溶解,并有无色气体生成,在空气中变为红棕色,则含有 3NO。