时间:2017-11-05 23:28:16
1、简答题 如图:通电5min后,电极5质量增加2.16g,试回答:
(1)1是______极.
(2)若A池溶液体积为200mL(设电解过程中溶液体积不变),则电解后,溶液pH为多少?______
(3)若B槽中共收集到标况224mL气体,且溶液体积为200mL(设电解过程中溶液体积不变),则通电前溶液中的Cu2+物质的量浓度为多少?______.
参考答案:(1)A、B、C装置有外接电源,所以是电解池,通电5min后,电极5质量增加2.16g,说明电极5是阴极,得电子析出金属单质,所以a是电源的负极,b是电源的正极,与电源负极相连的电极为阴极,所以1是阴极,
故答案为:阴;
(2)通电5min后,电极5质量增加2.16g,电极5上析出的金属是银,银的物质的量=2.16g108g/mol=0.02mol,转移电子的物质的量=0.02mol×1=0.02mol,A电池中电池反应式为2NaCl+2H2O 电解.H2↑+Cl2↑+2NaOH,设反应中生成氢氧化钠的物质的量为x,
2NaCl+2H2O 电解.H2↑+2NaOH+Cl2↑ 转移电子
2mol2mol
x0.02mol x=0.02mol
C(NaOH)=0.02mol0.2L=0.1mol/L,所以溶液的PH=13,
故答案为:13;
(3)通电5min后,电极5质量增加2.16g,电极5上析出的金属是银,银的物质的量=2.16g108g/mol=0.02mol,转移电子的物质的量=0.02mol×1=0.02mol.B电池中阳极上通过0.02mol电子时生成氧气的体积=0.02mol4×22.4L/mol=112mL,B中共收集气体的体积是224mL,所以气体中还有氢气,氢气的体积是112mL,生成112mL氢气转移电子的物质的量=0.112L22.4L/mol×2=0.01mol电子,一共转移电子的物质的量是0.02mol,所以生成铜转移电子的物质的量=0.01mol,n(Cu)=0.01mol2=0.005mol,C(Cu2+)=0.005mol0.2L=0.025mol/L,
故答案为:0.025mol/L;
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。其电路工作原理如图所示。下列说法中正确的是
A.电池充电时,OH-由甲侧向乙侧移动
B.甲放电时为正极,充电时为阳极
C.放电时正极的电极反应式为MHn—ne-=M+nH+
D.汽车下坡时发生图中实线所示的过程
参考答案:A
本题解析:A.电池充电时,电能转化为化学能,乙池电极反应:Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O,由于不断消耗OH-,所以OH-由甲侧向乙侧移动,正确; B.甲放电时为负极,充电时为阴极,错误;C.放电时负极的电极反应式为MHn—ne-=M+nH+,错误;D.汽车下坡时电池处于充电状态,是电能转化为化学能,甲池为阴极,乙池为阳极,发生图中虚线所示的过程,错误。
考点:考查原电池、电解池的工作原理的知识。
本题难度:一般
3、选择题 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+O2↑ C 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 |
参考答案:A、电源X极为正极,a管中石墨电极为阳极,b管中石墨电极为阴极,电解硫酸钠溶液的实质是电解水,H+在阴极区放电,OH-在阳极区放电,故在阴极区有大量的OH-,滴入酚酞后,b管中呈红色,在阳极区有大量的H+,a管中呈无色,故A错误;
B、电解硝酸银,Ag+在阴极放电,电极反应式为:4Ag++4e-=4Ag,OH-在阳极反应:4OH-+4e-=2H2O+O2↑,即b管中电极反应是析出金属银的反应,故B错误;
C、电解KCl和CuCl2混合溶液时,当X为负极时,则a管中产生的气体是氢气,氢离子在铜离子放电完毕之后放电,b管中产生的气体是氯气,氯离子放电完毕之前,生成氢气少,氯气多,此后为电解水,2H2O?电解?.?2H2↑+O2↑,生成的氧气多,氢气少,电解一定的水,可以使两管中产生的气体总体积相等,故C正确;
D、电源X极为负极,a管中石墨电极为阴极,b管中石墨电极为阳极,a管中氢离子放电,生成OH-,与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀,氯离子放电完毕,为电解水,氢氧化铝沉淀在最低部,整个溶液为中性,氢氧化铝不溶解,故D错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是
[? ]
A.原电池正极和电解池阳极所发生的反应
B.原电池正极和电解池阴极所发生的反应
C.原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D.原电池负极和电解池阴极所发生的反应
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 下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附近分别滴加石蕊溶液,下列实验现象正确的是
[? ]
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般