时间:2019-07-04 00:33:32
1、选择题 用铂电极电解一定质量某浓度的CuSO4,一段时间后停止电解。若此时加入19.6gCu(OH)2,所得溶液恰好与原溶液完全相同,则下列说法不正确的是
A.原溶液中溶质的质量为32g
B.电解过程中转移电子的物质的量为0.8mol
C.电解过程中阳极产生的气体在标准状况下的体积为4.48L
D.在相同条件下,阴极得到气体的体积大于阳极得到气体的体积
参考答案:D
本题解析:本题分两个阶段,先是电解CuSO4溶液,再是电解水。两极得到气体的体积相等
本题难度:简单
2、填空题 (8分)电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则:
①电解池中X极上的电极反应式为?。
在X极附近观察到的现象是?。
② Y电极上的电极反应式为?,检验该电极反应产物的方法是?。
参考答案:① 2H++2e-=H2↑(2分);放出气体,溶液变红。(2分)
② 2Cl – -2e-=Cl2 ↑(2分);?
把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色。(2分)
本题解析:惰性电极电解食盐水,阴极氢离子放电生成氢气,阳极氯离子放电放出氯气。在电解池中与电源正极相连的是阳极,和负极相连的是阴极。由于水电离出的氢离子放电,破坏了水的电离平衡,使得阴极周围溶液中OH-的浓度大于氢离子的浓度,所以会显碱性。利用氯气的氧化性把碘化钾氧化生成碘单质来检验氯气的存在。
本题难度:一般
3、选择题 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如下图装置①。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。下列叙述不正确的是
A.该燃料电池负极发生的电极反应为:N2H4+4OH--4e-===N2+4H2O
B.用该燃料电池作为装置②的直流电源,产生1 mol Cl2至少需要通入0.5 mol N2H4
C.该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料,以提高电极反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触
D.该燃料电池中,电子从右侧电极经过外电路流向左侧电极,溶液中OH-则迁移到左侧
参考答案:D
本题解析:A.通入燃料的电极为负极,负极上燃料失电子发生氧化反应,电极反应式为:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O,故A正确;B.电解氯化铜生成氯气的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,生成1mol氯气转移2mol电子,燃料电池中的负极反应为:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O,则转移2mol电子,消耗0.5mol的N2H4,故B正确;C.因为电池中正负极上为气体参与的反应,所以采用多孔导电材料,可以提高电极反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触,故C正确;D.电子只能在电极和导线中移动,不能进入溶液,故D错误;故选D。
考点:考查电化学原理的应用
本题难度:困难
4、填空题 (10分)氢氧燃料电池的实验装置如图所示,回答下列有关该实验的问题。
(1)要使发光二极管发亮,实验时的操作顺序是:先_______,电解一段时间后,__________;
(2)在实验的全过程中能量的主要转化形式是 ;
(3)写出下列两种操作时的电极反应式,并注明电极名称:
①按下开关S1,断开开关S2,一段时间后: C1为 极,电极反应: ;
②断开开关S1,迅速按下开关S2:(提示:此时C1附近溶液显碱性,C2附近溶液显酸性)C2为______极, 电极反应: 。
参考答案:(1)关闭S1(1分);打开S1,关闭S2(1分)
(2)电能→化学能→电能 (或电能→化学能→电能→光能) (2分)
(3)①阴极(1分) 2H++2e-=H2↑(其他合理形式也可给分)(2分)
②正极(1分) O2+ 4H+ + 4e-=2H2O(2分)
本题解析:(1)要使发光二极管发亮,则需要电源。由于要形成原电池,根据装置图可知需要燃料氢气和氧化剂氧气,所以实验时的操作顺序是先关闭S1,电解碳酸钠溶液生成氢气和氧气,电解一段时间后,打开S1,关闭S2从而构成原电池对外供电;
(2)根据(1)中的分析可知,在实验的全过程先是电解池,然后是原电池,所以能量的主要转化形式是电能→化学能→电能;
(3)①按下开关S1,断开开关S2,则构成电解池,C1与电源的负极相连为阴极,溶液中的氢离子放电,因此电极反应为2H++2e-=H2↑;
②断开开关S1,迅速按下开关S2,则此时构成原电池,C2电极上氧气得到电子为正极,电极反应O2+ 4H+ + 4e-=2H2O。
考点:考查电化学原理的应用
本题难度:一般
5、选择题 某同学设计如下图所示装置,探究氯碱工业原理,下列说法正确的是
A.石墨电极与直流电源负极相连
B.用湿润KI淀粉试剂在铜电极附近检验气体,试纸变蓝色
C.氢氧化钠在石墨电极附近产生, Na+向石墨电极迁移
D.铜电极的反应式为:2H++ 2e-= H2↑
参考答案:D
本题解析:A.若该装置是探究氯碱工业原理,则Cu电极应该与电源的负极连接,石墨电极与直流电源正极相连,错误;B.Cu电极为阴极,在阴极发生反应:2H++2e-=H2↑;在阳极C电极上发生反应:2Cl—-2e-=Cl2↑;所以用湿润KI淀粉试剂在碳电极附近检验气体,试纸变蓝色,错误;C.由于Cu电极为阴极,在阴极发生反应:2H++2e-=H2↑;破坏了附近的水的电离平衡,最终在Cu电极附近氢氧化钠产生, Na+向铜电极迁移,错误;D.铜电极的反应式为:2H++ 2e-= H2↑,正确。
考点:考查电解原理的应用的知识。
本题难度:一般