时间:2021-06-11 05:50:25
1、选择题 如图所示装置，反应开始后，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则 A、B、C应是下列各组中的? 
[? ]
A.A是Zn，B是Cu，C为稀H2SO4
B.A是Cu，B是Zn，C为稀H2SO4
C.A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示a、b都是惰性电极，通电一段时间后，a极附近溶液显红色。下列说法中正确的是(? )
A．X是正极，Y是负极
B．U型管中溶液PH值逐渐变小
C．CuSO4溶液的pH逐渐减小
D．CuSO4溶液的pH保持不变
参考答案：C
本题解析：A．通电电解氯化钠溶液时，a极附近溶液呈红色，说明a连接电源的负极，则X为负极，Y是正极，A错误；
B．通电电解氯化钠溶液时，总反应为：NaCl+H2O 
?Cl2↑+ H2↑+ 2NaOH ,U型管中溶液PH值逐渐变大，B错误；?
C．电解硫酸铜时，总反应为：2CuSO4+2H2O??2Cu+2H2SO4+O2↑根据电解方程式可确定溶液pH逐渐减小，C正确；
D．根据电解方程式可确定溶液pH逐渐减小，D错误。故选C。?
点评：本题考查电解池的工作原理知识，题目难度中等，注意根据电极现象判断电源的正负极为解答该题的关键。
本题难度：简单
3、填空题 (11分)设计燃料电池使汽油氧化直接产生电流，是本世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-。回答下列问题：
（1）以辛烷（C8H18）为汽油的代表物，则这个电池放电时必发生反应的化学方程式是 。
（2）这个电池负极的电极反应式为C8H18 + 25O2- =8CO2 + 9H2O +50e-,，正极的电极反应式为 ,固体电解质里O2-的移动方向是 。
（３）用此电池分别电解以下两种溶液，假如电路中转移了0.02 mol e-，且电解池的电极均为惰性电极，试回答下列问题。
①电解M(NO3)x溶液时某一电极增加了
g M，则金属M的相对原子质量
（用含“、x”的表达式表示）。
②电解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100mL，阳极产生的气体在标准状况下的体积是 ；将电解后的溶液加水稀释至1L，此时溶液的c（H+）= 。
参考答案：（1）2C8H18 + 25O2 = 16CO2 + 18H2O (2)O2 + 4e- = 2O2-；由正极流向负极
（3）①ax/0.02 ②0.168L 0.01mol/L
本题解析：略
本题难度：简单
4、实验题 （15分）高铁酸钾（K2FeO4）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。电解法制备高铁酸钾操作简便，成功率高，易于实验室制备。其原理如下图所示。
I. 实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现，高铁酸根（FeO42－）在溶液中呈紫红色。
（1）电解过程中，X极是?极，电极反应是?。
（2）电解过程中，Y极放电的有?。
（3）生成高铁酸根（FeO42－）的电极反应是?。
II. 若用不同种电池作为上述实验的电源，请分析电池反应。
（1）铅蓄电池总的化学方程式为：
2H2O＋2PbSO4
Pb＋PbO2＋2H2SO4，则它在充电时的阳极反应为
?。
（2）镍镉碱性充电电池在放电时，其两极的电极反应如下：
正极：2NiOOH＋2H2O＋2e－＝2Ni（OH）2＋2OH－
负极：Cd＋2OH－－2e－＝Cd（OH）2
则它在放电时的总反应的化学方程式为?。
（3）肼（N2H4）是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。已知在25℃、101kPa时，32.0g N2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和液态水，放出624kJ的热量，则N2H4完全燃烧的热化学方程式是?；
肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液，放电时负极的电极反应是?。
（4）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐，电池总反应方程式为：C3H8＋5O2＝3CO2＋4H2O。
写出该电池正极的电极反应：?????。
（5）当制备相同物质的量的高铁酸钾时，理论上，上述四种电池中分别消耗的Pb、Cd、肼、丙烷的物质的量之比是?。
参考答案：Ⅰ.（1）阴；2H＋＋2e－= H2↑。（2）Fe和OH－?（3）Fe＋8OH－－6e－= FeO42－＋4H2O
Ⅱ.（1）PbSO4＋2H2O－2e－= PbO2＋SO42－＋4H＋?
（2）Cd＋2NiOOH＋2H2O = Cd（OH）2＋2Ni（OH）2
（3）N2H4（1）＋O2（g）= N2（g）＋2H2O（l）△H=－624kJ/mol
N2H4＋4OH－－4e－= 4H2O＋N2↑?
（4）O2＋2CO2＋4e－= 2CO32－
（5）10:10:5:1
本题解析：I.（1）X和电源的负极相连，所以是阴极，溶液中的氢离子放电，方程式为2H＋＋2e－= H2↑。
（2）Y和电源的正极相连，作阳极。由于Y是铁，所以铁失去电子，发生氧化反应。根据实验现象可判断，在阳极上溶液中的OH－也放电生成氧气。
（3）阳极铁失去电子，氧化产物是高铁酸根，反应式为Fe＋8OH－－6e－= FeO42－＋4H2O。
II.（1）充电相当于电解，在电解池中阳极失去电子，发生氧化反应。根据反应式可判断，充电时硫酸铅失去电子，所以电极反应式为PbSO4＋2H2O－2e－= PbO2＋SO42－＋4H＋。
（2）在原电池中正负极的电极反应式相叠加即得到总反应式，所以反应式为Cd＋2NiOOH＋2H2O = Cd（OH）2＋2Ni（OH）2。
（3）32.0g N2H4是
，所以热化学方程式为N2H4（1）＋O2（g）= N2（g）＋2H2O（l）△H=－624kJ/mol。在燃料电池中负极是失去电子的，所以肼在负极通入，发生氧化反应，氧化产物是氮气，反应式为N2H4＋4OH－－4e－= 4H2O＋N2↑。
（4）负极通入丙烷，丙烷的氧化产物是CO2和水，由于电解质水熔融的碳酸盐，所以电极反应式为C3H8－20e－＋10CO32－＝13CO2＋4H2O，根据总反应式可知，正极反应式为5O2＋10CO2＋20e－= 10CO32－。
（5）1molPb、Cd、肼、丙烷失去的电子分别为2mol、2mol、4mol、20mol，所以根据得失电子守恒可知，Pb、Cd、肼、丙烷的物质的量之比是10:10:5:1。
本题难度：一般
5、选择题 判断在下列装置中电流表能发生偏转的是（ ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：A、两电极材料相同，且电极材料和电解质溶液不发生氧化还原反应，所以不能构成原电池，故A错误．
B、铁和硫酸亚铁不反应，所以不能构成原电池，故B错误．
C、该装置符合原电池的构成条件，所以能构成原电池，故C正确．
D、酒精不是电解质，酒精和铁不发生氧化还原反应，所以不能构成原电池，故D错误．
故选C．
本题解析：
本题难度：一般