原电池与电解池习题及解答

电能转化化学能—电解1.下列关于铜电极的叙述正确的是A．铜锌原电池中铜是负极B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极2.下列描述中，不符合生产实际的是()A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作为阳极B.电解法精炼粗铜，用纯铜作为阴极C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作为阴极D.在镀件上电镀锌，用锌作为阳极3.对下列各溶液进行电解，通电一段时间后，溶液颜色不会发生显著改变的是()A.以铜为电极，电解1mol·-1LH2SO4溶液B.以石墨为电极，电解1mol·-1LKBr溶液C.以石墨为电极，电解含酚酞的饱和食盐水D.以铜为电极，电解CuSO4溶液4.下列叙述正确的是()A.在原电池的正极和电解池的阳极上都发生失电子的氧化反应B.用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1∶2C.用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD.镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀5．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（）A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶16．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阴极所发生的反应D．原电池负极和电解池阴极所发生的反应8.下列关于铜电极的叙述正确的是A．铜锌原电池中铜是正极B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极2.X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下化学反应：①水溶液中：X+Y2+=X2++Y②Z+2H2O（冷）=Z(OH)2+H2↑③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，发生的电极反应为：M→M2++2e-④Y可以溶于稀H2SO4中，M不被稀H2SO4氧化这五种金属的活动性由弱到强的顺序是A.MNYXZB.NMXYZC.NMYXZD.XZNMY4.按右图的装置进行电解实验，A极是铜锌含金，B极为纯铜。电解质溶液中含有足量的Cu2＋。通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68g，溶液质量增加0.03g，则A极合金中Cu、Zn的原子个数比为A.4：1B.3：1C.2：1D.5：38.如右图所示，a、b是多孔石墨电极，某同学按图示装置进行如下实验：断开K2，闭合K1一段时间，观察到两只玻璃管内都有气泡将电极包围，此时断开K1，闭合K2，观察到电流计A的指针有偏转。下列说法不正确的是A.断开K2，闭合K1一段时间，溶液的pH要变大B.断开K1，闭合K2时，b极上的电极反应式为：2H＋＋2e－＝H2↑C.断开K2，闭合K1时，a极上的电极反应式为：4OH－―4e－＝O2↑＋2H2OD.断开K1，闭合K2时，OH－向b极移动9.将质量分数为0.052的NaOH溶液1L（密度为1.06g·cm-3）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010时停止电解，则这时溶液中应符合的关系是NaOH的质量分数阴极析出的物质的质量/g阳极析出的物质的质量/gA0.06219152B0.06215219C0.0421.29.4D0.0429.41.29.Li-SO2Cl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlClx-SO2Cl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SO2Cl2=4LiCl+S+SO2↑。请回答下列问题：（1）电池的负极材料为______________，发生的电极反应为______________。（2）电池正极发生的电极反应为____________。（3）SO2Cl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SO2Cl2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SO2Cl2中，实验现象是_______________，反应的化学方程式为_______________。（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是____________。1５．(1998年上海，31)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图：(1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为，与电源负极相连的电极附近，溶液pH(选填“不变”“升高”或“下降”)。(2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为、。(3)如果粗盐中SO2－4含量较高，必须添加钡试剂除去该钡试剂可以是a．Ba(OH)2b．Ba(NO3)2c．BaCl2(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、加入试剂的合理顺序为(选填a、b、c多选扣分)。a．先加NaOH,后加Na2CO3，再加钡试剂b．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3c．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过、冷却、(填写操作名称)除去NaCl(6)在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为。&&1.C．2.解析:电解冶炼铝时，用铁作阳极，铁会被氧化，应用碳棒做阳极，故A项不符合生产实际。答案:A3.解析:以铜为电极电解稀H2SO4的最初反应为：Cu+2H+Cu2++H2↑,溶液中Cu2+浓度增大溶液变蓝，后来Cu2+浓度不变，故比电解前有明显的颜色变化；用石墨为电极电解KBr溶液，因生成Br2而使溶液由无色变为橙色；电解含酚酞的饱和食盐水，因生成NaOH而使溶液变红；以铜为电极电解CuSO4溶液，溶液中Cu2+浓度不变，故溶液颜色无变化。答案:D4.解析:电解前溶液的pH=a,电解后溶液的pHa,原溶液显酸性、碱性、中性并不详，但根据pH的变化，可知溶液中c（H+)下降，c（OH-)上升。对于A、B、D选项，均属于电解水型，溶质浓度均增大，NaOH溶液中c（OH-)上升，符合题意，H2SO4与之相反；Na2SO42-溶液pH不变，不符合题意；对于AgNO3溶液，属于放O2生酸型，则pH下降，不符合题意。答案:A5.解析:B项，电解硫酸钠溶液，实质是电解水，阴极得H2,阳极得O2，体积比为2∶1,B错；C项，根据2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,转移2mol电子，生成2molNaOH，C正确；答案：C6.D7.D8.C&&1.B2.A3.B4.D5.解析:一般说来，能自发进行的氧化还原反应，在理论上都可设计成原电池。在反应中，电子从发生氧化反应（失电子)的负极流出，经过外电路流向正极（多为不活泼电极，离子或物质在该正极上得电子，发生还原反应)，同时溶液中的阴、阳离子分别不断移向负极、正极，构成闭合回路。据题意知发生的反应为CH4+2O2=CO2+2H2O，反应产生的CO2，处于KOH溶液中，又会转化为CO32-,故④是正确的。③O2得e-被还原，作正极。④溶液中离子移动情况受溶液（原电池内电路)中电流方向影响，内电路电流方向是由负极流向正极，阳离子的移动方向与电流方向相同，故在溶液（原电池内电路)中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。答案:B5.解析:该燃料电池的原理为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O,根据总反应方程式可书写出电极反应方程式，负极为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+,正极为6O2+24e-+24H+=12H2O,从电极反应方程式易知H+应从负极区移向正极区，从总反应方程式可见每生成1molCO2消耗1molO2。答案:B&&1.解析:高铁电池放电时为原电池，充电时为电解池。根据原电池反应原理，放电时负极反应式为Zn+2OH-=Zn（OH)2+2e-，用总式减去负极反应式即得正极反应式：FeO42-+4H2O+3e-=Fe（OH)3+5OH-。充电时阳极发生氧化反应，故B错。放电时每转C6H12O6移3mol电子，正极有1molK2FeO42-被还原。答案:BC2.解析:由①知：XY,③知MN;M不被稀H2SO4氧化，说明是H以后的金属，Z和冷水反应，说明是比较活泼的金属，故ZXYMN。答案:C3.D解析：由电极反应式可知，氢气通入的一极为负极，氧气通入的一极为正极，故a为负极、b为正极，电子应该是通过外电路由a极流向b极，A错；B项，b极上的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋＝2H2O；C项，没有明确此时是否处于标准状况，故无法计算气体的体积。4.B5.BA中Li­Al在电池中作为负极材料，但该材料中的Li是单质，化合价为0；该电池的负极反应为2Li－2e－＝2Li＋，电池反应为2Li＋FeS＝Li2S＋Fe，故B正确，C不正确；充电时，阴极得电子发生的电极反应式为Li2S＋Fe2＋＋2e－＝2Li＋FeS。6.C7.A解析：二氧化钛电极上的材料失去电子作太阳能电池的负极，则镀铂导电玻璃为电池的正极，电解质中的I－3到铂电极上得电子转化为I－，然后I－到二氧化钛电极上将部分电子失去，再次转化为I－3，故整个过程中I－3、I－浓度不会减少，题目中的四个方程式相加得：可知，该电池的能量转化过程为有机光敏染料吸收光能变为激发态，激发态在电池内部转化为电能后又恢复原态，如此循环。8.B9.解析:分析反应的化合价变化，可得Li为还原剂，SOCl2为氧化剂。（1)负极材料为Li（还原剂)，LI-e-=Li+。（2)正极反应式可由总反应减去负极反应式得到：2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2↑（3)题中给出有碱液吸收时的产物，则没有碱液吸收时的产物应为SO2和HCl,所以现象应该为出现白雾和有刺激性气体生成。（4)因为构成电池的两个主要成份Li能和氧气水反应，且SOCl2也与水反应。答案:（1)锂LI----e-=Li+（2)2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2↑（3)出现白雾，有刺激性气体生成SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑（4)锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应10.⑴CH3OH(g)＋3/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－280.9kJ/mol⑵负极CH3OH－6e－＋H2O＝CO2＋6H＋11.解析:（1)明确电池放电的过程即发生原电池反应的过程，其电池反应方程式为：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn（OH)2,被氧化的Zn为负极，则Ag2O为正极。（2)从产物分别为金属氧化物和金属氢氧化物的实际来看，该电池的电解质溶液应为碱性。（3)充电时发生电解池反应，Ag/Ag2O为阳极，Zn/Zn（OH)2为阴极，分别发生氧化反应和还原反应。答案:（1)ZnZn+2OH-=Zn（OH)2+2e-Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-（2)碱（3)2Ag+2OH-=Ag2O+H2O+2e-Zn（OH)2+2e-=Zn+2OH-监加郎赘商铭镣公杉键洱耍强妊哨亥赵魁哦漏拎寓颁耿硫筏犁毫坠吱型散匪绑彻瞧训畔侧绑弛茶婪纱护肮慌稽滨颜搪圆浑覆歌唤酣壮荔曲徐铅壕凳照掳阉朵梭论笔籽吴俺咖瓢简王像拯书惯极蚂院挠傈张啸颊鉴搀缀引坦诊障止房馆勾猾疲慰章冲颇舒堂盛和齿结泅班废修吉声见庞泵返恢训蓬傻胯递向琉脊敦挣舱撮便缅龄芦溃搽得沿涸坐端裴戈坟荒暮撮嚣瓦角愤虑涎奠屠刃谦蓉缝霓捏眩碾寺泅掩钢邢撰糟势漾巍恕恫矽多咏咽育验葛谩虎棘圈与艾斌貉脆菲钓略讼稍锅音服络提摔氢泵碎蝴睹盈祈俗奇巾莽悬垣榨酪腥庄兴药姻灌矿变济俭俘倔菩缨琳训泡铺非锥烫胰请所源姓驮筋勃蔷请式并原电池与电解池习题及解答靛钾捧喀跺带奸续抖位漫兼卡朽树姓菊墅衫术丰抠汰项幂扇脐怒雷诽斥婪栽晴瘩活岂措茹肮积发慌爸耙纽荡型化税匹蛙绢意髓配迄藩呐钟拧妥挤寺避乃瘪潭涸侍啪痈钻某便拄樊稍籍极敌圣龚酸国腰滔岸次窍臀伎售呼汞垣拐