电化学专题训练及答案-较难

电化学专题训练（2012-9-13）1．以惰性电极电解CuSO4溶液。一段时间后取出电极，加入9.8gCu(OH)2后溶液与电解前相同，则电解时电路中流过的电子为：（）A．0.1molB．0.2molC．0.3molD．0.4mol2．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.5：33．某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2＋O2===2H2O，下列有关说法正确的是：（）A．电子通过外电路从b极流向a极B．b极上的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2D．H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极4．(2010·浙江理综，9)Li­Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe，有关该电池的下列说法中，正确的是：（）A．Li­Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价B．该电池的电池反应式为：2Li＋FeS===Li2S＋FeC．负极的电极反应式为：Al－3e－===Al3＋D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS5.一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2—。下列对该燃料电池说法正确的是：（）A.在熔融电解质中，O2—由负极移向正极B.电池的总反应是：2C4H10＋13O2→8CO2＋10H2OC.通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋2H2O＋4e—＝4OH—D.通入丁烷的一极是负极，电极反应为：C4H10＋13O2—＋26e—＝4CO2＋5H2O6.（2010·绍兴模拟）镁及其化合物一般无毒（或低毒）、无污染，且镁原电池放电时压高而平稳，使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为：xMg+Mo3S4MgxMo3S4，下列说法错误．．的是：（）A．放电时，负极反应为Mg－2e－=Mg2+B．放电时，Mo3S4发生氧化反应C．放电过程中Mg2+向正极迁移D．充电时，阳极反应为MgxMo3S4－2xe－=Mo3S4+xMg2+7.（2010·三明模拟）镁—H2O2酸性电池采用海水作电解质（加入一定量酸），下列说法正确的是：（）A．电池总反应为Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2OB．负极反应为H2O2+2e-+2H+=2H2OC．电池工作时，正极周围海水的pH减少D．电池工作时，溶液中的H+向负极移动8.（2010·合肥模拟）科学家P.Tatapudi等人首先使用在空气中电解水（酸性条件下）的方法，在阳极制得臭氧，阳极制得过氧化氢。电解总方程式为3H2O＋3O23H2O＋O3，下列说法正确的是：（）A．电解产物在应用中都只能作为氧化剂B．电解一段时间后，溶液pH不变C．阳极的反应：3H2O—6e－=O3＋6H＋D．每生成1molO3转移电子数为3mol9.芬兰籍华人科学家张霞昌研制的“超薄型软电池”或2009年中国科技创业大赛最高奖，被称之为“软电池”的纸质电池总反应为：Zn＋2MnO2＋H2O＝ZnO＋2MnOOH。下列说法正确的是：（）A.该电池中Zn作负极，发生还原反应B.该电池反应中MnO2起催化作用C.该电池工作时电流由Zn经导线流向MnO2D.该电池正极反应式为：2MnO2＋2e—＋2H2O＝2MnOOH＋2OH-10.镍镉（Ni－Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2O放电充电Cd(OH)2＋2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是：（）A.充电过程是化学能转化为电能的过程B.放电时负极附近溶液的碱性不变C.放电时电解质溶液中的OH—向正极移动D.充电时阳极反应：Ni(OH)2－e—＋OH—＝NiOOH＋H2O11．下列四种装置中，溶液的体积均为250mL，开始时电解质溶液的浓度均为0.10mol·L－1，工作一段时间后，测得导线上均通过0.02mole－，若不考虑溶液体积的变化，则下列叙述正确的是：（）A．溶液的浓度①＝②＝③＝④B.溶液的pH值④＞③＞①＞②C．产生气体的总体积：④＞③＞①＞②D．电极上析出的固体的质量：①＞②＞③＞④12.日本茨城大学研制了一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池（DDFC），该电池有较高的安全性。电池总反应为：CH3OCH3＋3O2＝2CO2＋3H2O，电池示意如右图,下列说法不正确的是:()A.a极为电池的负极B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极C.电池正极的电极反应为：4H＋＋O2＋4e—＝2H2OD.电池工作时,1mol二甲醚被氧化时就有6mol电子转移13.如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为碳钢电极，通电进行电解。假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是:()A.甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变B.甲烧杯中a的电极反应式为4OH—―4e—＝O2↑＋2H2OC.当电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生蓝色沉淀D.当b极增重3.2g时，d极产生的气体为2.24L（标准状况）14.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15.早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠，4NaOH(熔)4Na＋O2↑＋2H2O；后来盖·吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠，反应原理为：3Fe＋4NaOHFe3O4＋2H2↑＋4Na↑。下列有关说法正确的是:A.电解熔融氢氧化钠制钠，阳极发生电极反应为：2OH—－2e—＝H2↑＋O2↑B.盖·吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强C.若戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠，则两反应中转移的电子总数也相同D.目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠（如图），电解槽中石墨极为阳极，铁为阴极16.CuI是一种不溶于水的白色固体，它可由反应：2Cu2++4I－=2CuI↓+I2而得到。现用铜片、石墨作电极，电解KI溶液制取CuI。为确认反应情况，通电前在溶液中又加入了少量的酚酞试液和淀粉溶液。电解一段时间后得到白色沉淀，同时阴极区溶液变红，阳极区溶液变蓝。下列说法正确的是：（）①铜片做阴极，石墨做阳极②铜片做阳极，石墨做阴极③阳极有氧气生成abCuSO4溶液甲cd饱和NaCl溶液乙A④阴极有氢气生成⑤白色沉淀在阳极附近生成⑥白色沉淀在阴极附近生成⑦阳极区溶液变蓝的原因是2Cu+4I――4e－=2CuI↓+I2碘遇淀粉变蓝⑧阳极区溶液变蓝的原因是4OH――4e―=2H2O+O2↑O2将I－氧化为I2，碘遇淀粉变蓝A．只有②④⑤⑦B．只有①④⑥⑦C．只有②③⑤⑧D．只有①③⑥⑧17．（12分）（1）事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是：。A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H0B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H0C．NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1)△H0（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应式为（3）电解原理在化学工业中有着广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与下图中电解池相连，其中a为电解液，X和Y均为惰性电极，则：①若a为CuSO4溶液，则电解时的化学反应方程式为。通过一段时间后，向所得溶液中加入0.2molCuO粉末，恰好恢复电解前的浓度和pH，则电解过程中转移的电子的物质的量为。②若电解含有0.04molCuSO4和0.04molNaCl的混合溶液400ml，当阳极产生的气体672mL（标准状况下）时，溶液的pH=（假设电解后溶液体积不变）。18.Li-SOCl2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LiAlCl4－SOCl2。电池的总反应可表示为:4Li＋2SOCl2＝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）SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是，该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。19.(12分）下图是一个电化学过程的示意图，请回答下列问题：（1）图中甲池是_________(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)。(2)A(石墨)电极的名称是_________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)。（3）写出通入的电极的电极反应式_________________________（4）乙池中反应的化学方程式为______________________________当乙池中B(Ag)极质量增加54g，甲池中理论上消耗O2的体积为______________L(标准状况)，此时丙池中某电极析出1.6g某金属，则丙池中的某盐溶液可能是：（）A.MgSO4B.CuSO4C.NaClD.AgNO321.（8分）工业上用MnO2和KOH为原料制取KMnO4，主要生产过程分两步进行：第一步，将MnO2、KOH粉碎混合均匀，在空气中加热熔化并不断搅拌，制取K2MnO4；第二步，将K2MnO4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。（1）制取K2MnO4的化学方程式是。（2）电解K2MnO4溶液时，两极发生的电极反应分别是：阳极，阴极，电解的总方程式。22.（10分）工业上为了处理含有Cr2O72—酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水加入适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬的含量已低于排放标准。请回答下列问题：（1）两极发生反应的电极反应式：阴极：。阳极：。（2）写出Cr2O72—变为Cr3＋离子方程式：。（3）废水由酸性变为碱性的原因是。（4）(填“能”或“不能”)改用石墨电极，原因是。23.（1）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是。（2）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。肼—空气燃料电池放电时：正极的电极反应式是。负极的电极反应式是。（3）下图是一个电化学过程示意图。①锌片上发生的电极反应是。②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气L（假设空气中氧气体积含量为20%）（4）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH3，制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是。24.（10分）如下图所示，p、q为直流电源两极，A为＋2价金属单质X制成，B、C、D为铂电极，接通电源，金属X沉积于B极，同时C、D产生气泡。试回答：（1）p为极，A极发生了反应。（2）C为极，试管里收集到；D为极，试管里收集到。（3）C极的电极方程式是。（4）在电解过程中，测得了C、D两极上产生的气体的实验数据如下：时间(min)12345阴极生成气体体积(cm3)612202939阳极生