专题5 电化学问题研究
班级 姓名
1、在实验室中,不能达到目的的是 ( )
A.用金属钠分别与水和乙醇反应,比较水和乙醇分子中羟基氢(-OH)的活泼性
B.石墨作电极,电解Cu(NO3)2 、AgNO3 的混合溶液,比较金属铜和银的金属活动性
C.分别测定CH4 和H2S 的沸点高低,比较硫和碳两种元素的非金属性强弱
D.用检验Na2CO3 和Na2SO4 水溶液酸碱性实验,比较碳和硫两元素非金属性的强弱
2、关于下列各装置图的叙述中,不正确的是 ( )
A.装置①中,d为阳极、c为阴极
B.装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体
C.装置③中X若为四氯化碳,可用于吸收氨气或氯化氢,并防止倒吸
D.装置④可用于干燥、收集氨气,并吸收多余的氨气
a电极
b电极
x溶液
实验现象
A
石墨
Fe
CuCl
a极质量增加,b极放出无色气体
B
Fe
石墨
KNO
a极质量增加,b极放出无色气体
C
Cu
Fe
CuSO
a极质量增加,b极质量减少
D
石墨
石墨
HCl
a、b极都放出无色气体
3、下列对如图所示装置实验现象的描述正确的是 ( )
4、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↑+2H2O
C.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)
5.右图为电解饱和食盐水的简易装置,下列有关说法正确的是
A.电解一段时间后,往蛋壳中溶液中滴加几滴酚酞,呈红色
B.蛋壳表面缠绕铁丝发生氧化反应
C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
6.如题图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动),下列叙述正确的是 ( )
A.a中铁钉附近呈现红色
B.b中铁钉上发生还原反应
C.a中铜丝上发生氧化反应
D.b中铝条附近有气泡产生
7. 下列说法正确的是
A.电解法精炼铜时,阳极溶解的铜与阴极析出的铜质量相等
B.工业上电解饱和食盐水时,应将饱和NaC1溶液导入阴极室中
C.钢铁表面水膜接近中性时,发生电化学腐蚀的负极反应为:
2H2O+O2+4e-= 4OH-
D.便携式固体氧化物燃料电池如右图:
b电极为负极,其电极反应式为:C3H8-20e-+10O2-=3CO2+4H2O
8. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为:2Ag+ Zn(OH)2 Ag2O + Zn+H2O,在此电池放电时,负极上发生反应的物质是 ( )
A Ag B Zn(OH)2 C Ag2O D Zn
9. 实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应: 负极Pb+ SO42-= PbSO4+2e-,正极PbO2+4H++ SO42-+2e-= PbSO4+2H2O,今若制得Cl20.050摩,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是 ( )
A 0.025摩 B 0.050摩 C 0.10摩 D 0.20摩
10.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为: Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 下列说法错误的是( )
A.电池工作时,锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s) + H2O(1) +2e— = Mn2O3(s)+ 2OH—(aq)
C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D.外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
11. 右图是铜锌原电池,又称丹尼尔电池。请回答:
(1)电极反应式:正极
负极
(2)电池反应式
(3)盐桥的作用是
(4)此电池的优点是
(5)一般来说,电池的极化作用都是很强的,极化作用会使电池的放电和充电变得迟钝。所以上述电池在工作较短的时间后,灯泡会熄灭。当加入一些高锰酸钾、重铬酸钾或双氧水等强氧化剂时,现象又会变得明显,原因是 。
12.把两根碳棒放在酒精喷灯上灼烧2—3min,立即投入到冷水中,反复操作3—5次,其主要目的是 。
右图装置,两玻璃管中盛满KNO3溶液,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为上述处理过的碳棒(多孔石墨电极)。
(1)接通S1后,两玻璃管中有气体生成,其电解的反应式为
。
(2)电解一段时间后,当两玻璃管中液面未脱离电极,多孔石墨
电极上有吸附着许多小气泡时,断开S1,接通S2,电流表的
指针发生偏转,电子流动方向如图所示。此时:
C(Ⅰ)的电极名称是 电极反应式为
C(Ⅱ)的电极名称是 电极反应式是 。
(3)接通S1时的C(I)为 极。
(4)若用饱和NaCl溶液(同时滴入少量酚酞)来代替KNO3完成
上述实验,情况如何。
13.由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用左图所示实验装置,则可制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀。已知两极材料分别为石墨和铁:
(1)a极材料为 ,电极反应式为 。
(2)电解液d可以是 ,则白色沉淀在电极上生成;电
解液d也可以是 ,则白色沉淀在两极间的溶液中生成。
A.纯水 B.NaCl溶液 C. NaOH溶液 D.CuCl2溶液
(3)液体c为苯,其作用是 ,在加苯之前对d溶 液进行加热煮沸处理,目的是 。
(4)为了在短时间内看到白色沉淀,可以采取的措施是 。
A.改用H2SO4作电解液 B.适当增大电源电压
C.适当缩小两极间距离 D.适当地降低电解液的温度
(5)若d改为Na2SO4溶液,当电解一段时间,看到白色沉淀后,再反接电源继续电解,除了电极上看到的气泡外,另一明显的现象为 。
14.如图2-17,E为沾有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。A,B分别为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料,它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计,K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液,K打开,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。
(1)外电源的正、负极分别是R为__ __, S为___ __。
(2)A附近溶液的现象是___ __,
B附近发生的电极反应式为___ _。
(3)滤纸上的紫色点向哪方移动__ __。
(4)当C、D里的气体产生到一定量时, 切断外电源并接通开关K,经过一段时间,C、D中气体逐渐减少,主要因为_ _ ,有关的反应式为____ _ 。
15.铝的阳极氧化,是一种常用的金属表面处理技术,它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜,该氧化膜不溶于稀硫酸。某化学研究小组在实验室中按下列步骤模拟该生产过程。填写下列空白:
(1)配制实验用的溶液。
(2)把铝片浸入热的16%NaOH溶液中约半分钟左右洗去油污,除去 表面的氧化膜,取出用水冲洗。写出除去氧化膜的离子方程式 。
(3)如图,组装好仪器,接通开关K,通电约25min。在阳极生成氧化 铝,阴极产生气体。
写出该过程中的电极反应式:
阳极 阴极
(4)断开电路,取出铝片,用1%稀氨水中和表面的酸液,再用水冲洗干净。写出该过程发生反应的离子方程式
16.下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O”设计成的原电池装置,其中C1、C2均为碳棒。甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40%NaOH溶液。下列叙述中正确的是
A.甲组操作时,微安表(G)指针发生偏转
B.甲组操作时,溶液颜色变深
C.乙组操作时,C2做正极
D.乙组操作时,C1上发生的电极反应为I2 +2e-=2I-
17. 某校综合实践小组用废铁屑制FeCl3,用作印刷电路 铜板腐蚀剂,并回收铜。活动过程如下:
写出废铁屑与盐酸反应过程中可能发生反应的离子方程式:
; ; 。
(2)上述电解过程中的阴极材料是
(3)学生甲对黄色溶液A和绿色溶液C进行定性实验,完成下表:
编号
实验内容
实验操作
预期现象和结论
①
检验黄色溶液A中是否含有Fe2+
②
检验绿色溶液C中是否含有Fe3+
18. 电浮选凝聚法是工业上采用的一种处理污水方法,右下图是电解污水实验装置示意图。接通直流电源后一段时间,在A电极附近有深色沉淀物沉积下来,在B电极附近有气泡产生。气泡可将污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层,积累到一定厚度时刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。
试根据以上实验现象以及图示回答下列问题:
(1)电解池的电极A、B极性分别为 极和 极;
(2)B电极材料的物质X的名称可以是 或 ;
(3)因深色沉淀具有 性,因而可以将水中的污物
沉积下来。
(4)写出A电极附近可能发生反应的电极反应式和离子方程式:
(5)若污水导电性不良时,可以加入适量 溶液(写某盐的化学式)。
19.下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,回答以下问题:
(1)下列叙述不正确的是
A a电极是负极
B b电极的电极反应为:4OH-- 4e-=2H2O+O2↑
C 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
(2)若电解质溶液为KOH溶液,则电极反应式为
a极 b极
若电解质溶液为稀H2SO4,则电极反应式为
A极 b极
专题五
答案:BD
答案:
(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Fe+2H+= Fe2++ H2↑;2Fe3++Fe=3Fe2+
(或Fe+Fe2O3+6H+=3Fe2++3H2O)(各1分)
(2)纯铜(1分,粗铜不得分)
(3)
编号
实验内容
实验操作
预期现象和结论
①
检验黄色溶液A中是否含有Fe2+
取少量黄色溶液A置于小试管中,滴入一滴酸性高锰酸钾溶液(1分)
酸性高锰酸钾溶液褪色,则黄色溶液A有Fe2+(1分)
②
检验绿色溶液C中是否含有Fe3+
取少量绿色溶液C置于小试管中,滴入一滴KSCN溶液(1分)
溶液出现血红色,则绿色溶液C仍有Fe3+(1分)
答案:
⑴阴 阳 (各1分) ⑵铝或碳(各1分)(其它合理答案也给分)
⑶吸附性(1分)
⑷Fe ― 2e― = Fe2+(2分)
4OH―― 4e― = 2H2O + O2↑(2分)
4Fe2+ + O2 + 10H2O = 4Fe(OH)3↓+8H+(2分)
⑸Na2SO4 (1分)(其它合理答案也给分)