学年高中化学人教版选修四 第四章电化学基础431电解池II卷Word格式文档下载.docx
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A.两极可用任意可导电固体材料
B.阳极必须用惰性电极
C.阴极必须用惰性电极
D.石墨阳极比金属阳极更节电
3.（2分）（2019高三上·
哈尔滨期中）传统接触法制取硫酸能耗大，污染严重。
将燃料电池引入硫酸生产工艺可有效解决能耗和环境污染问题，同时提供电能。
以燃料电池为电源电解硫酸铜溶液的工作原理示意图如下所示。
下列说法错误的是（）
A.b极为正极，电极反应式为O2+4H++4e-==2H2O
B.H+由a极通过质子交换膜向b极移动
C.该燃料电池的总反应式为2SO2+O2+2H2O==2H2SO4
D.若a极消耗2.24L（标准状况）SO2，理论上c极有6.4g铜析出
4.（2分）原电池的电极名称不仅与电极的性质有关，也与电解质溶液有关，下列说法中不正确的是（）
A.有Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：
Al-3e-=Al3+
B.Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：
C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：
Cu-2e-=Cu2+
D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：
5.（2分）（2019高一下·
珠海期中）如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是（）
选项
M
N
P
A
锌
铜
稀硫酸
B
铁
稀盐酸
C
银
硝酸银溶液
D
硝酸铁溶液
A.A
B.B
C.C
D.D
6.（2分）（2016高二下·
合肥期中）下列装置能够组成原电池的是（）
A.
B.
C.
D.
7.（2分）（2017高二上·
辽宁期末）下面有关电化学的图示，完全正确的是（）
Cu﹣Zn原电池
粗铜的精炼
铁片镀锌
验证NaCl溶液（含酚酞）电解产物
8.（2分）某原电池结构如图所示，下列有关该原电池的说法正确的是（）
A.能将电能转换成化学能
B.碳棒发生氧化反应
C.该装置中发生的反应为：
Cu＋2Fe3+＝2Fe2+＋Cu2+
D.电子从碳棒经外电路流向铜棒
9.（10分）（2016高一下·
望都期中）常温下电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液，理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图中Ⅰ、Ⅱ所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），根据图中信息进行下列计算：
（要求写出计算步骤）
（1）原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度．
（2）电解至t3时，消耗水的质量．
10.（7分）电化学原理在生产生活中应用十分广泛．请回答下列问题：
（1）
通过SO2传感器可监测大气中SO2的含量，其工作原理如图1所示．
①固体电解质中O2﹣向________
极移动（填“正”或“负”）．
②写出V2O5电极的电极反应式：
________
（2）
如图2所示装置I是一种可充电电池，装置Ⅱ是一种以石墨为电极的家用环保型消毒液发生器．装置I中离子交换膜只允许Na+通过，充放电的化学方程式为：
2Na2S2+NaBr3
Na2S4+3NaBr
①负极区电解质为：
（用化学式表示）
②家用环保型消毒液发生器发生反应的离子方程为 ________
．
③闭合开关K，当有0.04molNa+通过离子交换膜时，a电极上析出的气体在标准状况下体积为 ________
mL．
（3）
如图3Ⅰ、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或40%NaOH溶液，电流表指针都不发生偏转；
乙组经思考后先添加了一种离子交换膜，然后向图Ⅱ烧杯右侧中逐滴加入适量浓盐酸或适量40%NaOH溶液，发现电流表指针都发生偏转．
①甲组电流表指针都不发生偏转的原因是________
②乙组添加的是________
（填“阴”或“阳”）离子交换膜．
11.（8分）（2018高三下·
龙泉驿月考）开发新能源是解决环境污染的重要举措，其中甲醇、乙醇、甲烷都是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。
（1）已知：
①C2H5OH（l）＋3O2（g）＝2CO2（g）＋3H2O（g）ΔH1＝－1366.8kJ/mol
②2CO（g）＋O2（g）＝2CO2（g）ΔH2＝－566.0kJ/mol
③H2O（g）＝H2O（l）ΔH3＝－44kJ/mol。
乙醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为：
________。
（2）可利用甲醇燃烧反应设计一个燃料电池。
如下图1，用Pt作电极材料，用氢氧化钾溶液作电解质溶液，在两个电极上分别充入甲醇和氧气。
①写出燃料电池负极的电极反应式________。
②若利用该燃料电池提供电源，与图1右边烧杯相连，在铁件表面镀铜，则铁件应是________极（填“A”或“B”）；
当铁件的质量增重6.4g时，燃料电池中消耗氧气的标准状况下体积为________L。
（3）某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后如上图2作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验若每个电池甲烷通入量为1L（标准状况），且反应完全，则理论上通过电解池的电量表达式为________（法拉第常数F＝9.65×
104C/mol），最多能产生的氯气体积为________L（标准状况）。
（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：
通电将Co2+在阳极氧化成Co3+，生成的Co3+将甲醇氧化成CO2和H+（用石墨烯除去Co2+），现用如图3所示装置模拟上述过程，则Co2+在阳极的电极反应式为________除去甲醇的离子方程式为________。
12.（10分）工业上通过电解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2，原料为软锰矿和闪锌矿，软锰矿中含MnO2约a%，SiO2约20%，Al2O3约4%，其余为水分，闪锌矿中含ZnS约80%，FeS、CuS、SiO2共约7%，其余为水分．
（1）I．为了测量软锰矿中MnO2含量的测定，现将14.5g软锰矿溶于足量的稀硫酸中，加入足量的碘化钾晶体，充分反应后，过滤，将滤液加水稀释至1L，取25.00ml该溶液于锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液作指示剂，用0.1000mol•L﹣1的标准Na2S2O3溶液滴定，消耗标准液50.00ml，则软锰矿中MnO2含量________．
（已知：
2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4；
I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣）
（2）Ⅱ．研究人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如图1所示．
请回答下列问题：
反应I的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3等．试完成反应I中生成CuSO4和MnSO4的化学方程MnO2+CuS+________=________+________+CuSO4+MnSO4．
（3）反应Ⅱ加入适量锌的作用是________；
如果锌过量，还会进一步发生反应的离子方程式为________．
（4）图2是Na2SO4和Na2SO4•10H2O的溶解度曲线（g/100g水），则Ⅳ中得到Na2SO4固体的操作是：
将分离出MnCO3和ZnCO3后的滤液升温结晶→________→用乙醇洗涤→干燥．用乙醇洗涤而不用水洗的原因是________．
（5）用惰性电极电解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的总反应是：
________．
（6）本工艺可以循环利用的物质除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外，还有________（写化学式）．
参考答案
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
9-2、
10-1、
10-2、
10-3、
11-1、
11-2、
11-3、
11-4、
12-1、
12-2、
12-3、
12-4、
12-5、
12-6、
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