原电池电解池高考题大全.docx
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原电池电解池高考题大全
原电池
电解池综合训练
1.(1992年全国,13)下列叙述中,可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是
A.在氧化还原反应中,甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多B.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强
C.甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能D.将甲乙作电极组成原电池时,甲是负极2.(1992年全国,14)用石墨作电极,电解1mol·L-1下列物质的溶液,溶液的pH保持不变的是()
A.HClB.NaOHC.Na2SO4
D.NaCl
3.(1992年上海)在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下设计方案正确的是()A.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子B.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子
C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子D.锌用阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子4.(1992年三南,17)A、B、C是三种金属,根据下列①②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为:
①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解;②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)()
A.A>B>CB.B>C>AC.C>A>BD.B>A>C
a极
板
b极板
X电极
Z溶液
A
锌
石墨
负极
CuSO4
B
石墨
石墨
负极
NaOH
C
银
铁
正极
AgNO3
D
铜
石墨
负极
CuCl2
6.(1993年全国,12)图14-4中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现质量增加,b极极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是()7.(1994年上海,14)下列叙述正确的是()①锌跟稀硫酸反应制取氢气,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率。
②镀层破损后,白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀。
③电镀时应把镀件置于电解槽的阴极。
④冶炼铝时,把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2OA.①②③④⑤B.①③④⑤
9.(1994年全国,22)银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电充电
过程可以表示为2Ag+Zn(OH)2放电Ag2O+Zn+H2O,在此电池放电时,负极上发生反
应的物质是()
A.AgB.Zn(OH)2C.Ag2OD.Zn
10.(1995年上海,27)G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的化
学式,但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平):
电解
(1)GQ+NaCl
(2)Q+H2OX+H2
(3)Y+NaOHG+Q+2HO(4)Z+NaOHQ+X+H2O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为()A.QGZYXC.GYZQXD.ZXGYQ
11.(1995年全国,17)将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为()A.1∶2∶3B.3∶2∶1C.6∶3∶1D.6∶3∶2
12.(1996年全国,21)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+SO====PbSO4+2e-,正极PbO2+4H++SO4+2e-====PbSO4+2H2O今若制得Cl2,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()
A.molB.molC.molD.mol
13.(1997年全国,5)钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是()
+-2+-
A.2H++2e====H2B.Fe2++2e====Fe
C.2H2O+O2+4e-====4OH-D.Fe3++e-====Fe2+
14.(1998年上海,10)以下现象与电化腐蚀无关的是()A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈D.银制奖牌久置后表面变暗
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14-4如下
图14-4
依据上图,完成下列填空:
(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
a.先加NaOH后,加Na2CO3,再加钡试剂
b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
c.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。
16.(1998年全国,10)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.用电解法精炼粗铜时粗铜
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
17.(1998年全国,22)将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液1L(密度为g·cm-3)用铂电极电解,当溶液中NaOH的质量分数改变了%)时停止电解,则此时溶液中应符合的关系是()
NaOH的质量分数
阳极析出物的质量/g
阴极析出物的质量/g
A
%)
19
152
B
%)
152
19
C
%)
D
%)
18.(1999年全国,14)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产
1放电生镉污染的镉镍电池。
氢镍电池的总反应式是2H2+NiO(OH)充电Ni(OH)2。
根据此反应式判断,下列叙述中正确的是()
A.电池放电时,电池负极周围溶液的pH不断增大B.电池放电时,镍元素被氧化
C.电池充电时,氢元素被还原D.电池放电时,H2是负极
19.(1999年全国,24)用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重ag时,在阳极上同时产生bL氧气(标准状况),从而可知M的相对原子质量是()
22.4ax11.2ax5.6ax2.5ax
A.bB.bC.bD.b20.(2000年上海,8)随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()
A.利用电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D.回收其中石墨电极
-1
21.(2000年春,14)100mL浓度为2mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是()
A.加入适量的6mol·L-1的盐酸B.加入数滴氯化铜溶液
C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液
22.(2000年全国,18)下列关于实验现象的描述不正确的是()A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快23.(2000年春,24)用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中,通电电解。
当电解液的pH从变为时(设电解时阴极没有氢气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大约是()mgmgmgmg
24.(2001年上海,7)铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是()
A.阴极B.正极C.阳极D.负极
25.(2001年全国,2)下列过程中不涉及化学变化的是()A.甘油加水作护肤剂
B.用明矾净化水
C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味
D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹
26(2002春季理综,12).通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为+1)溶液,若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银)∶n(硝酸亚汞)=2∶1,则下列表述正确的是
A在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n(硝酸银)∶n(硝酸亚汞)=2∶1
B在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C硝酸亚汞的分子式为HgNO3
D硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
27.(2002上海化学,16).某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是
(A)a为正极,b为负极;NaClO和NaCl
(B)a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
(C)a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl
(D)a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl28.(2002广东,10).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原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应
B原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
C原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
D原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
29.(2003春季理综,9).家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是()
B.
A.
30.(2003上海化学,16).右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极
则下列有关的判断正确的是
Aa为负极、b为正极Ba为阳极、b为阴极
C电解过程中,d电极质量增加D电解过程中,氯离子浓度不变
31.(2003广东,16).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D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
32.(2004年福建·浙江理综,27)、(15分)电解原理在化学工业中有广泛应用
右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。
请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则
①电解池中X极上的电极反应式为。
在X极附
近观察到的实验现象是。
②Y电极上的电极反应式为。
检验该电极反应
产物的方法是。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则①X电极的材料是,电极反应式为
②Y电极的材料是,电极反应式为
(说明:
杂质发生的电极反应不必写出)
33.(2004年上海化学,13).下图中能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是
11).PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电
pH>a,则该电解质可能是
C、AgNO3D、Na2SO4
34.(2004年广东、广西化学,极通直流电一段时间后,溶液的
A、NaoHB、H2SO4
电化学高考题汇编(答案)
1.解析:
A.不能以金属失去电子的多少而应以金属失电子的能力来衡量金属的
活泼性。
B.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强,则金属甲比金属乙的活动性差。
C.说明在金属活动顺序表中金属甲排在氢前,而金属乙排在氢后。
D.在原电池
中,活泼金属做负极,甲是负极,所以金属甲比金属乙的活动性强。
2.解析:
题给条件--溶液的pH保持不变可分解成两个条件:
(1)电解质溶液应为非酸碱溶液;
(2)参加电极反应的阴阳离子分别只有H+和OH-。
据此分析选项,由
(1)排除A、B,由
(2)又可排除D,所以答案为C。
3.解析:
阳极:
Zn-2e-=Zn2+,阴极:
Zn2++2e-=Zn。
4、解析:
由①知B作原电池负极,故还原性B>A;由②知C阳离子氧化性大于A的阳离子,故还原性A>C,选D。
5、解析:
根据原电池原理:
活泼金属作负极,被腐蚀,所以A、B中活泼性A>B;A、D与等浓度盐酸反应D比A激烈,即D>A;Cu与B盐溶液不反应,而能与C盐溶液反应置换出C,说明活泼性B>C,即D>A>B>C故,选B。
6、解析:
由a极质量增加,知溶液中阳离子在a极析出,则a为阴极,X为负极;因B中a极不析出金属,C中为正极可否定;又由b极有无色无臭气体放出否定D。
7、解析:
①正确。
因Zn+Cu2+====Cu+Zn2,+Cu与Zn构成无数微小的原电池加速Zn的溶解。
②错误。
因白铁镀层破损后,锌作负极溶解,铁被保护;而马口铁镀层破损后,铁作负极溶解而锡被保护,所以当镀层破损后马口铁比白铁更易腐蚀。
③正确。
明确电镀是电解原理的应用。
④正确。
属于记忆知识内容。
⑤正确。
因钢铁腐蚀主要是电化学腐蚀中的吸氧腐蚀,而吸氧腐蚀最终产物是Fe2O3·nH2O。
8、解析:
金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中,形成原电池,X溶解说明金属活动性X>Z;电解Y2+和Z2+共存的溶液时,Y先析出,则金属活动性Z>Y;离子的氧化性越强,其单质的金属活动性越弱,则金属活动性Y>M,所以正确答案为A。
9、解析:
根据方程式,放电时反应为:
1002
Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2原电池中失去电子的物质是负极,所以选D。
10、解析:
此题要求掌握①歧化反应原理即由中间价生成相对较高价态和较低的价态,由此可知(3)中Y的价态介于Q、G之间;由(4)知Z的化合价介于Q、X之间;电解
②Q+H2OX+H2,其中H2由2H+H2得之,而X则一定由Q失电子化合价升高
得之,即化合价X>Q,联系(4)可知Q(1)NaCl中Cl-为氯的最低价,可知Q价>G价,联系(3)可知G11、解析:
三个电解槽通过的电子数相等,设都通过6mol电子(此为参照数法),则析出金属钾、镁、铝的物质的量分别为6mol、3mol、2mol,所以比为6∶3∶2。
12、解析:
该题只要明确原电池和电解池原理,抓住转移电子守恒即可。
由2Cl-
-2e-=Cl2,可知制0.05molCl2转移0.10mol电子,再由铅蓄电池总反应:
2
Pb+PbO2+4H++2S4O======2PbSO4+2H2O可看出每转移2mole-消耗2mol
H2SO,4现转移0.10mol电子,将耗0.10mol硫酸。
13、答案:
C
14、解析:
本题主要要求考生掌握形成原电池的条件、正负极的判断等知识。
答案:
D
15、答案:
(1)2Cl--2e-====Cl2;升高
2
(2)Ca2++CO3=====CaCO↓3
Mg2++2O-H====Mg(OH)2↓
(3)a、c(4)b、c(5)蒸发;过滤
(6)NaCl+H2O=====NaClO+H↑2或2NaCl+2H2O=======H↑2+Cl2↑+2NaOHCl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
16、解析:
由于二者都是一元的,故可完全反应生成强碱弱酸盐MA,A-水解显碱性,故C正确;溶液呈电中性,故D正确。
17、解析:
电解NaOH溶液时电极反应为:
阳极:
4OH--4e-====2H2O+O↑2
阴极:
4H++4e-====2H2↑,即电解水。
由此可知电解后NaOH浓度增大,阳极产物(O2)质量大于阴极产物(H2)质量。
18、解析:
放电时,H2做原电池负极被氧化为H+,其周围的pH减小。
充电时,H2做电解池的阴极,氢被还原为H2。
19、解析:
阴阳两极转移电子的数目相同:
20、解析:
随着生产的发展和人们生活水平的提高,环境污染和环保问题已越受到人们重视,废电池中含有汞等多种重金属离子,极易对环境造成污染。
答案:
B
21、解析:
向溶液中再加入盐酸,增加了H+的物质的量,也就增加了放出的H2的量,故A错;因锌是过量的,放出H2的量取决于盐酸的量,加入CuCl2后,有少量铜析出,附在锌片上,形成了原电池反应,反应的速率加快,故B正确;向原溶液中加入水或氯化钠溶液都引起溶液中H+浓度的下降,反应速率变慢,故C、D都不对。
22、解析:
铜铁是两种活泼性不同的金属,稀硫酸是电解质溶液,三者共同形成原电池,铁片上发生氧化反应;Fe-2e-====Fe2+,铜片上发生还原反应:
2H++2e-====2H2H====H2↑故A选项正确。
B选项中的条件相当于在铁片上镀锌即电镀池,锌片上发生的反应为:
Zn-2e-====Zn2+,铁片上发生的反应为:
Zn2++2e-====Zn,理论上ZnCl2溶液的浓度不变,故B选项也正确。
Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,故C选项错误。
Zn+2HCl====ZnCl2+H↑2,向其中加入几滴氯化铜溶液后,发生反应Zn+Cu2+====Zn2++C,u则铜和锌及电解质溶液形成了原电池,发生原电池反应,加快了氢气的放出速率,故D选项也正确。
23、解析:
在阳极水电离出的OH-放电,破坏了水的电离平衡,H+浓度增大。
由题意知:
n(H+)=0.5L×(10-3-10-6)mol·L-1=5×10-4mol,阴阳两极放电数目相等,阴极析出的银的物质的量等于阳极析出氢气的物质的量,m(Ag)=
5×10-4mol×108g·mol-1×103=54mg。
24、解析:
电解池的两极分别命名为阴阳极,原电池的两极分别命名为正负极。
铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池,其中锌失电子作原电池的负极。
25、解析:
物质的变化过程有两个方面。
一是化学变化,二是物理变化。
有新物质生成的变化才是化学变化。
明矾净水的原因是铝离子水解生成了Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体微粒具有吸附性,可吸附水中杂质而净水。
烹鱼时料酒和食醋反应生成了醋,增加了香味。
铁锅生锈是因为发生了电化学腐蚀。
只有甘油溶于水的过程为物理过程。
26、答案D
27、答案.B
28、答案BC
29、答案.D
30、答案.C
31、答案D
32、答案1)①2H++2e-=H2↑放出气体,溶液变红
②2Cl—2e-=Cl2↑把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色。
(2)①纯铜Cu2++2e-=Cu②粗铜Cu—2e-=Cu2+
33、答案D
34、答案A