1、原电池与电解池习题练习（3）一、选择题1关于下列各图的说法，正确的是A装置中阴极处产生的气体能够使湿润淀粉KI试纸变蓝B装置中待镀铁制品应与电源正极相连C装置中电子由b极流向a极 D装置中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应2.右图为直流电源电解稀Na2SO4 水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是A逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体Ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D将两极溶液充分搅拌后，溶液呈紫色3、一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池
2、负极发生的反应是 ACH3OH(g)+O2(g) = H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2eBO2(g)+4H+(aq)+4e = 2H2O(1)CCH3OH(g)+H2O(1) = CO2(g)+6H+(aq)+6eDO2(g)+2H2O(1)+4e = 4OH4、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 Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是 A充电时阳极反应：Ni(OH)2 e + OH- = NiOOH + H2OB充电过程是化学能转化为电能的过程
3、C放电时负极附近溶液的碱性不变D放电时电解质溶液中的OH-向正极移动5、右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛 有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是 A生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中相同的电极反应式是：Da试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀6、把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时， d上有气泡逸出；a、c相连时，a极减轻；b、d相连时，b为正极。则这四种金属活泼性顺序由强到弱的顺序为Aabcd Bacbd Cacdb Dbda
4、c7、取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是Ab电极是阴极Ba电极与电源的正极相连C电解过程中水是氧化剂Db电极附近溶液的pH变小8、右图所示装置I是一种可充电电池，装置II为电解池。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。闭合开关K时，b极附近先变红色。下列说法正确的是 A负极反应为4Na4e=4NaB当有001 mol Na通过离子交换膜时，b电极上析出标准状况下的气体112 mLC闭合K后，b电极附
5、近的pH变小D闭合K后，a电极上有气体产生9、 燃料电池是燃料（如CO，H2，CH4等）跟氧气（或空气）起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是A负极反应式：O2+2H2O+4e=4OH- B负极反应式：CH4+8OH-8e=CO2+6H2OC随着放电的进行，溶液的pH值不变D放电时溶液中的阴离子向负极移动10、如图所示各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序是A B C D 11、 500 mL KNO3和Cu(N03)2的混合溶液中c(NO3) molL1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到224 L气体（标准状况）
6、，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是A原混合溶液中c(K)为4 molL1 B上述电解过程中共转移4 mol电子C电解得到的Cu的物质的量为 mol D电解后溶液中c(H)为2 molL112、 用指定材料做电极来电解一定浓度的溶液甲，然后加入物质乙能使溶液恢复为甲溶液原来的浓度，则合适的组是：阳极 阴极溶液甲物质乙APt PtNaOHNaOH固体BPtPtH2SO4H2OCCFeNaCl盐酸D粗铜精铜CuSO4Cu(OH)213、 将含有和的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上析出，此时在另一电极上放出的气体在标准状况下的体积为A5.60L B6.72L C4
7、.48L D3.36L14、 用铂电极电解2价过渡元素硝酸盐溶液600mL，若某极产生672mL气体（标准状况），另一极增重3.81g，假设溶液体积不变，且原溶液pH值为6，正确的判断是：电解后溶液的pH值为，电解后溶液pH值的为，该金属的相对原子量为65，该金属的相对原子量为，该金属的相对原子量为24。 A B C D15、 在蒸馏水中按物质的量之比为1112加入AgNO3，Ba（NO3）2，Na2SO4，NaCl，使之完全溶解，以铂电极电解该混合物至溶质完全反应，则所得氧化产物与还原产物的质量比为：A108 B712 C108 D7110916用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上
8、增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气（标准状况）：从而可知M的原子量为A.B.C.D.17A、B、C三个电解槽，A槽是CuCl2水溶液，纯铜片做阴极，B、C都是AgNO3水溶液，纯银丝做阴极，先将A、B槽并联，再与C槽串联进行电解，当B槽中银丝质量增加0.108g，C槽银丝质量增加0.216g时，A槽中铜片质量增加为A 0.216g B 0.108g C 0.064g D 0.032g18、将质量分数为的NaOH溶液1L（密度为1.06gcm-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/
9、gA19152B15219CD19、人造地球卫星用到的一种高能电池银锌蓄电池，其电池的电极反应式为Zn+2OH-2e-=ZnO+H2，Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。据此判断锌是 A、负极，并被氧化 B、正极，并被还原 C、负极，并被还原 D、正极，并被氧化20钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe2H2OO2 = 2Fe24OH，以下说法不正确的是A负极发生的反应为：Fe2e = Fe2B正极发生的反应为：2H2OO24e = 4OHC铁在上述情况下发生的腐蚀称之为电化学腐蚀D钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀21、. 100 mL 4mol1H2SO4跟
10、过量锌粉反应生成氢气，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的：A.碳酸钠(s) B. 硫酸钠水溶液 C.硫酸铜溶液 D硝酸钾溶液. Fe C K1 K2 NaCl饱和溶液22、用Pt电极电解V mL某二价金属硫酸盐溶液，当阴极有m mg金属析出时，溶液pH值由变为（电解前后溶液的的体积变化可以忽略不计）。析出的金属的相对原子质量是 A100m/V B200m/V C1105m/V D2105m/V 23、关于如右图所示装置的叙述中正确的是A若仅闭合K2，铁极的电极反应式：Fe 2e=Fe2+B若仅闭合K2，炭极上发生还原反应C若仅闭合K1，电子由炭
11、极沿导线流向铁极D若仅闭合K1，炭极的电极反应式：2H2O+O2+4e=4OH-24下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽接通电路后发现上的c点显红色为实现铁上镀锌，接通后，使c、d两点短路下列叙述不正确的是Aa为直流电源的正极Bc极发生的反应为2H2eH2Cf电极为铁板De极发生还原反应放电充电3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH25高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：下列叙述不正确的是（A）正极有1mol K2FeO4被氧化，放电时每转移3
12、mol电子。（B）充电时阳极反应为：Fe(OH)3 3e + 5 OH = FeO + 4H2O（C）放电时负极反应为：Zn2e +2OH= Zn(OH)2（D）放电时正极附近溶液的碱性增强26、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PbSO=PbSO42e，正极PbO24HSO2e=PbSO42H2O 。若制得Cl2 物质的量为，这时电池内消耗的H的物质的量至少是A.0.025 mol mol mol mol27将Fe片和Al片放在盛有NaCl溶液（其中滴入 酚酞）的表面器中，如图表示，最先观察到变 红色的区域为：AII和B和C和D和 28、镍镉（
13、Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：由此可知，该电池放电时的负极材料是ACd(OH)2 BNi(OH)2 CCd DNiO(OH)29.锂电池是新一代的高能电池，它以质轻、能高而受到普遍重视，目前已经研制成功了多种锂电池。某种锂电池的总反应可表示为：LiMnO2=LiMnO2。若该电池提供5库仑（C）电量（其他损耗忽略不计），则消耗的正极材料的质量约为（相对原子质量Li:7;MnO2:87,电子电量取1019C）A.3.2103 g104 g3 g2 g关于右图所示的原电池，下列说法正确的是 A电子从锌电极通过检流计流向铜电极 B盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中
14、迁移 C锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应 D铜电极上发生的电极反应是二、填空：ZnC2CuC1ABCuSO4溶液KCl酚酞溶液31、按下图装置进行实验，并回答下列问题判断装置的名称：A池为 B池为 铜极为_极，电极反应式为 石墨棒C1为_极，电极反应式为 石墨棒C2附近发生的实验现象为 当C2极析出224mL气体（标准状态时，锌的质量变化（增加或减少） g.CuSO4溶液的质量变化了（增加或减少了） g 31.(1)原电池 电解池 （2）正 Cu2+ + 2e- Cu 阳 2Cl- Cl2+ 2e- 有气泡冒出，溶液变红 （3）减少 增加 32、工业上+6价 的Cr含量不能大于L-1，为
15、了达到废水排放标准，工业上处理含Cr2O72酸性废水用以下方法： 往工业废水中加入适量的NaCl（12gL-1）；以铁电极进行电解，经过一段时间后有Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀生成；过滤回收沉淀，废水达到排放标准。试回答：（1）写出电解时的电极反应，阳极 阴极 。（2）Cr2O72转变为Cr3+的离子方程式： （3）电解过程中Cr（OH）3，Fe（OH）3沉淀是怎样产生的_。（4）能否将电极改为石墨电极为什么_。32、（1）阳极Fe-2eFe2+，阴极2H+2eH2。（2）Cr2O72+ 6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+ +7H2O（3）因H+放电，破坏了水的电离平衡，产生的OH-
16、与溶液中的Fe3+，Cr3+生成Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀。（4）不能，因用石墨电极，阳极Cl-放电，不能产生还原剂Fe2+，33、某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿佛加德罗常数值，其实验方案的要点为： 用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图：在电流强度为I安培，通电时间为ts钟后，精确测得某电极上析出的铜的质量为mg。试回答：（1）连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示。下同）E接 ，C接 ， 接F。实验线路中的电流方向为 C 。（2）写出B电极上发生反应的离子方程式 ，G试管中淀粉KI溶液变化的现象为 ，相应的离子方程式是 。（3）为精确测定电极
17、上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是 。（选填下列操作步骤的编号）称量电解前电极的质量刮下电解后电极上的铜并清洗用蒸馏水清洗电解后电极低温烘干电极后称量低温烘干刮下的铜后称量再次烘干后称量至恒重（4）已知电子的电量为10-19C。试列出阿佛加德罗常数的计算表达式：NA 。33、答案（1）E接D、C接A、B接F；FBACDE（2）2Cl-2e=Cl2；变蓝色；Cl2+2I=2Cl+I2（3）（4） 34、在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图所示。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且
18、颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验完成：(1)阳极上的电极反应式为 。(2)阴极上的电极反应式为 。(3)原上层液体是_。(4)原下层液体是_。(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是 。(6)要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是 ，现象是_。(1) 2I- 2e- = I2 (2) 2H+ +2e- = H2 (3) KI (NaI)(4) CCl4 (5) CCl4 萃取了电解生成的I2 (6) 焰色反应 _透过蓝色钴玻璃观察火焰的焰色35已知在pH为45的环境中，Cu2+几乎不
19、水解，而Fe3+几乎完全水解。某学生欲用电解纯净CuSO4 溶液的方法来测定铜的相对原子质量。其实验过程如图所示：(1)步骤 ： 所加的A的化学式为 ；加入A的作用是 （2）步骤中所用的部分仪器如图：则A应接在直流电源的 极（填“正”或“负” ）。（3）电解开始一段时间后，在U型管中观察到的现象有 ；石墨电极上的电极反应式 。（4）下列实验操作中必要的是（填字母） 。A称量电解前电极的质量 B电解后，电极在烘干称重前，必须用蒸馏水冲洗C刮下电解后电极上析出的铜，并清洗、称重D电极在烘干称重的操作中必须按“烘干称重再烘干再称重”进行E在有空气存在的情况下，烘干电极必须采用低温烘干的方法（5）如果
20、电解一段时间有n克铜析出，在标准状况下放出vmLO2 ,铜的相对原子质量为 （用带有n、V的计算式表示）。35、CuO；消耗H+，调节溶液的pH至45，使Fe(OH)3沉淀完全 （2）负（3）溶液的蓝色变浅，A极变粗，B极上有气泡产生；4OH-4e=2H2O+O2 （4）A、B、D、E （5）11200n/V(3分) AaXY36电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解质溶液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：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 电解池中X极上的电极反应式是 。在X极附近观察到
21、的现象是 。Y电极上的电极反应式是 ， 检验该电极反应产物的方是是 。如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则 X电极的材料是 ，电极反应式是 Y电极的材料是 ，电极反应式是 （说明：杂质发生的电极反应不必写出）36、2H+ + 2e - = H2 放出气体，溶液变红。 2Cl - - 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。 纯铜 Cu2+ + 2e - = Cu 粗铜Cu - 2e - = Cu2+ 37下图中X是直流电源。两槽中c、d、e为石墨棒，f是铜棒，e、f两电极的质量相等。接通电路后，发现d附近显红色。（1）电源上a为 极；（用“正”
22、、“负”、“阴”、“阳”填空）Z槽中f为 极（同上）；连接Y、Z槽线路中，电流的方向是d e（用“”和“”填空）；（2）写出d极上反应的电极反应式 ；写出Y槽中总反应化学方程式 ；写出Z槽中e极上反应的电极反应式 ；（3）电解2min后，取出e、f，洗净、烘干、称量，质量差为1.28 g，在通电过程中，电路中通过的电子为 mol；若Y槽中溶液体积为500mL（电解后可视为不变），槽中电解反应的速率v(OH)= 。37、（1）正 阴 （2）2H+2e= H2 2NaCl + 2H2O2NaOH + H2+ Cl22Cl2e= Cl2 （3） (Lmin) 38、电化学知识是化学反应原理的重要部分
23、，以下是常见的电化学装置：(1)某兴趣小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。该电解槽的阳极反应式为_。得到的氢氧化钾从 （填A,或D）排放出。常温下，若将得到的2L浓度为L的KOH溶液与2LL的硫酸溶液混合（假设溶液混合后忽略体积变化）， pH为 此时通过阴离子交换膜的离子数 （填大于，小于或等于）通过阳离子交换膜的离子数。若将制得的氢气、氧气和硫酸溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的电极反应式为_（2）如图所示是一套电化学实验装置，图中C、D均为铂电极，U为盐桥，G是灵敏电流计，其指针总是偏向电源正极。向B杯中加入
24、适量较浓的硫酸，发现G的指针向右偏移。此时A杯中的主要实验现象是_，D电极上的电极反应式为_ 。一段时间后，再向B杯中加入适量的质量分数为40%的氢氧化钠溶液，发现G的指针向左偏移。此时整套实验装置的总的离子方程式为_。38、 (1)1分 2H2O-4e-= O2 +4H+或 4OH- -4e-=2H2O + O2 D（1分）， 13（1分） 小于 （ 1分） 4H+ +O2+4e- =2H2O （2分）(2) 无色溶液变成蓝色（2分） AsO2H2e=AsOH2O （2分） I2AsOH2O=2H2IAsO (或I2AsO2OH=H2O2IAsO)（2分）39、A、B、C三种强电解质，它们在
25、水中电离出的离子如下表所示：阳离子Na+、K+、Cu2+阴离子SO42 、OH足量的C溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如上。据此回答下列问题： （1）M为电源的 极（填写“正”或“负”）；电极b上发生的电极反应为 ；（2）写出乙烧杯的电解反应方程式 ；（3）计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积 ；（4）要使丙恢复到原来的状态，需要加入一种 物质 克。39、（1）负4OH- 4e-=2H2O+O2（2）2CuSO4+2H2O2Cu+O2+H2SO4（3）5、6L （4）水 4、52243361124
26、48560672t 1t 2t 340、常温下用惰性电极电解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、所示（以下气体体积已换算成标准状况下的体积mL），根据图中信息回答下列问题。（1）、通过计算推测：1、原混合溶液中NaCl和CuSO4的物质的量浓度。2、t 2时所得溶液的PH。3、到t 3时所消耗水的质量是4、到t 3时要使电极液恢复原状，所加物质和物质的量各为 40、1、硫酸铜的物质的量浓度是：L。氯化钠的物质的量浓度是：L 2、t2时溶液的溶液的pH为1 3、到t 3时所消耗水的质量是：0.54g4、CuCl: mol,CuO: m
27、ol,H2O: mol41。氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是，在导线中电子流动方向为 （用a、b 表示）。（2）负极反应式为。（3）电极表面镀铂粉的原因为 。（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：.2Li+H22LIH.LiH+H2O=LiOH+H2反应中的还原剂是，反应中的氧化剂是。已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标
28、准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为。由生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80，则导线中通过电子的物质的量为 mol。41、：（1）由化学能转变为电能 由a到b（2）或（3）增大电极单位面积吸附、分子数，加快电极反应速率（4） 或 3242某研究性学习小组欲利用所学知识制备并提纯硫酸铜。所用原料为废旧铜材（含铁约2%，其它杂质忽略不计），过程如下：I：制备硫酸铜装置如右图，写出阳极发生的电极反应式 。II：提纯硫酸铜待反应结束后，取出电极，按照如下流程提纯得到硫酸铜晶体（CuSO45H2O）已知此溶液中Fe2+、Fe3+、Cu2+形成氢氧化物的pH
29、如下表离子开始沉淀的pH完全沉淀的pHFe2+Fe3+Cu2+（1）操作1的名称是 。（2）步骤中可加入 （填化学式）调节溶液pH至 （填范围）。（3）步骤不能蒸干的原因是 。（4）右图表示硫酸铜晶体在乙醇水混合溶剂中溶解度随乙醇体积分数的变化曲线，则最适合作为步骤洗涤液是 。A无水乙醇 B蒸馏水 C95%乙醇溶液 D饱和硫酸钠溶液（5）写出步骤发生反应的离子方程式 。42 Fe-2e-=Fe2+ Cu-2e-=Cu2+ II（1）重结晶 （2）CuO、CuCO3、Cu2(OH)2CO3（任写一种） （只要是这个区间内的都给分） （3）防止硫酸铜晶体失去结晶水 （4）C （5）2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O
