電化學(xué)練習(xí) Word版含解析

1、電化學(xué) 1微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）A正極反應(yīng)中有CO2生成B微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C質(zhì)子通過(guò)交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D電池總反應(yīng)為C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O 2.鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子通過(guò)，下列有關(guān)敘述正確的是A.銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.電池工作一段時(shí)間后，甲池的c(SO42)減小C.電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D.陰陽(yáng)離子離子分別通過(guò)交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡 3.用右圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時(shí)，

2、控制溶液PH為910，陽(yáng)極產(chǎn)生的ClO-和CN-氧化為兩種無(wú)污染的氣體，下列說(shuō)法不正確的是A.用石墨作陽(yáng)極，鐵作陰極B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：Cl-+2OH- -2e-=ClO-+H2OC.陰極的電極反應(yīng)式為：2H2O+2e-=H2+2OH-D除去CN-的反應(yīng)：2CN-+5ClO-+2H+=N2+2CO2+5Cl-+H2O 4.某模擬“人工樹(shù)葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示，該裝置能將H20和C02轉(zhuǎn)化為O2和燃料（C3H8O）。下列說(shuō)法正確的A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B.該裝置工作時(shí)，H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C.每生成1mol O2，有44gC02被還原 D.a電極的反應(yīng)為:3C02+18

3、H+-18e-=C3H80+5H20 5研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如右圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）Ad為石墨，鐵片腐蝕加快Bd為石墨，石墨上電極反應(yīng)為：O2 + 2H2O + 4e 4OHCd為鋅塊，鐵片不易被腐蝕Dd為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為：2H+ + 2e H2 6.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是 （ ）A.反應(yīng)，每消耗1mol轉(zhuǎn)移12mol電子B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：C.電池工作時(shí)，向電極B移動(dòng)D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為： 7.下列說(shuō)法正確的是 （ ）A.若分解產(chǎn)生1mol ,理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為4×6.02×10

4、23B.室溫下,pH=3的溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合，溶液pH>7C.鋼鐵水閘可用犧牲陽(yáng)極或外加電流的陰極保護(hù)法防止其腐蝕D.一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)， 8.酸性鋅錳干電池是一種一次性電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周?chē)怯刑挤?、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過(guò)程產(chǎn)生MnOOH?；厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原料。有關(guān)數(shù)據(jù)如下表溶解度/（g/100g水）溫度/化合物020406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3K

5、sp近似值10-1710-1710-39回答下列問(wèn)題:（1）該電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)，電池反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。（2）維持電流強(qiáng)度為0.5A，電池工作5分鐘，理論上消耗鋅_。（已知）（3）廢電池糊狀填充物加水處理后，過(guò)濾，濾液中主要有，二者可通過(guò)_分離回收；濾渣的主要成分是、_和_，欲從中得到較純的，最簡(jiǎn)便的方法為_(kāi)，其原理是_。（4）用廢電池的鋅皮制備的過(guò)程中，需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加稀溶解，鐵變?yōu)開(kāi)，加堿調(diào)節(jié)至pH為_(kāi)時(shí)，鐵剛好沉淀完全（離子濃度小于時(shí)，即可認(rèn)為該離子沉淀完全）；繼續(xù)加堿至pH為_(kāi)時(shí)，鋅開(kāi)始沉淀（假定濃度為0.1）。若上述過(guò)程不加后果是_，原因是_. 9.二氧化

6、氯（，黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑。回答下列問(wèn)題： (1)工業(yè)上可用與在存在下制得，該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_(kāi)。 (2)實(shí)驗(yàn)室用、鹽酸、（亞氯酸銅）為原料，通過(guò)以下過(guò)程制備： 1.電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi) _。 2.溶液X中大量存在的陰離子有_ _。 3.除去中的可選用的試劑是_ _（填標(biāo)號(hào)）。 a.水 b.堿石灰 c.濃硫酸 d.飽和食鹽水 （3）用下圖裝置可以測(cè)定混合氣中CIO的含量：I.在錐形瓶中加入足量的碘化鉀，用50ml水溶解后，再加入3ml稀硫酸；II.在玻璃液封裝置中加入水，使液面沒(méi)過(guò)玻璃液封管的管口；III.將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收；IV

7、.將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中；V.用0.1000 硫代酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液（ ），指示劑顯示終點(diǎn)時(shí)共用去20.00ml硫代酸鈉溶液。在此過(guò)程中： 錐形瓶?jī)?nèi)與碘化鉀反應(yīng)的離子方程式為 。 玻璃液封裝置的作用是_。 V中加入的指示劑通常為_(kāi)，滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是_。 測(cè)定混合器中的質(zhì)量為_(kāi)g（4）用處理過(guò)的飲用水會(huì)含有一定量的亞氯酸鹽。若要除去超標(biāo)的亞氯酸鹽，下列物質(zhì)最適宜的是_（填標(biāo)號(hào)）a.明礬 b.碘化鉀 c.鹽酸 d.硫酸亞鐵電化學(xué)1微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）A正極反應(yīng)中有CO2生成B微生物

8、促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C質(zhì)子通過(guò)交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D電池總反應(yīng)為C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O【答案】A【解析】A選項(xiàng)根據(jù)C元素的化合價(jià)的變化二氧化碳中C元素的化合價(jià)為最高價(jià)+4價(jià)，所以生成二氧化碳的反應(yīng)為氧化反應(yīng)，所以在負(fù)極生成，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)在微生物的作用下，該裝置為原電池裝置，反應(yīng)速率比化學(xué)反應(yīng)速率加快，所以微生物促進(jìn)了反應(yīng)的發(fā)生，正確；C選項(xiàng)原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，正確；D選項(xiàng)電池的總反應(yīng)實(shí)質(zhì)是葡萄糖的氧化反應(yīng)，正確，答案選A。2.鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子通過(guò)，下列有關(guān)敘述正確的是A.銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.電池工作一段時(shí)間后，甲池

9、的c(SO42)減小C.電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D.陰陽(yáng)離子離子分別通過(guò)交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡【答案】C【解析】電池的總離子方程式為：Zn+Cu2+= Zn2+Cu，其中甲中電極方程式為：Zn-2e-= Zn2+ ；乙中電極方程式為：Cu2+2e-= Cu；由此判定，A項(xiàng)，銅電極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)； B項(xiàng)，陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，即甲中生成的Zn2+向乙池移動(dòng)，而甲池的c(SO42-)不變；C項(xiàng)，根據(jù)B項(xiàng)分析，乙池的變化相當(dāng)于Cu2+變成Zn2+，質(zhì)量隨即由64變?yōu)?5，故乙池溶液的總質(zhì)量增加；D項(xiàng)，本題中的陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子，陰離子不會(huì)移動(dòng)

10、，甲池中產(chǎn)生的陽(yáng)離子Zn2+移向乙池后，中和了失去后Cu2+的SO42-，保持了溶液中的電荷平衡。3.用右圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時(shí)，控制溶液PH為910，陽(yáng)極產(chǎn)生的ClO-和CN-氧化為兩種無(wú)污染的氣體，下列說(shuō)法不正確的是A 用石墨作陽(yáng)極，鐵作陰極B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：Cl-+2OH- -2e-=ClO-+H2OC.陰極的電極反應(yīng)式為：2H2O+2e-=H2+2OH-D除去CN-的反應(yīng)：2CN-+5ClO-+2H+=N2+2CO2+5Cl-+H2O【答案】D【解析】A選項(xiàng)石墨作陽(yáng)極，為惰性電極，由溶液中的Cl-放電，電極反應(yīng)式：Cl-+2OH-2e-=ClO-+H2O，

11、鐵作陰極，在堿性環(huán)境下發(fā)生2H2O+2e-=H2+2OH-，故ABC正確；D選項(xiàng)PH=9-10的堿性溶液不可能是H+來(lái)反應(yīng)，離子反應(yīng)為2 CN-+5ClO-+H2O=N2+2CO2+5Cl-+2OH-4.某模擬“人工樹(shù)葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示，該裝置能將H20和C02轉(zhuǎn)化為O2和燃料（C3H8O）。下列說(shuō)法正確的A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B.該裝置工作時(shí)，H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C.每生成1mol O2，有44gC02被還原D.a電極的反應(yīng)為:3C02+18H+-18e-=C3H80+5H20【答案】B【解析】：本題考查的是電解池。根據(jù)電解池的工作原理可知，a為陰極，b為陽(yáng)極。A選

12、項(xiàng)中，電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，故A錯(cuò)誤。B選項(xiàng)中，電解池工作時(shí)，陽(yáng)離子移向陰極，故B正確。C選項(xiàng)中，每生成1molO2，轉(zhuǎn)移4mol電子，根據(jù)得失電子守恒，a極只有2/3mol CO2，故C錯(cuò)誤。D選項(xiàng)中，a極是陰極，得到電子，而不是失去電子，故D錯(cuò)誤。5研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如右圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）Ad為石墨，鐵片腐蝕加快Bd為石墨，石墨上電極反應(yīng)為：O2 + 2H2O + 4e 4OHCd為鋅塊，鐵片不易被腐蝕Dd為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為：2H+ + 2e H2【答案】D【解析】由圖可知，若d為石墨，則活潑金屬做負(fù)極，加快了鐵片的腐蝕，A正確；d為石墨，電極反應(yīng)

13、為：O2+2H2O+4e- 4OH-，B正確；若d為鋅塊，則為負(fù)極，所以鐵片不易被腐蝕，C正確，D錯(cuò)誤。故選D。6.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是 （ ）A.反應(yīng)，每消耗1mol轉(zhuǎn)移12mol電子B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：C.電池工作時(shí)，向電極B移動(dòng)D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：【答案】D【解析】A項(xiàng)根據(jù)甲烷中碳為-4價(jià)，轉(zhuǎn)化為一氧化碳中碳+2價(jià)，轉(zhuǎn)移的是6mol電子。B項(xiàng)中應(yīng)該是氫氣和一氧化碳同時(shí)失去電子放電。C項(xiàng)電池工作時(shí)碳酸根離子應(yīng)該向A極移動(dòng)結(jié)合A極產(chǎn)生的氫離子生成二氧化碳?xì)怏w。D項(xiàng)正確。7.下列說(shuō)法正確的是 （ ）A.若分解產(chǎn)生1mol ,理

14、論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為4×6.02×1023B.室溫下,pH=3的溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合，溶液pH>7C.鋼鐵水閘可用犧牲陽(yáng)極或外加電流的陰極保護(hù)法防止其腐蝕D.一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，【答案】C【解析】A項(xiàng)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，因?yàn)檫^(guò)氧化氫中氧元素為-1價(jià)，所以2mol過(guò)氧化氫分解生成1mol氧氣時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng)PH=3的醋酸溶液，醋酸的濃度大于10-3mol/L，所以與等體積強(qiáng)堿氫氧化鈉混合，溶液PH<7。D項(xiàng)合成氨的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，是2v（H2）正=3 v（NH3）逆，所以D錯(cuò)誤。8.酸性鋅錳干電池是一種一次性電池，外

15、殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周?chē)怯刑挤?、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過(guò)程產(chǎn)生MnOOH?；厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原料。有關(guān)數(shù)據(jù)如下表 溶解度/（g/100g水）溫度/化合物020406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3Ksp近似值10-1710-1710-39回答下列問(wèn)題:（1）該電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)，電池反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。（2）維持電流強(qiáng)度為0.5，電池工作5分鐘，理論上消耗鋅_。（已知）（3）廢電池糊狀填充物加水處理后

16、，過(guò)濾，濾液中主要有，二者可通過(guò)_分離回收；濾渣的主要成分是、_和_，欲從中得到較純的，最簡(jiǎn)便的方法為_(kāi)，其原理是_。（4）用廢電池的鋅皮制備的過(guò)程中，需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加稀溶解，鐵變?yōu)開(kāi)，加堿調(diào)節(jié)至pH為_(kāi)時(shí)，鐵剛好沉淀完全（離子濃度小于時(shí)，即可認(rèn)為該離子沉淀完全）；繼續(xù)加堿至pH為_(kāi)時(shí)，鋅開(kāi)始沉淀（假定濃度為0.1mol）。若上述過(guò)程不加后果是_，原因是_.【答案：】（1）MnO2+H+e-=MnOOH 、Zn+ 2MnO2+2H+=Zn2+2 MnOOH（2）0.05g（3）加熱濃縮、冷卻結(jié)晶 ；碳粉；MnOOH；空氣中加熱 ；碳粉變?yōu)槎趸?，MnOOH變?yōu)镸nO2（

17、4）Fe3+ ；2.7；6；鋅離子和二價(jià)鐵離子無(wú)法分離 ；它們的Ksp 相近無(wú)法分離【解析：】此題考酸性鋅錳干電池，（1）Zn做負(fù)極，Zn-2e-=Zn2+MnO2做正極，溶液顯酸性，由MnO2得電子，電極反應(yīng)為MnO2+H+e-=MnOOH，兩極相加總反應(yīng)就是Zn+ 2MnO2+2H+=Zn2+2 MnOOH ，（2）維持電流強(qiáng)度為0.5，電池工作5分鐘，理論上消耗鋅為0.0007mol.所以質(zhì)量為0.05g，（3）廢電池糊狀填充物加水處理后，過(guò)濾，濾液中主要有，兩個(gè)溶解度一個(gè)受溫度影響較大，一個(gè)較小，可用重結(jié)晶法，二者可通過(guò)加熱濃縮，冷卻結(jié)晶分離回收，碳粉和MnOOH都不溶，所以最后還有碳

18、粉和MnOOH，根據(jù)碳粉和MnOOH性質(zhì)，在空氣中加熱碳粉變?yōu)槎趸?，MnOOH變?yōu)镸nO2（4）H2O2具有強(qiáng)氧化性把Fe直接變成三價(jià)鐵離子，根據(jù)溶度積原理，Ksp Fe（OH）3= Fe3+ (OH-)3，(OH-)3= Ksp Fe（OH）3Fe3+ (OH-)3=1034，Kw=H+ OH-得出H+=10-2.7，所以PH為2.7，同理可得繼續(xù)加堿至pH為6時(shí)，鋅開(kāi)始沉淀，若上述過(guò)程不加后果是鋅離子和二價(jià)鐵離子無(wú)法分離，因?yàn)樗鼈兊腒sp 相近無(wú)法分離。9.二氧化氯（，黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)工業(yè)上可用與在存在下制得，該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量

19、之比為_(kāi)。(2)實(shí)驗(yàn)室用、鹽酸、（亞氯酸銅）為原料，通過(guò)以下過(guò)程制備： 1.電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。 2.溶液X中大量存在的陰離子有_。 3.除去中的可選用的試劑是_（填標(biāo)號(hào)）。a.水 b.堿石灰 c.濃硫酸 d.飽和食鹽水（3）用下圖裝置可以測(cè)定混合氣中CIO的含量：I.在錐形瓶中加入足量的碘化鉀，用50ml水溶解后，再加入3ml稀硫酸；II.在玻璃液封裝置中加入水，使液面沒(méi)過(guò)玻璃液封管的管口；III.將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收；IV.將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中；V.用0.1000 硫代酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液（ ），指示劑顯示終點(diǎn)時(shí)共用去20.00ml硫代酸鈉溶液。在此過(guò)程中： 錐形瓶?jī)?nèi)與碘化鉀反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。 玻璃液封裝置的作用是_。 V中加入的指示劑通常為