題目列表(包括答案和解析)

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11.由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類(lèi)使用的主要能源.根據(jù)下圖所示的裝置,判斷下列說(shuō)法正確的是

( )

A.該裝置中Cu極為陽(yáng)極

B.當(dāng)銅片的質(zhì)量變化了12.8 g時(shí),a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L

C.該裝置中b極的電極反應(yīng)式是:H2+2OH-2e===2H2O

D.該裝置中a極為正極,發(fā)生氧化反應(yīng)

解析:該裝置的左邊是燃料電池,右邊是電解池.a(chǎn)極為正極,發(fā)生還原反應(yīng);Cu極與電源正極連接,故為陽(yáng)極;當(dāng)銅片溶解了12.8 g時(shí),失去電子12.8 g÷64 g/mol×2=0.4 mol,于是a極上O2得到電子也是0.4 mol,則消耗O2的物質(zhì)的量是0.1 mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L.

答案:D

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10.金屬鎳有廣泛的用途.粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì),可用電解法制備高純度的鎳,下列敘述正確的是

( )

(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)

A.陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式:Ni2++2e===Ni

B.電解過(guò)程中,陽(yáng)極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等

C.電解后,溶液中存在的金屬陽(yáng)離子只有Fe2+和Zn2+

D.電解后,電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有Cu和Pt

解析:陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤;電解過(guò)程中,陽(yáng)極Zn、Fe、Ni溶解,陰極只有Ni析出,兩電極質(zhì)量的改變不等,B錯(cuò)誤;電解液中除Zn2+、Fe2+外,還有Ni2+,C錯(cuò)誤;陽(yáng)極Ni、Zn、Fe溶解后,Cu、Pt沉積下來(lái)成為陽(yáng)極泥,D正確.

答案:D

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9.如下圖所示,各燒杯中盛有海水,鐵(含雜質(zhì)C)在其中被腐蝕由快到慢的順序?yàn)?/p>

( )

A.②①③④⑤⑥            B.⑤④③①②⑥

C.⑤④②①③⑥            D.⑤③②④①⑥

解析:②③④形成原電池,⑤⑥是電解池反應(yīng),金屬被腐蝕由快到慢的順序是:電解池的陽(yáng)極>原電池的負(fù)極>原電池的正極>電解池的陰極.

答案:C

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8.微生物燃料電池因具有原料廣泛、操作條件溫和、清潔高效和資源利用率高、無(wú)污染等特點(diǎn)而被人們所重視.以用葡萄糖作底物的燃料電池為例,其正負(fù)極反應(yīng)式如下:

正極反應(yīng):6O2+24H++24e12H2O

負(fù)極反應(yīng):C6H12O6+6H2O-24e6CO2↑+24H+

則有關(guān)該電池的下列說(shuō)法正確的是

( )

A.該電池的工作環(huán)境是高溫條件

B.作為負(fù)極的葡萄糖(C6H12O6)在變化中失去電子,被還原

C.該電池的電解質(zhì)溶液是強(qiáng)酸性溶液,如濃硫酸或硝酸等

D.該電池的總反應(yīng)為C6H12O6+6O26CO2+6H2O

解析:題目中指出“條件溫和”,所以選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的;選項(xiàng)B中作為正極的葡萄糖(C6H12O6)在變化中失去電子,被氧化,所以錯(cuò)誤;選項(xiàng)C中硝酸不可以作電解質(zhì)溶液,濃硫酸與有機(jī)物會(huì)發(fā)生脫水等.把正極和負(fù)極的反應(yīng)相加可以得出該電池的總反應(yīng)為C6H12O6+6O26CO2+6H2O.

答案:D

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7.為使反應(yīng):Cu+2H2O===Cu(OH)2+H2↑能夠發(fā)生,下列設(shè)計(jì)方案正確的是( )

A.用銅片作負(fù)極,石墨電極作正極,氯化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池

B.用銅片作電極,外接直流電源電解硫酸銅溶液

C.用銅片作陽(yáng)極,鐵片作陰極,電解硫酸鈉溶液

D.用銅片作陰、陽(yáng)電極,電解稀硫酸

解析:選項(xiàng)A不能構(gòu)成原電池,不發(fā)生反應(yīng),A錯(cuò);B選項(xiàng)相當(dāng)于精煉銅,B錯(cuò);D項(xiàng)發(fā)生反應(yīng)是Cu+2H+===Cu2++H2↑,故D錯(cuò);C選項(xiàng)電解時(shí),陽(yáng)極Cu發(fā)生氧化反應(yīng),陰極上水電離出的H+發(fā)生還原反應(yīng),故反應(yīng)為Cu+2H2O===Cu(OH)2+H2↑,所以正確答案C.

答案:C

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6.用石墨做電極電解1 mol/L CuSO4溶液,當(dāng)c(Cu2+)為0.5 mol/L時(shí),停止電解,向剩余溶液中加入下列何種物質(zhì)可使電解質(zhì)溶液恢復(fù)至原來(lái)狀況

( )

A.CuSO4      B.CuO

C.Cu(OH)2                D.CuSO4·5H2O

解析:電解CuSO4的總反應(yīng)方程式為 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,故從溶液中析出的物質(zhì)是Cu和O2,每放出1 mol O2即析出2 mol Cu,Cu與O的物質(zhì)的量之比為1∶1,所以,加入CuO可使溶液恢復(fù)原狀.

答案:B

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5.下列有關(guān)原電池和電解池的敘述正確的是

( )

A.純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí),加入少量CuSO4溶液,可使反應(yīng)速率加快

B.甲醇和氧氣以及KOH溶液構(gòu)成的新型燃料電池中,其負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為:CH3OH+6OH+6e===CO2+5H2O

C.在鐵上鍍銅時(shí),金屬銅作陰極

D.電解精煉銅時(shí),電解質(zhì)溶液中銅離子濃度基本不變

解析:純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí),加入少量CuSO4溶液,可形成原電池,使反應(yīng)速率加快,所以A正確;B中負(fù)極應(yīng)失電子;C中金屬銅應(yīng)作陽(yáng)極;D中電解精煉銅時(shí),電解質(zhì)溶液中銅離子濃度要發(fā)生變化.

答案:A

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4.鉛蓄電池放電時(shí)發(fā)生下列變化:

負(fù)極:Pb+SO-2e===PbSO4  正極:PbO2+4H++SO+2e===PbSO4+2H2O

使用該電池電解CuSO4溶液,要得到純銅1.6 g,這時(shí)鉛蓄電池消耗的H2SO4的物質(zhì)的量為

( )

A.0.025 mol     B.0.05 mol

C.0.1 mol                 D.0.2 mol

解析:蓄電池反應(yīng)→電解CuSO4,電子轉(zhuǎn)移相等.

2H2SO4-2e-Cu

2 mol     64 g

x       1.6 g

x==0.05 mol.

答案:B

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3.下列有關(guān)電化學(xué)的圖示,完全正確的是

( )

解析:A項(xiàng)中,Zn比Cu活潑,負(fù)極應(yīng)為Zn,正極應(yīng)為Cu;B項(xiàng)中,粗銅精煉時(shí),應(yīng)讓粗銅作陽(yáng)極與電源正極相連;C為電鍍池,電鍍時(shí)鐵片即鍍件應(yīng)作陰極,鋅片即鍍層金屬應(yīng)作陽(yáng)極;D項(xiàng)中,應(yīng)首先根據(jù)電流方向判斷出右端為陽(yáng)極,左端為陰極,實(shí)質(zhì)為用惰性電極電解飽和食鹽水,陰極放出H2,用向下排氣法收集,陽(yáng)極為Cl放電生成Cl2,用淀粉KI溶液檢驗(yàn).

答案:D

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2.有一種鋰電池,用金屬鋰和石墨作電極材料,電解質(zhì)溶液是由四氯鋁鋰(LiAlCl4)溶解在亞硫酰氯()中而形成的,電池總反應(yīng)方程式為:8Li+3SOCl2===6LiCl+Li2SO3+2S,下列敘述中正確的是

( )

A.電解質(zhì)溶液中混入水,對(duì)電池反應(yīng)無(wú)影響

B.金屬鋰作電池的正極,石墨作電池的負(fù)極

C.電池工作過(guò)程中,亞硫酰氯(SOCl2)被還原為L(zhǎng)i2SO3

D.電池工作過(guò)程中,金屬鋰提供的電子與正極區(qū)析出硫的物質(zhì)的量之比為4∶1

解析:由電池總反應(yīng)式可知,Li失電子,作電池的負(fù)極,石墨作電池的正極,故B選項(xiàng)不正確;Li為堿金屬,易與水發(fā)生反應(yīng):2Li+2H2O===2LiOH+H2↑,故A選項(xiàng)不正確;電池工作過(guò)程中,SOCl2被還原為S,故C選項(xiàng)不正確;由電池總反應(yīng)式知,8 mol Li參與反應(yīng),可提供8 mol e,同時(shí)在正極析出2 mol S,故本題正確選項(xiàng)為D.

答案:D

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