題目列表(包括答案和解析)
10.pH=a的某電解質(zhì)溶液中,插入兩支惰性電極通直流電一段時間后,溶液的pH>a,則該電解質(zhì)可能是
( )
A.NaOH B.H2SO4
C.AgNO3 D.Na2SO4
[解析] 電解前溶液的pH=a,電解后溶液的pH>a,原溶液顯酸性、堿性、中性并不詳,但根據(jù)pH的變化,可知溶液中c(H+)下降,c(OH-)上升。對于A、B、D選項,均屬于電解水類型。溶質(zhì)濃度均增大,NaOH溶液中c(OH-)上升,符合題意,H2SO4與之相反;Na2SO4溶液pH不變也不符合題意;對于AgNO3溶液,屬于放O2生酸型,則pH下降,不符合題意。故選A。
[答案] A
9.下列有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的敘述正確的是
( )
A.合成氨生產(chǎn)過程中將NH3液化分離,可加快正反應(yīng)速率,提高N2、H2的轉(zhuǎn)化率
B.硫酸工業(yè)中,在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時放出的熱量
C.電解飽和食鹽水制燒堿采用離子交換膜法,可防止陰極室產(chǎn)生的Cl2進入陽極室
D.電解精煉銅時,同一時間內(nèi)陽極溶解銅的質(zhì)量比陰極析出銅的質(zhì)量小
[解析] A項,將NH3液化分離,可提高N2、H2的轉(zhuǎn)化率,但不能加快正反應(yīng)速率;B項,是利用SO2氧化為SO3時放出的熱來預(yù)熱即將參加反應(yīng)的SO2和O2,使其達到適宜于反應(yīng)的溫度;C項,Cl2在陽極室產(chǎn)生;D項,由于陽極為粗銅,較活潑的雜質(zhì)金屬先溶解。
[答案] D
0.010 0mol 1.28 g
[答案] B
8.以惰性電極電解CuSO4溶液。若陽極上產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量為0.010 0 mol,則陰極上析出Cu的質(zhì)量為
( )
A.0.64 g B.1.28 g
C.2.56 g D.5.12 g
[解析] 根據(jù)電極反應(yīng),陽極:4OH--4e-===2H2O+O2↑
陰極:2Cu2++4e-===2Cu可得出關(guān)系式
O2 - 2Cu
1 mol 2×64 g
7.高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列敘述不正確的是
( )
A.放電時負極反應(yīng)為:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2
B.充電時陽極反應(yīng)為:Fe(OH)3-3e-+5OH-===FeO+4H2O
C.放電時每轉(zhuǎn)移3 mol電子,正極有1 mol K2FeO4被氧化
D.放電時正極附近溶液的堿性增強
[解析] 本題考查了原電池、電解池相關(guān)的知識,放電時裝置為原電池Zn作負極,充電時,裝置變?yōu)殡娊獬仃枠O發(fā)生氧化反應(yīng),所以A、B正確。放電時正極反應(yīng)為:FeO+4H2O+3e-===Fe(OH)3↓+5OH-故電極附近溶液的堿性增強,正極所發(fā)生的反應(yīng)為還原而不是氧化,故C錯。
[答案] C
6.如右圖所示,某學(xué)生設(shè)計了一個“黑筆寫紅字”的趣味實驗。濾紙先用氯化鈉、無色酚酞的混合液浸濕,然后平鋪在一塊鉑片上,接通電源后,用鉛筆在濾紙上寫字,會出現(xiàn)紅色字跡。據(jù)此,下列敘述正確的是
( )
A.鉛筆端作陽極,發(fā)生還原反應(yīng)
B.鉑片端作陰極,發(fā)生氧化反應(yīng)
C.鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生
D.a(chǎn)點是負極,b點是正極
[解析] 這是一個按照電解飽和食鹽水原理設(shè)計的趣味實驗,根據(jù)原理可知電極反應(yīng)式為
陰極:2H2O+2e-===H2↑+2OH-(發(fā)生還原反應(yīng))
陽極:2Cl--2e-===Cl2↑(發(fā)生氧化反應(yīng))
若要能夠出現(xiàn)“黑筆寫紅字”的現(xiàn)象,必須是鉛筆作陰極,這樣鉛筆附近產(chǎn)生的OH-會使酚酞變紅。因此與鉛筆相連的a點是直流電源的負極。
[答案] D
5.(2008年江蘇)鎳鎘(Ni-Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,其充、放電按下式進行:
Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2
有關(guān)該電池的說法正確的是
( )
A.充電時陽極反應(yīng):Ni(OH)2-e-+OH-===NiOOH+H2O
B.充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程
C.放電時負極附近溶液的堿性不變
D.放電時電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動
[解析] 本題主要考查原電池的相關(guān)知識。電池的充、放電互為相反的過程。充電時作為電解裝置,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:Ni(OH)2-e-+OH-===NiOOH+H2O,A正確,B錯誤。放電時作為原電池裝置,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔,負極鎘失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),變?yōu)镃d2+,吸收OH-,負極周圍堿性增強,所以C、D錯誤。
[答案] A
4.某同學(xué)按下圖所示的裝置進行電解實驗。下列說法正確的是
( )
A.電解過程中,銅電極上有H2產(chǎn)生
B.電解初期,主反應(yīng)方程式為:Cu+H2SO4CuSO4+H2↑
C.電解一定時間后,石墨電極上有銅析出
D.整個電解過程中,H+的濃度不斷增大
[解析] Cu作陽極被消耗、溶液中H+放電在陰極析出。因此,電解后一段時間c(H+)減小,當生成的CuSO4濃度不斷增大后,Cu2+在陰極放電而析出。
[答案] BC
3.三氧化二鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池,其電解法制備過程如下:用NaOH調(diào)NiCl2溶液pH至7.5,加入適量硫酸鈉后進行電解。電解過程中產(chǎn)生的Cl2在弱堿性條件下生成ClO-,把二價鎳氧化為三價鎳。以下說法正確的是
( )
A.可用鐵作陽極材料
B.電解過程中陽極附近溶液的pH升高
C.陽極反應(yīng)方程式為:2Cl--2e-===Cl2↑
D.1 mol二價鎳全部轉(zhuǎn)化為三價鎳時,外電路中通過了1 mol電子
[解析] 兩極的反應(yīng)為陰極:2H++2e-===H2↑;陽極:2Cl--2e-===Cl2↑,Cl2+2Ni2++6OH-===Ni2O3+2Cl-+3H2O,A項鐵為活性電極,參與反應(yīng),Cl-不能放電,不能生成Cl2;B項陽極OH-被消耗,pH下降。
[答案] CD
2.(2008年海南)關(guān)于鉛蓄電池的說法正確的是
( )
A.在放電時,正極發(fā)生的反應(yīng)是Pb(s)+SO(aq)-2e-===PbSO4(s)
B.在放電時,該電池的負極材料是鉛板
C.在充電時,電池中硫酸的濃度不斷變小
D.在充電時,陽極發(fā)生的反應(yīng)是PbSO4(s)+2e-===Pb(s)+SO(aq)
[解析] A項中電池放電時正極應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:PbO2+4H++SO+2e-===PbSO4+2H2O;C項中電池充電時硫酸的濃度應(yīng)不斷增大;D項中電池充電時陽極應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)。
[答案] B
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