- 电化学基础
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根据如图实验装置判断,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.该装置是将化学能转化为电能的装置,为原电池,故A错误;
B.活性炭作正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-,故B错误;
C.铝作负极、活性炭作正极,电子从负极铝流向活性炭,但不经过滤纸,故C错误;
D.负极电极反应式为Al-3e-=Al 3+,正极反应式O2+2H2O+4e-═4OH-,总反应方程式为:4Al+3O2+6H2O═4Al(OH)3,故D正确;
故选D.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、锌锰干电池的活性物质消耗到一定程度后,就不能使用了,所以不是二次电池,故A错误.
B、原电池中一般较活泼的金属作负极,所以锌作负极,故B错误.
C、铅蓄电池的充电过程,从能量转换形式看是电能转化为化学能,故C正确.
D、在原电池中,负极材料失去电子生成阳离子进入溶液,所以负极附近有大量阳离子,根据异性电荷相吸,所以溶液中的阴离子移向负极,故D错误.
故选C.
(2015春•娄底期末)下银锌蓄电池的电极反应为:Zn+2OHˉ-2eˉ=ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2eˉ=2Ag+2OHˉ.据此判断,氧化银是( )
正确答案
解析
解:根据化合价可知,电极反应中银的化合价降低,被还原;原电池中较活泼的金属做负极,另一电极作正极,发生还原反应,所以氧化银为正极,得电子被还原.
故选A.
将图1所示装置中的盐桥换成铜导线与两石墨棒连接得到图2所示装置,发现电流计指针仍然有偏转,下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.图1活泼的铁为原电池负极,而图2左边是原电池活泼的铁为原电池负极,右边是电解池,电子都是从左向右移,所以图2中电流计指针偏转方向与图1中相同,故A正确;
B.图2石墨a是阴极,电解质溶液中的阳离子铜离子放电生成铜,故B正确;
C.图2甲装置是钢铁的吸氧腐蚀,石墨c是正极,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,所以向图2中甲装置石墨c附近滴加酚酞试液,出现红色,故C正确;
D.电子只在导线中移动,不能进入溶液,则图2中电子流向为:Fe→电流计→石墨a 石墨b→铜丝→石墨c,故D错误.
故选D.
下列有关判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为:Fe-2e-=Fe2+,故A错误;
B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-+2OH-=AlO2-+H2O,故B错误;
C.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+,故C正确;
D.电解池装置能实现2HCl+Cu=CuCl2+H2↑反应,但Cu与盐酸常温不反应,则不能由原电池实现该反应,故D错误;
故选C.
把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示平面图),经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是( )
正确答案
解析
解:第一个图示是电解池,铁做阳极,铁失电子生成亚铁离子,锌做阴极,在阴极上,2H++2e-=H2↑,破坏了锌片附近水的电离平衡,使得OH-浓度增大,所以Ⅰ处也变红;
第二个图示是原电池,锌做负极,锌失电子形成锌离子,正极是Ⅳ为Fe,O2+2H2O+4e-=4OH-;所以Ⅳ处变红;
故选B;
一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率.现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,向其中一极通入CO气体,另一极通入O2和CO2的混合气体,其总反应为2CO+O2═2CO2.则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、该燃料电池中通入CO的一极是负极,通O2和CO2的混合气体的一极是正极,故A错误;
B、通入CO的一极为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CO-2e-+CO32-═2CO2,故B错误;
C、通入CO的一极为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CO+CO32--2e-═2CO2,故C正确;
D、通入氧气和CO2的混合气体一极为原电池的正极,发生还原反应,故D错误;
故选:C.
某固体酸燃料电池以Ca(HSO4)2固体为电解质传递H+,其基本结构如图,电池总反应可表示为:2H2+O2═2H2O,下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因氢元素的化合价升高,则a为负极,这样电子应该是通过外电路由a极流向b,故A错误;
B、该电池为酸性电池,反应为O2+4e-+4H+=2H2O,故B错误;
C、因没有说明是否为标准状况,则气体的体积不一定为1.12L,故C错误;
D、原电池中,a极氢气失电子生成H+,阳离子向正极移动,所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极,故D正确.
故选D.
如图所示装置中,M棒变细,N棒变粗.由此判断下表中所列M、N、R物质,其中合理的是( )
正确答案
解析
解:A.锌的活泼性大于铜,所以锌作负极,铜作正极,但铜电极上氢离子放电,故A错误;
B.铁的活泼性大于铜,所以铁作负极,故B错误;
C.铁的活泼性大于铜,铁作负极,铜作正极,正极上银得电子析出银,故C正确;
D.铁的活泼性大于铜,铁作负极,铜作正极,正极上铁离子得电子生成亚铁离子,故D错误;
故选C.
将碳棒和铁棒平行插入NaCl溶液,两棒的液面以上部分用铜丝相联并接入电流计,电流计指针偏转.以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.该原电池中,铁作负极,碳作正极,电子从负极铁沿导线流向正极碳,故A错误;
B.根据A知,电子从铁沿导线流向碳,故B正确;
C.中性溶液中,正极上氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子,故C错误;
D.铜丝作导线,不参加氧化还原反应,故D错误;
故选B.
用惰性电极进行电解,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电解稀硫酸时,实质上是电解水,溶剂的质量减少,溶质的质量不变,所以溶液的浓度增大,氢离子的浓度增大,溶液的PH值变小,故A错误.
B、电解稀氢氧化钠溶液时,实质上是电解水,溶剂的质量减少,溶质的质量不变,所以溶液的浓度增大,氢氧根离子的浓度增大,溶液的PH值变大,故B错误.
C、电解硫酸钠溶液时,实质上是电解水,阴极上氢离子的电子生成氢气,阳极上氢氧根离子失电子生成氧气,根据得失电子守恒,所以在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为2:1,故C错误.
D、电解氯化铜溶液时,阴极上铜离子得电子生成铜,阳极上氯离子失电子生成氯气,根据得失电子守恒,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1,故D正确.
故选D.
(2015•海口模拟)将洁净的金属片放置在浸有某种溶液的滤纸上面并压紧(如图所示).下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、锌片为负极,电子从负极流向正极,所以则电子由锌片流向铜片,故A错误;
B、金属片为铁片,溶液为氯化钠,发生吸氧腐蚀,正极发生氧化反应,电极反应式为:O2+2H2O+4e-═4OH-,故B正确;
C、铁比锡活泼,仍然腐蚀铁,故C错误;
D、构成原电池两电极的金属活动性相差越大,电压表读数越大,因为锌比铁活泼,所以伏特表“示数”接入锌片的大,故D正确;
故选BD.
如图甲是CO2电催化还原为碳氢化合物的工作原理示意图,用一种钾盐水溶液作电解液;图乙是用H2还原CO2制备甲醇的工作原理示意图,硫酸为电解质溶液.下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.电解时,电子流向是:阳极→正极→负极→阴极,铜为阴极,所以阳离子K+向铜片电极移动,故A正确;
B.由图可知乙中正极上是二氧化碳发生得电子的还原反应的过程,发生的电极反应为CO2+6e-+6H+═CH3OH+H2O,故B正确;
C.若CxHy为C2H4,则电解的总反应为:2CO2+2H2O3O2+C2H4,所以生成1 mol C2H4的同时生成3 molO2,故C错误;
D.乙中电解质溶液H2SO4的作用是增强导电性,故D正确;
故选C.
将等质量的a、b两份锌粉装入试管中,分别加入过量的稀硫酸,同时向装a的试管中加入少量CuSO4溶液.下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系,其中正确的是( )
正确答案
解析
解:锌和硫酸反应,加入硫酸铜,会置换出金属铜,形成锌、铜、稀硫酸原电池,加速金属铁和硫酸反应的速率,所以反应速率是:a>b,速率越大,锌完全反应时所用的时间越短,所以a所用的时间小于b的时间;产生氢气的量取决于金属锌的质量,而a中,金属锌一部分用于置换金属铜,导致和硫酸反应生成氢气的量减少,所以氢气的体积是:a<b.
故选D.
下列装置能够组成原电池的是( )
正确答案
解析
解:A.该装置中两个电极活动性相同,所以不能形成原电池,故A错误;
B.该装置中符合原电池构成条件,所以能形成原电池,且铜作负极,银作正极,故B正确;
C.该装置中不能自发的进行氧化还原反应,所以不能构成原电池,故C错误;
D.该装置中不能形成闭合回路,所以不能构成原电池,故D错误;
故选B.
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