- 电化学基础
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如图所示,把锌片和铜片用导线相连后插入稀硫酸溶液中构成原电池.下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.该装置是将化学能转化为电能的装置,属于原电池,故A正确;
B.该装置中,锌易失电子作负极,铜作正极,电流从正极铜沿导线流向负极锌,故B错误;
C.铜作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,所以铜片质量不变,故C错误;
D.该装置中,锌失电子发生氧化反应,故D错误;
故选A.
根据图,下列判断中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.a中Fe为正极,发生O2+2H2O+4e-=4OH-,碱性增强,pH增大,故A正确;
B.a中发生的氧气得到电子生成氢氧根离子的反应,电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,故B错误;
C.烧杯b中电极上是锌失电子发生氧化反应,故C错误;
D.b为负极,锌被氧化,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,故D错误.
故选A.
电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,放电时锌极上的电极反应是:Zn+2OH--2e-═Zn(OH)2;氧化银电极上的反应式为:Ag2O+H2O+2e-═Ag+2OH-,总反应式为:Ag2O+H2O+Zn═Zn(OH)2+2Ag.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、该原电池放电时,较活泼的金属锌是负极,氧化银是正极,故A错误;
B、根据电极反应式知,锌失电子发生氧化反应,氧化银得电子发生还原反应,故B错误;
C、原电池放电时,溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,故C错误;
D、随着反应的不断进行,负极上锌失电子和氢氧根离子反应生成氢氧化锌,所以导致溶液中氢氧根离子浓度降低,而正极同时产生等物质的量的氢氧根离子,所以溶液的PH值不变,故D正确;
故D正确.
在如图所示的原电池中,正极发生的反应是( )
正确答案
解析
解:该装置属于原电池,Zn作负极、Cu作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应生成,氢气电极反应式为2H++2e-═H2↑,故选A.
如图所示,下列有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、该原电池中铜作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,所以铜片上有气泡生成,故A错误;
B、该原电池中铜片作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,所以铜片质量不变,故B错误;
C、该原电池中锌作负极,故C错误;
D、该原电池中铜作正极,正极上氢离子得电子被还原,故D正确.
故选D.
下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、该装置是电解池,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上氢离子放电生成氢气,实际上电解的是水,导致溶液中氢离子浓度增大,溶液的PH值变小,故A错误;
B、该装置是电解池,直流电源上电子流出的一极是负极,电子流入的一极是正极,所以甲电极是阳极,阳极上氯离子放电生成氯气,电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2 ↑,故B正确;
C、该装置是原电池,铁作负极,铂作正极,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为:O2+2H2O+4e-═4OH-,故C正确;
D、该装置是原电池,铜作负极,碳作正极,负极上铜失电子生成铜离子Cu-2e-=Cu2+,正极上三价铁离子得电子生成二价铁离子2Fe3++2e-=2Fe2+,将两个电极反应式相加得2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+,故D正确.
故选A.
用铅蓄电池电解甲、乙电解池中的溶液.已知铅蓄电池的总反应为:
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)═2PbSO4(s)+2H2O(l),电解一段时间后向c极和d极附近分别滴加酚酞试剂,c极附近溶液变红,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电解一段时间后向c极和d极附近分别滴加酚酞试剂,c极附近溶液变红,说明C极附近有碱生成,即该电极上氢离子放电,该电极是阴极,则d极是阳极,故A错误;
B、放电时,铅蓄电池负极的电极反应式为:Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4 (s),故B错误;
C、电解一段时间后向c极和d极附近分别滴加酚酞试剂,c极附近溶液变红,说明C极附近有碱生成,即该电极上氢离子放电,该电极是阴极,则d极是阳极,a是阴极b是阳极,电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,所以b极应为粗铜,故C正确;
D、若四个电极材料均为石墨,甲电解池中阳极上生成氯气,阴极上生成铜,乙电解池中阳极上生成氧气,阴极上生成氢气,当析出6.4 g Cu时,转移电子是0.2mol,所以生成0.1mol氯气、0.1mol氢气、0.05mol氧气,所以两池中共产生气体5.6 L(标准状况下.),故D错误;
故选C.
下列关于原电池叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、原电池中,失电子的电极是负极,活泼金属不一定是负极,如Al-Cu-浓硝酸原电池中,Cu为负极,故A错误;
B、原电池是把化学能转化为电能的装置,故B正确;
C、原电池放电时,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,故C正确;
D、原电池放电时,电流从正极经导线流向负极,和电子的移动方向相反,故D正确.
故选A.
某同学按如图所示的装置进行试验.A、B为两种常见金属,它们的硫酸盐可溶于水.当K闭合时,在交换膜处SO42-从右向左移动.下列分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当K闭合时,在交换膜处SO42-从右向左移动,说明A为负极,B为正极,原电池中负极A上金属失电子发生氧化反应,生成金属阳离子进入溶液导致溶液中(A2+)浓度增大,故A错误;
B、当K闭合时,在交换膜处SO42-从右向左移动,说明A为负极,B为正极,B极上溶液中的金属阳离子得电子生成金属单质,电极反应式为B2++2e-═B,故B错误;
C、右边装置中连接B的y极为阳极,连接A的x极为阴极,电解池工作时,y极上氯离子失电子发生氧化反应,电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑,故C错误;
D、右边装置中y极上发生的电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑,x极上发生的电极反应式为2H++2e-═H2↑,由于氢离子放电而氢氧根离子不放电导致溶液呈碱性,铝离子和氢氧根离子反应生成难溶性的氢氧化铝,氢氧化铝和氢氧根离子反应生成可溶性的偏铝酸钠,故D正确.
故选:D.
(2015秋•舟山校级期中)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O).下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、b与电源正极相连,所以b是阳极,发生氧化反应,故A错误;
B、电池总的方程式为:6CO2+8H2O2C3H8O+9O2,即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被还原,也就是1mol的氧气,阴极有
mol的二氧化碳被还原,所以被还原的二氧化碳为29.3g,故B错误;
C、a与电源负极相连,所以a是阴极,而电解池中氢离子向阴极移动,所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移,故C错误;
D、a与电源负极相连,所以a是阴极,发生还原反应,电极反应式为:3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O,故D正确;
故选D.
开学初,小源到建设银行营业网点兑换了此前在网上预约的中国高铁纪念币。这枚纪念币由中国人民银行发行,面额10元,每人限兑20枚,且需要提前预约。小源打算与班上同学分享自己的喜悦。他可以向大家这样介绍
①纪念币面额和实际购买力都是由中国人民银行规定的
②纪念币可以直接购买商品,也具有支付手段等货币职能
③纪念币发行量有限,具有一定的收藏价值和升值空间
④纪念币不能与同面额人民币等值流通,必须在规定时间地点使用
正确答案
解析
①错误,国家无权规定纪念币的实际购买力;④错误,纪念币与同面额人民币等值流通,在任何时间地点都可使用;由中国人民银行发行的纪念币属于法定货币,可以直接购买商品,也具有支付手段等货币职能,因其发行量有限,具有一定的收藏价值和升值空间,故②③正确。
知识点
用碱性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下所示.下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.燃料电池工作时负极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O,故A错误;
B.若要实现铁上镀铜,镀层金属应为电解池的阳极,则a极是铜,b极是铁,故B错误;
C.a极为粗铜,连接原电池的正极,发生氧化反应,a极逐渐溶解,b极为电解池的阴极,发生Cu2++2e-=Cu,则b极上有铜析出,故C正确;
D.a、b两极均是石墨时,在相同条件下当电池中消耗H222.4L(标准状况)时,根据电极反应式H2-2e-+2OH-=2H2O,可知转移2mol电子,则b极析出铜1mol,即64g,故D错误.
故选C.
关于下列各装置图的叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电解精炼铜,粗铜做阳极,精铜做阴极,用图①装置精炼铜,a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液,故A正确;
B、盐桥是起到平衡电解质液的电荷守恒,甲池中锌离子增多,氯离子移向甲池;图②装置盐桥中KCl的Cl-移向甲烧杯,故B错误;
C、图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护,电解阴极被保护,故C正确;
D、两个原电池中使铝和稀硫酸反应,锌和稀硫酸反应电子转移相同时铝和锌物质的量不同;图④两个装置中通过导线的电子数相同时,消耗负极材料的物质的量不同,故D正确;
故选B.
(2015秋•海门市校级月考)下列选项描述的过程能实现化学能转化为电能的是( )
正确答案
解析
解:A.电解冶炼铝属于电解池,有外接电源,是将电能转化为化学能,故A不选;
B.电动车在行驶过程中放电,是将化学能转化为电能,电能转化为动能,故B选;
C.火箭升天是将化学能转化为热能、动能,故C不选;
D.风力发电是将风能转化为电能,故D不选;
故选B.
微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用.有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH,电极反应为:Zn+2OH--2e=ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH-,根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.负极发生Zn+2OH--2e=ZnO+H2O,c(OH-)减小,所以电池负极区溶液的pH减小,故A正确;
B.Zn为负极,Ag2O为正极,则使用过程中,电子由Zn极经外电路流向Ag20极,故B错误;
C.Zn失去电子,Zn为负极,Ag2O得到电子是正极,故C正确;
D.Zn电极发生氧化反应,Ag2O电极发生还原反应,故D错误;
故选AC.
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