1、原电池、电解池综合测试题相对原子质量：Cu ：64、Ag：108、S：32、H ：1、O ：16一、选择题（共计 52 分，每小题 4 分）1.如图所示的钢铁腐蚀中下列说法正确的是（ ）A、碳表面发生氧化反应B、钢铁被腐蚀的最终产物为 FeO C、生活中钢铁制品的腐蚀以图所示为主D、图中，正极反应式为 O2+4e-+2H2O4OH -2、如图为直流电源电解稀 Na2SO4 水溶液的装置。通电后在石墨电极 a 和 b 附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象描述正确的是( )A逸出气体的体积，a 电极的小于 b 电极的 B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体Ca 电极附近呈红色，b 电极附近
2、呈蓝色 Da 电极附近呈蓝色，b 电极附近呈红色3、利用下图装置进行实验，开始时，a、b 两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是( )Aa 管发生吸氧腐蚀，b 管发生析氢腐蚀 B一段时间后，a 管液面高于 b 管液面Ca 处溶液的 pH 增大，b 处溶液的 pH 减小 Da、b 两处具有相同的电极反应式：Fe2e =Fe24、用惰性电极电解下列溶液一小段时间后，加入一定量的另一种物质(括号内) ，溶液能与原来溶液完全一样的是( )ACuSO 4Cu(OH)2 BNaOH(NaOH) CNaCl(NaCl) DCuCl 2(CuCl2)5、乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂，在一定
3、温度下供电，电池总反应为C2H5OH3O 2=2CO23H 2O，电池示意图如图。下列说法中错误的是( )A电池工作时，质子向电池的正极迁移 B电池工作时，电流由 b 极沿导线流向 a 极Ca 极上发生的电极反应是 C2H5OH3H 2O12e =2CO212H Db 极上发生的电极反应是 4H O 24e =2H2O6、用惰性电极电解一定浓度的 CuSO4 溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu(OH)2 后恰好恢复到电解前的浓度和 pH。则下列说法正确的是( )A电解过程中阴极没有气体生成 B电解过程中转移的电子的物质的量为 0.4 molC原 CuSO4 溶液的浓
4、度为 0.1 molL1 D电解过程中阳极收集到的气体体积为 1.12 L(标况下)7、一种碳纳米管能够吸附氢气，可作二次电池(如下图所示) 的碳电极。该电池的电解质溶液为 6 molL1 的 KOH 溶液，下列说法正确的是( )A充电时阴极发生氧化反应 B充电时将碳电极与电源的正极相连C放电时碳电极反应为 H22e =2H D放电时镍电极反应为 NiO(OH)H 2Oe =Ni(OH)2OH 8某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为 Al，其他电极均为 Cu，则 ( )A. 电流方向：电极 电极 B. 电极发生还原反应 C. 电极逐渐溶解 D. 电极的电极反应：Cu 2 2e =Cu9、用
5、酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。下列说法中，正确的是( )A燃料电池工作时，正极反应为 O22H 2O4e =4OHBa 极是铁，b 极是铜时，b 极逐渐溶解，a 极上有铜析出Ca 极是粗铜，b 极是纯铜时，a 极逐渐溶解，b 极上有铜析出Da、b 两极均是石墨时，在相同条件下 a 极产生的气体与电池中消耗的 H2 体积相等10、某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如下，下列说法不正确的是( )AA 接电源正极 B阴极区附近溶液 pH 降低C阳极区溶液中发生的氧化还原反应为 Cr2O 6Fe 2 14H =2Cr3 6F
6、e 3 7H 2O27D若不考虑气体的溶解，当收集到 H2 13.44 L(标准状况)时，有 0.1 mol Cr2O 被还原2711、由 NO2、O 2、熔融盐 NaNO3 组成的燃料电池如图所示，在使用过程中石墨 电极反应生成一种氧化物 Y，下列有关说法正确的是 ( )A石墨极为正极，石墨 极为负极 BY 的化学式为 N2O5C石墨极的电极反应式为 NO2NO 2e =N2O5 3D石墨极上发生氧化反应12 燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。下面有 4 种燃料电池的工作原理示意图，其中正极的反应产物为水的是（ ）
7、A固体氧化物燃料电池 B质子交换膜燃料电池 C熔融盐燃料电池 D碱性燃料电池13 用 如 图 装 置 （ X、 Y 是 直 流 电 源 的 两 极 ） 分 别 进 行 下 列 各 组 实 验 ， 则 下 表 中 所 列 各项 对 应 关 系 均 正 确 的 一 组 是 （ ）二、非选择题（共计 48 分）14（18 分）如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y 都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A 、B 为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F 极附近呈红色。选项 电源 X 极 实验前 U 形管中液体 通电后现象及结论 A 正极 Na2SO4 溶液 U
8、形管两端滴入酚酞后，a 管中呈红色 B 正极 AgNO3 溶液 b 管中电极反应式是 4OH-+4e-=2H2O+O2C 负极 KCl 和 CuCl2 混合溶液 相同条件下，a、 b 两管中产生的气体总体积不可能相等 D 负极 AlCl3 溶液 a 管中先产生白色沉淀后沉淀溶解 请回答：（1）B 极是电源的 ，一段时间后，甲中溶液颜色 ，丁中 X 极附近的颜色逐渐变浅，Y 极附近的颜色逐渐变深，这表明 ，在电场作用下向 Y 极移动。（2）若甲、乙装置中的 C、 D、E、F 电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为 。（3）现用丙装置给铜件镀银，则 H 应该是 （填 “镀层金属”或“镀
9、件”），电镀液是 溶液。当乙中溶液的 pH 是 13 时（此时乙溶液体积为 500mL），丙中镀件上析出银的质量为 ，甲中溶液的 pH （填“变大”、“变小”或“不变”）。（4）若将 C 电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是 。15.（16 分）CO、CO 2、SO 2、NO x 是对环境影响较大的气体，控制和治理CO、CO 2、SO 2、NO x 是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径(1)有学者设想以如图所示装置用电化学原理将 CO、SO 2 转化为重要化工原料若 A 为 CO，B 为 H2，C 为 CH3OH，则通入 CO 一极为_极；若 A 为 SO2，B
10、 为 O2，C 为 H2SO4，则负极的电极反应式为 ；若 A 为 NO2，B 为 O2，C 为 HNO3 则正极的电极反应式为 。(2)熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于 1889 年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2CO3和 Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为 650，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H 2的体积比为 1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。请回答下列问题：电池总反应为_。以此电源电解足量的 AgNO3溶液，若阴极的产物的质量为 21.6g，则阳极产生气体在标准状况下体积为 L。电解后溶液的体积为 2L，溶液的 PH 值为 。(3)某研究小组利用下
11、列装置用 N2O4生产新型硝化剂 N2O5。现以 H2、O 2、熔融盐 Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备 N2O5，装置如图所示，其中 Y 为 CO2。在该电极上同时还引入 CO2的目的是_。电解过程中，生成 N2O5的电极反应方程式为_。16.（14 分）下图是某化学兴趣小组设计的利用电子垃圾(含 70Cu、25Al、4Fe 及少量Au、Pt)制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：已知下列信息：Cu 可与稀硫酸和 H2O2的混合液反应生成硫酸铜；铁、铝、铜等离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 如下表：请回答下列问题：（1）写出 Cu 与稀硫酸和 H2O2的混合液反应的化学方程式： 。（2）
12、在操作中，x 的取值范围是 。(3)在操作中，蒸发浓缩需要的玻璃仪器有 。（4）由滤渣 a 制取 Al2(SO4)3l8H2O，探究小组设计了三种方案：综合考虑上述三种方案，最具可行性的是 (填序号)。沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Cu(OH)2开始沉淀 1.1 4.0 5.4完全沉淀 3.2 5.2 6.7（5）为测定 CuSO45H2O 晶体的纯度，进行下列实验：取 a g 试样配成 l00 mL 溶液，每次取2000mL，消除干扰离子后，用 b molL-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的 Cu2+(离子方程式为 Cu2+H2Y2-=CuY2-+2H+)，滴定至终点，
13、平均消耗 EDTA 溶液 l200 mL。(常温时，5的Na2H2Y 水溶液，其 pH 为 46。)CuSO 45H2O 晶体的纯度是 。下列滴定方式中，最合理的是 (填序号)。答 案一、选择（共计 52 分，每小题 4 分）1-13 DDCDC BDACB BBD二、非选择题（共计 48 分）14（18 分）答案：（1）负极 （2 分） 逐渐变浅 （2 分） 氢氧化铁胶体粒子带正电荷（2 分）（2）1222 （2 分）（3）镀件 （2 分）AgNO 3 （2 分） 5.4g （2 分） 变小 （2 分）（4）Fe + Cu 2+ 电 解 Cu + Fe2+ （2 分）15（16 分）答案：（1）正极 （2 分） SO2-2e-+2H2O= SO42- +4H+ （2 分） O2+4e-+4H+=2H2O（2 分）(2) CO+H2+O2=CO2 +H2O （2 分） 1.12（2 分）、1（2 分）（3）在电极上与 O2共同转化为 CO32-保持熔融盐成分不变（2 分）N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+（2 分）16.（14 分）（1）Cu+H 2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；（2 分）（2）（2）5.2x5.4；（2 分）（3）酒精灯、玻璃棒、蒸发皿（有玻璃的）；（3 分）（4）乙；（2 分）（5）（5）15b/a100%；（3 分）b（2 分）
