内容正文:
4.2.1电解池(分层作业)
1.用惰性电极电解下列足量溶液,一段时间后,溶液的变小的是
A.HCl B.NaOH C.AgNO3 D.Na2SO4
2.以石墨为电极,电解含有少量酚酞和淀粉的NaI溶液。下列说法错误的是
A.电解前后溶液pH变小
B.阴极附近产生OH-使溶液呈红色
C.阳极附近溶液呈蓝色
D.阴极电极反应:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
3.电解含有重水(D2O)的饱和食盐水时,在两极共收集到气体18.45 g(不考虑氯气溶解),其体积恰好是11.2 L(STP)。这些气体中普通氢和重氢(D)的原子个数比为
A.3∶2 B.5∶2 C.2∶1 D.3∶1
4.图a、b、c分别为氯化钠在不同状态下的导电性实验(X、Y为石墨电极,与外电源相连)微观示意图。下列说法错误的是
A.图a、b、c分别代表的状态为固态、熔融态和水溶液
B.图c表示
C.Na+和Cl-在水中和熔融状态下的存在形式不同
D.图示中代表的是水合氯离子
5.某小组为探究一系列物质的性质,设计如图所示实验。
下列叙述正确的是
A.其他条件相同,拆去热水浴,Ⅲ中褪色更快
B.Ⅰ中阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑
C.用铜片替代石墨,上述实验现象相同
D.用盐酸和Ba(NO3)2溶液可以检验Ⅳ中产生了SO2- 4
6.中科院研究了一款独特的锂-氮(Li-N)电池,电解质为可传导Li+的有机溶剂,该电池可实现氮气的循环,并对外提供电能。该电池总反应为:N2(g)+6Li(s)M=2Li3N(s),下列说法不正确的是
A.锂-氮电池可实现绿色固氮
B.该电池电解质不能换成水溶液
C.放电时,乙电极为正极,发生的反应为:N2+6e-=2N3-
D.充电时,甲应接外电源的负极
7.电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。回答下列问题:
(1)最近科学家研制的一种新型“微生物电池”可以将污水中的有机物转化为H2O和CO2,同时产生电能,其原理示意图如下图。正极为电极 (填“石墨”或“氧化银),H+移动方向为 (填“由左向右”或“由右向左”),写出石墨电极的电极反应式: 。
(2)SO2和NO2是主要大气污染物,利用下图装置可同时吸收SO2和NO。
①b是直流电源的 极(填“正”或“负”)。
②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,阴极的电极反应式为 。
(3)某化学学习小组同学利用Fe3+与I-发生的氧化还原反应设计一个原电池。请你画出简单的示意图,并标明所使用的用品。供选择的实验用品:KCl溶液,FeCl3溶液,FeCl2溶液,KI溶液,铜片,锌片,铁片,石墨棒,烧杯,盐桥,导线,灵敏电流计。
8.近日,我国化学家通过对过渡金属基尖晶石氧化物(NiCo2O4)进行性能优化,成功开发出锌-空气二次电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,a极反应:Zn+4OH- -2e-=[Zn(OH)4]2-
B.充电时,b极与电源的负极相连
C.放电时,当电路中有4 mole-通过时,b极消耗22.4 L O2
D.放电过程中,a、b电极附近溶液pH均不变
9.将图1所示装置中的盐桥(琼脂—饱和KCl溶液)换成铜导线与石墨棒连接得到图2所示装置,发现电流计指针仍然有偏转。下列说法正确的是
A.图1中,铁棒质量减少5.6g,则乙池CuCl2溶液的质量减少6.4g
B.图2丙池中石墨c电极附近PH减小
C.图1中的石墨电极与图2中丁池石墨b电极的电极反应式相同
D.图2中电流方向为石墨c→铜丝→石墨b→石墨a→电流计→Fe
10.利用电膜技术,以Na2CrO4为原料制备Na2CrO7,装置如图所示。下列说法错误的是
A.电路中每转移2mol e-,就有2mol Na+通过离子交换膜
B.b为电源正极
C.总反应方程式为
D.电解一段时间后,阴极区pH增大
11.某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1,0.1mol/L的FeCl2溶液,实验记录如不(a、b代表电压数值)
序号
电压/V
阳极现象
检验阳极产物
I
X>a
电极附近出现黄色,有气泡产生
有Fe3+、有Cl2
Ⅱ
a>x≥b
电极附近出现黄色,无气泡产生
有Fe3+、无Cl2
b>x≥0
无明显变化
无Fe3+、无Cl2
下列说法中,不正确的是
A.I中阳极附近的溶液可使KI淀粉试纸变蓝
B.由Ⅱ中阳极现象不能说明该电压下C1-在阳极是否放电
C.Ⅱ中出现黄色可能是因为Fe2+有还原性,在阳极放电产生Fe3+
D.增加pH=1,0.1mol/L的NaCl溶液做对照实验进一步验证Cl-在阳极是否放电
12.高铁电池