一、选择题(每小题有1-2个正确答案)
1.用电极X和Y电解硫酸铜溶液时,X极质量减小,Y极质量增加,符合以上情况的是 ( )
AX、Y都是惰性电极 B X是铜,Y是银
CX是铂,Y是银 D X是阴极,Y是阳极
2. 菜刀上沾有食盐水后,置于空气中一段时间会生锈,其原理是 ( )
正极
负极
A
Fe-2e = Fe2+
2H2O+O2+4e = 4OH-
B
2H++2e = H2
Fe-2e = Fe2+
C
2H2O+O2+4e = 4OH-
Fe-3e = Fe3+
D
2H2O+O2+4e = 4OH-
Fe-2e = Fe2+
3.下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中,锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是 ( )
A ③④②① B ②③①④ C④②①③ D ③②①④
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4.已知由AgNO3的稀溶液与稍过量的KI稀溶液可制得AgI溶胶甲,由KI的稀溶液与稍过量的AgNO3溶液可制得AgI溶胶乙,则下列说法正确的是 ( )
A甲和乙混和,仍然是AgI溶胶
B甲中胶粒带正电荷,乙中胶粒带负电荷
C甲与乙混和后,将得到AgI沉淀
D甲与乙混和后既有溶胶又有沉淀
5.有人设计将两根Pt丝做电极插入KOH溶液中,然后向两极上分别通入甲烷和氧气而构成燃料电池。该电池中反应的化学方程式为:CH4+ 2O2 + 2KOH = K2CO3 + 3H2O; 则关于此燃料电池的下列说法中错误的 ( )
A 通入甲烷的电极为电池的负极,通过氧气的电极为正极
B 在标准状况下,每消耗5.6LO2,理论上可向外提供9.6×104C的电量(一个电子所带电量为1.6×10-19C)
C 通入甲烷的电极的电极反应为:CH4+ 10OH- -8e == CO32- + 7H2O
D 放电一段时间后,溶液的pH值升高
6.取pH=4的某电解质溶液1.0L,用Pt电极进行电解,经过一段时间后,测得溶液pH=1,且阴、阳两极产物的物质的量之比为2:1,则该电解质溶液是 ( )
A 盐酸 B 氢氧化钾溶液 C 硝酸银溶液 D 硫酸铜溶液
7.为了使埋在地下的钢管不易生锈, 有人设计将钢管 ①用导线与铅相连;
②用导线与锌相连; ③用导线与碳棒相连; ④跟直流电源的负极相连;
⑤跟直流电源的正极相连。其中正确的是 ( )
A ①⑤ B ②③ C ②④ D ③④
8.白铁皮发生析氢腐蚀,有0.2mol电子发生转移,下列说法不正确的是( )
A 有6.5g锌被腐蚀 B 2.8g铁被腐蚀
C 正极上H+被还原 D 在标准状况下有2.24L气体放出
9.下列装置中属于原电池的是 ( ) 属于电解池的是 ( )
A B C D
稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸铜
10.用铂电极电解某溶液一段时间,该溶液浓度增大而pH减小,该溶液是( )
A NaOH B CuCl2 C H2SO4 D CuSO4
11.用惰性电极分别电解下列各物质水溶液一段时间后,向剩余电解质溶液中加入适量的水,能使溶液恢复到电解前浓度的 ( )
A AgNO3 B Na2SO4 C CuCl2 D H2SO4
12.以石墨电极电解NaCl、NaBr、NaI的混合溶液,初始阴阳两极上产物各是( )
A H2和Cl2 B H2和Br2 C H2和I2 D Na和I2
13.用U型管电解滴有甲基橙指示剂的KNO3溶液,两极发生的现象是( )
A 阴阳极析出的气体体积比为1∶2 B 阴阳极析出的气体体积比为2∶1
C 通电一段时间后,阴极区甲基橙显黄色,阳极区甲基橙显橙色或红色
D 通电一段时间后,阴极区甲基橙显橙色或红色,阳极区甲基橙显黄色
14.如右图,以惰性电极材料为电极进行电解,在a、b、c、d各电极上析出生成的物质的量的比例关系是( )
A 1∶1∶1∶1 B 2∶2∶1∶1
C 2∶2∶4∶1 D 1∶2∶2∶4
15.在甲电解池中盛有足量的硫酸钠溶液,乙电解池中盛有足量的硫酸铜溶液,
通以相同的电量分别进行电解(电极材料均为石墨),当甲池中收集到11.2L
氢气(标准状况)时,乙池析出的铜质量为 ( )
A128g B 64g C 32g D 16g
16.将电极M和N插入电解质溶液X中并通以直流电,发现M的质量减小而N质量增重。下列情况中有可能与上述现象相符的 ( )
A X是硫酸铜溶液 B M是阴极、N是阳极
C M是石墨电极,N是铜电极 DM是铜电极,N是石墨电极
17.在盛饱和碳酸钠溶液的烧杯中,插入惰性电极,恒温下通电一定时间后( )
A 溶液的pH值将增大
B 钠离子数和碳酸根离子数的比值将变小
C 溶液的浓度逐渐增大,有一定量晶体析出
D 溶液的浓度不变,有晶体析出
18.在蒸馏水中加入等物质的量的K+、Ag+、Pb2+、NO3-、SO42-、Cl-,用惰性电极电解该溶液,并收集两极气体产物,则得到的氧化产物与还原产物质量比接近( )
A 16:207 B 108:35.5 C 39:108 D 8:1
19.滴有酚酞和氯化钠试液的湿润滤纸分别做甲、乙两个实验,能发现附近变成红色的电极 ( )
A ac B bd C ad D bc
20.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液(如右图),电解一段时间后,甲、乙两池中溶液PH均减小,而在①和④两极,电极产物的物质的量之比为1:2的是 ( )
A
B
C
D
甲
KOH
H2SO4
Na2SO4
CuSO4
乙
CuSO4
AgNO3
HCl
HNO3
21.现有500mL食盐水,其中含有少量的NaOH,该溶液的PH值等于10,用石墨电极电解,当阴极产生的气体体积为5.60L(标况)时停止电解,此时溶液的PH值约为(忽略溶液的体积变化) ( )
A 13 B 12.3 C 14 D 12
22.用铂电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过4mol电子时,阴极和阳极上都产生1.4mol气体,电解后溶液体积为4L。则最后电解液的pH接近于( )
A 1 B 2 C 13 D14
二、填空题
23.电解饱和食盐水时,电解槽的阳极是由 制成,阳极反应式 ,阴极是由 制成,阴极反应式 ,电解的离子方程
式 电解的化学方程式 。若在两极分别滴入酚酞试液,现象是 。设置隔膜的作用是 。
24.下图各容器中盛海水,铁会在其中发生变化。按铁极腐蚀的速度由快至慢的顺序为
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25.将两铂片插入KOH溶液中作为电极,在两极区分别通入甲烷(或氢气、一氧化碳等可燃性气体)和氧气构成燃料电池,则通入甲烷气体的极是原电池的 ,该极的电极反应是 ,电池工作时的总反应的离子方程式是
。
26.下图表示采用惰性电极电解相同物质量浓度,相同体积的KOH、CuSO4、NaCl溶液的情况。如果不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响,在相同的时间里,放出气体最多的是 溶液,放出气体最少的是 溶液。
27. 按照下图接通线路,反应一段时间后,回答下列问题(假设所提供的电能可以保证电解反应的顺利进行):
(1)
U型管内发生什么现象?
(2)写出有关反应的化学方程式:
(3)在a、b烧杯中发生什么现象:
(4)如果小烧杯中有0.508g碘析出,问大烧杯中,负极减轻多少?
28. 图中p、q为电源两极,A为2价金属X制成,B、C、D为铂电极,接通电源,金属X沉积于B,同时C、D产生气泡。试回答:
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(1)p为 极
(2)A极发生了 反应;C为 极,试管里收集到 ;
D为 极,试管里收集到 ;
(3)C极的电极反应式
(4)当电路中通过0.004mol电子时,B电极上沉积金属X为0.128g,则此金属的原子量为
29. 对于下列装置中的反应,写出相应的电极反应式:
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(1)甲装置中,Zn极: ; Ag极
(2)乙装置中,Cu极: ; Ag极
(3)丙装置中,Fe极: ; C极
(4)丁装置中,Pt极: ;Fe极
30.熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池。完成有关电池反应式:
阳极反应式:2CO + 2CO32- 4CO2 + 4e
阴极反应式: 。 总电池反应式 : 。
三、计算题
31. 将200mL2mol/LAgNO3溶液和200mL1mol/LCu(NO3)2溶液混和,用铜片作电极进行电解,阴极上共有6.4g铜析出时停止电解,若溶液的体积变化忽略不计,则此时溶液中Cu2+的浓度为多少?
32.以石墨为电极,电解500mL3mol/LCuSO4溶液,当收集到5.6L(标况)气体时,再倒接电源的正负极,通电一段时间后,又收集到5.6L(标况)气体,求电解后所得溶液中各物质的物质的量的浓度(设整个过程中溶液的体积不变)和整个通电过程中电路流过的电子的物质的量。
33. 有一种硝酸盐晶体,分子式为M(NO3)z·nH2O,经测定其摩尔质量为242g/mol,取1.21g此晶体溶于水,配制成100mL溶液,将其置于电解池中用惰性材料作电极进行电解,当有0.01mol电子转移时,溶液中全部金属离子即在电极上析出,经测定,阴极增重0.32g
(1)问1.21g此盐晶体物质的量是多少? Z值为多少?
(2)求M的原子量和n值
(3)如电解过程中溶液体积不变,计算电解结束后溶液的pH值