高中化学探究电解池作用试题

甲醇可作为燃料电池的原料。以CH₄和H₂O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH₄(g) + H₂O (g) ＝CO(g) + 3H₂(g)    △H ＝+206.0 kJ/mol
II：CO (g) + 2H₂ (g) ＝ CH₃OH (g)  △H ＝—129.0 kJ/mol
（1）CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CH₃OH (g)和H₂(g)的热化学方程式为_______________。
（2）将1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH₄的转化率与温度的关系如图

假设100 ℃时达到平衡所需的时间为15min，则用H₂表示该反应的平均反应速率为_______________。
（3）写出甲醇—空气—KOH溶液的燃料电池负极的电极反应式：______________。
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co²⁺氧化成Co³⁺，然后以Co³⁺做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：

① 写出阳极电极反应式_______________。
② 写出除去甲醇的离子方程式_________________。

将含有0.4molNaCl和0.4molCu(NO₃)₂的水溶液1L用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上析出0.3molCu，此时在另一个电极上放出气体的体积(标准状况)约为

A．6.72L

B．5.6L

C．2.8L

D．13.44L

下列有关电化学的图示完全正确的是（    ）

右图是某同学设计的验证原电池和电解池的实验装置，下列说法不正确的是

A．若关闭K2、打开K1，一段时间后，发现左侧试管收集到的气体比右侧略多，则a为正极，b为负极

B．关闭K2，打开K1，一段时间后，用拇指堵住试管移出烧杯，向试管内滴入酚酞，发现左侧试管内溶液变红色，则 a为负极，b为正极

C．若直流电源a为负极，b为正极，关闭K2，打开K1，一段时间后，再关闭K1，打开K2，则电路中电流方向为从右侧石墨棒沿导线到左侧石墨棒

D．若直流电源a为负极，b为正极，关闭K2，打开K1，一段时间后，左侧产生的是氢气，右侧产生的是氯气，再关闭K1，打开K2，构成原电池，则左侧是正极，右侧是负极，在左侧石墨棒上发生还原反应，发生的电极反应为H2-2e^-+2OH^-=2H2O，正确。

下列各组溶液电解一段时间后，再加入相关物质，溶液能恢复原来组成的是

	电解质溶液	阳极	阴极	加入的物质
A	NaCl溶液	碳	铁	盐酸
B	稀硫酸	铜	碳	水
C	硫酸铜溶液	铜	碳	硫酸铜
D	NaOH溶液	碳	铁	水

 

对于金属冶炼的工业方法，下列有关说法中正确的是

A．可用电解饱和的MgCl2溶液的方法获得金属镁

B．电解CuSO4溶液精炼金属铜时，用铁做阳极

C．电解熔融Al2O3方法冶炼金属铝时，同时要加入冰晶石作助熔剂

D．工业上常采用活泼金属还原法冶炼金属银

某化学兴趣小组进行化学实验，按照左图连接好线路发现灯泡不亮，按照右图连接好线路发现灯泡亮，由此得出的结论不正确的是：

A．NaCl是电解质

B．NaCl溶液是电解质

C．NaCl在水溶液中电离出可以自由移动的离子

D．NaCl溶液可以导电

仔细观察下图，根据题意对图中两极进行必要的连接后填空：

（1）若在图A中，使铜片上冒H₂气泡。则加以必要的连接后的装置叫             。
（2）若在图B中，a、b为惰性电极，进行必要的连接后使b极析出1.28g铜，则a极析出的物质的物质的量为            ，反应的总反应方程式为                              。
（3）若将图A中Zn、Cu两极与图B中a、b作必要的边接后，也能产生与（1）、（2）完全相同的现象，则Cu极连_______极(填a或b)。经过一段时间后，停止反应并搅匀溶液，图B中溶液的pH_________(填写“升高”、“降低”或“不变”)，欲使溶液恢复至与反应前完全一致，则应加入的一定量的物质是_________。

A．CuO

B．Cu(OH)2

C．Cu2(OH)2CO3

D．CuCO3

如图所示，下列有关装置的分析中正确的是（    ）

选项	开关控制	X溶液	装置叙述
A	接通K2， 断开K1	HCl	Fe极为正极， 该极质量减小
B	接通K2， 断开K1	CuCl2	Fe极为负极， 该极质量增加
C	接通K1， 断开K2	CuSO4	Fe极为阴极， 该极有Cu析出
D	接通K1， 断开K2	NaCl	Fe极为阳极， 该极逐渐溶解

 

已知某电解质溶液pH=a，向其中插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH＞a，则该电解质可能是（ ）

A．Na2SO4

B．H2SO4

C．AgNO3

D．NaOH

下列叙述中，正确的是  （   ）
①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量CuSO₄溶液能提高反应速率  ②镀层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（铁锡的铁）更易腐蚀  ③电镀时应把镀件置于电解槽的阴极  ④冶炼铝时，把氧化铝加热成为熔融体后电解  ⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe₂O₃·nH₂O

A．①②③④⑤

B．①③④⑤

C．①③⑤

D．②④

原电池和电解池都能实现能量的置换。回答下列问题：
（1）可将化学能转化为电能是_________池；
（2）下列反应能设计成原电池的是：          
① 2FeCl₃+Fe=3FeCl₂
② AlCl₃+3NH₃·H₂O= Al（OH）₃↓+3NH₄Cl
③ NaOH+HC1=NaC1+H₂O
（3）用FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式为：                          。
（4）右图装置当闭合电键时，电表显示有电流通过。则Pt极的电极反应式：            ； 当甲中产生0.1 mol气体时，乙中析出铜的质量应为________g。

图装置可处理乙醛废水，乙醛在阴、阳极分别转化为乙醇和乙酸。下列说法正确的是

A．b电极为正极

B．电解过程中，阴极区Na2SO4的物质的量增大

C．阳极电极反应式为CH3CHO－2e^－＋H2O===CH3COOH＋2H^＋

D．电解过程中，阴、阳极还分别产生少量的O2和H2

用铅蓄电池电解苦卤水 (含C1^-、Br^-、Na⁺、Mg²⁺)的装置如图所示 (a、b为石墨电极)。下列说法中正确的是

A．铅蓄电池负极的反应式为：Pb－2e ^-→ Pb^2+

B．铅蓄电池放电时，该电池两极质量均减少

C．铅蓄电池充电时，B极应与外电源负极相连

D．电解苦卤水时，a电极首先放电的是Br^－

下列关于铜电极的叙述中正确的是

A．铜锌原电池中铜是负极

B．用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极

C．在铁上电镀铜时用铜作阴极

D．电解稀硫酸时用铜作阳极，阳极产生氧气