高中化学探究电解池作用试题

铁及其化合物在工农业生产、环境保护等领域中有着重要的作用。
（1）酸性条件下，硫酸亚铁可将MnO₂还原为MnSO₄，该反应的离子方程式为：_____________。
（2）分析表明，铁在浓硫酸中发生钝化时，生成的氧化物中Fe、O两种元素的质量比为28∶11，则其化学式为______________。
（3）铁及其化合物可用于消除环境污染。常温下，硫酸亚铁能将SO₂转化为SO₄^2－，总反应为2SO₂＋O₂＋2H₂O＝2H₂SO₄，其中一个反应为4Fe^2＋＋O₂＋4H^＋＝4Fe^3＋＋2H₂O，则另一个反应的离子方程式为____________________。
常温下，用氧缺位铁酸锌ZnFe₂O_y可以消除NO_x污染，使NO_x转变为N₂，同时ZnFe₂O_y转变为ZnFe₂O₄。若2 mol ZnFe₂O_y与足量NO₂反应可生成0.5 mol N₂，则y＝____________。

（4）工业上常采用如图所示电解装置，利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。通电电解，然后通入H₂S时发生反应的离子方程式为：2[Fe(CN)₆]^3－＋2CO₃^2－＋H₂S＝2[Fe(CN)₆]^4－＋2HCO₃^－＋S↓。电解时，阳极的电极反应式为___________；电解过程中阴极区溶液的pH______________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

碱性硼化钒（VB₂）—空气电池工作时反应为：4VB₂ + 11O₂＝4B₂O₃ + 2V₂O₅。用该电池为电源，选用惰性电极电解硫酸铜溶液，实验装置如图所示。当外电路中通过0.04mol电子时，B装置内共收集到0.448L气体（标准状况），则下列说法正确的是（  ）

A．电解过程中，c电极表面先有红色物质析出，然后有气泡产生

B．VB2电极发生的电极反应为：2VB2 + 11H2O - 22e^-＝V2O5 + 2B2O3 + 22H^+

C．外电路中电子由c电极流向VB2电极

D．若B装置内的液体体积为200 mL，则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.1 mol/L

用下图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色。

（1）A中发生反应的化学方程式为_________________________________。
（2）在B中观察到的现象是______________________________________。
（3）室温下，若从电解开始到时间t s，A、B装置中共收集到气体0.168 L（标准状况），若电解过程中无其他副反应发生，经测定电解后A中溶液体积恰为1 000 mL，则A溶液的pH为__________________。

在一个U形管里盛有氯化铜溶液，并插入两块锌片作电极，按下图连接。

（1）如果把电键K接A，该装置应是________，Zn①为________极，Zn②的电极反应为________________。
（2）上述反应进行5 min后，转换电键K到B，则这一装置是________，Zn②为________极，Zn①的电极反应式是____________________。
（3）将Zn②换成铁片，电解质溶液换成ZnCl₂饱和溶液，K接A，此时该装置为______池，阴极电极反应式为____________________________。

下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽，接通电路后发现上的c点显红色，为实现铁上镀锌，接通后，使c、d两点短路。下列叙述正确的是

A．a为直流电源的负极	B．c极发生的反应为2H^＋＋2e^－=H2↑
C．f电极为锌板	D．e极发生还原反应

实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：
负极：Pb＋SO₄^2－=PbSO₄＋2e^－
正极：PbO₂＋4H^＋＋SO₄^2－＋2e^－=PbSO₄＋2H₂O
今若制得Cl₂ 0.10 mol，这时电池内消耗的H₂SO₄的物质的量至少是

A．0.20 mol

B．0.050 mol

C．0.10 mol

D．0.025 mol

500 mL KNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中c（NO₃^－）=6.0mol·L^－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500mL，下列说法正确的是（  ）

A．原混合溶液中c（K^+）为2 mol·L^-1

B．上述电解过程中共转移2 mol电子

C．电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol

D．电解后溶液中c（H^+）为2 mol·L^-1

用惰性电极电解下列物质的水溶液时，在阳极上不生成O₂的是（    ）

A．NaOH

B．H2SO4

C．ZnCl2

D．Na2SO4

金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量杂质Fe、Zn、Cu、Pt，可用电解法制备高纯度的镍（已知：氧化性Fe^2＋＜Ni^2＋＜Cu^2＋），下列叙述正确的是（    ）。

A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni^2^＋＋2e^－=Ni

B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的阳离子只有Fe^2^＋和Zn^2^＋

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt

在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是

A．锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子

B．铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子

C．铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子

D．锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子

镉镍可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充、放电反应按下式进行：
Cd+2NiOOH+2H₂OCd（OH）₂+2Ni（OH）₂
如果利用该电池精炼铜，则粗铜应连接的极是

A．NiOOH

B．Ni（OH）2

C．Cd

D．Cd（OH）2

我国第五套人民币中的一元硬币材料为铜芯镀银，依据你所掌握的电镀原理，你认为硬币制作时，铜芯应做

A．阴极

B．阳极

C．正极

D．负极

下列过程不需要通电就可进行的是（    ）

A．电离

B．电解

C．电镀

D．工业冶炼铝

黄铜上镀金时，电镀池的阴极为（    ）

A．黄铜

B．金

C．石墨

D．铜

空气污染监测仪是根据SO ₂ 与Br ₂ 的定量反应测定空气中SO ₂ 的含量：SO ₂ +Br ₂ + 2H ₂ O="=H" ₂ SO ₄ +2HBr，上述反应的溴，来自一个装满酸性KBr溶液的电解槽阳极上的氧化反应。电解槽的阴、阳极室是隔开的。当测空气中SO ₂ 的含量时，空气（经过除尘）以1.5×10 ^{－ 4} m ³·min ^{－ 1} 的流速进入电解槽的阳极室，电流计显示每秒通过的电子是8.56×10 ^{－ 1 1}mol时，此条件下能保持溴浓度恒定，并恰与SO ₂ 完全反应（设被测空气中不含与溴反应的物质）。
（1）写出监测过程中主要发生的化学反应方程式；_______________________。
（2）计算空气中SO ₂ 的含量（g·m ^{－ 3} 空气）。