(2)若精制饱和NaCl溶液进液口c(Cl) = amol/L;淡盐水岀液c(Cl) = bmol/L,假设精制饱和NaCl溶液进液口和H2O进液口流量相同,NaOH溶液岀液口的c( OH)约为 mol/L
(3)电解产物甲.乙之间有如下转化关系(反应条件已略):
-
--
阳极产物甲 A 阴极产物乙 NH3 B
① 写出A与NH3反应的化学方程式
② 阳极产物甲能与NH3反应生成B和一种单质,写出化学方程式 ③ 在100 mL水中通入a mol A后,再通入b mol NH3,若a≥b,所得溶液中离子物质的量浓度大小关系可能有: 。
17.右图是一个用铂丝作电极,电解稀的MgSO4。溶液的装置,电解液中加有中性红指示剂,
此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围:6.8~8.0,酸色——红色,碱色——黄色)
a b
A B
H2O H2O
MgSO4溶液
回答下列问题: (1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确 的是 (填编号)。 ①A管溶液由红变黄 ②B管溶液由红变黄
③A管溶液不变色 ④B管溶液不变色
(2)写出A管中发生反应的反应
式: 。 (3)写出B管中发生反应的反应
式: 。 (4)检验a管中气体的方法
是 。 (5)检验b管中气体的方法
是 。 (6)电解一段时间后,切断电源,将电解液倒入烧杯内观察到的现象是 。
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18.燃料电池具有广阔的发展前途,科学家近年研制出一种微型的燃料电池,采用甲醇取代
氢气做燃料可以简化电池设计,该电池有望取代传统电池。某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液。
①质子交换膜②催化层③扩散层①极板流场 直接甲醇燃料电池的工作原理图 请根据图示回答下列问题: (1)图中a极是 (填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”),a电极上发生的电极反应式为 。
(2)碱性条件下,通入甲醇的一极发生的电极反应式为 。 (3)当消耗3.36 L氧气时(已折合为标准状况),理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量是 。
(4)25°C.101 kPa时,燃烧16 g CH3OH生成CO2和H2O(1),放出的热量为363.26 kJ,写出甲醇燃烧的热化学方程式: 。
19.在下列几种简单的原电池中,按要求填空:
(1)将锌.铜用导线连接后共同浸入2mol/L的稀硫酸中,正极电极反应式为_____________________________,发生 _______________ 反应(填氧化或还原);电
子从 _______________ 经外电路到_______________ (填锌或铜),溶液中H向 _______________ 移动(填正极或负极),放电一段时间后,正极区pH值_______________ (填变大.变小或不变)。
(2)将铜片和铁片用导线连接后插入三氯化铁溶液中,也有电流通过电流表。画出该电池结构的示意图,在图上标出正.负极,电解质和电子流向 写出负极电极反应式为_________________,
总反应的离子方程式为______ 。
(3)将铁片和石墨电极用导线连接后插入氯化钠溶液中,也有电流通过电流表,请写出负极电极反应式____________,正极电极反应式为_____________。
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0.2015万卷周测卷(原电池 电解池1)答案解析
一 、选择题 1.C 2.A 3.C 4.BC 5.A 6.D 7.C 8.D
铝做负极,铝发生氧化反应,碳做正极,氧气发生还原反应;电子从负极经导线、扬声器、导线到正极。阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。
9.C 10.D
答案:D 【命题动向】本题考查电化学原理中的离子移动.电极反应.
第一解析:A正确,a.b不连接时,没有形成原电池,但是铁会与硫酸铜发生置换反应;B正确,若a.b连接时,则形成了原电池,且铁是负极,铜是正极,在铜片上应该是铜离子得电子变为单质铜;C正确,无论a.b是否连接,都会发生铁与硫酸铜的反应;D不对,若a接正极,则a是阳极,此时形成的是电解池,溶液中的离子移动符合“阴阳结合”,即阳离子应该移向阴极即铁电极.
第二解析:a和b不连接时,铁与CuSO4溶液发生反应:
Fe2++Cu ,A项正确;a和b用导线连接时,组成了原电池,Fe作负极,
Cu ,铁片上发生氧化反应:Cu作正极,铜片上发生还原反应:Cu2++2e?Fe-2e?Fe2+,B项正确;通过以上分析可知,无论a和b是否连接,均发生反应:Fe+Cu2? Fe2++Cu,故溶液均从蓝色(Cu2+的颜色)逐渐变成浅绿色(Fe2+的颜色),C项正确;a和b分别连接直流电源正.负极时,构成电解池,铜片作阳极,铁片作阴极,Cu2+应向阴极(铁电极) 11.B
Fe+Cu2?12.D 13.C 14.D 15.BD
二 、填空、
+
16.(1)Cl2; H2.NaOH; Na
(2)a-c
(3)① HCl + NH3 === NH4Cl ② 3Cl2 + 8NH3 === 6NH4Cl + N2
-++--++-③ c(Cl)>c(NH4)>c(H)>c(OH) ;c(Cl)>c(H)>c(NH4)>c(OH)
17.答案:(1)①④
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(2)2H??2e? (3)4OH??4e?
H2?(写2H2O?2e?2OH??H2?同样给分),Mg2??2OH?4H??O2?同样给分)
Mg(OH)2?
2H2O?O2?(写2H2O?4e?(4)用拇指按住管口,取出试管,靠近火焰,放开拇指,有爆鸣声,管口有蓝色火焰 (5)用拇指按住管口,取出试管,放开拇指,将带有火星的木条伸人试管内会复燃 (6)溶液呈红色,白色沉淀溶解(或大部分溶解)
解析:根据图可以确定,A极为阴极,B极为阳极。A极H?放电,A极附近OH?增加,溶液碱性增强,A极附近溶液变黄色,同时Mg2?与OH?结合生成Mg(OH)2沉淀;B极OH?放电,使得溶液H?增加,B极附近溶液显酸性,溶液仍为红色。电解后,将电解液倒入烧杯中,A极附近生成的Mg(OH)2,与B极附近生成的H2SO4反应,生成MgSO4溶液,即沉淀溶解,溶液呈红色。根据上述分析,a中收集的是氢气,b中收集的是O2。 18. (1)阳极 4OH?-4e?(2)CH3OH-6e?十8OH?(3)0.45 mol (4)CH3OH(1)+O2(g)
32O2?+2H2O
2?+6H2O CO3CO2(g)+2H2O(1)
△H=-726.52 kJ/mol
【解析】本题考查了原电池.电解池及反应热的相关知识,属于中档题。(1)通入氧气的电极是正极,通甲醇的电极是负极,又因为a电极和电源的正极相连,则a极是阳极(失电子反应),故发生电极反应的是溶液中的氢氧根离子,即4OH?-4e?O2 ?+2H2O。
2?(2)碱性条件下,C元素反应后以CO3的形式存在,故电极反应是CH3OH-6e?十
8OH?2?+6H2O;(3)原电池中消耗氧气的物质的量等同于电解水生成的氧气量,CO3所以生成的气体总的物质的量应是氧气的3倍,即0.45mol。 19.(1)2H??2e??H2? 还原 锌 铜 正极 变大
(2)图略 Cu?2e??Cu2? Cu?2Fe3?Cu2??2Fe2?
(3)负极:2Fe?4e??2Fe2? 正极:O2?4e??2H2O4OH?
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