《高中化学一轮复习专题专项训练（四）串联电池鲁教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学一轮复习专题专项训练（四）串联电池鲁教版（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题专项训练（四）串联电池1(2016扬州调研)如图所示，将两烧杯中电极用导线相连，四个电极分别为Mg、Al、Pt、C。当闭合开关S后，以下表述正确的是()A电流表指针不发生偏转BAl、Pt两极有H2产生C甲池pH减小，乙池pH不变DMg、C两极生成的气体在一定条件下可以恰好完全反应解析：选D甲池Al能与NaOH溶液反应，所以为原电池，乙池Pt、C均不与NaOH溶液反应，故乙池为电解池，电流表指针偏转。甲池中Mg为正极，产生H2，Al为负极溶解，Pt作阴极产生H2，C作阳极产生O2，甲池消耗NaOH，pH减小，乙池消耗水，pH增大。根据电子转移数目相等，则Mg、C两极产生的O2、H2体积比为1
2、2，在一定条件下可以完全反应。2铅蓄电池的工作原理为PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。研读右图，下列判断不正确的是()A. K 闭合时，d电极反应式：PbSO42H2O2e=PbO24HSOB. 当电路中转移0.2 mol电子时，中消耗的H2SO4为0.2 molC. K闭合时，中SO向c电极迁移D. K闭合一段时间后，可单独作为原电池，d电极为正极解析：选C选项A，K闭合时为原电池，为电解池，中发生充电反应，d电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO4 2H2O 2e = PbO2 4H SO，正确。选项B，在总反应式中，得失电子总数为2e，当电路中转移0.2 mol电子时，
3、可以计算出中消耗的硫酸的量为0.2 mol，正确。选项C，K闭合时d是阳极，阴离子向阳极移动，错误。选项D，K闭合一段时间，也就是充电一段时间后可以作为原电池，由于c表面生成Pb，放电时做电源的负极，d表面生成PbO2，做电源的正极，所以D项正确。3(2016合肥模拟)如图所示，甲池的总反应式为N2H4O2=N22H2O。下列说法正确的是()A甲池中负极上的电极反应式为N2H44e=N24HB乙池中石墨电极上发生的反应为4OH4e=2H2OO2C甲池溶液pH增大，乙池溶液pH减小D甲池中每消耗0.1 mol N2H4乙池电极上则会析出6.4 g固体解析：选B分析图知甲是燃料电池，则乙是电解池，
4、甲的电解质溶液是氢氧化钾，则负极不可能生成H，应该是N2H44e4OH=N24H2O，A错误；乙的石墨极是阳极，发生氧化反应，B正确；根据甲池总反应生成了水，则氢氧化钾溶液浓度变小，pH减小，乙的阴极析出铜，结合B项则乙池的溶液pH减小，C错误；根据各个电极流过的电量相等知N2H42Cu，消耗0.1 mol N2H4乙池电极上则会析出12.8 g铜，D错误。4用铅蓄电池电解AgNO3、Na2SO3的溶液，a、b、c、d电极材料均为石墨。已知铅蓄电池的总反应为Pb(s)PbO2(s)2H2SO4(aq)2PbSO4(s)2H2O(l)，通电时a电极质量增加，下列说法正确的是()A电路中通过1 m
5、ol电子时，Y电极质量增加48 gB放电时铅蓄电池负极的电极反应式为PbO2(s)4H(aq)SO(aq)2e=PbSO4(s)2H2O(l)Cc、d电极产生气体的物质的量之比为12DX极为负极解析：选Aa极质量增加，即析出了 Ag，a为阴极，则Y为负极，X为正极，D项错；B项，所写电极反应式为正极的电极反应式；C项，c为阴极放出H2，d为阳极放出O2，物质的量之比为21。5(2016杭州模拟)假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求，即为理想化。为各装置中的电极编号。下列说法错误的是()A当K闭合时，A装置发生吸氧腐蚀，在电路中作电源B当K断开时，B装置锌片溶解，有氢气产生C
6、当K闭合后，整个电路中电子的流动方向为；D当K闭合后，A、B装置中pH变大，C装置中pH不变解析：选A当K闭合时，B装置构成原电池，在电路中作电源，整个电路中电子的流动方向为；B装置中消耗H，pH变大，A装置中电解饱和食盐水，pH变大；C装置中相当于在银上镀铜，pH不变。6空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池，RFC工作原理如图。下列有关说法正确的是()A当有0.1 mol电子转移时，a电极产生1.12 L O2(标准状况下)Bb电极上发生的电极反应是4H2O4e=2H24OHCd电极上发生的电极反应是O2
7、4H4e=2H2ODc电极上进行还原反应，B池中的H可以通过隔膜进入A池解析：选Da为阴极，阴极发生还原反应：4H4e=2H2，当有0.1 mol电子转移时，有0.05 mol H2生成，A项错误；b极为阳极，电极反应为4OH4e=2H2OO2，B项错误；a极产生的气体X为H2，充入H2的d极为原电池的负极，负极反应为H22e=2H，C项错误；电解池的阳极产生的气体为O2，即Y为O2，充入O2的c极为原电池的正极，正极发生还原反应，原电池中，阳离子移向正极，即H通过隔膜进入A池，D项正确。7某化学兴趣小组对电化学问题进行了实验研究。(1)利用下图装置探究金属的电化学腐蚀，接通电路发现灵敏电流计
8、指针发生偏转，盐桥中K向_槽(填“a”“b”或“c”)移动。写出正极的电极反应_。(2)如何检验a槽中生成的阳离子_。(3)在c槽中欲实现Cu2H2O=Cu (OH)2H2的反应，则电极_(填“M”或“N”)一定是铜电极。c槽中电解质X可以是下列_物质(填选项)。AH2SO4 BNaNO3CMgCl2 DKOH解析：(1)ab构成原电池，铁电极是负极，石墨电极是正极，根据原电池内部阳离子移向正极可知盐桥中K移向b；正极氧气被还原：O24e2H2O=4OH；(2)a槽中生成的阳离子是亚铁离子，取a槽中溶液少量，加入硫氰化钾溶液，无现象，再通少量氯气，溶液变血红色，说明有亚铁离子生成；(3)根据c
9、槽中Cu2H2O=Cu(OH)2H2的反应，铜发生氧化反应，铜应该与电池的正极相连做阳极，即M一定是铜电极，电解质溶液不参与反应，不能选A、C，而是选B、D。答案：(1)bO24e2H2O=4OH(2)取a槽中溶液少量，加入硫氰化钾溶液，无现象，再通少量氯气，溶液变血红色，说明有亚铁离子生成(3)MBD8下图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两极上共收集到336 mL(标准状况)气体。回答下列问题：(1)直流电源中，M为_极。(2)Pt电极上生成的物质是_，其质量为_g。(3)电源输出电子的物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比
10、为2_。(4)AgNO3溶液的浓度_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，AgNO3溶液的pH_，H2SO4溶液的浓度_，H2SO4溶液的pH_。解析：电解5.00%的稀H2SO4，实际上是电解其中的水。阴极产生H2，阳极产生O2，且V(H2) V(O2)2 1，据此可确定d极为阴极，则电源的N极为负极，V(H2)336 mL224 mL，即为0.01 mol，V(O2)336 mL112 mL，即为0.005 mol。说明电路中通过0.02 mol电子，因此在b极(Pt、阴极)产生Ag：0.02 mol108 gmol12.16 g，即 0.02 mol的Ag。则n(e)n(Ag) n(O
11、2)n(H2)0.020.020.0050.01221；由Ag(阳)电极、Pt(阴)电极和AgNO3溶液可组成电镀池，因此AgNO3溶液浓度不变， pH也不变。电解5.00%的H2SO4溶液，由于其中的水发生电解，因此H2SO4溶液浓度增大， pH减小。答案：(1)正(2)Ag2.16(3)21(4)不变不变增大减小9(2016烟台模拟)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题：(1)甲池为_(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，A电极的电极反应式为_。(2)丙池中F电极为_(填“正极
12、”“负极”“阴极”或“阳极”)，该池的总反应方程式为_。(3)当乙池中C极质量减轻10.8 g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为_ mL(标准状况)。(4)一段时间后，断开电键K，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是_(填选项字母)。ACu BCuOCCu(OH)2 DCu2(OH)2CO3解析：(1)甲池能自发进行氧化还原反应为原电池，燃料电池中，燃料失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH3OH8OH6e=CO6H2O；(2)F连接原电池负极，所以为阴极，阳极上氢氧根离子放电，阴极上铜离子放电，电池反应式为2CuSO42H2O2H2SO42CuO2；(3)C极上的电极
13、反应为Age=Ag，B电极上的电极反应为O22H2O4e=4OH，当池中C极质量减轻10.8 g时，即转移电子是0.1 mol，此时甲池中B电极理论上消耗O2的物质的量是0.025 mol，体积为0.025 mol22.4 Lmol10.56 L560 mL；(4)溶液中减少了Cu和O2，所以要让电解质复原，需要加入CuO。答案：(1)原电池CH3OH8OH6e=CO6H2O(2)阴极2CuSO42H2O2H2SO42CuO2(3)560(4)B10如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答：(1)B极是电源的_，一段时间后，甲中溶液颜色_，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明_，在电场作用下向Y极移动。(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为_。(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应是_(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是_溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500
