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1、电解池原电池综合考察题一、单选题1.2019年11月Science杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法，原理如图所 示(已知：H2O2 pH+HO- , K =2.4x10-12)。下列说法错误的是()222aA. X膜为选择性阳离子交换膜B. 催化剂可促进反应中电子的转移C. 每生成1mol H)O2电极上流过4mol eD. b极上的电极反应为:O2+H2O+2e-= HO- +OH-2. 种新型的可充电电池利用二氧化钛光电极，以吸收太阳能给电池充电，充电时反应原理为Na S +9NaI=4Na S+3NaI ，装置示意图如图所示。下列说法正确的是( )2 423b交医蠶朋
2、儿电:用也谿FA. 交换膜M为质子交换膜B. 放电时，a极电势高于b极C. 充电时，b极的电极反应为:3I- 2e- = I3D. 充电时，转移6 mol电子时，有1 mol Na S被氧化3. 下列图示与对应的叙述相符的是( )p0B2E3L-.jnol L寻电性/lTiin反应过右!jifBaCI l-inolA.图1表示镁条与盐酸反应的能量变化B. 图2表示H2SO4溶液中滴入BaCl2溶液后，溶液的导电性随BaCl2物质的量的变化C. 图3表示电解精炼铜时，溶液中Cu2册物质的量浓度随转移电子物质的量的变化D.图4表示其他条件一定，反应2SO2+O2f 2SO3在有、无催化剂情况下SO
3、2的体积分数随时间的变化4. “太阳”水电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为TiO电极，b为Pt电极，c2为WO电极，电解质溶液为pH = 3的Li SO -H SO溶液。锂离子父换膜将电池分为A、B两个32424区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有N保护。下列关于该电池的说法错误的是（）2o?锂离-F空气交捺膜IhOH=0A. 若连接a、c，a为负极，该电极附近pH减小B. 若连接a、c, c电极的电极反应式为H WO - xe- = WO + xH+x 33C. 若连接b、c,可实现C电极的循环使用D. 若连接b、c，b电极的电极反应式为O + 4H+ + 4e- = 2H
4、O225.0.4mol CuSO4和0.4mol NaC 1溶于水，配成1L溶液，用惰性电极进行电解，当一个电极得到0.3mol Cu时，另一个电极上生成的气体在标准状况下的体积是（）A 6.72LB5.6LC1.344LD11.2L6某同学利用氧化还原反应：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O 设计如图所示原电池，盐桥中装有饱和k2so4溶液。下列说法正确的是（）AFeSO,HjSO.SSffi TA. b电极上发生还原反应B. 外电路电子的流向是从a到bC. 电池工作时，盐桥中的S02-移向甲烧杯4D. a电极上发生的反应为M
5、nO- +8H+5e-=Mn2 +4H2O427如图所示,a、b是石墨电极，通电一段时间后,b极附近溶液显红色。下列说法正确的是()电蘇|_ X 吋Cu ai III) 击 二土士】这1甬G辭殺XaCJ溶液和酚亂溶液A. X极是电源负极,Y极是电源正极B. a极上的电极反应是2Cl-2e-=Cl2fC. 电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大D. b极上产生2.24L(标准状况下)气体时,Pt极上有6.4g Cu析出8.化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是( )A. 氢氧燃料电池的负极反应式：O2+2H2O+4e=4OH-B. 钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式
6、：Fe-2e=Fe2+C. 粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu-2e=Cu2+D. 铅蓄电池充电时，标示“+”的接线柱连电源的正极，电极反应式为：9下图是一种正投入生产的大型蓄电系统。放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后 分别变为Na2S4和NaBr。下列叙述正确的是_/产吶吞丄a ii h 电僧质:电幫陌輸禽子交PbSO4(s) - 2e-+2H2O(l)=PbO2(s)+4H+(aq)+SO;-(aq)A. 放电时，负极反应为3NaBr-2e-=NaBr3+2Na+B. 充电时，阳极反应为2Na2S2-2e-=Na2S4+2Na+C. 放电时，Na+
7、经过离子交换膜，由b池移向a池D. 用该电池电解饱和食盐水，产生2.24L H2时，b池生成17.40 gNa2S410.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( )COj+lijO傕TCHl+H.O电极AtO+Tij _阳上剂B.A.反应 CH4+H2O3H2+CO,每消耗 1molCH4 转移 12mol 电子 电极A上H2参与的电极反应为：H2+2OH-2e-=2H2OC. 电池工作时，CO2-向电极B移动3D. 电极B上发生的电极反应为：O2+2CO2+4e-=2CO;-11.以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。下列说法正确的是( )A.燃料电池工
8、作时，正极反应为O +2H O+4e-=4OH-B.a极是铜,b极是铁时,硫酸铜溶液浓度减小22C. a、b两极若是石墨，在同温同压下a极产生的气体是电池中消耗的乙烷体积之比为7:2D. a极是纯铜,b极是粗铜时,a极上有铜析出,b极逐渐溶解，两极质量变化相同12.下列实验操作或装置符合实验要求的是( )A. 装置I用滴定法测定盐酸的浓度B. 装置II可用于铜的电解精炼C. 装置III可用于中和热的测定D.装置W可用于验证化学能转化为电能13.关于下列四个图像的说法中正确的是( )A. 图表示可逆反应“ CO (g ) + HO (g )=CO (g )+H (g )冲的AH小于02 2 2B
9、. 图是在长时间电解氯化钠稀溶液的电解池中，阴、阳极产生气体体积之比一定为1:1C. 图表示可逆反应“ A (g)+3B (g)=2AB (g)”的AH大于0223D. 图表示压强对可逆反应2A (g )+2B (g)=3C (g )+D (s)的影响，乙的压强大14. 下列说法正确的是( )A.若H2O2分解产生1mol O2，理论上转移的电子数约为4x6.02x1023B. 室温下,pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH7C. 钢铁水闸可用牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀D.定条件下反应N2+3H22NH3达到平衡时,3v正(H2)=
10、2v逆(NH3)15. 锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的 是()甲乙mnl I1iul砒玮卿A.铜电极上发生氧化反应4C. 电子的移动方向是从Cu流向ZnD. 溶液中Zn 2+从甲通过交换膜移向乙二、填空题16研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。(1) 溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO-占95%，写出CO2溶于水产生HCO-的方程式： 。3(2) 在海洋循环中，通过下图所示的途径固碳。写出钙化作用的离子方程式：同位素示踪法证实光合作用释放出的02只来自于H2O,用180标记物质的光合作用的化学方程
11、 式如下，将其补充完整：+ =(CH2O)x+xi8O2+xH2O(3) 海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础，测量溶解 无机碳，可采用如下方法：气提、吸收C02,用N2从酸化后的还说中吹出C02并用碱液吸收(装置示意图如下)，将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。滴定。将吸收液洗后的无机碳转化为NaHC03，再用xmol/LHCl溶液滴定，消耗ymlHCl溶液, 海水中溶解无机碳的浓度=mol/L。(4) 利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。h3ofl 7阳离子複 海水（只允许阳离子通尅（pH=8）pH6的海水0电源 结合方程
12、式简述提取CO2的原理：。 用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是17.氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。IfV完成下列填空:（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式。（2）离子交换膜的作用为：（3 ）精制饱和食盐水从图中位置补充，氢氧化钠溶液从图中位置流出。（选填“a”、“b”、“c”或“d”）（4）KC103可以和草酸（H2C2O4）、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂ClO2，还生成CO2和 khso4等物质。写出该反应的化学方程式。（5 ）室
13、温下，0.1 mol/L NaClO 溶液的 pH0.1 mol/L Na2SO3 溶液的pH。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。浓度均为o.l mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO2-、CO2-、HSO-、HCO-浓度从大到23233333小的顺序为已知：H2SO3=1.54x10-211K.2=1.02x10-712HClOKi1=2.95x10-811H2CO3K.1=4.3x10-711K.2=5.6x10-1112三、实验题18如图1所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中 X 为阳离子交换膜请按要求回答相关问题：1)甲烷
14、燃料电池正极反应式是(2) 石墨(C)极的电极反应式为；(3) 若在标准状况下，有22.4L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体体积为L,丙装置中阴极析出铜的质量为g；(4) 某同学利用甲烷燃料电池设计电解法制取Fe(oh)的实验装置如图2所示:，用于制2Fe(oH) ，使用硫酸钠作电解质溶液，阳极选用作电极2(5) 如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置的阳极泥中含有，反应一段时间后，硫酸铜溶液浓度将:填“增大”、“减小”或“不变”19煤燃烧排放的烟气中含有NO，容易形成酸雨污染环境，可通过多种化学方法对烟气进行脱硝x处理。 回答下列问题：(1)CO 还原 NO 的脱硝反应为:2CO(g)+ 2NO (g)噲? 2CO (g)+ N (g)H = -750kJ - mol-i。 22 该反应在(填“低温” “高温”或“任何温度”)条件下可自发进行，有利于提O!平衡转化率的措施是(写出两条)。 实验测得v =k -c2(NO) c2 (CO)， v =k -c(N ) c2(CO ) (k、k为速率常数,只与温正 正 逆 逆 2 2 正 逆度有关)。达到平衡后，仅升
