题目内容
蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应为NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2
(1)该蓄电池放电时,发生还原反应的物质是 (填字母,下同)。
A.NiO2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)下列有关该电池的说法中正确的是
A.放电时电解质溶液显强酸性
B.放电时5.6g Fe全部转化为Fe(OH)2时,外电路中通过了0.2 mol电子
C.充电时阳极反应为Ni(OH)2+2OH-?2e-==NiO2+2H2O
D.充电时阴极附近溶液的碱性保持不变
(3)用此蓄电池电解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100 mL,电解池的电极均为惰性电极。当溶液中的Cu2+ 全部转化成Cu时,阳极产生的气体在标准状况下的体积为 ;将电解后的溶液加水稀释至1L,此时溶液的pH= 。
(4)用此蓄电池进行电解,且电解池的电极均为铜电极,电解质溶液为浓碱液与NaCl溶液的混合液,电解一段时间后,同学们惊奇地发现,阳极附近不是生成蓝色沉淀,而是生成红色沉淀,查阅资料得知该红色沉淀是Cu2O。写出该阳极上的电极反应式: 。
(1)A (2)B、C (3)0.168L 2
(4)2Cu+2OH-?2e-=Cu2O+H2O
解析试题分析:(1)还原反应是化合价降低的物质发生的,NiO2生成Ni(OH)2化合价由+4降到+2,(3)电解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100 mL转移0.02 mol电子时先是氯离子失去电子,然后是水中OH-失去电子,各失去电子0.01 mol,产生Cl2 0.005 mol,O2 0.002 5 mol,共0.007 5 mol,体积为0.007 5 mol×22.4 L·mol-1="0.168" L, OH-失去电子0.01 mol同时产生0.01 mol H+,稀释至1 L时c(H+)="0.01" mol·L-1,pH为2。
(4)由信息可知电极反应为:2Cu+2OH-?2e- = Cu2O+H2O
考点:考查电化学原理及计算等相关知识。
某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针 偏转方向 |
1 | Mg Al | 稀盐酸 | 偏向Al |
2 | Al Cu | 稀盐酸 | 偏向Cu |
3 | Al 石墨 | 稀盐酸 | 偏向石墨 |
4 | Mg Al | NaOH溶液 | 偏向Mg |
5 | Al Zn | 浓硝酸 | 偏向Al |
根据上表中的实验现象完成下列问题:
(1)实验1、2中Al所作的电极是否相同? 。
(2)指出实验3中铝和石墨的电极名称,并写出实验中的电极反应和电池总反应。
铝为( ) ; 石墨为( ) 。
电池总反应: 。
(3)实验4中的铝作正极还是负极? ,为什么? 。
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放109g5.51%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和200g10.00%的K2SO4溶液.电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:
(1)电极b上发生的电极反应为___________________________________。
(2)电极b上生成的气体在标状况下的体积为__________________,此时甲烧杯中NaOH溶液的物质的量浓度为(设溶液的密度为1g/cm3)_______________。
(3)电极c的质量变化是___________g,欲使电解后乙中的电解液恢复到起始状态,应该向溶液中加入适量的___________(填字母编号)。
A.Cu(OH)2 | B.Cu2O | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3 |