题目内容

如图所示的装置中电极a、b均为碳棒，两烧杯中所盛溶液均为500mL1．0mol/L。
⑴A为      (填“原电池”或“电解池”)，其中Ag电极的电极反应式为：          ；发生      反应(填“氧化”或“还原”)。
⑵B装置中的电极b极为        极，电极反应式为                             ，
总反应的化学方程式为                              。
⑶工作一段时间后，当Zn片质量减少6．5g时，a极逸出的气体在标准状况下的体积   L。

（14分）．⑴原电池 （2分）Cu2++2e-="=Cu" （2分）还  原 （2分）
⑵阴     （2分）2H++2e-=H2↑(或2H2O+2e-==H2↑+2OH-）（2分）
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑      （2分）
⑶ 2．24  (2分)

解析试题分析：（1）原电池的构成条件中应有2个活性不同的电极，所以A是原电池；Ag极是正极，发生还原反应，铜离子得电子生成单质铜，电极反应式为Cu2++2e-==Cu；
（2）装置B中b极与锌极相连，所以b是阴极，发生还原反应，氢离子得电子生成氢气，2H++2e-==H2↑(或2H2O+2e-=H2↑+2OH-)；总反应是电解饱和食盐水的反应：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；
（3）当Zn片质量减少6．5g时，说明导线上有0．2mol电子通过，a极产生氯气，根据得失电子守恒，氯气的物质的量是0．1mol，所以a极逸出的气体在标准状况下的体积2．24L。
考点：考查对电化学装置的判断，电化学理论的应用

练习册系列答案
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电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。 请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①在X极附近观察到的现象是                       。
②Y电极上的电极反应式是                     ；把湿润的碘
化钾淀粉试纸放在Y电极附近，现象是                  。
（2）要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：X电极的材料是       ，
Y电极上发生的电极反应式为                   。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）

（8分）被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点．下图为氢氧燃料电池的结构示意图，

电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：
（1） 写出氢氧燃料电池工作时正极电极反应方程式： ___________                            。
（2）如果该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子，消耗标准状况下___________L氧气。  
（3） 若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为___________________。 电池总离子反应方程式为_______________________________。

（11分)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒，请回答下列问题：

（1）若两池中均为CuSO4溶液，反应一段时间后：
①有红色物质析出的是甲池中的________棒，乙池中的________棒。
②乙池中阳极的电极反应式是_______________________________________________ _。
（2）若两池中均为饱和NaCl溶液：
①写出乙池中总反应的离子方程式__________________________________________。
②甲池中碳极上电极反应式是____________________，乙池中碳极上电极反应属于____________(填“氧化反应”或“还原反应”)。
③若乙池转移0.02 mol e－后停止实验，该池中溶液体积是200 mL，则溶液混匀后的pH＝________。

锂的化合物用途广泛。Li3N是非常有前途的储氢材料；LiFePO4、Li2FeSiO4等可以作为电池的正级材料。回答下列问题：
（1）将锂在纯氮气中燃烧可制得Li3N，其反应的化学方程为            。
（2）氮化锂在氢气中加热时可得到氨基锂（LiNH2），其反应的化学方程式为：
Li3N+2H2LiNH2+2LiH，氧化产物为          （填化学式）。在270℃时，该反应可逆向发生放出H2，因而氮化锂可作为储氢材料，储存氢气最多可达Li3N质量的      %（精确到0.1）。
（3）将Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃的氩气中烧结6小时制得Li2FeSiO4，写出反应的化学方程式       ，制备Li2FeSiO4的过程必须在惰性气体氛围中进行，其原因是             。
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（5）磷酸亚铁锂电池充放电过程中，发生LiFePO4与LiFePO4之间的转化，电池放电时负极发生的反应为LiXC6－Xe—XLi++6C，写出电池放电时的电极反应的化学方程式           。

按下图所示装置进行实验，并回答下列问题：

（1）判断装置的名称：A池为          ，B池为         。
（2）锌极为        极，电极反应式为                       ；铜极为       极，电极反应式为                        ；石墨棒C1为      极，电极反应式为                     ；石墨棒C2附近发生的实验现象为       ，反应结束后，B池溶液的pH值       。(增大、减小、不变，忽略气体溶于水) 。
（3）当C2极析出224 mL气体（标准状况下），锌的质量     （增加或减少）         g。

某实验小组的同学采用如图所示装置来进行有关化学实验，请填充下列空格。

(1)若U形管中盛有硫酸钠溶液，X、Y电极分别为石墨和铁棒，电解过程中出现的现象是               。
U形管中加入的少量植物油作用是       。
(2)电解一段时间后，某同学将电源反接，此时出现的现象是                         。有关的化学方程式为                                                     。

如图所示，p、q为直流电源的两极，A由金属单质X制成，B、C、D为铂电极，接通电源，金属X沉积于B极，同时C、D上产生气泡，试回答：

(1)p为       极，A极发生了       反应。
(2)C为       极，可收集到       ；D为       极，可收集到       。
(3)C极的电极反应式为                                               。
(4)在电解过程中，测C、D两极上产生气体的体积，实验数据如下表：

时间(min)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
阴极产生气体
的体积(cm3)
6
12
20
29
39
49
59
69
79
89
阳极产生气体
的体积(cm3)
2
4
7
11
16
21
26
31
36
41
 
仔细分析以上实验数据，请说出变化的可能原因是
                                                                       。
(5)当反应进行一段时间后，A、B电极附近溶液的pH       (填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)当电路中通过0.004 mol电子时，B极上沉积的金属X为0.128 g，则此金属的摩尔质量为           。

重铬酸钠俗称红矾钠（Na2Cr2O7·2H2O）是重要的化工产品和强氧化剂。工业制备的流程如下：
 
请回答：
（1）已知Fe（CrO2）2中铬元素是+3价，则Fe（CrO2）2中铁元素是____价。
（2）化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na2SiO3可写成Na2O·SiO2，则Fe（CrO2）2可写成____。
（3）煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的Fe（CrO2）2生成可溶于水的Na2CrO4，反应化学方程式如下：
 
为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是____。
（4）已知CrO42—在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：
 
①往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是____。
②混合溶液乙中溶质的化学式是____。
（5）+3、+6价铬都有很强的毒性，+6价铬的毒性更高，可诱发肺癌和鼻咽癌，所以制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O72—必须除去。工业上可用电解法来处理含Cr2O72—的废水，下图为电解装置示意图（电极材料分别为铁和石墨）。通电后，Cr2O72—在b极附近转变为Cr3+，一段时间后Cr3+最终可在a极附近变成Cr（OH）3沉淀而被除去。

a电极的电极反应式是                      ，
b电极附近反应的离子方程式是                        。

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