题目内容
(1)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器.该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2.电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2.请回答下列问题:

①电池的负极材料为 ,发生的电极反应为 ;
②电池正极发生的电极反应为 ;
(2)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图2所示的电池装置,则该电池负极的电极反应式为 .
(3)开发新能源是解决大气污染的有效途径之一.甲醇-空气燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注.DMFC工作原理如图1所示:通入a气体的电极是原电池的 (填“正”或“负”)极,b电极反应式为 .
(4)如图3所示装置中,a、b、c、d、e、f均为惰性电极,电解质溶液均足量.接通电源后,d极附近显红色.下列说法正确的是 .
A.电源B端是正极
B.a、c电极均有单质生成,不考虑单质的溶解等损失其物质的量之比为2:1
C.欲用丁装置给铜镀银,M应为Ag,电解液可以选用AgNO3溶液
D.f极附近变红,说明氢氧化铁胶粒带正电荷.
①电池的负极材料为
②电池正极发生的电极反应为
(2)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图2所示的电池装置,则该电池负极的电极反应式为
(3)开发新能源是解决大气污染的有效途径之一.甲醇-空气燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注.DMFC工作原理如图1所示:通入a气体的电极是原电池的
(4)如图3所示装置中,a、b、c、d、e、f均为惰性电极,电解质溶液均足量.接通电源后,d极附近显红色.下列说法正确的是
A.电源B端是正极
B.a、c电极均有单质生成,不考虑单质的溶解等损失其物质的量之比为2:1
C.欲用丁装置给铜镀银,M应为Ag,电解液可以选用AgNO3溶液
D.f极附近变红,说明氢氧化铁胶粒带正电荷.
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:(1)①失电子发生氧化反应的金属单质作负极,所以Li作负极;
②正极上SOCl2得电子发生还原反应;
(2)电解质溶液呈碱性,则负极上CO失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水;
(3)根据图知,交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据氢离子移动方向知,通入a的电极为负极、通入b的电极为正极,正极上氧气得电子发生还原反应;
(4)a、b、c、d、e、f均为惰性电极,电解质溶液均足量,接通电源后,d极附近显红色,则d是阴极,a、c、e、M是阳极、b、d、f、N是阴极,A是正极、B是负极,
A.电源B端是负极;
B.a电极上氢氧根离子放电、c电极上氯离子放电;
C.欲用丁装置给铜镀银,镀层作阳极、镀件作阴极;
D.f极为阴极,溶液中带正电荷的微粒向f极移动.
②正极上SOCl2得电子发生还原反应;
(2)电解质溶液呈碱性,则负极上CO失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水;
(3)根据图知,交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据氢离子移动方向知,通入a的电极为负极、通入b的电极为正极,正极上氧气得电子发生还原反应;
(4)a、b、c、d、e、f均为惰性电极,电解质溶液均足量,接通电源后,d极附近显红色,则d是阴极,a、c、e、M是阳极、b、d、f、N是阴极,A是正极、B是负极,
A.电源B端是负极;
B.a电极上氢氧根离子放电、c电极上氯离子放电;
C.欲用丁装置给铜镀银,镀层作阳极、镀件作阴极;
D.f极为阴极,溶液中带正电荷的微粒向f极移动.
解答:
解:(1)①根据元素化合价变化知,Li失电子化合价升高,则Li作负极,负极反应式为4Li-4e-=4Li+,故答案为:Li;4Li-4e-=4Li+;
②正极反应式为2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2,故答案为:2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2;
(2)电解质溶液呈碱性,则负极上CO失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,负极反应式为CO-2e?+4OH?=CO32?+2H2O,故答案为:CO-2e?+4OH?=CO32?+2H2O;
(3)根据图知,交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据氢离子移动方向知,通入a的电极为负极、通入b的电极为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,故答案为:负;O2+4e-+4H+=2H2O;
(4)a、b、c、d、e、f均为惰性电极,电解质溶液均足量,接通电源后,d极附近显红色,则d是阴极,a、c、e、M是阳极、b、d、f、N是阴极,A是正极、B是负极,
A.电源B端是负极、A为正极,故A错误;
B.a电极上氢氧根离子放电生成氧气、c电极上氯离子放电生成氢气,a、c电极均有单质生成,不考虑单质的溶解等损失其物质的量之比为1:2,故B错误;
C.欲用丁装置给铜镀银,镀层作阳极、镀件作阴极,用丁装置给铜镀银,M应为Ag,电解液可以选用AgNO3溶液,故C正确;
D.f极为阴极,溶液中带正电荷的微粒向f极移动,所以f极附近变红,说明氢氧化铁胶粒带正电荷,故D正确;
故选CD.
②正极反应式为2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2,故答案为:2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2;
(2)电解质溶液呈碱性,则负极上CO失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,负极反应式为CO-2e?+4OH?=CO32?+2H2O,故答案为:CO-2e?+4OH?=CO32?+2H2O;
(3)根据图知,交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据氢离子移动方向知,通入a的电极为负极、通入b的电极为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,故答案为:负;O2+4e-+4H+=2H2O;
(4)a、b、c、d、e、f均为惰性电极,电解质溶液均足量,接通电源后,d极附近显红色,则d是阴极,a、c、e、M是阳极、b、d、f、N是阴极,A是正极、B是负极,
A.电源B端是负极、A为正极,故A错误;
B.a电极上氢氧根离子放电生成氧气、c电极上氯离子放电生成氢气,a、c电极均有单质生成,不考虑单质的溶解等损失其物质的量之比为1:2,故B错误;
C.欲用丁装置给铜镀银,镀层作阳极、镀件作阴极,用丁装置给铜镀银,M应为Ag,电解液可以选用AgNO3溶液,故C正确;
D.f极为阴极,溶液中带正电荷的微粒向f极移动,所以f极附近变红,说明氢氧化铁胶粒带正电荷,故D正确;
故选CD.
点评:本题考查了原电池和电解池原理,根据元素化合价变化确定正负极发生的反应,知道电解时离子放电顺序,难点是新型电池电极反应式的书写,要根据生成物、电解质特点书写电极反应式,注意:酸性条件下不能生成氢氧根离子,碱性条件下不能生成氢离子,为易错点.
练习册系列答案
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