2013高三化学一轮复习化学练习之六
大题冲关滚动练之六——电化学原理综合应
用题
1.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广
泛的应用。
(1)下列相关说法正确的是________(填序号)。
A.通过某种电池单位质量或单位体积所能输
出能量的多少,可以判断该电池的优劣
B.二次电池又称充电电池或蓄电池,这类电
池可无限次重复使用
C.除氢气外,甲醇、汽油、氧气等都可用作
燃料电池的燃料
D.近年来,废电池必须进行集中处理的问题
被提上日程,其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收
(2)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反
应可表示为2Ni(OH)2+Cd(OH)2充电
Cd
放电
+2NiO(OH)+2H2O
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水,但能
溶于酸,以下说法正确的是________(填序号)。
A.以上反应是可逆反应
B.反应环境为碱性
C.电池放电时Cd作负极
D.该电池是一种二次电池
(3)在宇宙飞船和其他航天器上经常使用的氢
氧燃料电池是一种新型电源,其构造如图所
示:a、b两个电极均由多孔的碳块组成,通入的氢气和氧气由孔隙中逸入,并在电极表面发生反应而放电。
①a电极是电源的________极;
②若该电池为飞行员提供了360 kg的水,则电路中通过了________ mol电子。
2.金属铜不溶于稀硫酸,可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合液中,铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)。
(1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式:_____________________________________。
(2)若铜完全溶解时,溶液中的Fe3+、Cu2+、
H+三种离子的物质的量浓度相等,且测得溶液的pH=1,则溶解铜的质量是______ g,溶液中的c(SO2-4)=________ mol·L-1。
(3)若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反
应,请判断图中的正、负极,并选出适当的物质作电极,写出电极反应式,填在相应的表格中。
此时通过阴离子交换膜的离子数__________(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A ”、“B ”、“C ”或“D ”)________导出。
③通电开始后,阴极附近溶液pH 会增大,请简述原因:
________________________________________________________________________。
④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为__________________________________________。已知H 2的燃烧热为285.8 kJ·mol -1,则该燃料电池工作产生36 g H 2O 时,理论上有________ kJ 的能量转化为电能。
4.高氯酸铵(AP)受高温和猛烈撞击能引起爆炸,
可用作火箭推进剂。目前制备高氯酸铵的流程如下:
?
?? Cl 2NaOH 溶液―→混合物A ――→水蒸气HClO ――→电解HClO 3――→电解HClO 4――→NH 3·H 2O
NH 4ClO 4
(1)写出Cl 2和NaOH 溶液反应的离子方程式:_____________________________________。
将HClO 3加入到电解槽中,电解产生H 2和O 3,产生H 2的电极名称为__________,写出
产生O3的电极反应式:__________________。
O3与ClO-3反应生成ClO-4,O3与ClO-3反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______________________________________
____。
(2)工业上含有ClO-4的废水可用微生物法处
理:向含有ClO-4的废水中加入铁来制造厌氧环境,其主要原理是发生析氢腐蚀,析氢腐蚀时溶液pH变化为________(填“增大”或“减小”),负极反应式为______________________________________
________________。
(3)已知Fe2+可用K3Fe(CN)6来检验(呈蓝色)。
将图Ⅰ装置中的铁棒末端分别连上一块锌片和铜片,并静置于含有K3Fe(CN)6及酚酞的混合凝胶上。一段时间后发现凝胶的某些区域(如图Ⅱ所示)发生了变化,则下列说法正确的是________。
a.甲区呈现红色b.乙区呈现蓝色
c.丙区产生Cu2+d.丁区产生Fe2+
5.已知:①Cu2O溶于硫酸,立即发生反应:Cu2O +2H+===Cu2++Cu+H2O。②部分难溶物的
颜色和常温下的K
Cu(O H)2CuOH CuCl
Cu2
O
颜色蓝色黄色白色砖红色
K sp(25 ℃) 1.6×
10-19
1.0×1
0-14
1.2×
10-6
某研究性学习小组对电解饱和食
盐水进行了如下探究:
实验Ⅰ装置如图所示,接通电源
后,发现a、b电极上均有大量气
泡产生。
(1)电解过程中的总离子反应方程式为______________________。
(2)为了确定电源的正、负极,下列操作一定行之有效的是
(填序号)。
A.观察两极产生气体的颜色
B.往U形管两端分别滴入数滴酚酞试液C.用燃着的木条靠近U形管口
D.在U形管口置一张湿润的淀粉-KI试纸
实验Ⅱ把上述电解装置的石墨
棒换成铜棒,用直流电源进行电
解,装置如图所示。
观察到的现象如下所示:
①开始无明显现象,随后液面以下的铜棒表