高一化學原電池和電解池(編輯修改稿)
2024-12-18 01:54 本頁面
【文章內容簡介】 總反應： 2NaCl＋ 2H2O=2NaOH＋ H2↑ ＋ Cl2↑ 把精制的飽和食鹽水加入陽極室；純水(含有少量的 NaOH)加入陰極室 。 通電時 ，H2O在陰極表面放電生成 H2， Na＋ 穿過離子膜由陽極室進入陰極室 ， OH－ 不能通過離子膜 ，導出的陰極液體中含有 NaOH； Cl－ 在陽極表面放電生成 Cl2， 電解后的淡鹽水從陽極導出 ，可用于重新配制食鹽水 。 2． 電鍍法精煉銅 陰極：純銅板 Cu2＋ ＋ 2e－ =Cu 陽極：粗銅板 Cu－ 2e－ =Cu2＋ 電解液： CuSO4溶液 電解過程電解液的質量基本保持不變 ，但要定期除去其中的雜質 ， 陽極的雜質叫陽極泥 ， 可作為提煉金 、 銀等貴重金屬的材料 。 3． 電冶金 電解是最強有力的氧化還原手段 ， 所以電解法是冶煉金屬的一種重要的方法 ， 特別是對于冶煉像鈉 、鈣 、 鎂 、 鋁這樣活潑的金屬 。 如電解熔融的 NaCl就是冶煉金屬鈉的方法 ： 首先 ， NaCl在高溫下熔融 ， 發(fā)生電離： NaCl=Na＋ ＋ Cl－ 通直流電后： 陰極： 2Na＋ ＋ 2e－ =2Na 陽極： 2Cl－ － 2e－ =Cl2↑ 某堿性燃料電池裝置中盛有KOH濃溶液 ， 正極均通入 O2， 電極反應則為 O2＋4e－ ＋ 2H2O=4OH－ ；若在負極分別通入下列可燃性氣體： ① CH ② H2S、 ③ C2H4， 都能實現(xiàn)把化學能轉變?yōu)殡娔?。 (NA為阿伏加德羅常數(shù) )下列說法不正確的是 ( ) 根據(jù)題目信息對燃料電池的分析 A． 分別通入這三種氣體 ， 放電一段時間后 ，溶液的 pH都變大 B． 若在負極上通入 1 mol CH4， 完全反應共失去 8 NA個電子 C． 若在負極上通入 C2H4氣體 ， 則電池的總反應為 C2H4＋ 3O2＋ 4OH－ = ＋ 4H2O D． 若在負極上通入 H2S氣體 ， 則電極反應為：H2S－ 6e－ ＋ 8OH－ = ＋ 5H2O 三種氣體構成的電池總反應分別為： CH4＋ 2O2＋ 2OH－ = ＋ 3H2O；2H2S＋ 3O2＋ 4OH－ =2 ＋ 4H2O； C2H4＋3O2＋ 4OH－ = ＋ 4H2O。 三個電池都消耗OH—， 溶液的 pH都變小 ， 所以 A錯誤；由電極反應 CH4－ 8e－ ＋ 10OH－ = ＋ 7H2O可知道 1 mol CH4完全反應共失去 8 NA電子 ， 所以B正確 。 本題是考查學生對原電池原理的應用 ， 燃料電池近年來經(jīng)常出現(xiàn)在高考試題中 ， 望考生引起重視 。 對電極反應 、 電池反應的表達方式 ，及其反應過程中的電子得失 、 pH變化等要予以充分地關注和復習 。 A ， 它以多孔鎳板為電極插入 KOH溶液中 ， 然后分別向兩極通入乙烷和氧氣 ，其 總反應為 ： 2C2H6 ＋ 7O2 ＋ 8KOH=4K2CO3 ＋10H2O， 有關此電池的推斷正確的是 ( ) A． 負極反應為 14H2O＋ 7O2＋ 28e－ =28OH－ B． 放電一段時間后 ， 負極周圍的 pH升高 C． 每消耗 1 mol C2H6， 則電路上轉移的電子為14 mol D． 放電過程中 KOH的物質的量濃度不變 C燃料電池 ， O2都在正極發(fā)生反應 。 (Westing－ house)公司研制開發(fā)的 ， 它以固體氧化鋯－氧化釔為電解質 ， 這種固體電解質在高溫下允許氧離子 (O2－ )在其間通過 。 該電池的工作原理如下圖所示 ， 其中多孔電極 a、 b均不參與電極反應 。 下列判斷正確的是 ( ) A． O2放電的 a極為電池的負極 B． H2放電的 b極為電池的正極 C． a極對應的電極反應為： O2＋ 2H2O＋ 4e－ =4OH－ D． 該電池的總反應方程式為： 2H2＋ O2=2H2O 此燃料電池用的是固體電解質 ， 因此不會生成 OH－ 。 D
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