溫州化學(xué)化學(xué)反應(yīng)與能量變化的專項(xiàng)培優(yōu)易錯(cuò)試卷練習(xí)題(含答案)-資料下載頁
2025-04-02 05:09本頁面
【正文】 2↑＋4H＋ BC 【解析】【分析】（1）根據(jù)燃料電池的電極反應(yīng)式進(jìn)行分析；（2）Ⅰ.電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO4混合溶液，陽極發(fā)生2Cl2e=Cl2↑、4OH4e=O2↑+2H2O，陰極發(fā)生Cu2++2e=Cu、2H++2e=H2↑，結(jié)合圖可知，Ⅰ為陰極氣體體積與時(shí)間的關(guān)系，Ⅱ?yàn)殛枠O氣體體積與時(shí)間的關(guān)系。Ⅱ.乙燒杯電解硫酸銅溶液，石墨為陽極，電極反應(yīng)為4OH4e═O2↑+H2O，Cu為陰極，電極反應(yīng)為Cu2++2e═Cu，電解的總反應(yīng)為2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，結(jié)合反應(yīng)進(jìn)行分析?！驹斀狻浚?）甲烷燃料電池中，負(fù)極上甲烷被氧化，電極方程式為CH4+4CO328e=5CO2+2H2O，正極發(fā)生的反應(yīng)是氧氣得電子的過程，電極反應(yīng)為：O2+2CO2+4e=2CO32，生成的CO32向負(fù)極移動(dòng)；答案為負(fù)；O2＋2CO2＋4e－=2CO32或2O2＋4CO2＋8e－=4CO32；（2）Ⅰ.電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO4混合溶液，陽極發(fā)生2Cl2e=Cl2↑、4OH4e=O2↑+2H2O，陰極發(fā)生Cu2++2e=Cu、2H++2e=H2↑，結(jié)合圖可知，Ⅰ為陰極氣體體積與時(shí)間的關(guān)系，Ⅱ?yàn)殛枠O氣體體積與時(shí)間的關(guān)系。①由圖可知，產(chǎn)生氯氣為224mL，則由2Cl2e=Cl2↑可知，n(NaCl)=2=，所以c(NaCl)==，由t2時(shí)生成氧氣為112mL，n(O2)==，+4=，根據(jù)電子守恒及Cu2++2e=Cu可知，n(CuSO4)==，所以c(CuSO4)==；②由t2時(shí)4OH4e=O2↑+2H2O～4H+，n(H+)=4=，則溶液的c(H+)==，因此pH=lg c(H+)==1；Ⅱ.乙燒杯電解硫酸銅溶液，石墨為陽極，電極反應(yīng)為4OH4e═O2↑+H2O，Cu為陰極，電極反應(yīng)為Cu2++2e═Cu，電解的總反應(yīng)為2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，故答案為：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；①取出Cu電極，洗滌、干燥、稱量、則生成Cu的物質(zhì)的量為=，2=，，根據(jù)電極方程式，電解過程中損失的元素有銅和氧，A、多加了H元素，錯(cuò)誤；B、能夠補(bǔ)充銅和氧元素，正確；C、CuCO3與硫酸反應(yīng)放出二氧化碳，相當(dāng)于加入了氧化銅，正確；D．Cu2(OH)2CO3多加了H元素，錯(cuò)誤；故選BC；② mol Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度，Cu(OH)2從組成上可看成CuO?H2O，根據(jù)“析出什么加入什么”的原則知，析出的物質(zhì)是氧化銅和水，則陰極上析出氫氣和銅，=2 =，根據(jù)原子守恒知，=2 =，，故答案為：?！军c(diǎn)睛】本題考查電解原理及其計(jì)算，明確發(fā)生的電極反應(yīng)及圖圖象的對(duì)應(yīng)關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵。做題時(shí)注意電極的判斷和電極反應(yīng)的書寫，注意串聯(lián)電路中各電極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等，利用反應(yīng)的方程式計(jì)算。15．如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理的相關(guān)問題，其中乙裝置中X為離子交換膜。請(qǐng)按要求回答相關(guān)問題：（1）甲烷燃料電池負(fù)極電極反應(yīng)式是：_____。（2）乙中X是交換膜，工作一段時(shí)間后若要恢復(fù)成原溶液，應(yīng)_____。（3）欲用丙裝置給銅鍍銀，b應(yīng)是_____（填化學(xué)式）。（4）若乙池中的飽和氯化鈉溶液換成一定量CuSO4溶液，通電一段時(shí)間后，(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____mol。（忽略溶液體積的變化）（5）通過膜電池可除去廢水中的乙酸鈉和對(duì)氯苯酚（），其原理如圖所示，A極的電極反應(yīng)為____。（6）化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起十分重要的作用，電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽污染，電化學(xué)降解NO3的原理如圖所示。①AgPt電極上的電極反應(yīng)式為_____。②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左Δm右)為___g?！敬鸢浮緾H48e+10OH=CO32+7H2O 陽離子通入一定量HCl氣體 Ag +H++2e→Cl+ 2NO3+10e+12H+=N2↑+6H2O 【解析】【分析】(1)甲烷燃料電池負(fù)極上CH4失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性條件下產(chǎn)物為碳酸鉀；(2)燃料電池通氧氣的極為正極，則乙中電解池的陰極為Fe、陽極為C，電解產(chǎn)物為HCl2和NaOH；(3)丙為電鍍池，其中b為陽極，a為陰極，現(xiàn)銅鍍銀，則應(yīng)選擇Ag為陽極，Cu為陰極；(4)用C為陽極電解CuSO4溶液， Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，發(fā)生如下電解：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO2H2O2H2↑+O2↑，再根據(jù)“析出什么加入什么”的原則分析；(5)原電池中陽離子移向正極，根據(jù)原電池中氫離子的移動(dòng)方向可知A為正極，正極有氫離子參與反應(yīng)；(6)由題給原理圖可知，AgPt電極上NO3發(fā)生還原反應(yīng)生成N2，則AgPt電極為陰極，則B為負(fù)極，A為電源正極，Pt電極為電解池的陽極，電極反應(yīng)式為：2H2O4e=4H++O2↑，據(jù)此計(jì)算膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差。【詳解】(1)甲烷燃料電池負(fù)極上CH4失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性條件下產(chǎn)物為碳酸鉀，則負(fù)極電極反應(yīng)式是CH48e+10OH=CO32+7H2O；(2)燃料電池通氧氣的極為正極，則乙中電解池的陰極為Fe、陽極為C，電解產(chǎn)物為HCl2和NaOH，工作一段時(shí)間后若要恢復(fù)成原溶液，應(yīng)通入適量HCl氣體，恰好完全中和NaOH即可；(3)丙為電鍍池，其中b為陽極，a為陰極，現(xiàn)銅鍍銀，則應(yīng)選擇Ag為陽極， Cu為陰極，即b極材料是Ag；(4) Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，發(fā)生如下電解：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO2H2O2H2↑+O2↑，Cu(OH)2從組成上可看成CuO?H2O，根據(jù)“析出什么加入什么”的原則知，析出的物質(zhì)是氧化銅和水，則陰極上析出氫氣和銅，=2mol=，根據(jù)原子守恒知，=2mol=，；(5)A為正極，正極有氫離子參與反應(yīng)，電極反應(yīng)式為+H++2e→Cl+；(6)①由題給原理圖知，AgPt電極上NO3發(fā)生還原反應(yīng)，酸性介質(zhì)中，電極反應(yīng)式為：2NO3+10e+12H+=N2↑+6H2O；②A為電源正極，Pt電極為電解池的陽極，電極反應(yīng)式為：2H2O4e=4H++O2↑，轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，陽極區(qū)消耗1mol水，產(chǎn)生2molH+進(jìn)入陰極室，陽極室質(zhì)量減少18g；電極反應(yīng)式為2NO3+10e+12H+=N2↑+6H2O，()，同時(shí)有2molH+(即2g)進(jìn)入陰極室，=，故膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(△m左△m右)=。
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1