电化学基础及其应用
1、化学工业在经济发展中的作用举足轻重,下列有关工业生产的叙述中正确的是( )
A.氯碱工业中阳极得到氢氧化钠和氢气
B.电镀铜时,电镀液中c(Cu2+)基本保持不变
C.工业上用电解溶融态氧化镁的方法得到金属镁
D.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
【答案】B
2、下列是某校实验小组设计的一套原电池装置,下列有关描述不正确的是( )
A.此装置能将化学能转变为电能
B.石墨电极的反应式:O2+2H2O+4e—=4OH—
C.电子由Cu电极经导线流向石墨电极
D.电池总的反应是:2Cu+O2+4HCl=2CuCl2+2H2O
【答案】B
3、热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为:PbSO4+2LiCl+Ca =====CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是( )
正极反应式:Ca+2Cl- - 2e- ===== CaCl2
放电过程中,Li+向负极移动
没转移0.1mol电子,理论上生成20.7Pb
常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
【答案】D
【解析】A、正极发生还原反应,故为PbSO4+2e-=Pb+SO42-,错误;B、放电过程为原电池,阳离子向正极移动,错误;C、每转移0.1mol电子,生成0.05molPb,为10.35g,错误;D常温下,电解质不能融化,不能形成原电池,故指针不偏转,正确。
11
考查化学基本理论,设计电极判断、电极反应方程式的书写、离子流动方向以及简单计算。
4、可以将反应Zn+Br2====ZnBr2设计成蓄电池,下列4个电极反应:①Br2+2e-====2Br ②2Br-2e-====Br2 ③Zn-2e-====Zn2+ ④Zn2++2e-====Zn,其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的分别是( )
A.②和③ B.②和① C.③和① D.④和①
【答案】A
【解析】由题意,电池反应式为:
Zn+Br2ZnBr2,充电时阳极上发生氧化反应:2Br--2e-====Br2;放电时的负极反应式为:Zn-2e-====Zn2+。
5、下列反应的离子方程式及对应的说法都正确的是( )
A.碳酸氢钙溶液加到醋酸溶液中:Ca(HCO3)2+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+2CO2↑+2H2O
通电
B.用惰性电极电解氯化镁溶液: 2Cl— + 2H2O == 2OH—+ H2↑+ Cl2↑
C.电解精炼铜的阳极反应式只有:Cu - 2e-= Cu2+
D.在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸:3Fe2++4H++ NO 3-===3Fe3++NO↑+2H2O
【答案】D
【解析】
6、盖斯定律认为能量总是守恒的:化学反应过程一步完成或分步完成,整个过程的热效应是相同的。
已知:①H2O(g)===H2O(l);ΔH=-Q1 kJ/mol;
②C2H5OH(g)===C2H5OH(l);ΔH=-Q2kJ/mol;
③C2H5OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g);ΔH=-Q3kJ/mol。
下列判断正确的是( )
A.酒精的燃烧热为Q3kJ
B.若使23 g液体酒精完全燃烧,最后恢复到室温,释放出的热量为(1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3)kJ
C.H2O(g)→H2O(l)释放出了热量,所以该过程为化学变化
D.从反应③可知1mol C2H5OH(g)的能量高于2CO2(g)和3H2O(g)的总能量
【答案】B
【解析】首先根据燃烧热的定义判断选项A,根据盖斯定律和相应热化学方程式来计算23g液体酒精燃烧释放出的热量,从化学变化的本质来判断选项C,根据反应物和生成物的总能量来判断选项D。根据盖斯定律并结合①②③可得:C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-(Q3-Q2+3Q1)kJ/mol,故有23g(0.5mol)液态酒精完全燃烧生成CO2和液态水放出热量为(0.5Q3-0.5Q2+1.5Q1)kJ。
7、下列有关电解池的说法正确的是( )
A.在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极
B.无论电解何种物质,阳极上失电子数都与阴极上得电子数相等
C.电解氯化铜溶液时,在阴极上有气体生成
D.电解NaCl、CuCl2两种溶液,参加反应的物质是相同的
【答案】B
【解析】与负极相连的是阴极。电解氯化铜时,阳极上有氯气生成,阴极上有铜析出;电解NaCl溶液时,水参加了反应,而电解CuCl2溶液时,水没有参加反应。
11
8、下列说法正确的是( )
A.常温下,反应2A (s)+B (g)=2C (g)+D (g)不能自发进行,则该反应△H一定大于0
B.铜的金属活动性比铁弱,可在海轮外壳上装若干铜块以减缓船体的腐蚀速率
C.其他条件不变,向纯水中加入盐酸或氢氧化钠都能抑制水的电离,降低水的离子积
D.能与酸反应的氧化物,一定是碱性氧化物
【答案】A
【解析】A、反应不能自发进行,说明:△H﹣T△S>0,该反应是一个气体体积增大的反应,所以熵增大,要使△H﹣T△S>0,则△H一定大于0,故A正确;
B、铜、铁、海水组成原电池,铜的金属活动性比铁弱,铁做负极,被腐蚀,故在海轮外壳上装若干铜块会加快船体的腐蚀速率;故B错误;
C、水的离子积只受温度的影响,故C错误;
D、能与酸反应的氧化物可以是两性氧化物如Al2O3,故D错误;
故选A.
9、下列各图与表述一致的是( )
A.图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B.用图②所示装置蒸发AlCl3溶液制备无水AlCl3
C.图③可以表示向一定量的明矾溶液中逐滴滴加一定浓度氢氧化钡溶液时产生Al(OH)3沉淀的物质的量变化
D.图④电解饱和食盐水的装置中,溶液A、B中由水电离出的c(H+):A>B
【答案】C
【解析】升高温度,正、逆反应速度均加快,降低温度,正、逆反应速率均变慢,A错误;蒸发AlCl3溶液会促进Al3+的水解,得不到AlCl3,B错误;向含Al3+的明矾溶液中滴入Ba(OH)2,形成沉淀消耗的Ba(OH)2和溶解沉淀消耗的Ba(OH)2的体积之比为3∶1,C正确;电解池工作过程中,阳离子移向阴极,故左边为阴极、右边为阳极,阴极区产物为H2和NaOH,溶液呈碱性会抑制水的电离,溶液A、B中由水电离出的c(H+):A