第一节 原电池 知识点题库

将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是(  )

A . 两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B . 甲中铜片是正极,乙中铜片是负极 C . 两烧杯中溶液的pH均增大 D . 产生气泡的速度甲比乙慢

按如图装置进行实验,并回答下列问题:

  1. (1) 判断装置的名称:A池为池,B池为池;

  2. (2) 锌极为极,电极反应式为;铜极为极,电极反应式为;石墨棒C1极,电极反应式为 , 石墨棒C2附近发生的实验现象为

  3. (3) 当C2极析出224mL气体(标准状态)时,锌的质量变化(变大、不变或变小)

    g,CuSO4溶液的质量(增加、不变或减少)g.

下列叙述正确的是(   )
A . 在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应 B . 用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1:2 C . 用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1mol NaOH D . 镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀
如图所示的装置中,金属a能从酸中置换出H2 , b为碳棒,关于此装置的各种叙述中不正确的是(   )

A . 碳棒上有气体放出,溶液pH值变大 B . a是正极,b是负极 C . 导线中有电子流动,电子从a极到b极 D . a极上发生了氧化反应
下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是(   )
A . Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应 B . 铝片与浓硫酸的反应 C . 甲烷与氧气的反应 D . 石灰石的分解反应
现有反应2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2 , 请根据该反应的实质,设计成原电池,画出装置图并标出正、负极材料、电解质溶液.
金属铅为带蓝色的银白色重金属,其单质及化合物可用于铅蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料.回答下列问题:
  1. (1) 铅蓄电池是一种典型的可充电电池,电池总反应式为:

    Pb+PbO2+4H++2SO42 2PbSO4+2H2O.写出放电时负极的电极反应式

  2. (2) 早在古代,硫酸铅就被用作白色颜料,但用这种颜料作出的画天长日久会变为黑色,经检测其成分为PbS.古画修复师在变黑处涂抹H2O2后即可将颜色修复,用化学方程式表示古画修复颜色的原理
  3. (3) PbO与次氯酸钠溶液反应可以制得PbO2 , 写出该反应的离子方程式
  4. (4) PbO2在加热过程中发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%( ×100%)的残留固体,若a点固体表示为PbOx或mPbO2•nPbO,列式计算x=,m:n=

若将反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑设计成原电池(装置如图),则下列说法正确的是(  )

A . d溶液是稀硫酸 B . c溶液颜色变蓝 C . b极发生氧化反应 D . a极是铜棒
下列关于实验现象的描述错误的是(   )
A . 把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡 B . 用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌 C . 把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁 D . 把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快
如图,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中,下列分析正确的是(     )

 

A . K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e- = H2 B . K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高 C . K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法 D . K2闭合,电路中通过0.002 NA个电子时,两极共产生0.001 mol气体
已知某离子反应为:8Fe2++NO3-+10H+=NH4++8Fe3++3H2O,下列说法错误的是()
A . Fe2+为还原剂,NO3-被还原 B . 消耗1mol氧化剂,转移电子8mol C . 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1︰8 D . 若把该反应设计为原电池,则负极反应式为Fe2+-e-=Fe3+
铅及其化合物在工业生产、生活中具有非常广泛的用途。
  1. (1) 瓦纽科夫法熔炼铅,其相关反应的热化学方程式如下:

    ①2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g)  △H1=akJ·mol-1

    ②PbS(s)2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g)  △H2=b kJ·mol-1

    ③PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g)   △H3=c kJ·mol-1

    反应3PbS(s)+6O2(g)=3PbSO4(s)  △H=kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)

  2. (2) 以含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)为原料制备高纯PbO,其主要流程如下:

    ①“酸溶”时,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应成1 mol PbSO4时转移电子的物质的量为 mol。

    ②已知:PbO溶解在NaOH溶液中,存在化学平衡:PbO(s)+NaOH(aq) NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图1所示:

    结合上述信息,完成由粗品PbO(所含杂质不溶于NaOH溶液)得到高纯PbO的操作:将粗品PbO溶解在一定量(填“35%”或“10%”)的NaOH溶液中,加热至110℃,充分溶解后,(填 “趁热过滤”或“蒸发浓缩”),将滤液冷却结晶,过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO固体。

  3. (3) 将粗品PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的电解液,电解Na2PbCl4溶液生成Pb的装置如图2所示:

    ①阴极的电极反应式为

    ②当有4.14gPb生成时,通过质子交换膜的n(H+)=

  4. (4) PbI2可用于人工降雨。取一定量的PbI2固体,用蒸馏水配制成t℃饱和溶液,准确移取25.00 mL PbI2饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH+(发生反应:2RH++PbI2 =R2Pb+2H++2I-),用250ml洁净的锥形瓶接收流出液,后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性,将洗涤液一并盛放到锥形瓶中(如图3)。加入酚酞指示剂,用0.0050mol·L-1NaOH溶液滴定,当达到滴定终点时,用去氢氧化钠溶液10.00mL。可计算出t℃时Ksp(PbI2)为
下列有关电池的说法错误的是(   )
A . 手机上用的锂离子电池属于二次电池 B . 铜锌原电池工作时,电子沿溶液从铜电极流向锌电极 C . 燃料电池的能量转换率超过80% D . 锌锰干电池中,锌电极是负极
下列说法错误的是(   )
A . 原电池是将化学能转化为电能的装置 B . 原电池中电解质溶液的作用是传递电子 C . 碱性锌锰电池以锌作负极,KOH为电解质 D . 铅蓄电池是一种二次电池,以PbO2作正极
利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时 在电极与酶之间传递电子,示意图如下所示。下列说法错误的是(   )

A . 相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能 B . 阴极区,在氢化酶作用下发生反应 C . 正极区,固氮酶为催化剂, 发生还原反应生成 D . 电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动
氢气作为清洁能源有着广泛的应用前景,采用天然气制备氢气的流程如下。请回答下列问题:

图片_x0020_100026  

  1. (1) I.蒸汽转化:在催化剂的作用下,水蒸气将CH4氧化,结合图表信息回答问题。

    图片_x0020_100027  

    该过程的热化学方程式是

  2. (2) 平衡混合物中CO的体积分数与压强的关系如图所示,判断T1和T2的大小关系:

    T1T2(选填“>”“<”或“=”),并说明理由:

  3. (3) 一定温度下,在1 L恒容的密闭容器中充入1 mol CH4和1 mol水蒸气充分反应达到平衡后,测得反应前后容器中气体的物质的量之比是3:4,计算该糸件下反应的平衡常数为
  4. (4) II.CO变换:500℃时,CO进一步与水反应生成CO2和H2。反应的方程式如下:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)  △H=-41 k/mol,在一定温度下的容积固定的密闭容器中进行上述反应。

    写出一种可以提高CO转化率的措施:,下列说法可以证明该反应已达到平衡状况的是

    A.断裂2 mol H-O键的同时断裂1 mol H-H键

    B.容器内气体压强不再改变

    C.H2的浓度不再改变

    D.CO2和H2的浓度之比为1:1

  5. (5) III.模拟H2提纯工艺:将CO2和H2分离得到H2的过程如下。

    图片_x0020_100029

    依据图示信息回答:

    吸收池中发生反应的离子方程式是

  6. (6) 写出电解池中阳极发生的电极反应式:
CO2的固定、利用有利于缓解温室效应和人类的可持续发展。
  1. (1) 在催化剂作用下,可用CO2与H2反应制取甲酸。已知:

    共价键

    键能( )

    799

    343

    436

    463

    413

    的△H=

  2. (2) 我国科研人员发现,320℃左右时,在新型纳米催化剂 的表面可以将CO2和H2转化为烷烃X,其过程如图-1所示。

    图片_x0020_1657164408 ①用系统命名法命名X:

    ②已知: H=41 kJ/mol

     △H=-128 kJ/mol

    写出 气体转化为乙烯的热化学方程式:

  3. (3) 利用太阳能光解Fe3O4 , 制备的FeO用于还原CO2合成炭黑,可实现资源的再利用。其转化关系如图2所示。过程Ⅱ反应的化学方程式是

    图片_x0020_1913295255

  4. (4) 在酸性电解质溶液中,以太阳能电池作电源,惰性材料作电极,可将CO2转化为乙烯。实验装置如图所示。

    ①若电解过程中生成3.36 L (标准状况下) O2 , 则电路中转移的电子至少为mol。

    ②生成乙烯的电极反应式是

学习小组在实验室探究铜及其化合物的性质,进行相关实验。回答下列问题:
  1. (1) 小组同学组装了如图原电池装置,甲烧杯中加入CuSO4溶液,乙烧杯中加入FeCl3溶液,盐桥装有KCl溶液。

    ①原电池的负极为,正极的电极反应式为

    ②盐桥中K+(填“甲”或“乙”)烧杯移动。

  2. (2) 移走盐桥后向甲烧杯中滴加氨水,开始溶液颜色变浅,出现蓝色沉淀,继续滴加后蓝色沉淀消失,溶液变为深蓝色;经过一段时间,溶液逐渐变浅,最后变为无色。小组同学查阅资料知:相关离子在水中颜色:[Cu(NH3)4]2+深蓝色,[Cu(NH3)2]+无色。综合上述信息,推测最后无色溶液的溶质为(写化学式)。
  3. (3) 进一步探究(2)中深蓝色溶液变为无色的原理,利用图中原电池装置,甲烧杯中加入1mol•L-1氨水和0.1mol•L-1硫酸钠混合溶液,乙烧杯中加入0.05mol•L-1[Cu(NH3)4]SO4 , 电流表指针偏转,20min后,乙烧杯中颜色逐渐由深蓝色变为无色。

    ①甲烧杯中的电极反应式为

    ②电池总反应离子方程式为

某化学兴趣小组设计如图所示装置来研究电化学知识。

回答下列问题:

  1. (1) 闭合开关K,丙装置将能转化为能。Pt电极的名称(填“正”、“负”、“阴”或“阳”)极,石墨电极上的电极反应式为
  2. (2) 乙装置锥形瓶中发生反应的化学方程式为;长颈漏斗的作用是
  3. (3) 若装置气密性良好,乙中反应进行完全,当电路中有0.1mol电子发生转移时,理论上乙中生成物质的物质的量浓度为(忽略溶液体积变化)。
  4. (4) 某小组在反应进行一段时间后断开开关K过一段时间再闭合开关K发现电流表指针偏转的方向与开始时不同,出现该现象的原因可能是
有一种瓦斯分析仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时,通过传感器显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如图乙所示,其中的固体电解质是Y2O3—Na2O,O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的是(       )

A . 瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a B . 电极b是正极,O2-由电极a流向电极b C . 电极a的反应式为:CH4+5O2--8e-=CO+2H2O D . 当固体电解质中有1molO2-通过时,电子转移4mol