高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池一课一练
展开一、选择题
1.下列说法错误的是
A.冰在室温下自动熔化成水,这是熵增加的过程
B.用湿润pH试纸测定溶液的pH值,一定引起数据偏大
C.电解精炼铜时,阳极泥中含有Pt、Ag、Au等金属
D.铅蓄电池工作时,理论上每消耗1ml硫酸转移NA个电子
2.下列物质不属于氯碱工业产品的是
A.液氯B.盐酸C.乙烯D.漂白粉
3.一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置如图所示。下列说法不正确的是
A.a为直流电源的负极
B.阳极反应式为
C.若有1ml离子通过A膜,理论上阳极生成5.6L气体
D.甲池中硫酸根离子通过交换膜进入乙池
4.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 L 0.1 ml·L 溶液中数目为
B.1 L 0.5 ml·L 溶液中数目为
C.0.2 ml NO和0.1 ml 混合得到分子数为
D.在电解法精炼铜中,阴极质量净增32 g时理论上转移电子数为
5.我国科学家设计二氧化碳熔融盐捕获及电化学装置,其示意图如图所示,下列说法错误的是
A.c为电源的负极
B.①②中,捕获CO2时碳元素的化合价没有变化
C.a极的电极反应式为2C2O-4e- =4CO2+O2
D.上述装置不可能发生CO2=C+O2反应
6.下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是
A.AB.BC.CD.D
7.下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是
A.AB.BC.CD.D
8.如图所示。下列各装置能达到相应实验目的的是
A.图甲,中和热的测定B.图乙,分离乙醇和水
C.图丙,在铁制品表面镀锌D.图丁,除去二氧化碳中的氯化氢
二、非选择题
9.电解:将___________通过熔融电解质或电解质溶液,在两电极上分别发生___________反应和___________反应的过程。
10.I.科学家近年发明了一种新型Zn—CO2水介质电池。电池示意图如图,电极为金属锌和选择性催化材料,放电时,温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等(HCOOH),为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
(1)充电时,阴极的电极反应为____。
(2)放电时,若转移电子的物质的量为2ml(不考虑考虑能量损耗),则在标况下____L的CO2转化为HCOOH。
II.实验室用50mL0.50ml·L-1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
(3)①该装置有两处明显的错误,其中一处是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为____,另一处错误是___。
②实验室提供了0.50ml·L-1和0.55ml·L-1两种浓度的NaOH溶液,应选择____ml·L-1的NaOH溶液进行实验。A
B
C
D
锌锰干电池
燃气燃烧
电池充电
火力发电
A
B
C
D
纽扣式银锌电池
太阳能电池
冶炼金属钠
风力发电机
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:A.物质物态变化由固到液,由液到气,物质微粒无序化,混乱度上升,熵增,A正确;
B.溶液会被试纸上的水稀释,若为氢氧化钠溶液,其c(OH-)浓度会变低,碱性变弱,pH减小,B错误;
C.电解冶炼精铜,阳极上金属活动性弱于铜元素的金属元素单质Pt、Ag、Au等不会被氧化,而成为阳极泥,C正确;
D.根据铅蓄电池放电总反应方程式,每有2mlH2SO4参与反应,就有1mlPb失2mle-生成PbSO4,总失电子数等于转移电子数,所以理论上每消耗1ml硫酸转移NA个电子,D正确;
故选B。
2.C
解析:电解饱和食盐水制取、和,其中的、可合成,可与反应制得漂白粉,所以C项不属于氯碱工业产品,答案选C。
3.C
【分析】电解法制备高纯铬和硫酸,结合图可知,甲池反应为铬离子得到电子发生还原反应生成铬单质,为阴极区;石墨电极上水中氢氧根离子发生氧化反应生成氧气,为阳极;
解析:A.由分析可知,a连接电解池阴极,a为负极,A正确;
B.石墨电极为阳极,阳极反应式为,B正确;
C.甲池中氢离子通过A膜进入乙池,若有1ml离子通过A膜,则转移电子1ml,由于不确定是否为标况不能确定生成气体的体积,C错误;
D.电解池中阴离子向阳极运动,甲池中硫酸根离子通过阴离子交换膜进入乙池,D正确;
故选C。
4.D
解析:A.铁离子水解生成氢氧化铁,故铁离子数目小于,A错误;
B.磷酸为弱酸,部分电离,故数目小于,B错误;
C.生成的二氧化氮会部分转化为四氧化二氮,故得到分子数小于,C错误;
D.在电解法精炼铜中,1个铜离子得到2个电子生成铜,阴极质量净增32 g时,生成铜0.5ml,则理论上转移电子数为,D正确;
故选D。
5.D
【分析】电解池根据右侧碳酸根变为碳单质,碳元素的化合价的变化由+4价变为0价,说明右侧是阴极,故左侧是阳极,利用电极反应书写方法进行书写电极反应。
解析:A.据题意可知有CO2 + O2−=,2CO2 + O2−=;电解池电极反应为阳极(a)−=4CO2+O2,阴极(d)+=C+3O2−,因阳极(a)的电极反应式为−=4CO2+O2,阴极(d)的电极反应式为+=C+3O2−,故知电源c为电源的负极,A正确;
B.①中捕获CO2时的反应为2CO2 + O2− =,②中捕获CO2时的反应为CO2 + O2− =,都没有价态变化,B正确;
C. a极的电极反应式为−=4CO2+O2,C正确;
D.综合考虑CO2 + O2−=,2CO2 +O2−=,以及阳极(a)−=4CO2+O2,阴极(d)+= C + 3O2−反应,可知装置存在反应CO2=C+O2,D错误;
故选答案D。
【点睛】此题考查熔融电解池的应用,根据电解池中图示的变化书写电极反应,利用元素化合价的变化判断阴阳极,注意在熔融电解池中能自由移动的离子,也即是熔融盐的环境可以传导的离子。
6.C
解析:A.锌锰干电池是将化学能转化为电能,A不符合题意;
B.燃气燃烧是将化学能转化为热能,B不符合题意;
C.电池充电是将电能转化为化学能,C符合题意;
D.水力发电是将机械能转化为电能,D不符合题意;
故合理选项是C。
7.C
解析:A.纽扣式银锌电池是将化学能转化为电能,A项不符合题意;
B.太阳能电池是将光能转化为电能,B项不符合题意;
C.冶炼金属钠是利用电解原理,是将电能转化为化学能,C项符合题意;
D.风力发电机是将风能转化为电能,D项不符合题意;
答案选C。
8.C
解析:A.缺少环形玻璃搅拌棒,且两烧杯之间有空隙,碎纸条没有填充满,故A不符合题意;
B.乙醇与水是互溶的,不分层,故B不符合题意;
C.在铁制品表面镀锌,锌片为阳极,铁制品为阴极,电解液为含锌离子的盐溶液,故C符合题意;
D.氢氧化钠溶液同时吸收二氧化碳,应用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
二、非选择题
9. 直流电 氧化 还原
解析:略
10.(1)Zn(OH)+2e-=Zn+4OH-
(2)22.4
(3) 环形玻璃搅拌棒 水银球不能与烧杯底部(或内壁)接触 0.55
解析:(1)放电时,CO2转化为HCOOH,即CO2发生还原反应,故放电时右侧电极为正极,左侧电极为负极,Zn发生氧化反应生成;充电时,右侧为阳极,H2O发生氧化反应生成O2,左侧为阴极,发生还原反应生成Zn,则充电时,阴极的电极反应为Zn(OH)+2e-=Zn+4OH-。
(2)放电时,CO2转化为HCOOH,C元素化合价降低2,则1mlCO2转化为HCOOH时,转移电子数为2ml,则:放电时若转移电子的物质的量为2ml(不考虑考虑能量损耗),消耗1mlCO2、在标况下22.4L的CO2转化为HCOOH。
(3)①该装置有两处明显的错误,其中一处是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为环形玻璃搅拌棒,另一处错误是温度计水银球不能与烧杯底部(或内壁)接触。
②为保证盐酸完全中和,应选择0.55ml·L-1的NaOH溶液进行实验。
化学选择性必修1第四章 化学反应与电能第二节 电解池同步测试题: 这是一份化学选择性必修1第四章 化学反应与电能第二节 电解池同步测试题,共7页。试卷主要包含了2电解池同步练习题等内容,欢迎下载使用。
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