A.該電池的正極反應為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
B.該電池放電時電子經氫氧化鉀溶液向石墨電極移動
C.該電池的鋅電極是負極
D.氧氣在石墨電極上發生氧化反應
【答案】C
4、如圖電解裝置可將霧霾中的NO、SO2分別轉化為NH4+和SO42-。下列關於該裝置的說法錯誤的是
A.SO2通入陽極,該電極上發生氧化反應
B.物質A為硫酸
C.陰極的電極反應為: NO-5e-+6H+=NH4++H2O
D.(NH4)2SO4可作為肥料
【答案】C
5、全釩氧化還原電池是一種新型可充電池,不同價態的含釩離子作為正極和負極的活性物質,分別儲存在各自的酸性電解液儲罐中。其結構原理如圖所示,該電池放電時,右槽中的電極反應為:V2+-e-=V3+,下列說法正確的是 ( )
A.放電時,右槽電解液pH不變
B.充電時,陰極電解液pH升高
C.放電時,左槽的電極反應式:VO2++2H++e-=VO2++H2O
D.充電時,每轉移1mol電子,右槽中n(H+)的變化量為1mol
【答案】C
6、鋅銅原電池裝置如圖所示,其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過。下列有關敘述正確的是(C)
A.銅電極上發生氧化反應
B.電池工作一段時間後,甲池的c(SO)減小
C.電池工作一段時間後,乙池溶液的總質量增加
D.陰陽離子分別通過交換膜向負極和正極移動,保持溶液中電荷平衡
解析:題中所述鋅銅原電池中,Zn為負極,電極反應式為Zn-2e-===Zn2+;Cu為正極,電極反應式為Cu2++2e===Cu,發生還原反應。Zn2+通過陽離子交換膜向正極移動;乙池溶液中消耗的Cu2+與由甲池遷移過來的Zn2+的物質的量相同,則乙池溶液質量增加。溶液中的陰離子無法通過陽離子交換膜。故選C。
7、下列說法正確的是(A)
A.流水、風力是一級能源,電力、蒸汽是二級能源
B.普通鋅錳電池是一次電池,鹼性鋅錳電池是二次電池
C.鉛蓄電池是一次電池,鋰離子電池是二次電池
D.燃料電池的能量轉化率可達100%
解析:一級能源是指可以從自然界直接獲取的能源,如水能、風能、太陽能、地熱能、核能、化石燃料等;由一級能源經過加工轉換以後得到的能源,稱為二級能源,如電能、蒸汽、煤氣、汽油、柴油、水煤氣等,故A正確。一次電池是放電後不能再充電使其復原的電池,通常由正極、負極、電解質以及容器和隔膜等組成,例如普通鋅錳電池、鹼性鋅錳電池等;二次電池又稱為可充電電池或蓄電池,是指在電池放電後可通過充電的方式使活性物質激活而繼續使用的電池,例如鉛蓄電池等,故B錯誤。鉛蓄電池、鋰離子電池都是二次電池,故C錯誤。燃料電池將一部分化學能轉化為電能,很少一部分轉化為熱能,能量轉化率小於100%,故D錯誤。
8、如圖X為電源,Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙,濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液,通電後Y中央的紫紅色色斑向d端擴散。下列判斷正確的是(A)
A.濾紙上c點附近會變紅色
B.Cu電極質量減小,Pt電極質量增大
C.燒杯中溶液的pH增大
D.燒杯中SO向Cu電極定向移動
解析:由圖可知,該裝置為電解裝置,由通電後Y中央的紫紅色色斑向d端擴散知,d為陽極(MnO向陽極移動),b為電源的正極,a為電源的負極。Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙,c點H+放電,則OH-濃度增大,所以濾紙上c點附近會變紅色,故A項正確;Cu電極上Cu2+得到電子生成Cu,Pt電極上OH-失去電子,故Cu電極質量增大,Pt電極質量不變,B項錯誤;Pt電極上OH-失去電子,故燒杯中溶液的pH減小,C項錯誤;Cu電極為陰極,Pt電極為陽極,燒杯中SO向Pt電極定向移動,D項錯誤。
9、下列有關鋼鐵腐蝕與防護的說法正確的是(B)
A.鋼管與電源正極連接,鋼管可被保護
B.鐵遇冷濃硝酸表現鈍化,可保護內部不被腐蝕
C.鋼管與銅管露天堆放在一起時,鋼管不易被腐蝕
D.鋼鐵發生析氫腐蝕時,正極反應為Fe-3e-===Fe3+
解析:鋼管與電源正極相連,則鋼管作陽極,發生氧化反應而被腐蝕,A項錯誤;鐵遇冷濃硝酸表面鈍化,在表面生成一層緻密的氧化膜保護內部不被腐蝕,B項正確;鋼管與銅管露天堆放在一起,形成原電池時鋼管作負極,發生氧化反應而被腐蝕,C項錯誤;鋼鐵發生析氫腐蝕時,正極反應為2H++2e-===H2↑,D項錯誤。
二、非選擇題
1、鋼鐵很容易生鏽而被腐蝕,每年因腐蝕而損失的鋼材佔世界鋼鐵年產量的四分之一。
(1)鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕,該腐蝕過程中的電極反應式為__負極:2Fe-4e-===2Fe2+;正極:O2+2H2O+4e-===4OH-___。
(2)為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率,可以採用圖甲所示的方案,其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以採用__C___(填寫字母序號)。
A.銅 B.鈉
C.鋅 D.石墨
(3)圖乙所示的方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率,其中鐵閘門應該連接在直流電源的__負___極。
解析:(1)發生吸氧腐蝕時,負極上Fe失電子,正極上O2得電子。(2)鐵閘門上連接一塊比Fe活潑的金屬如鋅,則鋅會失去電子而溶解,Fe被保護,屬於犧牲陽極的陰極保護法。(3)乙屬於外加電流的陰極保護法,需把被保護的鐵閘門連接在電源的負極上。
2、某課外小組分別用如圖所示裝置對原電池和電解原理進行實驗探究。
請回答:
Ⅰ.用圖 1 所示裝置進行第一組實驗。
(1)在保證電極反應不變的情況下,不能替代Cu 作電極的是 (填字母序號)。
A.鋁 B.石墨C.銀 D.鉑
(2)N極發生反應的電極反應式為 。
Ⅱ.用圖 2 所示裝置進行第二組實驗。實驗過程中,觀察到與第一組實驗不同的現象:兩極均有氣體產生,Y極區溶液逐漸變成紫紅色;停止實驗,鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。查閱資料得知,