第六章 微题型67 多池连接装置的分析与应用.docx

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1、微题型67多池连接装置的分析与应用1.某同学组装了如图所示的电化学装置，则下列说法正确的是（）A.图中甲池为原电池装置，CU电极发生还原反应B.实验过程中，甲池左侧烧杯中NOJ的浓度不变C.若用铜制U形物代替“盐桥”，工作一段时间后取出U形物称量，质量会减小D.若甲池中Ag电极质量增加5.4g时，乙池某电极析出1.6g金属，则乙中的某盐溶液可能是AgNo3溶液答案D解析A项，甲池有盐桥，乙池中两电极材料相同，甲池为原电池，乙池为电解池，因为活泼性：CuAg,所以甲池中Cu电极为负极，发生氧化反应，错误；B项，NO1由甲池右侧烧杯向左侧烧杯定向移动，左侧烧杯中N0,的浓度增大，错误；C项，若用铜

2、制U形物代替“盐桥”，甲池的左侧烧杯为电解池，右侧烧杯为原电池，U形物插入右侧烧杯中的Cu为负极，电极反应式为Cu-2e=Cu2+,插入左侧烧杯中的CU为阴极，电极反应式为Cu?+2e=Cu,根据电子守恒，工作一段时间后取出U形物称量，质量不变，错误；D项，甲池中Ag电极的电极反应式为Ag+b=Ag,若甲池中Ag电极质量增加5.4g时，电路中54e通过的电子的物质的量为4一）=（Ag）=jog：瑞一=0.05mo1,乙池某电极析出1.6g金属，乙池中盐溶液的阳离子应为不活泼金属的阳离子，若乙中的某盐溶液是AgNo3溶液，根据得失电子守恒，乙池中阴极先后发生的电极反应为Ag+e-=Ag2H+2e

3、=H2T,正确。2.如图，烧杯中的溶质均足量，a、b、c、d、e均为石墨电极，通电一段时间后，a电极上有红色物质析出，下列说法正确的是（）A.B. e电极上可以析出使湿润淀粉-K1试纸变蓝的气体C. C电极周围溶液变红D. A烧杯内溶液的PH升高E. B烧杯中加一定量的KC1固体可恢复原状答案B解析a电极上析出铜，说明a为阴极，因此可以判断，b、d为阳极，c、e为阴极，e上应该析出铜，A相当于电镀装置，通电一段时间后溶液保持不变，B中总反应是2KQ+2H2O=2KOH+C12t+H2t,因此曲解后要恢复原状，应该通入HCI气体。3.某种酒精检测仪的传感器采用PI作为电极，其燃烧室内充满特种催化

4、剂。某同学用该乙醇燃料电池作为电源设计如图所示电解实验装置。下列说法不正确的是（）Aa电极为负极，d电极为阴极B.b电极的电极反应式为2+4H+4e=2H2OC.当装置II中生成11.21（标准状况）02时，有0.5mo1H卡通过装置I中的质子交换膜D.当装置I中生成6.OgCH3COOH时，装置I1I中CUSO4溶液的质量减少16g答案C解析乙醇燃料电池中，。2通入b电极区，乙醇蒸气通入a电极区，则a电极是负极，b电极是正极，从而推知，d电极是阴极，A正确；b电极是正极，Ch得电子发生还原反应，则正极反应式为2+4H+4e-=2H2,B正确；装置中电解饱和氯化钠溶液，生成标准状况下11.21

5、C12（即05mo1）,电路中通过ImO1电子，据得失电子守恒和溶液呈电中性可知，装置I中有ImO1H*透过质子交换膜向右迁移，C错误；装置I中负极反应式为CH3CH2OH+H2O-4c=CH3COOH+4H+,生成6.0gCHsCOOHd130.1mo1）时，电路中通过0.4mo1电子，装置In中阳极反应式为2H2O4e-=4H+21,阴极反应式为Cu2+2e-=Cu,据得失电子守恒推知，放出01mo12析出0.2mo1Cu,故装置HI中溶液减少的质量为0.1mo1X32gmo110.2mo164gmo,=16g,D正确。4.利用CH4燃料电池电解制备Ca（H2PO4）2并得到副产物NaOH

6、、H2C12,装置如图所示。下列说法不正确的是（）a极电解质b极阳极室产品室原料室阴极室A. a极的电极反应式为CM-8e+4O2=CO2+2H2OB. A膜和C膜均为阴离子交换膜C.可用铁电极替换阴极的石墨电极D.a极上通入2.241（标准状况下）甲烷，阳极室Ca?+减少0.4mo1答案B解析a极上甲烷转化为二氧化碳，甲烷失去电子发生氧化反应，所以a极为负极，电极反应式为CH4-8e+4O2=CO2+2H2O,A正确，阳极室的电极反应式为2C1-2e-=C121,阳极室内钙离子向产品室移动，则A膜为阳离子交换膜，阴极室的电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2t,原料室内钠离子向阴极室移

7、动，则C膜为阳离子交换膜，B错误；阴极电极不参与反应，可用铁替换阴极的石墨电极，C正确：a极上通入标准状况下2.241（即0.1mo1）甲烷，失去0.8mo1电子，根据得失电子守恒，阳极室钙离子减少的物质的量是0.4mo1,D正确。5.利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5,装置如图所示，卜列说法正确的是（）A.电极b反应式是O2+4e2H2O=4OHB.甲中每消耗64gSCh,乙中有ImOIH通过隔膜C.c电极上的电极反应式为N24-2e-+H2=N25+2HD.每转移2mo1电子，生成2mo1N2O5和1mo1H2SO4答案D解析电极b为正极，酸性条件下，氧气在正极得到

8、电子发生还原反应生成水，电极反应式64为2+4e+4H=2H2O,故A错误；64g二氧化硫的物质的量为M“岛产1mo1,1mo1二氧化硫失去2mo1也子生成硫酸，由得失电子守恒可知，d电极上2mo1氢离子放电生成氢气，则有2mo1氢离子通过隔膜由左侧移向右侧，故B错误；电极C为电解池的阳极，在无水硝酸作用下，四氧化二氮在阳极失去也子发生氧化反应生成五氧化二氮，电极反应式为N2O4-2e+2HNO3=2N2O52H,故C错误；电极a为负极，二氧化硫在负极失去也子发生氧化反应生成硫酸，电极C为电解池的阳极，在无水硝酸作用下，四氧化二感在阳极失去电子发生氧化反应生成五氧化二氮，由得失也子守恒可知，每

9、转移2mo1电子，电极C生成2mo1五氧化二缸，电极a生成Imo1硫酸，故D正确。6.在如图串联装置中，通电片刻即发现乙装置左侧电极表面出现红色固体，则下列说法不正确的是（）A.标准状况下当甲中产生4.481气体时，丙中CU电极质量增加21.6gB.电解过程中丙中溶液酸碱性无变化C.向甲中加入适量的盐酸，可使溶液恢复到电解前的状态D.乙中左侧电极反应式：Cu2+2e-Cu答案C解析通电片刻即发现乙装置左侧电极表面出现红色固体，则此红色固体为Cu,即乙装置左侧为阴极，右侧为阳极；甲装置中，左侧电极为阴极，右侧电极为阳极；丙装置中，左侧电极为阴极，右侧电极为阳极。甲中为电解氯化钾溶液产生氢气和氯气

10、，标准状况下当甲中产生4.481气体时，则各产生0.1mo1,转移电子数为0.2mo1,丙中CU电极上银离子得电子产生银单质，质量增加0.2mo1XI08gmoir=216g,A正确；在丙装置中，阳极反应式Age-=Ag+,阴极反应式：Ag+e-=Ag,所以电解过程中丙溶液PH无变化，B正确；甲中阳极生成Cb,阴极生成H2,相当于从溶液中逸出HC1气体，若向甲中加入适量的盐酸，溶液浓度减小，不能恢复到曲解前的状态，C不正确；乙中左侧铜离子放电，也极反应式：Cu242e-=Cu,D正确。7 .某化学课外活动小组拟用铅酸蓄电池为直流电源，进行电絮凝净水的实验探究，设计的实验装置如图所示。下列说法正

11、确的是（）A.丫电极反应为Pb+S3-2e=PbSO48 .每消耗103.5gPb,理论上电解池阴极上有Imo1H2生成C.该电解池的总反应为2A1+6H2O=2A1（OH）3+3H21D.若污水为含有CnO1的工业酸性废水，为将其转化为Cr3除去，可让铁电极连接铅酸蓄电池的正极答案D解析据图可知电解池中，铝电极失电子作阳极，电极反应为2A1-6e-=2A13+,在铝表面有氧气产生，说明有部分氢氧根离子放电，Fe电极上水得电子作阴极，也极反应为6+0+6e-=3H216OH,铅酸蓄电池中X与阴极Fe相连，作负极，电极反应是Pb+S-2e=PbSO4,Y与阳极铝相连，作正极，电极反应为PbO2+

12、4H+S2e=PbSO4+2H2O,故A错误；”(Pb)=。一=0.5mo1,则反应转移电子的物质的量是0.5mo12=1mo1,207gmo1根据串联也路中电子转移守恒，则电解池的阴极上反应产生H2的物质的量是0.5mo1,故B错误：阳极电极反应为2A1-6e-=2AP+,阴极电极反应为6比0+60=31421+6OI,中解总反应为2A1+6H2O=2A1(OH)3(胶体)+3Hzf,在铝的表面有氧气产生，说明还存在电解水的过程：2氏0=O2t+2H2t,故C错误；让铁电极连接铅酸蓄电池的正极，作阳极，则铁失电子转化为亚铁离子，含有Cr2。厂的工业酸性废水具有强氧化性，与亚铁离子反应可转化为

13、Cr3+除去，故D正确。8.某同学设计用No-空气质子交换膜燃料电池探究将雾霾中的So2、NO转化为(NHSSCh的原理。甲乙下列说法正确的是()A.甲、乙装置中No均被氧化，物质A为HNO38 .燃料电池放电过程中正极的电极反应式为N0-3e+2H20=N0+4H+C.若甲装置中消耗22.41OX标准状况)，则乙装置中SCh和NO转化的物质的量共有2.8mo1D.该装置中，电子的转移方向为PI(I)-石墨(II)一电解质溶液-石墨(I)-P1(II)答案C解析甲装置为燃料电池，Pt(I)电极上NO被氧化为HNO3,为负极，Pt(H)电极上氧气被还原，为正极，则乙装置为电解池，石墨(I)为阳极

14、，SCh被氧化为硫酸根离子，石墨(H)为阴极，No被还原为钱根离子，A错误；燃料电池放电过程中负极是NO失电子发生氧化反应，电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO9+4H+,B错误；岭）=”21i=1mo1,由ZZ.41IT1O=0.8mo1,则乙装置中S2与NC)转化的总量为2.8mo1,C正确：电子不能在电解质溶液中移动，D错误。9 .认真观察如图装置，下列说法错误的是()PbO,Ip7Cu一(稀“电一卜极匕硫：酸&Pt电极一极:号兰当M足量:的稀盐酸1OmoI1-ZaOH溶液IOom1X溶液A.装置B中Pbo2上发生的电极反应式为Pbo2+4H+S3+2e=PbSO42H2OB.装置A

15、中总反应的离子方程式为Cu+2F=Cu2+H2tC.若在装置D中生成0.2mo1Fe(OH)3,则消耗水的物质的量共为0.5mo1D.若装置E的目的是在CU材料上镀银，则极板M的材料为Ag答案D解析图中B、C装置是含盐桥的原电池装置，PbO2是正极，发生还原反应，电极反应式为PbO2+4H+SOf+2e=PbSO4+2H2O,A正确；铜电极与原电池的正极相连是阳极，发生氧化反应，所以阳极铜本身放也生成铜离子，阴极是酸电离出的氢离子放电生成氢气，总的电极反应式为Cu+2H+=Cu2+H2t,B正确；得到0.2mo1Fe(OH)3沉淀，涉及反应有Fe+2H2O=Fe(OH)2H2t,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,关系式为4Fe10H2O-4Fe(OH)3,则得到0.2mo1Fe(OH)3沉淀消耗0.5mo1水，C正确；N是阳极,阳极应是镀层金属银，所以极板M的材料为Cu,D错误。ICH3OH五&Ib10.如图是一套模拟工业生产的电化学装置。丙装置中两电极均为惰性电极，电解质溶液为KC1溶液，不考虑气体溶解，且钾离