知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．如图所示，U形管内盛有100mL的溶液，按要求回答下列问题：
（1）打开K₂，闭合K₁，若所盛溶液为CuSO₄溶液：则A为 ______ 极，B极的电极反应式为 ______ ．
若所盛溶液为KCl溶液：则B极的电极反应式为 ______ ，K⁺移向 ______ 极（填A、B）
（2）打开K₁，闭合K₂，若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，则：
①A电极附近可观察到的现象是 ______ ．总反应化学方程式是 ______ ．
②反应一段时间后打开K₂，若忽略溶液的体积变化和气体的溶解，B极产生气体的体积（标准状况）为11.2mL，将溶液充分混合，溶液的pH约为 ______ ．若要使电解质溶液恢复到原状态，需向U形管内加入或通入一定量的 ______ ．
（3）如要用电解方法精炼粗铜，打开K₁，闭合K₂，电解液选用CuSO₄溶液，则A电极的材料应换成是 ______ ，反应一段时间后电解质溶液中Cu²⁺浓度 ______ （填“增大”、“减小”、“不变”）．

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2．请根据Fe+FeCl₃═3FeCl₂反应，选择适宜的材料和试剂设计一个原电池：
（1）画出原电池装置图，并在图中标注出电极材料、电解质溶液的名称．
（2）写出该原电池电极反应式：正极： ______ ；负极： ______ ．

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3．一种甲醇燃料电池以稀硫酸为电解液，其中一个电极上加入甲醇（CH₃OH），同时一个电极通入空气：
（1）此电池的负极反应式是 ______ ；
（2）正极电极反应式是 ______ ；
（3）电池放电时发生的化学反应方程式 ______ ；
（4）向外电路释放电子的电极是 ______ 极，电解液中的H⁺向 ______ 极移动．

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4．如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置．请回答下列问题：
（1）当电极a为Al，电极b为Cu，电解质溶液为浓硝酸时，正极的电极反应式为： ______ ．
（2）当电极a为Al，电极b为Mg，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该电池的正极为 ______ ，负极的电极反应式为： ______ ，当反应中收集到标准状况下448mL气体时，消耗的电极质量为 ______ g．
（3）燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂（如O₂）反应所产生的能量直接转化为电能．现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，乙醇（C₂H₅OH）为燃料，采用氢氧化钠溶液为电解液，则乙醇应通入 ______ 极（填“a”或“b”），该电极的电极反应式为： ______ ．

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5．将铁片、铜片通过导线相连，置于稀硫酸中，构成原电池．
（1）该原电池的负极是 ______ （填“铁片”或“铜片”），其电极反应式 ______ ；
（2）正极产生的现象是 ______ ，其发生的反应的类型是 ______ 反应；（填“氧化”或“还原”）
（3）若导线中通过了0.4mol电子，负极材料的质量理论上减少 ______ 克．

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6．某化学兴趣小组在实验室利用质子酸甲醇燃料电池作电源，电解硫酸铜溶液．

请回答下列问题：
（1）通入氧气的电极为 ______ （填“正极”或“负极”），通入甲醇一极的电极反应式为 ______ ．
（2）b电极上的现象为 ______ ．
（3）假设硫酸铜溶液的体积为600mL（电解前后溶液的体积变化忽略不计），若消耗336mL（标准状况）O₂，则电解后硫酸铜溶液的pH为 ______ ．
（4）若a、b均换成铜电极，则电解一段时间后硫酸铜溶液的浓度 ______ （填“增大”“减小”或“不变”）．

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7．英国一家公司正在研发全球首款“充一次电，用七天”的碱性氢氧燃料手机电池．如图为碱性氢氧燃料电池结构示意图．
请回答下列问题．
（1）电池是将化学能直接转化为 ______ 能的装置．
（2）氢氧燃料电池中发生反应的化学方程式是 ______ ．作为碱性氢氧燃料电池，该电池的电解质溶液可以是 ______ ．
（3）b 电极上的反应为，则该电极为电池的 ______ 极．从氧化还原角度分析，该反应属于 ______ 反应．
（4）氢氧燃料电池与普通电池相比，其优点是 ______ （答出一点即可）．但作为手机电池，长时间使用时，会感觉手机发烫，这是因为有一部分能量转化为 ______ 能，所以它还需要解决一些问题，如：手机壳必须多开一个排气孔，可能的原因是 ______ ．

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8．如图所示：
（1）a电极是 ______ （填“阴极”或“阳极”），b电极是 ______ （填“阴极”或“阳极”）．
（2）当电解NaCl溶液时：
①a电极的电极反应为 ______ ，该反应是 ______ （填“氧化”或“还原”）反应；
②b电极的电极反应为 ______ ，该反应是 ______ （填“氧化”或“还原”）反应．
（3）当电解精炼铜时：
①a电极是 ______ （填“粗铜”或“纯铜”），其电极反应为 ______ ；
②b电极是 ______ （填“粗铜”或“纯铜”），其电极反应为 ______ ．

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9．氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置．其工作原理如图所示，该电池的电极表面镀了一层细小的铂粉，已知铂吸附气体的能力强，且性质稳定．
（1）氢氧燃料电池能量转化的主要形式是 ______ （填“电能转化为化学能”或“化学能转化为电能”）．
（2）通入H₂的电极为 ______ （填“正极”或“负极”），该电极的电极反应式为 ______ ．
（3）电极表面镀铂粉的原因是 ______ ．
（4）随着电池不断放电，电解质溶液的碱性 ______ （填“增强”“减弱”或“不变”）．

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10．电解原理在化学工业中有广泛应用．如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式为 ______ ．在X极附近观察到的现象是 ______ ．
②Y电极上的电极反应式为 ______ ．
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则
①X电极的材料是 ______ ，电极反应式是 ______ ．
②Y电极的材料是 ______ ，电极反应式是 ______ ．

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