组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学能与电能 > 电解池 > 电解原理 > 原电池、电解池综合考查
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:110 题号:21306837
电解原理在化学工业中有广泛应用。
(1)用固态碳燃料电池电解饱和食盐水(M极室为食盐水,N极室为稀NaOH溶液)的装置如下图所示。

①电极M是___________极,N极区的产物为:___________(用化学式表示);
②已知电解前M极区溶液的浓度为,体积为200mL。当消耗标准状况下1.12L时,M极区溶液的浓度变为___________。(电解前后溶液体积变化忽略不计)。
(2)电化学理论在钢铁防腐、废水处理中有着重要应用价值。请按要求回答下列问题:
①下图为探究金属Fe是否腐蚀的示意图,在培养皿中加入一定量的琼脂与饱和NaCl溶液混合,滴入5~6滴酚酞溶液,混合均匀,将缠有铜丝的铁钉放入培养皿中。溶液变红的部位为___________(填“左”或“右”端),结合化学用语解释变红的原因:___________

②支撑海港码头基础的钢管桩常采用如图所示的方法进行防腐,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。该保护方法叫作___________(填“牺牲阳极法”或“外加电流法”)。下列有关表述正确的是___________(填字母)。

a.钢管桩被迫成为阴极而受到保护,其表面的腐蚀电流接近于零
b.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流
c.通电后,调整外加电压,外电路中的电子被强制从钢管桩流向高硅铸铁
d.石墨能导电且化学性质不活泼,可用石墨代替高硅铸铁作辅助阳极

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【推荐1】铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)某研究性学习小组设计了如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。

为防止金属Fe被腐蚀,可以采用上述____(填装置序号)装置原理进行防护:装置③中总反应的离子方程式为_____
(2)用甲烷或其他有机物、氧气为原料可设计成原电池,以CnH2nOn、O2为原料,硫酸溶液为电解质设计成燃料电池,则____极的电极反应式为CnH2nOn-4ne-+nH2O=nCO2+4nH+
(3)图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸,图2是NaBH4/H2O2燃料电池。

图2电池负极区的电极反应为____;若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸,用导线将a、b直接相连,则滤纸出现____色,c位置的电极反应式为____,若用淀粉-KI溶液浸湿滤纸,用导线将a、b与A、B电极相连,铅笔芯c点处出现蓝色,则b接的是____(填“A”或“B”)电极。
2022-11-11更新 | 107次组卷
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【推荐2】过渡元素镍(Ni)、钒(V)、钛(Ti)等在工业上具有广泛的用途,根据原子结构与周期表及元素的性质,向答下列问题:
(1)镍可形成多种配合物,其中[Ni(NH3)6]SO4所含元素电负性最大的为___(填元素符号),配位体的电子式为___,阴离子的立体构型是___
(2)基态23V原子的电子排布式为___,其氧化物V2O5难溶于水,可以由VOCl3(易溶于水)水解来制备,反应的化学方程式为___
(3)钡钛矿晶体的晶胞结构如图所示,晶胞边长为acm。若该晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则a=___cm(列出计算式,用ρ表示)。

(4)钛可作为电池电极材料应用,在某种锂离子电池中,电池结构如图。写出钛电极上发生的电极反应式___,充电时,钛电极与电源___极相连。
2021-05-14更新 | 235次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
解题方法
【推荐3】碳氮及其化合物广泛存在于自然界中。
Ⅰ、(l)化学家Gethard Ertl证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程,示意如图:

下列说法正确的是___________(选填字母)。
A.①表示N2、H2分子中均是单键
B.②→③需要吸收能量
C.该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成
(2)氨气分解反应的热化学方程式如下:2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g) △H。若:N≡N键、H-H键和N-H键的键能分别记作a、b和c(单位:kJ•moll),则上述反应的△H=___________kJ•mol1
Ⅱ、(1)CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。以KOH溶液为电解质溶液,甲醇、空气构成的原电池(图2)作图3的电源,电极M与___________(填“X”或“Y”)极相连,N极的电极反应式为___________

(2)若用图2燃料电池,以惰性电极电解100 mL 0.5 mol/L CuSO4溶液,阳极产生56 mL 标况下气体时,所得溶液的pH 为___________(不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入___________(填序号)。
A.CuO B.Cu(OH)2 C.CuCO3 D.Cu2(OH)2CO3
(3)以甲醇和CO为原料通过电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。离子交换膜a为___________(填“阳膜”或“阴膜”),阳极的电极反应式为___________
2020-12-09更新 | 164次组卷
共计 平均难度:一般