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某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述正确的是(  )

A.若a和b为石墨,通电后a电极上发生的反应为Cu2+2e=Cu
B.若a和b为铜,通电后a电极有气体产生
C.若a为铜,b为铁,通电后Cu2+向a电极移动
D.若a为粗铜,b为纯铜,通电后b电极质量增加

D

解析试题分析:选项A中a电极与电源的正极相连,做阳极,发生氧化反应,因此a极上的电极反应式为4OH―4e=O2↑+2H2O,故A错误;选项B中a电极与电源的正极相连,做阳极,发生氧化反应。由于铜是活泼的金属,则a极上的电极反应式为Cu-2e=Cu2,所以B错误;电解池中阳离子向阴极移动,选项C中b电极与电源的负极相连,做阴极,则铜离子向阴极即b极附近移动,故C错误;选项D中若a为粗铜,b为纯铜,该装置是铜的精炼,通电后b电极上铜离子放电生成铜单质,所以质量增加,故D正确,答案选D。
考点:考查电解池原理的有关应用、判断
点评:该题是中等难度的试题,也是高考中的常见题型。该题的关键是明确电解池的工作原理、特别是电极名称、电极反应式的书写、离子的放电顺序等,有利于培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力。答题时注意电解池中,活泼金属和惰性电极作阳极时的区别,为易错点。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

臭氧O3是常用消毒剂,实验室可用电解稀硫酸制备,装置如下图(己知溶液中放电顺序:O2>H+)。下列说法正确的是

A.若C处通入O2,电解时溶液中的质子由A极向B极迁移
B.若C处通入O2,A极的电极反应式为:2H++2e=H2
C.若C处不通入O2,该制备过程总反应的化学方程式:3O22O3
D.若C处不通入O2,D、E处分别收集到xL和有yL 气体(标准状况),则E处收集的yL气体中03所占的体积分数为(忽略O3的分解)

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

在理论上不能用于设计原电池的化学反应是 (    )

A.HCl ( aq ) + NaOH ( aq ) =" NaCl" ( aq ) + H2O ( l ) △H < 0
B.2CH3OH ( l ) +3O2 ( g ) = 2CO2 ( g ) + 4H2O ( l )△H < 0
C.4Fe (OH)2 ( s ) + 2H2O ( l ) + O2 ( g ) =" 4Fe" (OH)3( s )△H < 0
D.2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( l )△H < 0

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中,工作一段时间后,下列说法正确的是

A.锌片是正极,铜片上有气泡产生 B.电流方向是从锌片流向铜片
C.溶液中硫酸的物质的量浓度减小 D.电解质溶液的pH保持不变

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

“天宫一号”的供电系统(RFC)是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是(   )

A.当有0.1 mol电子转移时,a极产生1. 12 LH2
B.b极上发生的电极反应是:4H2O +4e=2H2↑+4OH
C.d极上发生的电极反应是:O2 +4H+ +4e=2H2O
D.c极上发生还原反应,B中的H+通过隔膜进入A

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列叙述正确的是

A.在电解池的阴极和原电池的负极上都发生氧化反应
B.镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀
C.用惰性电极电解KOH溶液,阴、阳两极产物的物质的量之比为1:2
D.用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1 molNaOH

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

用铂电极(惰性)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是( )

A.稀NaOH溶液B.HCl溶液C.NaCl溶液D.酸性AgNO3溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(共10分)现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极,请用氯碱工业中的膜技术原理,回答下列问题。

(1)写出氯碱工业中电解饱和食盐水的离子方程式                    
(2)请利用交换膜技术,根据上图框架,设计一个电解硫酸钠溶液制氢氧化钠溶液和硫酸溶液的装置,标出进出物质的化学式:
A_________;C_________; E_________;膜b为     离子交换膜(填“阳”或“阴”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(10分)氢氧燃料电池的实验装置如图所示,回答下列有关该实验的问题。

(1)要使发光二极管发亮,实验时的操作顺序是:先_______,电解一段时间后,__________;
(2)在实验的全过程中能量的主要转化形式是                      
(3)写出下列两种操作时的电极反应式,并注明电极名称:
①按下开关S1,断开开关S2,一段时间后:  C1    极,电极反应:               
②断开开关S1,迅速按下开关S2:(提示:此时C1附近溶液显碱性,C2附近溶液显酸性)C2为______极, 电极反应:                              

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