2017-2018学年人教版化学选修四第四章第三节电解池作业3
2017-2018学年人教版化学选修四第四章第三节电解池作业3第3页

  解析:用惰性电极电解AgNO3溶液,总的电解反应式为:

  4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3,可知,阴极上析出Ag,阳极上放出O2,故A正确,D错误;由于生成HNO3,溶液的pH降低,B错误;要使溶液恢复电解前的状况要加入的物质应是4Ag+O2,即Ag2O,C正确。

  答案:AC

  二、非选择题(本题包括4小题,共39分)

  8.(9分)(2012·陕西长安一中高二期末检测)从NO、SO、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl-等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。

  (1)两极分别放出H2和O2时,电解质的化学式可能是________。

  (2)若阴极析出金属,阳极放出O2,电解质的化学式可能是________。

  (3)两极分别放出气体,且体积比为1∶1,电解质的化学式可能是________。

  解析:(1)组为电解水型,即阳极OH-放电,阴极H+放电;

  (2)组阳极OH-放电,阴极排在H后的金属阳离子放电;

  (3)组气体体积比为1∶1,不是电解水型,经分析可得相应答案。

  答案:(1)H2SO4、HNO3、Ba(NO3)2

  (2)AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4

  (3)HCl、BaCl2

  9.(10分)(2010·重庆高考,节选)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如图所示。

  

  (1)当左槽溶液逐渐由黄变蓝,其电极反应式为________________________。

  (2)充电过程中,右槽溶液颜色逐渐由__________色变为________色。

  (3)放电过程中氢离子的作用是________和________;充电时若转移的电子数为3.01×1023个,左槽溶液中n(H+)的变化量为________。

  解析:(1)左槽中,黄变蓝即为VO生成VO2+,V的化合价从+5降低为+4,得一个电子,氧原子减少,从图中知,其中H+发生了移动,参与反应,由此写成电极反应式。

  (2)作为原电池,左槽得电子,而右槽失电子。充电作为电解池处理,右槽中则为得电子,对应化合价降低,即为V3+生成V2+,颜色由绿变紫。

(3)由电极反应式知,H+参与了反应,溶液中离子的定向移动可形成电流。n=N/NA=3.01×1023/6.02×1023/mol=0.5 mol,生成1 mol H+,但H+可通过交换膜,其中0.5 mol H