2020-2021化学化学能与电能的专项培优易错试卷练习题(含答案)含答案

1、2020-2021 化学化学能与电能的专项培优易错试卷练习题( 含答案 ) 含答案一、化学能与电能1 研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。（ 1）甲图为人教版教材中探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。某兴趣小组按该装置实验，导管中液柱的上升缓慢，下列措施可以更快更清晰观察到水柱上升现象的有_(填序号 )。A用纯氧气代替试管内空气B用酒精灯加热试管提高温度C将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末D换成更细的导管，水中滴加红墨水（2）该小组将甲图装置改进成乙图装置并进行实验，导管中红墨水液柱高度随时间的变化如下表，根据数据判断腐蚀的速率随时间逐渐_(填 “加快 ”、“不变 ”、 “减慢”)， 你认为影响因素为 _时

2、间 /min13579液柱高度 /cm0.82.13.03.74.2（3）为探究铁钉腐蚀实验a、 b 两点所发生的反应，进行以下实验，请完成表格空白：实验操作实验现象实验结论向 NaCl 溶液中滴加 23a 点附近溶液出现红色a 点电极反应为滴酚酞指示剂 _然后再滴加 23 滴b 点周围出现蓝色沉淀b 点电极反应为 _ _根据以上实验探究，试判断_(填“a”“b”)或为负极，该点腐蚀更严重。（4）设计下面装置研究弱酸性环境中腐蚀的主要形式。测定锥形瓶内气压和空气中氧气的体积分数随时间变化见下图，从图中可分析，t 1t 2之间主要发生 _ 腐蚀 (填吸氧或析氢 )，原因是 _ 。（5）金属阳极钝

3、化是一种电化学防腐方法。将Fe 作阳极置于H2SO4 溶液中，一定条件下Fe 钝化形成致密Fe O氧化膜，试写出该阳极电极反应式_ 。34【答案】 ACD减慢氧气的浓度O22铁氰化钾溶液2+b+4e+2H O=4OHFe -2e =Fe吸氧 氧气含量和瓶内压强都降低，因此主要是吸氧腐蚀3Fe - 8e23 4+4HO =Fe O +8H【解析】【分析】（1）由影响化学反应速率的几大因素进行推导，其中a 为浓度、 b 为温度、 c 为固体表面积，但 b 项直接加热会使具支试管内温度持续升高，导管一端只会产生气泡不会形成气柱， d 项换成更细的导管旨在放大实验现象，以便于明显观察到水柱的上升，答案

4、为ACD；（ 2）通过表格，间隔 2 分钟液面高度的变化， 57，79 变化趋势逐渐减小，则反应速率逐渐减慢，随着反应的进行，空气中的氧气浓度含量逐渐减小，反应速率逐渐减慢；（ 3）铁钉的吸氧腐蚀中，滴有酚酞的a 点附近出现红色，则产生氢氧根离子，电极反应式： O2+4e+2H2O=4OH； b 点则为 Fe 失电子生成二价铁或三价铁，b 点周围出现蓝色沉淀则加入铁氰化钾验证二价铁的存在，电极反应：Fe -2e=Fe 2+；b 点做电池的负极，腐蚀更严重；（ 4）从图中分析 t 1t 2 之间氧气的体积分数逐渐减小，压强逐渐减小，可确定此时发生吸氧腐蚀；（5）将Fe作阳极置于H2 4溶液中，一

5、定条件下Fe 钝化形成致密3 4氧化膜， 3Fe -SOFe O8e+4H2O =Fe3O4+8H+ 。【详解】（1）由影响化学反应速率的几大因素进行推导，其中a 为浓度、 b 为温度、 c 为固体表面积，但 b 项直接加热会使具支试管内温度持续升高，导管一端只会产生气泡不会形成气柱， d 项换成更细的导管旨在放大实验现象，以便于明显观察到水柱的上升，答案为ACD；（ 2）通过表格，间隔 2 分钟液面高度的变化， 57，79 变化趋势逐渐减小，则反应速率逐渐减慢，随着反应的进行，空气中的氧气浓度含量逐渐减小，反应速率逐渐减慢；答案为：减慢；氧气的浓度；（ 3）铁钉的吸氧腐蚀中，滴有酚酞的a 点

6、附近出现红色，则产生氢氧根离子，电极反应式： O2+4e+2H2O=4OH； b 点则为 Fe 失电子生成二价铁或三价铁，b 点周围出现蓝色沉淀则加入铁氰化钾验证二价铁的存在，电极反应：Fe -2e=Fe 2+；b 点做电池的负极，腐蚀更严重；答案为： O22；铁氰化钾溶液；Fe -2e=Fe2+； b ；+4e+2H O=4OH（ 4）从图中分析 t 1t2 之间氧气的体积分数逐渐减小，压强逐渐减小，可确定此时发生吸氧腐蚀；答案为：吸氧；氧气含量和瓶内压强都降低，因此主要是吸氧腐蚀；（5）将 Fe 作阳极置于H2SO4 溶液中，一定条件下Fe 钝化形成致密Fe3O4 氧化膜，答案为： 3Fe

7、 - 8e+4H2O =Fe3O4+8H+。2 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现反应条件不同，反应速率不同。请回答下列问题：（1）在用稀硫酸与锌制氢的实验中，加入少量下列物质可加快氢气生成速率的是_（填序号）A Na2 SO4 溶液B MgSO4 溶液C SO3D CuSO4 溶液（ 2）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验：将表中所给的混合溶液分别加入到 6 个盛有过量 Zn 粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。请完成此实验设计，其中：V1 _ mL， V6 _ mL。该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4 溶液时

8、，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的 CuSO4 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析速率下降的主要原因 _ 。（ 3）该同学为探究其它因素对锌与稀硫酸反应速率的影响，又做了以下实验，记录数据如下，回答下列问题： 由实验可推知，反应物的总能量_产物的总能量（填 “”、 “ ”或 “ ”）。 实验 2和 5表明， _对反应速率有影响。 实验 4和 5表明， _对反应速率有影响，能表明同一规律的实验还有_（填实验序号）。 本实验中影响反应速率的其他因素还有_。【答案】C D 30 10 当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积 浓度 固体表面积

9、 1 和 2温度【解析】（ 1）在用稀硫酸与锌制氢气的实验中，加入Na2SO4 溶液，减小了硫酸的浓度，使速率减小，故A 错误； B、加入 MgSO4 溶液，减小了硫酸的浓度，使速率减小，故B错误； C、通入 SO3相当于加入了硫酸，增大了硫酸的浓度，加快了化学反应速率；D、加入CuSO4 溶液，锌为活泼金属，发生Zn+CuSO 4=ZnSO4+Cu，置换出铜，与锌形成原电池反应，化学反应速率加快；故选CD ；（2）研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响要求硫酸的量不变，所以V 1=30，分析可以看出为了消除硫酸的物质的量浓度不同引起的误差，所以加入的硫酸铜和水的体积和要求一样为 20mL ，所以

10、 V 6 10 ，加入少量CuSO4 溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的 CuSO4 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因是当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积；（3） 从表中看出，反应后的温度高于反应前的温度，说明这是一个放热反应，即反应物的总能量大于产物的总能量；实验 2 和 5 表明只要硫酸的物质的量浓度不同，是为了探究浓度对反应速率的影响；实验 4 和 5、 1 和 2，都是为了探究固体表面积对反应速率的影响，粉末反应的时间短，说明固体表面积越大，反应速率越快；由于这是一个放热反应，所以温度也是

11、影响本实验的反应速率的因素之一。3MnSO4 在工业中有重要应用，用软锰矿浆(主要成分为MnO2 和水，含有Fe2 O3、 FeO、Al2O3 和少量 PbO 等杂质 )浸出制备MnSO4 ，其过程如下：（资料）部分阳离子形成氢氧化物沉淀的pH离子Fe2+Fe3+Al3+Mn 2+Pb2+开始沉淀时的pH7.62.73.88.38.0完全沉淀时的pH9.73.74.79.88.8(1)向软锰矿浆中通入SO2 生成MnSO4，该反应的化学方程是_。(2)加入MnO 2 的主要目的是_；(3)在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节有_ 和少量 CaSO4。pH， pH 应调至 _范围，生成的沉淀主要

12、含(4) 阳离子吸附剂可用于主要除去的离子是_。(5)用惰性电极电解 MnSO 溶液，可以制得高活性MnO 。 电解 MnSO 、 ZnSO 和 HSO 的424424混合溶液可制备MnO2 和 Zn，写出阳极的电极反应方程式_ 。【答案】SO2242+氧化为 Fe3+332+2+MnO =MnSO 将 Fe4.7 pH8.3 Fe(OH)、 Al(OH)Ca 、 PbMn2+-2e-22+2H O=MnO +4H【解析】软锰矿浆 (主要成分为 MnO 2和水，含有23232Fe O 、 FeO、 Al O 和少量PbO 等杂质 )通入 SO 得到浸出液 ，MnO 2 与 SO2 发生氧化还原

13、反应，其中的金属离子主要是Mn 2+，浸出液还含有少量的 Fe2+、 Al3+等其他金属离子，Fe2+具有还原性，可以被 MnO 2在酸性条件下氧化成Fe3+，在氧化后的液体中加入石灰浆，杂质中含有Fe2+、 Al3+、 Ca2+、 Pb2+四种阳离子，由沉淀的 pH 范围知， Fe3+、Al3+阳离子通过调pH 值，转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，加入阳离子吸附剂，除去Ca2+、 Pb2+，过滤，滤液蒸发浓缩，冷却结晶，获得MnSO4 晶体 。(1)I 中向软锰矿浆中通入SO 生成 MnSO ， MnO2与 SO 发生氧化还原反应的化学方程式为242SO +MnO =MnSO ；故答案为 SO

14、 +MnO=MnSO ；224224(2)杂质离子中 Fe2+具有还原性，可以被MnO2 在酸性条件下氧化成Fe3+，故答案为将 Fe2+氧化为 Fe3+；(3)杂质中含有 Fe3+、 Al3+阳离子，从图可表以看出，大于4.7 可以将 Fe3+和 Al3+除去，小于8.3是防止 Mn 2+也沉淀，所以只要调节pH 值在 4.7 8.3间即可 ， Fe3+、 Al3+转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，故生成的沉淀主要为Fe(OH)334；故答案为、 Al(OH) 和少量CaSO4.7 pH 8.3； Fe(OH) 、 Al(OH) ；33(4)从吸附率的图可以看出，Ca2+、 Pb2+的吸附率较高

15、，故答案为Pb2+、Ca2+；(5)电解 MnSO4、 ZnSO4 和 H2SO4 的混合溶液可制备MnO 2 和 Zn，阳极上是发生氧化反应，元素化合价升高为MnSO4失电子生成24Zn，阳极电极反应MnO， ZnSO 反应得到电子生成为： Mn 2+-2e-+2H2O=MnO 2 +4H+，故答案为Mn 2+-2e-+2H2O=MnO2 +4H+。4 某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。装置现象 解一段 ，阳极石墨表面 生气体，阴极石墨上附着 色物 ， 杯壁 ，溶液由 色 色（1）甲 解 程中阳极 生的是溶液 的原因，写出 生 物 的 极反 式：。（2）乙 料， CuCl2

16、溶液中存在平衡： Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2 ( 黄色 )H 0。据此乙 : 解 程中， CuCl 4 2 ( 黄色 ) 度增大，与CuCl2 色溶液混合呈 色。乙依据平衡移 原理推 在 解 程中CuCl 4 2 度增大的原因：。（3）丙改用下 装置，在相同条件下 解CuCl2 溶液， 溶液 色 象 探究。装置 象 解相同 ，阳极石墨表面 生气泡，溶液仍 色；阴极石墨上附着 色物 ，溶液由 色 色； U 型管 ，冷却后阴极附近溶液仍 色丙通 象分析 了甲和乙的 点均不是溶液 的主要原因。丙否定甲的依据是，否定乙的依据是。（4）丙 料：i. 解 CuCl2 溶液 可能 生 CuCl

17、2 ， CuCl 2 掺杂 Cu2+后呈黄色的溶液生成 CuCl 白色沉淀据此丙 ： 解 程中， 生CuCl掺ii. 稀 含 CuCl 222+杂 Cu 后呈黄色，与2 色溶液混合呈 色。CuCl丙 行如下 ：a取 解后 色溶液2 mL ，加 20 mL 水稀 ，静置5 分 后溶液中 生白色沉淀。b.另取少量 化 晶体和 粉，向其中加2 mL 酸，加 得含CuCl 2 的黄色溶液。c. 冷却后向上述溶液d. 取 c 中 2 mL 溶液，加 20 mL 水稀 ，静置5 分 后溶液中 生白色沉淀。 a 的目的是。 写出 b 中生成 CuCl 2 的离子方程式：。 充 c 中必要的操作及 象：。丙据

18、此得出 ： 解 阴极附近生成CuCl是 致溶液 的原因。2【答案】（ 1） Cl 2； 2Cl -2e = Cl 2（2） 解 程放 致温度升高，Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2 正向移 ；（3）阳极附近溶液仍 色；U 型管冷却后阴极附近溶液仍 色；（4） 明在上述 条件下， 解后的 色溶液中存在CuCl 2 ；2+Cu + 4Cl+ Cu = 2CuCl2 ；加入 CuCl2 蓝色溶液，直至溶液颜色与电解后绿色溶液基本相同。【解析】试题分析：（ 1）电解过程中阳极发生氧化反应，溶液中的氯离子放电生成氯气，氯气溶于水，溶液可能呈现绿色，故答案为：Cl 2；2Cl -2e = Cl 2；（

19、2）电解过程放热导致温度升高，Cu2+ + 4Cl CuCl4 2 正向移动， CuCl 4 2浓度增大，故答案为：电解过程放热导致温度升高，Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2正向移动；（3）阳极生成了氯气，但阳极附近溶液仍为蓝色，说明不是生成氯气的缘故；Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2( 黄色 )H 0，温度降低，平衡正向移动，溶液应该呈现黄色，但U 型管冷却后阴极附近溶液仍为绿色，因此乙的推断也不正确，故答案为：阳极附近溶液仍为蓝色； U 型管冷却后阴极附近溶液仍为绿色；（4）根据信息，取电解后绿色溶液2 mL ，加 20 mL 水稀释，静置5 分钟后溶液中产生白色沉淀，说明电解

20、后的绿色溶液中存在CuCl ，故答案为：证明在上述实验条件下，2电解后的绿色溶液中存在CuCl ；2氯化铜晶体和铜粉加入2 mL 浓盐酸中，加热获得含CuCl 的黄色溶液，反应的离子方22+2+ 4Cl程式为 Cu + 4Cl+ Cu = 2CuCl ，故答案为：Cu+ Cu = 2CuCl2 ；2c的步骤就是证明电解时阴极附近生成CuCl 2 是导致溶液变绿的原因，因此操作及现象为加入 CuCl2 蓝色溶液，直至溶液颜色与电解后绿色溶液基本相同，故答案为：加入CuCl2蓝色溶液，直至溶液颜色与电解后绿色溶液基本相同。考点：考查了物质性质的探究实验方案的设计的相关知识。5 高铁酸盐（如 K2F

21、eO4）是一种高效绿色氧化剂，可用于饮用水和生活用水的处理。从环境保护的角度看，制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。（1）电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极，NaOH 溶液作为电解质溶液，其电流效率可达到 40%。写出阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式：_。（2）铁丝网电极是更理想的阳极材料，相同条件下，可将电流效率提高至70%以上，原因是_ 。研究亦发现，铁电极在某一电压范围内会产生氧气使阳极表面生成Fe2O3膜而 “钝化 ”。写出产生O2 的电极反应方程式：_。（3） FeO42易与水 4h 生成絮状氢氧化铁，也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极，在中间环节（对应图中4h 后）过滤掉氢氧化

22、铁，反应过程中FeO42浓度以及电流效率随时间的变化如图1 中实线所示（图中曲线是每隔1h 测得的数据）。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是_(填编号 ) 过滤：掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液 过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大 实验表明不过滤掉氢氧化铁，6h 后电流效率几乎为 0（4）在相同的 pH 条件下，经过相同的反应时间，高铁酸盐的产率与温度关系如图2。随温度升高，高铁酸盐产率先增大后减小的原因是_。（5）人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究，例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值有_ （至少答一点）。【答案】 Fe-

23、6e FeO2+8OH4+4H2O 铁丝网比铁片接触面积更大4OH -4eO2 +2H2O 温度升高加快了高铁酸盐的生成速率，另一方面，温度升高加快了高铁酸盐与水反应， 10 20时生成为主要因素，20以后分解为主要因素。以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐消耗电能少；以铁的氧化物为电极，可以实现变废为宝；以磁铁矿作为多孔电极，不会发生钝化现象等合理答案。【解析】【分析】（ 1）已知反应物和生成物，书写方程式时要根据原子守恒和电荷守恒；（ 2）接触面积越大，电流越大；阳极铁失去电子，氢氧根也可能失去电子生成氧气；（ 3）比较实线和虚线对应的坐标即可得出答案；（ 4）产率增大说明生成速率增大，减小则说明

24、分解速率增大；（ 5）从耗能、环保、提高反应速率等角度解析。【详解】（1）铁失去电子，在碱性溶液中生成高铁酸根离子，同时有水生成，故阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式为： Fe-6e FeO422+8OH+4H O；（2）铁丝网比铁片接触面积更大，电流效率更高，阳极铁失去电子，氢氧根也可能失去电子生成氧气，再与铁反应生成氧化铁，铁电极上发生析氧反应4OH -4e O2 +2H2O；（3）由图可知， 4h 后若没有过滤氢氧化铁，高铁酸根离子浓度及电流效率均降低，C正确，错误；虚线所示，6h 后电流效率几乎为0，正确，故选；（ 4）高铁酸盐产率增高说明温度升高加快了高铁酸盐的生成速率，产率降低说明温

25、度升高加快了高铁酸盐与水反应， 10 20时生成为主要因素， 20以后分解为主要因素；（ 5）以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值有：以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐消耗电能少；以铁的氧化物为电极，可以实现变废为宝；以磁铁矿作为多孔电极，不会发生钝化现象等。6 （ 1）工业上制取氯酸钠采用在热的石灰乳中通入氯气，然后结晶除去氯化钙后，再加入适量的（填试剂化学式），过滤后即可得到。（2）实验室制取氯酸钠可通过如下反应：3C12+6NaOH5NaC1+NaC1O3+3H2O先往 -5 的NaOH溶液中通入适量C12，然后将溶液加热，溶液中主要阴离子浓度随温度的变化如右图表 1 所示，图中C

26、表示的离子是。（填离子符号）（3）某企业采用无隔膜电解饱和食盐水法生产氯酸钠。则阳极反应式为：。（4）样品中-C1O 的含量可用滴定法进行测定，步骤如下：3步骤1：准确称取样品ag（约 2.20g ），经溶解、定容等步骤准确配制1000mL溶液。步骤2：从上述容量瓶中取出10.00mL 溶液于锥形瓶中，准确加入25mL 1.000mol/L(NH4)2Fe(SO4) 2 溶液（过量），再加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸，静置10min。步骤3：再在锥形瓶中加入100mL蒸馏水及某种指示剂，用0.0200mol/L K2Cr2O7 标准溶液滴定至终点，记录消耗消耗K2Cr2 O 标准溶液的体积。

27、7步骤4：为精确测定样品中-2、3 操作 2-3次。C1O3 的质量分数，重复上述步骤步骤5：数据处理与计算。步骤 2 中反应的离子方程式为；静置 10min 的目的是。步骤 3 中 K2Cr2O7 标准溶液应盛放在（填仪器名称）中。用0.0200mol/L K2CrO 标准溶液滴定的目的是。27在上述操作无误的情况下，所测定的结果偏高，其可能的原因是。-6e-2+-【答案】（ 1） Na CO（ 2） ClO （ 3） Cl+6OH=C1O +3H O（ 4） ClO3+6Fe + 6H =Cl23323+-2+6Fe +3H2O；使溶液中C1O3与 Fe 反应充分完全酸式滴定管计算步骤消耗

28、的(NH ) Fe(SO )的量 （其他合理答案也给分）溶液中的2+Fe被空气中的氧气氧化4242【解析】试题分析：（ 1）石灰乳与氯气反应生成氯化钙和氯酸钙，除去氯化钙后，可加入碳酸钠溶液，以生成碳酸钙沉淀，以此得到氯化钠；（2）氯气与氢氧化钠反应低温时生成NaClO，温度高时生成NaClO3，-5 时生成ClO- ；（ 3）采用无隔膜电解饱和食盐水法生产氯酸钠，同时生成 H2，其反应的方程式为：电解NaClO3 + 3H 2，阳极发生氧化反NaCl + 3H 2O应，反应式为 Cl-6e-+ 3H 2O；（ 4）酸性条件下亚铁离子被-氧化未+ 6OH = C1O3ClO3铁离子，自身被还原

29、为氯离子，其反应的离子方程式为：ClO3- +6Fe 2+ 6H +=Cl -3+可以使亚铁离子和次氯酸根离子充分反应；K Cr O 溶液具有强+6Fe +3H O；静止 10min2227氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡胶管，所以改用酸式滴定管盛放；步骤2 中的(NH4) 2Fe(SO4) 2 没有反应完，用K2Cr2O7 溶液滴定步骤2 的溶液是为了测得未反应完全的亚铁离子，所以是为了测为反应完全的硫酸亚铁铵的量；亚铁离子容易被空气中的氧气氧2+化，测得结果偏高的原因为溶液中的Fe 被空气中的氧气氧化。7 （一）如图所示，甲、乙是电化学实验装置，请回答下列问题：若甲、乙两个烧杯中均盛放饱和Na

30、Cl 溶液。甲中石墨棒上的电极反应式是_乙中总反应的离子方程式为_-1560mL（标准状况下）若乙中含有 0.10 mol L NaCl 溶液 400mL，当阳极产生的气体为时，溶液的pH=_（ 2 分）（假设溶液体积变化忽略不计），转移电子的个数为 _（二）肼一空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景。其工作原理如上图所示，回答下列问题：该燃料电池中正极通入的物质是_；负极发生的反应式为： _-电池工作时， OH 移向极 _（“ a”或“ b”）当电池放电转移 5mol 电子时，至少消耗燃料肼 _g( 三 ) 全钒液流电池的结构如图所示，其电解液中含有钒的不同价态的离子、

31、+2H和 SO4电池放电时，负极的电极反应为：V2+ e =V3+电池放电时的总反应方程式为_充电时，电极M应接电源的 _ 极若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和 H2SO4 的混合液为电解液，使用前需先充电激活，充电过程阴极区的反应分两步完成：第一步2+3+3+2+VO 转化为 V ；第二步V 转化为 V 则第一步反应过程中阴极区溶液n（ H+） _ _（填“增大”、“不变”或“减小”）（1 分），阳极的电极反应式为_【答案】（一）（ 1）O2 4e2H2O=4OHCl2Cl 2H O2 2 OH H 22 13 ； 3.612 10 22 或 0. 06NA（二）空气或氧气N 2H4+

32、4OH-4e - =4H 2O+ N2a40+2+2+3+正（三） VO2+2H+V =VO +H2O+V减小VO 2+H2O e =VO2+2H+【解析】试题分析：（一）（1）甲装置为原电池，石墨作正极，O2 放电，电极反应为：O2 2H2O 4e =4OH ；乙装置为电解池，Fe 是阴极，不参与反应，总反应的离子方程式为：2Cl 2H2OCl 2 2 OH H2；阳极生成0.025mol 的气体 , 其中先是氯离子失电子， 0.04mol氯离子失去0.04mol 电子 , 生成 0.02mol的氯气，另外的0.005mol气体是氢氧根离子失电子生成的氧气，可知0.02mol 氢氧根失去 0

33、.02mol电子，共失去 0.06mol 电子，同时在阴极氢离子得电子0.06mol电子，刚好反应 0.06mol氢离子，也就是留下了0.04mol氢氧根离子，氢离子浓度为0.04/0.4=0.1mol/L.pH为 13；转移电子的个数为3.612 1022A或 0. 06N ；（二）在肼（ N H ）燃料电池中，通入燃料气体N H 为负极，通入空气或氧气的一极为正2424极；在原电池中，阴离子向负极移动，在碱性电解质中失去电子生成氮气和水，电极反应24-22-a 极；当电池放电转移5mol为 N H-4e+4OH=N +4HO；电池工作时，OH 移向负极，即电子时，消耗燃料肼1.25mol

34、，质量为40g；（三）左槽的电极反应式为+-2+VO +2H +e =VO +HO，为原电池的正极，总反应方程式为22+2+2+3+M应接电源的正极；第一步2+3+VO +2H+V =VO +H O+V ；充电时，电极VO 转化为V 的方程22+3+2+失电式为： VO +4H +2e= V+2H O，消耗了H，所以阴极区溶液n（H ）减小；阳极上VO22+2+子生成 VO2 ，电极方程式为：VO +H2Oe =VO2 +2H 。考点：原电池，电解池原理8 某化学兴趣小组对电化学问题进行了实验探究。利用如图所示装置探究金属的防护措施，实验现象是锌电极不断溶解，铁电极表面有气泡产生。（1）写出负

35、极的电极反应式：_。（ 2）某学生认为，铁电极可能参与反应，并对产物作出假设：假设 1：铁参与反应，被氧化生成 Fe2 ；假设 2：铁参与反应，被氧化生成 Fe3 ；假设 3： _。（ 3）为了探究假设 1、 2，他采取如下操作：取 0 01 mol/L FeCl3 溶液2 mL 于试管中，加入过量铁粉；取操作试管的上层清液加入 2 滴 K3Fe （ CN） 6 溶液，生成蓝色沉淀；取少量正极附近溶液加入 2 滴 K3Fe （ CN） 6 溶液，未见蓝色沉淀生成；取少量正极附近溶液加入 2 滴 KSCN溶液，未见溶液变红。据、现象得出的结论是_ 。（ 4 ） 该 实 验 原 理 可 应 用 于

36、 防 护 钢 铁 腐 蚀 ， 请 再 举 一 例 防 护 钢 铁 腐 蚀 的 措 施_ 。利用如图所示装置做电解50 mL 0 5 mol/L的 CuCl 2 溶液实验。实验记录：A阳极上有黄绿色气体产生，该气体使湿润的淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色（提示：Cl 2氧化性大于IO3 ）；B电解一段时间以后，阴极表面除有铜吸附外，还出现了少量气泡和浅蓝色固体。（ 1 ）分析实验记录A 中试纸颜色变化，用离子方程式解释：_ ； _。（2）分析实验记录 B 中浅蓝色固体可能是_ （写化学式）【答案】（ 1） Zn 2e=Zn2（ 2）铁参与反应，被氧化生成Fe2 和 Fe3（3）正极附近溶液不含Fe2

37、和 Fe3 （ 4）油漆（其他合理答案均可）（ 1） 2ICl =I 2Cl5ClI22 6H O=10Cl 2IO312H222（ 2） Cu（ OH） 2【解析】试题分析：（ 1）锌比铁活泼，锌为负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应式为Zn 2e=Zn2。（2）根据假设 1、 2 进行分析，得出假设3 为铁参与反应，被氧化生成23。Fe和 Fe（3）从分析得出的试管中含有2；现象说明不含23；FeFe ；现象说明不含Fe因此可得出的结论是正极附近溶液不含Fe2 和 Fe3 。（4）防护钢铁腐蚀的措施有油漆、电化学保护法等。（ 1）阳极上氯离子放电，有氯气产生，由于2I Cl 2=I 2 2Cl ，该气体使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝；当氯气过量时，会发生反应5Cl 21O2 I 6H O=10Cl 12H223，颜色褪去。（2）电解一段时间后，Cu2浓度下降， H开始放电，溶液pH 增大， Cu2 转化为 Cu（ OH）2。【考点定位】本题主要是考查了原电池和电解池原理的应用与有关判断【名师点晴】电化学是历年高考的重要考点之一，考查的内容