2020-2021高考化学备考之化学能与电能压轴突破训练∶培优易错难题篇及答案一

1、2020-2021高考化学备考之化学能与电能压轴突破训练培优答案 (1)易错 难题篇及一、化学能与电能1 如图所示，e 为浸有na2so4 溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。a、 b 均为pt片，压在滤纸两端， r、s 为电源的电极。 m、 n 为惰性电极。 g 为检流计， k 为开关。试管 c、 d 和电解池中都充满 koh 溶液。若在滤纸 e 上滴一滴紫色的 kmno4 溶液，断开 k，接通电源一段时间后， c、 d 中有气体产生。（ 1） r 为电源的 _， s 为电源的 _。（ 2） a 极附近的溶液变为红色， b 极的电极反应式为 _。（ 3）滤纸上的紫色点移向 _(填 “a极”或 “b极

2、 ”)。（4）当试管 c、 d 中的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关k，经过一段时间，c、 d 中气体逐渐减少，主要是因为_，写出有关的电极反应式：_。【答案】负极正极 2h2o 4e- o2 b 极 氢气和氧气在碱性环境下发生原电池=4h反应，消耗了氢气和氧气2h-4e-2 4oh=4h2o(负极 )， o2 2h2o4e =4oh (正极 )【解析】【分析】（1）根据电极产物判断电解池的阴阳极及电源的正负极；（2）根据电解池原理及实验现象书写电极反应式；（3）根据电解池原理分析电解质溶液中离子移动方向；（4）根据燃料电池原理分析解答。【详解】（1）断开 k，通直流电，电极c、 d

3、及氢氧化钾溶液构成电解池，根据离子的放电顺序，溶液中氢离子、氢氧根离子放电，分别生成氢气和氧气，氢气和氧气的体积比为2:1，通过图象知，c 极上气体体积是d 极上气体体积的2 倍，所以c 极上得氢气，d 极上得到氧气，故r 是负极，s是正极，故答案为：负极；正极；（2） a 极是阴极，电解高锰酸钾时，在该极上放电的是氢离子，所以该极上碱性增强，酚酞显红色， b 极是阳极，该极附近发生的电极反应式为：2h2o-4e-=4h+o2，故答案为：2h2o-4e-=4h+o2 ；（3）浸有高锰酸钾的滤纸和电极a、 b 与电源也构成了电解池，因为r 是负极，s是正极，所以b 极是阳极，a 极是阴极，电解质

4、溶液中的阴离子高锰酸根离子向阳极移动，紫色点移向b 极，故答案为：b 极；（4）当c、 d 里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关k，构成氢氧燃料电池，氢气和氧气在碱性环境下发生原电池反应，消耗了氢气和氧气；在燃料电池中，燃料氢气为负极，在碱性环境下的电极反应式为：2h2+4oh-4e-=4h2o， c 中的电极作负极，d 中的2h2 4oh- 4e-=4h2o(负极 )， o2 2h2o4e-=4oh-(正电极作正极，电极反应式为 o2+2h2o+4e-=4oh-，故答案为：氢气和氧气在碱性环境下发生原电池反应，消耗了氢气和氧气；极 )。【点睛】明确原电池和电解池的工作原理、各个电极上

5、发生的反应是解答本题的关键，难点是电极反应式的书写，注意电解质溶液的性质，以及电解质溶液中阴阳离子移动方向，为易错点。2 氯化亚砜又称亚硫酰氯，其分子式为socl2，常温常压下为淡黄色液体，遇水易水解。国内的氯化亚砜主要应用于医药、农药、染料等行业。实验室用干燥纯净的cl22和、 soscl制备 socl 的部分装置如图所示：22已知： socl2 沸点为 78.8， scl2 的沸点为 50，且两种液体可互溶。 socl2 遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并有气体产生。请回答：（1）实验室制取 socl的反应方程式为 _2（ 2）写出丙中发生的离子反应 _（3）仪器 e 的名称是 _，实验仪器

6、的连接顺序为a_（仪器可以重复使用）。（4）仪器 f 的作用是_（5）实验结束后，将三颈烧瓶中混合物分离的实验操作名称是_。（6）工业上常用zncl222222h o与 socl 共热制取 zncl 。写出用惰性电极电解zncl 和盐酸的混合溶液的总反应离子反应式为_。甲同学认为 socl232还可用作 fecl6h o 制取无水fecl 的脱水剂，但乙同学对此提出质疑，可能的原因是_3【答案】 so2+cl 2+scl 2-+10cl-+2+球形冷凝管2socl2 2mno4+16h=2mn +5cl 2+8h2ocdcdb 吸收 so2、 cl 2，防止外界水蒸气进入装置分馏（或蒸馏）2h

7、+2cl 2223+h+clsocl可能会与 fe 发生氧化还原反应【解析】【分析】由实验装置图可知，丙装置中浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气，因氯气中混有氯化氢和水蒸气，所以先将气体通过盛有饱和食盐水的乙装置除去氯化氢，再通过盛有浓硫酸的乙装置除去水蒸气，干燥的氯气、二氧化硫和scl 2 在三颈烧瓶中，在活性炭作催化剂作用下，反应制得 socl2，二氯化硫（ scl2）的沸点低，甲装置中球形冷凝管的作用是起冷凝回流 scl2 的作用，干燥管中碱石灰的作用是防止有毒的氯气与二氧化硫逸出污染环境，同时防止空气中的水蒸气进入烧瓶中使氯化亚砜水解。【详解】（1）实验室用干燥的氯气、二氧化硫和scl2 在

8、三颈烧瓶中，在活性炭作催化剂作用下，反应制得 socl2，反应的化学方程式为 so2+cl 2+scl22socl2，故答案为so+cl2+scl22socl2；2（2）装置丙中浓盐酸与高锰酸钾反应生产氯化锰、氯化钾、氯气和水，反应的离子方程式-+2+-+10cl-+2+8h2o；为 2mno4 +10cl+16h=2mn +5cl 2+8h2o，故答案为2mno4+16h =2mn +5cl 2（ 3）仪器 e 的名称是球形冷凝管；因氯气中混有氯化氢和水蒸气，实验时应先除去氯化氢和水蒸气，制得干燥的氯气，实验仪器的连接顺序为丙（制氯气）乙（除氯化氢）乙（除水蒸气）甲（制 socl2），则仪器

9、的接口连接顺序为 acdcdb，故答案为球形冷凝管； cdcdb；（4）仪器 f中盛有碱石灰，碱石灰的作用是吸收逸出的有毒的cl 2 和 so2 污染环境，防止空气中的水蒸气进入反应装置而使socl2 水解，故答案为吸收so2、 cl 2，防止外界水蒸气进入装置；（ 5）已知氯化亚砜沸点为 77， scl 2 的沸点为 50，实验结束后，采用分馏（或蒸馏）的方法即可将之分离，故答案为分馏（或蒸馏）；（ 6）用惰性电极电解 zncl 2 和盐酸的混合溶液时，阳极上氯离子放电能力强于氢氧根离子，阴极上氢离子放电能力强于锌离子，电解的总方程式为2h+2cl h2+cl 2；fecl 3具有氧化性，

10、socl2 具有还原性， socl2 用作 fecl 36h2o制取无水 fecl 3 的脱水剂时，23发生氧化还原反应使3+22socl可能会与 feclfecl变质，故答案为 2h +2clh +cl ；socl2 可能会与fe3+发生氧化还原反应。【点睛】本题考查了性质实验方案的设计与评价，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力，注意掌握化学实验基本操作方法，明确常见物质的性质及化学实验方案设计原则是解答关键。3 某同学设计了甲烷燃料电池并探究某些工业电解原理 (如图所示 )，其中乙装置为探究氯碱工业原理 (x 为阳离子交换膜， c 为石墨电极 )

11、，丙装置为探究粗铜精炼原理。请回答下列问题：(1)从 a 口通入的气体为 _。(2)b 电极的电极材料是 _。(3)写出甲中通甲烷一极的电极反应式：_ 。(4)写出乙中发生的总反应的离子方程式为_ 。【答案】氧气粗铜 ch-8e-2+ 7h2ocl2 h2 2oh4+ 10oh = co32cl 2h2o【解析】【分析】乙装置为探究氯碱工业原理，说明铁电极为阴极，则b 为电源的负极，即通入甲烷，a 为电源的正极，通入氧气。丙为电解精炼铜，则a 为精铜， b 为粗铜。【详解】乙装置为探究氯碱工业原理，说明铁电极为阴极，则b 为电源的负极，即通入甲烷，a 为电源的正极，通入氧气。丙为电解精炼铜，则

12、a 为精铜， b 为粗铜。(1)根据分析 a 极通入的为氧气；(2)b 连接电源的正极，是电解池的阳极，应为粗铜；(3)根据电解质溶液为氢氧化钾分析，甲烷失去电子生成碳酸根离子，电极反应为ch4 -8e- +10oh- = co32 + 7h2o；(4)乙为电解氯化钠溶液，电解反应方程式为2cl 2h2ocl2 h2 2oh 。【点睛】掌握电解池的工作原理。若阳极为活性电极，即是除了铂金以外的其它金属时，金属放电，不是溶液中的阴离子放电。阴极为溶液中的阳离子放电。掌握燃料电池的电极的书写。注意电解质的酸碱性。4 有a、 b两位学生均想利用原电池反应验证金属的活动性顺序,并探究产物的有关性质。分

13、别设计如图所示的原电池,请完成以下问题：(1)负极材料： a 池 _， b 池 _。(2)电极反应式： a 池正极 _；b 池负极 _。由上述实验分析“利用金属活动性顺序表直接判断原电池的正负极”是 _(填 “可靠 ”或“不可靠 ”)。【答案】mg al 2h+ +2e- =h2 al-3e-+4oh-=alo2 - +2h2o 不可靠【解析】由两装置图可知，a 池中电解质为硫酸，镁较活泼作负极，总反应为镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气； b 池中电解质为氢氧化钠溶液，由于铝可以被氢氧化钠溶液溶解，而镁不溶，所以此时铝较活泼，铝作负极，总反应为铝 、氢氧化钠 、水反应生成偏铝酸钠和氢气。(1)负极

14、材料： a 池 mg， b 池 al。+-(2)电极反应式： a 池正极 2h +2e =h2；-b 池负极 al-3e +4oh=alo2 +2h2o。由上述实验分析 “利用金属活动性顺序表直接判断原电池的正负极 ”是不可靠的。点睛：金属的活动性与所处的化学环境有着密切的关系，所以要具体问题具体分析。本题中镁和铝两种金属，在酸性条件下，镁较活泼，但是在强碱性条件下，铝则较活泼。5 某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下（实验时实际的环境温度）使铁钝化的硝酸的最低浓度。实验步骤如下： 向两支具支试管中分别加入浓硝酸 5。 0ml（质量分数为 65%，密度为 1。 4g/ml ）。

15、按图组装好实验装置。 将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中，观察到灵敏电流计指针先指向铜丝，但又迅速反转（只需 12s）指向铁丝一端。 用盛有 5。0ml 蒸馏水的注射器向具支试管内加水，并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止实验，记录此时已注入的水的体积。重复三次实验获得的数据如下：实验次数实验温度（ ）注入水的体积（ml）117。 22。4212。5t322。3t请回答下列问题：（1）在该装置中仪器a 因其作用而称为_ ；指针指向铁丝时，铁丝为_极（填 “正 ”或“负 ”）（2） 65%的硝酸的物质的量浓度是_；在未注水前正极的电极反应式为_。（ 3） t1_t2（填 “

16、、”“ 或”“ =）”（ 4）在本实验温度下，使铁钝化的硝酸最低浓度为_%；利用本实验数据判断，若以45%的硝酸进行实验（不再注水），则电流表的指针应指向_电极（填 “铁 ”或 “铜”）（ 5）该实验装置上的不足是 _，改进方法是 _。【答案】盐桥正14。 4mol/lno 3 e 2h =no2 h2o=48铜缺少尾气处理装置应在两侧支管口处均连接导管，将产生气体导入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中【解析】【详解】（ 1）在该装置中仪器 a 因其作用而称为盐桥；铁在浓硝酸中发生钝化，所以铜是正极，所以铁是正极；100010001.465%14.4mol / l ；正极是硝酸根离子发生还原反（2）根据

17、 c63m应，电极反应式为 : no 3e2hno 2 h 2 o ；（3）温度相同条件下加入水探究一定温度下(实验时实际的环境温度)使铁钝化的硝酸的最低浓度，改变加入水的量体坛就钝化浓度，所以温度不变，故t1t2 ；（4）重复三次实验平均加水量2.32.52.43ml=2.4ml ，使铁钝化的硝酸最低浓度5.0 1.465%5.0 1.42.4100%48%，利用本实验数据判断，若以45% 的硝酸进行实验（不再注水），铁不发生钝化，铁做负极，则电流表的指针应指向电极铜电极；（ 5）反应过程中所生产的了氮的氧化物是有毒气体会污染空气，该实验装置的不足之处是没有尾气处理装置，应在两侧支管口处均连

18、接导管，将产生的气体导入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中吸收尾气，避免排放到空气中污染环境。6 （一）下图是实验室用氢气还原氧化铜实验的简易装置。其中的铜质燃烧匙可以在试管 m 中上下移动，实验时 , 先将细铜丝一端被弯成螺旋状，先在空气中加热变黑后再迅速伸入球型干燥管中。（1）铜质燃烧匙的作用有，。（ 2 ） 实 验 过 程 中 ， 在 试 管m中 可 观 察 到 的 现 象是，。（二）原电池与电解池在化学工业中有广泛应用。如图装置，a 为 cucl2溶液， x 为 fe棒， y 为碳棒，回答以下问题：（1）若断开k1，闭合 k2，则装置为 _； x 电极上的电极反应式为 _ ；电解质溶液中的阳离子

19、向 _极移动 ( 填 x 或 y) ；（2）若线路中通过3.01 10 22 的电子，则 y 极上析出物质的质量为。【答案】（一）（1）控制反应的发生和停止与锌构成原电池加快反应速率(2) 铜匙和锌粒表面都有气泡产生锌粒逐渐变小或消失（二） (1) 原电池fe 2e fe2+ y (2)1.6g【解析】试题分析：（一）（ 1）铜质燃烧匙可以上下移动，因此作用之一是的作用有控制反应的发生和停止；其次铜与锌构成原电池加快反应速率。（2）锌能与盐酸反应生成氢气，其次铜锌构成原电池，铜是正极，其在表明氢离子放电，所以实验过程中，在试管 m 中可观察到的现象是铜匙和锌粒表面都有气泡产生、锌粒逐渐变小或消

20、失。（二）（ 1）若断开k1，闭合 k2，则装置为原电池，铁是活泼的金属，铁是负极，则x 电极上的电极反应式为fe 2e fe2+ ；电解质溶液中的阳离子向正极移动，即向y 极移动；（2）若线路中通过3.01 10 22 的电子，即 0.05mol电子， y 极是铜离子得到电子，电极反应式为 cu2 2e cu，所以 y 极上析出物质的质量为0.05mol64g / mol1.6 g 。2【考点定位】本题主要是考查原电池原理的应用【名师点晴】掌握原电池的工作原理是解答的关键，原电池是把化学能转化为电能的装置，原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的

21、阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，解答时注意灵活应用。7 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3fe ；假设 3： _。（3）为了探究假设 1、 2，他采取如下操作：取 0 01 mol/l fecl 3 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

22、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 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

23、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 和 fe3 （ 4）油漆（其他合理答案均可）（ 1） 2i cl 2=i 2 2cl 5cl2 i 2 6h2o=10cl 2io3 12h（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fe2和 fe3 。（3）从分析得出的试管中含有fe2

24、；现象说明不含fe2 ；现象说明不含fe3 ；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 2cl cl =i，该气体使湿润的22淀粉碘化钾试纸变蓝；当氯气过量时，会发生反应5cl 2 i 2 6h2o=10cl 21o3 12h，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，考查的内容为：提供电极材料和电解质溶液判

25、断能否形成原电池，原电池电极名称判断及电极反应式的书写，提供反应方程式设计原电池、电解池（包括电镀池、精炼池），根据电解时电极质量或溶液 p h 的变化判断电极材料或电解质种类，电解产物的判断和计算，结合图像考查电极质量或电解质溶液质量分数的变化。解答电解池相关题目时，应从几步入手：看电极（材料），判断电极本身是否参与反应。看溶液，判断电解液中的阳离子、阴离子种类，从而判断在阴极、阳极发生反应的微粒。看隔膜，判断两极反应发生后阴离子、阳离子的浓度变化，从而判断溶液中微粒穿过阴（阳）离子隔膜的方向和产物。8（ 16 分）某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制

26、铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图酸溶液，同时测量容器中的压强变化。1）。从胶头滴管中滴入几滴醋（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）：编号实验目的碳粉 /g铁粉 /g醋酸 /%为以下实验作参照0.52.090.0醋酸浓度的影响0.536.00.22.090.0（2）编号 实验测得容器中压强随时间变化如图2。 t 2 时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了腐蚀，请在图 3 中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了（填 “氧化 ”或 “还原 ”）反应，其电极反应式是。（3）经过相当长的一段时间，图1 锥形瓶中混合物表面生成了一层红棕色的铁锈，取少量铁锈于试

27、管中，加入稀盐酸，取少量反应之后的溶液检验其中的fe3+，检验 fe3+最灵敏的试剂是大家熟知的 kscn，可以检验痕量的 fe3+。还可用 ki 来检验： 2fe3+2i2fe2+i2，有资料认为这可能是一个可逆反应。fe3+与 i反应后的溶液显深红色，它是i2 溶于 ki 溶液的颜色。为探究该深红色溶液中是否含fe3+，进而证明这是否是一个可逆反应，试利用实验室常用仪器、用品及以下试剂设计方案并填写位于答题卷的下表。0.1mol/l 的 fecl3、 ki、 kscn、 naoh、 h2so4 、 kmno4 溶液， ccl4，蒸馏水。编号实验操作预期现象和结论在试管中加入少量该fecl3

28、 溶液和深红色如期出现ki 溶液。（填少量、过量）的将试管中的混合溶液转移至（填仪器）中，倒入一定量的，塞住活塞，充分振荡（萃取），静置。【答案】（ 1）（每空 1 分，共 2 分）编号实验目的碳粉 /g铁粉 /g醋酸 /%为以下实验作参照0.52.090.0醋酸浓度的影响0.52.036.0碳粉质量的影响0.22.090.0（2）吸氧 （ 2 分）（ 1 分） 还原（1 分）o2+4e-+2h2o=4oh- （ 2 分）（3）（ 8 分）编号实验操作预期现象和结论过量（ 1 分）分液漏斗（ 1 分）； ccl4（ 1 分）；液体分层，上层接近无色，下层紫红色（ 1 分）打开活塞，先放出下层液

29、体，再从分液漏出现血红色，则反应后的混合物中含斗的上口中倒出水层于试管中，加入kscn fe3+，进而证明这的确是一个可逆反应；反之则不含fe3+，进而证明不是溶液（ 2 分）一个可逆反应（2 分）【解析】试题分析：（ 1）探究影响化学反应速率，每次只能改变一个变量，故有 中铁的量不变，为 2.0g； 中改变了碳粉的质量，故为探究碳粉的量对速率的影响；（2）压强与气体的物质的量成正比，从图中可以看出，气体的量开始增加，后减少，故为吸氧腐蚀；活泼金属做负极，故碳为正极，发生还原反应，其电极反应为：o2+4e-+2h2o=4oh-；（ 3）经过相当长的一段时间，图1 锥形瓶中混合物表面生成了一层红

30、棕色的铁锈，取少量铁锈于试管中，加入稀盐酸，取少量反应之后的溶液检验其中的fe3+，根据题干所给信息可知： 在试管中加入少量该fecl 溶液和过量的ki 溶液，现象为出现深红色； 将试管中的混3合溶液转移至分液漏斗中，倒入一定量的ccl4，塞住活塞，充分振荡（萃取），静置，碘易溶于有机溶剂现象为液体分层，上层接近无色，下层紫红色； 打开活塞，先放出下层液体，再从分液漏斗的上口中倒出水层于试管中，加入kscn溶液，则若出现血红色，则反应后的混合物中含 fe3+，进而证明这的确是一个可逆反应；反之则不含fe3+，进而证明不是一个可逆反应。考点：化学反应原理，探究实验。9 氯化亚铜（ cucl）常用

31、作有机合成工业中的催化剂。有关资料为： cucl 为微溶于水的白色固体，在空气中可被迅速氧化cuoh为难溶于水的黄色固体，易分解为红色的cu2o+cu 可与浓氨水反应生成 cu(nh)2（无色），该无色物质在空气中易被氧化为蓝色3i. 甲小组同学用如下装置电解食盐水，并对电解产物进行研究。实验装置电解质溶实验现象液a 极附近b 极附近5mol/l开始时，产生白色浑浊并逐渐增加，nacl 溶液当沉入 u 型管底部时部分沉淀变为橙产生无色黄色；随后 a 极附近沉淀自下而上也气泡变为橙黄色（1）若 a 极附近生成的白色浑浊是cucl，则铜丝a 应与电源的 _极相连，铜丝a的电极反应式是_。（ 2）

32、b 极附近溶液的 ph_ （填“增大”、“减小”或“不变”）。（ 3）橙黄色沉淀中含有 cu2o，则 cucl 转化为 cu2o的原因是 _（用方程式表示）。（4） a 极附近沉淀自下而上变为橙黄色原因是_。ii.乙小组同学通过以下方案制取cucl 并对其组成进行研究。将 na2so3的水溶液逐滴加入cucl 2 的水溶液中，再加入少量浓盐酸调节到ph=3左右，即可得到白色沉淀cucl。（1）写出产生cucl 的离子方程式_。（2）为了提高cucl 的产率，可采用_法快速过滤，生产过程中调节溶液的ph不能过大的原因是 _。（ 3）为探究白色沉淀的化学组成，将制得的白色沉淀溶于浓氨水，得到无色溶

33、液，将无色溶液分成两份，一份放置于空气中，一段时间后溶液变为蓝色；另一份的实验方法及现象为_ 。【答案】正 cu+cle =cucl增大 cucl+oh =cuoh+cl 、 2cuoh=cuo+h2o 通电时，在阴极产生的 oh自下而上向阳极定向移动2cu2+32242+抽滤或减+so +2cl +h o=2cucl +so +2h压过滤防止 cucl 的水解加入足量的稀硝酸，再滴加几滴硝酸银溶液，有白色沉淀生成【解析】试题分析：本题为化学综合实验题。考查物质的制备和检验，化学实验基本操作，化学实验方案的分析、评价和设计等，题目难度中等。i. （ 1）分析电解装置和信息知a 极铜丝转化为cu

34、cl，铜元素的化合价由0 价升高到 +1价。，发生氧化反应，作电解池的阳极，则铜丝a 应与电源的正极相连，的电极反应式是cu+cle =cucl 。（2） b 极为电解池的阴极，电极反应式为2h2o+2e-=2oh-+h2，阴极附近溶液的ph 增大。（3） cucl 转化为 cu222o 的原因是 cucl+oh =cuoh+cl、 2cuoh=cu o+h o 。（4） a 极附近沉淀自下而上变为橙黄色原因是通电时，在阴极产生的oh 自下而上向阳极定向移动， cucl 与 oh-反应生成 cuoh，进一步分解生成 cu2o。ii. （ 1）根据题给信息知na2so3 的水溶液与 cucl2

35、的水溶液在酸性条件下发生反应，cucl2被还原生成 cucl，则 na2so3 被氧化为 na2so4，利用化合价升降法配平，该反应的离子方程式为 2cu2+so32+2cl +h2o=2cucl +so42+2h+。（2）为了提高cucl 的产率，可采用抽滤或减压过滤法快速过滤，生产过程中调节溶液的ph 不能过大的原因是防止cucl 的水解。（ 3）为探究白色沉淀的化学组成，即检验 cu+和 cl-的存在。结合题给信息设计实验方案为将制得的白色沉淀溶于浓氨水，得到无色溶液，将无色溶液分成两份，一份放置于空气中，一段时间后溶液变为蓝色；另一份的实验方法及现象为加入足量的稀硝酸，再滴加几滴硝酸银

36、溶液，有白色沉淀生成。10 用软锰矿 (mno 2)、黄铁矿 (fes2 )酸浸生产硫酸锰（ mnso4） ,并进一步电解制取电解二氧化锰 (emd)的工艺流程如下 :i. 将软锰矿、黄铁矿和硫酸按一定比例放入反应釜中，搅拌，加热保温反应一定时间。ii. 向反应釜中加入 mno 2、caco3试剂，再加入 na2s溶液除掉浸出液中的重金属。iii. 过滤，向滤液中加入净化剂进一步净化，再过滤，得到精制mnso 溶液。4iv. 将精制 mnso 溶液送入电解槽，电解制得emd。4请回答下列问题 :(1)步骤 i中搅拌、加热的目的是_。完成酸浸过程中反应的离子方程式:22+_=mn2+2+42-_

37、fes +mnofe + s + so +(2)加入 caco将浸出液 ph调至 ph=5，从而除掉铁，请解释用caco除铁的原理 :_。33（结合离子方程式解释）(3)步骤 iv中用如图所示的电解装置电解精制的mnso4溶液，生成 emd的是 _极 (填“ a或”“ b”)，生成 emd的电极反应式是 _。(4)emd可用作碱性锌锰电池的材料。已知碱性锌锰电池的反应式为:zn+2mno 2+2h2o=2mnooh+zn(oh)2。下列关于碱性锌锰电池的说法正确的是_(填字母序号 )。a碱性锌锰电池是二次电池b碱性锌锰电池将化学能转化为电能c正极反应为:2mno 2+2h2o+2e-=2mnooh+