专题二第五讲提能力_8571

1、优秀学习资料欢迎下载1 (2011 广·东六校联考)下图是 Zn 和 Cu 组成的原电池示意图，某小组做完该实验后，在读书卡片上记录如下，卡片上描述合理的是()卡片 No.10Date： 2010 3 11实验记录：导线中电流方向：锌铜。铜极上有气泡产生。锌片变薄。实验结论：Zn为正极， Cu为负极。铜比锌活泼。H 向铜片移动。ABCD解析： 由图可知，该电池反应为：Zn H 2SO4=ZnSO 4 H 2 。活泼金属 Zn 作负极，Cu 作正极；外电路电流的方向为正极流向负极， 、 错误； Zn 失去电子被氧化，溶解成 Zn 2，失去的电子经外电路流向正极，溶液中 H 在正极板上得

2、到电子， 析出 H 2， 、 正确。答案： D2 (2011 海·南高考 )一种充电电池放电时的电极反应为。NiO(OH) H 2 O e =Ni(OH) 2 OH当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是()A H2O 的还原B NiO(OH) 的还原C H2 的氧化D Ni(OH) 2 的氧化解析： 由题中给出的电极反应可判断出做原电池时，H 2 是还原剂被氧化、NiO(OH) 是氧化剂被还原，则充电时H 2 是还原产物、 NiO(OH) 是氧化产物，与正极相连的是阳极发生氧化反应，所以 “ Ni(OH) 2 的氧化 ” 正确。答案： D3 (2011 衡·水

3、模拟 )下列说法正确的是 ()优秀学习资料欢迎下载A铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应B电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠C给铁钉镀铜可采用 CuSO 4 作电镀液D生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀解析： 铅蓄电池放电时铅电极失去电子发生氧化反应，A 错误；电解饱和食盐水， 阳极上得到氯气，阴极上得到氢气，B 错误；电镀时电镀液采用镀层金属的可溶性盐溶液，C 正确；食盐水为中性溶液，所以应发生吸氧腐蚀，D 错误。答案： C4(2011 邢·台一模 )工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物再溶于水的方法制得盐酸，流程复杂且造成能量浪费，有人设想利用原电池原理直接制备盐酸，下列说法正

4、确的是()A假设这种想法可行，则可能在制取盐酸的同时，获取电能B负极材料用锌，正极材料用石墨，用氢氧化钠作电解质溶液C通入氢气的电极为原电池的正极D电解质溶液中的阴离子向通氯气的电极移动解析： 该原电池应用惰性电极，氢气通入负极区，氯气通入正极区，稀盐酸作电解质溶液， B、C 项错误；在原电池中，阳离子向正极区移动，阴离子向负极区移动，D 项错误。答案： A5利用电池可实现电能向化学能转化。某同学设计了一种电解法制取Fe(OH) 2 的实验装置 (如下图所示 )，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是 _(填序号 )。A电源中的a 一定为正极，b 一定为负极B可

5、以用NaCl 溶液作为电解液C A、 B 两端都必须用铁作电极D阴极发生的反应是2H 2e =H 2若将所得Fe(OH) 2 沉淀暴露在空气中，其颜色变化是_ ，反应的化学方程式为优秀学习资料欢迎下载_ 。解析： 在电解制备Fe(OH) 2 时，阳极： Fe 2e =Fe2 ，阴极是电解质溶液中阳离子得电子能生成OH 。Fe(OH) 2 在空气中极不稳定很容易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3。答 案 ：BD白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变成红褐色4Fe(OH) 2 O2 2H 2O=4Fe(OH)3(限时 45 分钟，满分100 分 )一、选择题 (本题包括7 小题，每小题6 分，共 42

6、分 )1钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是()A 2H 2e =H 2 2B Fe 2e =FeC 2H 2O O2 4e =4OH D 4OH 4e=2H 2O O 2解析： 钢铁是铁碳合金，形成原电池时，负极发生氧化反应，其电极反应为Fe 2e=Fe2。答案： B2利用电解法可将含有Fe、 Zn 、 Ag、 Pt 等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是()A电解时以精铜作阳极B电解时阴极发生氧化反应C粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu=Cu 2 2eD电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、 Pt 等金属的阳极泥解析： 电解精炼铜时， 粗铜作阳极， 精铜作阴极， 活泼性比铜弱的金属沉积在电解糟

7、底部形成阳极泥。答案： D3下列描述中，不符合生产实际的是()A电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D在镀件上电镀锌，用锌作阳极解析：电解池的阳极失电子发生氧化反应、阴极得电子发生还原反应。电解熔融的Al 2O 3优秀学习资料欢迎下载制 Al 时，若用 Fe 作阳极，会发生 Fe 2e=Fe2，Fe2移动到阴极上发生Fe2 2e =Fe，使得到的 Al 不纯。答案： A4 (2011 广·东高考 )某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不 正确的是 ()A a 和 b 不连接时，铁片上会有金属铜析出Ba

8、 和 b 用导线连接时， 铜片上发生的反应为：Cu 2 2e=CuC无论 a 和 b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D a 和 b 分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2向铜电极移动解析： 本题考查电化学， 意在考查考生对原电池、电解池的电极反应、 现象和电极反应式的书写等的掌握情况。a、 b 不连接，未形成原电池，Cu2与 Fe 在接触面上直接反应， A项正确； a、 b 用导线连接，铜片作正极，Cu 2在该电极上得电子，B 项正确； a、b 连接与否，溶液中的 Cu 2均得电子发生还原反应生成Cu ， Fe 均失电子发生氧化反应生成Fe2 ，故溶液均从蓝色逐渐变成

9、浅绿色，C 项正确； a 与电源正极相连时，Cu 片作阳极， Cu2 向Fe 电极移动， D 项错误。答案： D5 1 L 某溶液中含有的离子如下表：离子Cu2Al 3NO 3Cl物质的量浓度11a1(mol/L)用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e 通过时 (忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象) ，下列说法正确的是()A电解后溶液的pH 0B a 3C阳极生成1.5 mol Cl 2D解析： 根据离子的放电顺序及电子守恒可知，先电解0.5 mol CuCl2，生成0.5 mol Cu和 0.5 mol Cl 2，再电解0.5 mol Cu(NO 3)2，生成 0.

10、5 mol Cu 和 0.25 mol O 2、 1 mol H ，再优秀学习资料欢迎下载电解Al(NO3)3 溶液 (即电解水)，溶液中产生氢离子浓度为1 mol/L ，故A正确，D不正确。阳极氯离子放电只能产生0.5 mol 氯气，C不正确。根据电荷守恒可推知a 应等于4，B不正确。答案：A6(2011 衡·水模拟 )如图所示， X 为铁、 Y 为石墨电极， a 是电解质溶液，实验开始前，在 U 形管的两边同时滴入几滴酚酞试液，下列叙述错误的是()A合上 K 1、断开 K 2，若 a 是稀硫酸，则Y 上有气泡冒出B合上 K 1、断开 K 2，若 a 是饱和食盐水，则Y 电极附近溶

11、液慢慢变为红色C合上 K 2、断开 K 1，若 a 是硫酸铜溶液，则Y 电极上有红色物质析出D合上 K 2、断开 K 1，若 a 是氢氧化铁胶体，则X 电极附近红褐色加深解析： A 项铁作负极，石墨作正极，石墨电极上产生氢气；B项Y 电极作正极，电极反应式为 O 24e 2H 2 ，使酚酞变红； C 项 Y 电极作阳极，产生氧O=4OH气； D 项氢氧化铁胶粒带正电移向阴极即X 电极。答案： C7 (2011 四·川一模 )用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入 0.1mol Cu 2(OH 2)CO 3 后恰好恢复到电解前的浓度和pH( 不考虑二氧化碳

12、的溶解 )。则电解过程中转移电子的总物质的量为()A 0.4 molB 0.5 molC 0.6 molD 0.8 mol解析： 加入 0.1 mol Cu 2 (OH) 2 CO3 溶液即能复原，相当于加入0.2 mol CuO 和 0.1 molH 2O。由题意知电解过程中阴极是Cu2、H 放电，依据得失电子守恒可知电解过程中转移电子的总物质的量为：2n(Cu 2 ) n(H ) 0.1× 2× 2 0.1× 1× 2 0.6 mol。答案： C二、非选择题(本题包括4 小题，共58 分 )8 (12 分 )钢铁生锈现象随处可见，钢铁的电化学腐蚀原理

13、如图所示：(1) 写出石墨电极的电极反应式_ 。(2) 将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图中虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动的方优秀学习资料欢迎下载向。(3) 写出修改后石墨电极的电极反应式_ 。解析： (1)钢铁的吸氧腐蚀中石墨作正极，电极反应式为：2H 2O O 2 4e=4OH 。(2)利用外加电源的阴极保护法，将钢铁与直流电源的负极相连接，可以保护钢铁不被腐蚀。(3) 修改后的装置为电解池，石墨电极作阳极，Cl 放电，电极反应式为： 2Cl 2e=Cl 2 。答案： (1)2H 2O O2 4e=4OH (2)(3)2Cl 2e =Cl 29 (

14、14 分 )电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH 在 5.06.0 之间，通过电解生成Fe(OH) 3 沉淀。 Fe(OH) 3 有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。 阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去 (或撇掉 )浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图，如图所示。(1) 实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的_。A BaSO4BCH 3CH 2OHC Na 2SO4D NaOH(2) 电解池阳极发生了两个电极反应，其中一个反应生

15、成一种无色气体，则阳极的电极反应式分别是 ._ ； ._ 。(3) 电极反应I 和的生成物反应得到Fe(OH 3)沉淀的离子方程式是_ 。解析：(1)为了增强溶液的导电性，因此可选用易溶性强电解质溶液，排除A 和B，考优秀学习资料欢迎下载虑到题中要求电解时保持污水的pH 在 5.0 6.0 之间，因此不能添加NaOH 。(2)电解时铁作阳极，因此主要发生Fe 2e=Fe2 ，同时也发生副反应，即溶液中的OH 失电子被氧化生成 O2。(3)根据得失电子守恒和电荷守恒即可得离子方程式。答案： (1)C (2)Fe 2e =Fe24OH 4e =2H 2O O2(3)4Fe 2 10H 2O O2=

16、4Fe(OH) 3 8H 10 (17 分 )某校探究性学习小组对消毒液次氯酸钠(NaClO) 的制备与性质等进行了探究。甲同学：为制备消毒液， 探究并制作了一种家用环保型消毒液(NaClO溶液 )发生器，设计了如图所示的装置，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。请完成下列问题：若通电时，为使生成的Cl 2 被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，则电源的a 电极名称为_极 (填“正”、“负”、“阴”或“阳”)，与其相连的电极的电极反应式为_ ；装置溶液中反应生成NaClO 的离子方程式为_ 。乙同学：从某超市中查询到某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下：主要有效成分为次氯酸钠，有效氯含量8 0

17、00 mg/L 10 000 mg/L 。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒，对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面。请完成以下实验探究过程： .阅读材料，根据学过的知识回答问题。(1) 室温条件下，该消毒液 (NaClO) 溶液的 pH_7( 填 “ >、”“ <或”“” )，原因是(用离子方程式表示)_ 。(2) 该消毒液还具有的化学性质是 _( 填字母序号 )。A强氧化性B强还原性C不稳定性D 漂白性E弱酸性 .为探究该消毒液对碳钢制品的腐蚀原理，设计方案进行研究。(1) 用烧杯取少量样品，将一颗光亮的普通碳钢钉放入烧杯，浸泡一段优秀学习资料

18、欢迎下载时间。预期的实验现象是_ 。(2) 为了进一步探究碳钢钉在该消毒液 (NaClO) 中的腐蚀原理， 丙同学设计了如图实验装置，写出碳 (C) 极上发生的电极反应式 _ 。解析：甲同学为制备消毒液， 要求阳极产生的氯气在底部， 从而保证上升过程中与阴极产生的氢氧化钠溶液充分反应。乙同学探究次氯酸钠的性质要充分考虑它能水解显碱性，结合说明内容可知具有强氧化性可以漂白衣物。 探究其对碳钢制品的腐蚀原理，根据其强氧化性可知它可氧化铁生成三价铁，再考虑到溶液的碱性会生成氢氧化铁，氢氧化铁失水得到红色铁锈。在原电池中碳棒作正极，次氯酸根得电子被还原生成氯离子。答案： 负2H 2e =H 2Cl 2 2OH =Cl ClO H 2O .(1)>ClO H 2OHClO OH (2)A 、 D .(1)碳钢钉表面有红褐色物质生成 H2O=Cl(2)ClO