第四章+化学反应与电能+测试题 高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1_第1页
第四章+化学反应与电能+测试题 高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1_第2页
第四章+化学反应与电能+测试题 高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1_第3页
第四章+化学反应与电能+测试题 高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1_第4页
第四章+化学反应与电能+测试题 高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1_第5页
已阅读5页,还剩14页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第四章化学反应与电能测试题一、单选题(共20题)1.下列化学用语对事实的解释不正确的是A.工业上漂白粉的制备原理:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2OB.氢氧化铁胶体的制备原理:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+C.钢铁发生吸氧腐蚀,负极反应为:Fe-2e-=Fe2+D.盛装强碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:SiO2+2OH-=+H2O2.下列对科技成果的化学解读错误的是科技成果化学解读A《科学》公布的2021年十大科学突破之一是实现历史性核聚变突破的核聚变释放的能量属于清洁能源B科学家以铜基单原子催化剂电还原制甲酸铜基单原子能降低反应的活化能C科学家发现火星大峡谷存在大量水水汽化过程是吸热反应D科学家成功开发直接乙醇燃料电池乙醇燃料电池将化学能高效转化成电能A.A B.B C.C D.D3.下列叙述正确的是:A.乙烷中混有乙烯可用酸性高锰酸钾溶液来除去B.在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法C.已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0,该反应在任何温度下均可自发进行D.室温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,向浓度相等的Na2CrO4和KCl溶液中滴加AgNO3溶液,最先生成Ag2CrO4沉淀4.某新型“纸”电池以碳纳米管和金属锂作为两极,造纸用的纤维素在一种离子液体M中溶解并做成隔离膜,电池工作时的总反应为:xLi+C(碳纳米管)LixC,下列有关说法正确的是(相对原子质量Li-7)A.放电时Li+由正极向负极移动B.M可能为羧酸、醇等含活泼氢的有机物C.充电时的阳极反应为:LixC-xe-=C+xLi+D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低5.下列有关生活生产中的叙述合理的是A.水库的钢闸门与电源负极相连以防止其生锈,该法即牺牲阳极的阴极保护法B.明矾和漂白粉用于自来水的净化和杀菌消毒,两者的作用原理相同C.铜的精炼工业和电镀铜工业,均可采用CuSO4溶液做电解质溶液D.工业上合成氨采用500℃左右的温度,其原因是适当加快NH3的合成速率,催化剂在500℃左右时其活性最好,且能提高H2的转化率6.电解精炼铜时,纯铜做____,粗铜做_____A.阳极

阳极 B.阴极

阴极 C.阳极

阴极 D.阴极

阳极7.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,如图是某化工厂对海水资源综合利用的部分示意图。下列说法不正确的是A.粗盐提纯中除去杂质离子Mg2+、Ca2+、SO时,必须先除SO后除Ca2+B.从母液中提取Mg和Br2的先后顺序:先提取Br2,后提取MgC.因氮气的化学性质相对稳定,可选用氮气冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气D.反应⑥所用的气态氧化剂可从本厂生产烧碱处循环利用或从本厂生产镁单质处循环利用8.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.标准状况下,中所含的原子数为4B.中含极性键的数目为20C.标准状况下,溶于水,溶液中、和HClO的微粒数之和为D.锌一铜稀硫酸原电池中,当电路中有2个电子通过时,产生9.已知镍氢二次电池的某极是储氢合金X(合金X结合氢气的形式可表示为XH6),另一电极为NiOOH/Ni(OH)2,电池放电时的反应为:XH6+6NiOOH=X+6Ni(OH)2。下列说法正确的是A.充电时电源的正极与电池的X极相连B.放电时负极反应式为:XH6+6e-=X+6H+C.电池放电时消耗了1molXH6,若用于电解水,理论上可得到16g氧气D.充电时阳极反应式为:6Ni(OH)2+6OH-_6e-=6NiOOH+6H2O10.下列说法正确的是(

)A.金属铝的冶炼流程:B.硝酸的工业制备流程:C.合成氨时n(N2):n(H2)<1:3是为了提高氢气的利用率。D.电解精炼铜与电镀铜时,若转移的电子数相等,则阴极增重的质量相等。11.下列装置为某实验小组设计的Cu—Zn原电池,下列说法错误的是A.装置甲中电子流动方向为:Zn→CuSO4溶液→CuB.装置乙比装置甲提供的电流更稳定C.装置乙盐桥中的K+移向CuSO4溶液D.若装置乙中的盐桥用铁丝替代,则反应原理发生改变12.下列化学反应表示不正确的是A.氢氟酸与玻璃中反应:B.用惰性电极电解饱和食盐水的阳极反应:↑C.溶液腐蚀覆铜板:D.AgI见光分解:13.已知实验装置如图所示,下列判断不正确的是A.若为电解精炼铜,则a极是粗铜,电解质溶液浓度随着电解过程减小B.若在铁钉上镀铜,则a极是镀件,电解质溶液可用CuSO4溶液C.若用此装置防止铁被腐蚀,则b极是铁,a极可用惰性电极D.若用此装置电解饱和食盐水,则a极产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝14.如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是A.氯碱工业中,若在Y电极附近滴入少量淀粉KI溶液,则溶液呈蓝色B.电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变C.在铁片上镀铜时,Y是纯铜D.制取金属镁时,Z是熔融的氯化镁15.下列化学知识在生活中的应用与氧化还原反应无关的是A.氯化铵溶液除铁锈B.服用维生素C有助于补铁口服液吸收C.外加电流法保护钢铁不被腐蚀D.长期暴露在阳光下的橡胶管易老化16.下列反应方程式不正确的是A.用铁氰化钾溶液检验:B.单质溶解于:C.与反应:D.与少量反应:17.表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.25℃时,的硫酸溶液中,含有的数目为B.晶体中含离子数小于C.电解精炼铜时,当电路中通过个电子时,阳极消耗小于32g铜D.含的浓盐酸与足量的加热充分反应,转移的电子数是18.K-O2电池结构如图,a和b为两个电极,其中之一为单质钾片。关于该电池,下列说法正确的是A.有机电解质1可以用KCl溶液替换B.放电时,电子由a电极沿导线流向b电极;充电时,K+通过隔膜移向a电极C.消耗22.4LO2时,电路中转移2mole-D.用此电池为铅蓄电池充电,消耗39gK时,生成1molPb19.用如图装置可将含有、、、等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是A.电解时精铜作阳极B.电解后硫酸铜溶液浓度增大C.电解后阳极减少的质量等于阴极增加的质量D.电解后电解槽底部会形成含少量、等金属的阳极泥20.如图是某校化学兴趣小组设计的一套原电池装置,下列有关描述正确的是

A.此装置能将电能转变为化学能B.石墨电极的反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-C.电子由石墨电极经导线流向Cu电极D.电池的总反应式:2Cu+O2+4HCl=2CuCl2+2H2O二、非选择题(共5题)21.1937年,费舍尔率先将与的低共融体系作为原料,以液态金属为阴极,通过电解的方法制备金属。(1)写出费舍尔电解法阴极发生的氧化还原反应的离子方程式。(2)简述从费舍尔法阴极产物中分离出金属的物理方法。22.如图是一个电化学原理的示意图。已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。填写下列空白:(1)请写出甲、乙两池的名称。甲电池是,乙池是。(2)甲池中通入CH3OH的电极名称是,电极反应方程式为:;乙池中B(石墨)电极的名称是。(3)电解过程中,乙池溶液pH的变化为(“升高”、“降低”或“不变”)。(4)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2mL(标准状况下)。(5)若乙池中的AgNO3换成一定量CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子数为mol。(忽略溶液体积的变化)23.电解饱和食盐水的工作原理(1)电解过程中,阳极室离子浓度减小,离子通过阳离子交换膜进入阴极室,NaCl溶液浓度变小;阴极室离子浓度增大,形成NaOH浓溶液。(2)阳极产物为,阴极产物为:。(3)阳离子交换膜的作用①防止阴极区的OH-进入阳极区,OH-与Cl2的反应方程式为。②防止H2与Cl2混合发生。24.氯元素可以形成HClO、HClO2、HClO3、HClO4多种含氧酸。(1)HClO2中Cl元素的化合价是;已知常温下HClO2的电离常数Ka=1.0×10-2,则1.0mol·L-1NaClO2溶液的pH约为。(2)实验室常用Ba(ClO3)2溶液与稀硫酸反应制HClO3溶液,其反应的化学方程式为;将反应后溶液在减压下浓缩可得到30%的HClO3溶液,选择减压浓缩的可能原因是。(3)KClO3是焰火、照明弹等的主要成分,以NaCl溶液为电解质溶液,用如图装置生产KClO3:①a电极的电极名称是;电解过程中产生的电极反应式为;②当电路上转移0.6mol电子时,交换膜右侧电解质溶液质量减少g;③电解一段时间后,将电解液与KCl溶液混合即可反应析出KClO3晶体,经过、、干燥即可获得KClO3晶体粗品。25.氮的化合物是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达700—900℃时,O2−可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。N2H4的电子式为,该燃料电池的负极反应式为。参考答案:题号12345678910答案ACBCCDCDDD题号11121314151617181920答案ACBDADCBDD1.AA.在工业上一般是用Cl2与石灰乳反应制取漂白粉,由于石灰乳中Ca(OH)2主要以固体存在,应该写化学式,不能拆写为离子形式,A错误;B.将饱和FeCl3溶液滴入沸腾的蒸馏水中,继续加热至液体呈红褐色,得到的物质为氢氧化铁胶体,反应符合事实,遵循物质的拆分原则,B正确;C.钢铁发生吸氧腐蚀时,Fe为负极,失去电子,发生氧化反应,负极的电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+,C正确;D.玻璃中含有SiO2,容易与NaOH溶液发生反应产生Na2SiO3和水,Na2SiO3具有粘性,会将试剂瓶与玻璃塞黏在一起,因此不能使用玻璃塞,该反应的离子方程式为:SiO2+2OH-=+H2O,D正确;故合理选项是A。2.CA.核聚变释放的能量属于清洁能源,A正确;B.催化剂可降低反应活化能,提高反应速率,则铜基单原子做催化剂,能降低反应的活化能,B正确;C.液态水汽化是吸热过程,没有化学反应,所以不属于吸热反应,C错误;D.乙醇燃料电池是原电池,能将化学能高效转化成电能,D正确;故选:C。3.BA.乙烯被氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应用溴水除杂,故A错误;B.锌比铁活泼,可被氧化,作原电池的负极,铁被保护,故B正确;C.该反应△H<0,△S<0,代入反应能否自发进行的判据:△G=△H-T△S,当反应在低度下△G<0能自发进行,高温下△G>0不能自发进行,故C错误;D.设Na2CrO4和KCl溶液的浓度均为1mol/L,则生成Ag2CrO4沉淀所需要Ag+浓度为=3.0×10-6mol/L,生成AgCl沉淀所需要Ag+浓度为Ksp(AgCl)÷1mol/L=1.8×10-10mol/L,则最先生成的是AgCl沉淀,故D错误;答案为B。4.CA.原电池放电时,Li+向正极移动,故A错误;B.羧酸可以和金属锂反应,醇是非电解质,在水溶液里以分子存在,不能导电,故B错误;C.充电时,阳极上失电子发生氧化反应,所以阳极反应式为LixC-xe-=C+xLi+,故C正确;D.锂元素的摩尔质量较小,所以锂单位质量输出电能多,则其比能量(单位质量释放的能量)高,故D错误;故选C。5.CA、水库的钢闸门与电源负极相连以防止其生锈,此时铁作阴极,该法为外接电源的阴极保护法,选项A错误;B、明矾中的铝离子在水中水解生成氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮颗粒,从而起到净水作用,但是明矾没有强氧化性不能杀菌消毒,漂白粉有强氧化性能用于自来水的杀菌消毒,选项B错误;C、铜的精炼中粗铜为阳极,纯铜为阴极,硫酸铜溶液为电解质溶液,电镀铜时待镀金属为阴极,铜为阳极,硫酸铜溶液为电镀液,选项C正确;D、催化剂只能改变化学反应速率,但不能使化学平衡移动,故不能提高氢气的转化率,选项D错误。答案选C。6.D电解精炼铜时,粗铜因含有杂质金属(铁、银等),所以做阳极,纯铜做阴极,阳极金属(主要是铁、铜)不断溶解,溶液中铜离子在阴极析出,粗铜变为纯铜,应该填“阴极”、“阳极”;答案选D。7.C反应①为精盐溶液的电解,反应物是氯化钠和水,产物是氯气、氢气、氢氧化钠,C+F→N,N能溶解沉淀,C既能和F反应又能和E反应,可知E为NaOH,F为H2,C为Cl2,N为HCl,M为NaClO和NaClO,贝壳(主要成分为CaCO3)经过高温煅烧可以生成A为CaO,氧化钙可与水反应生成B为氢氧化钙,与母液反应生成氢氧化镁,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁,电解熔融氯化镁可生成氯气和镁,由转化关系可知D为Mg,母液中加氯气氧化溴离子,空气吹出溴,以此解答该题。A.除时选用氯化钡,除Ca2+选用碳酸钠,而碳酸钠也可以除去Ba2+,所以为了除去过量的Ba2+,必须先除后除Ca2+,A正确;B.若先提取镁,滤液中会残留大量Ca(OH)2,Ca(OH)2能和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2,所以先提纯溴,B正确;C.镁可以和氮气反应,不能用氮气进行冷却,C错误;D.反应⑥所用的气态氧化剂为氯气,生成烧碱时,电解氯化钠可以得到氯气,电解无水氯化镁也可以得到氯气,D正确;综上所述答案为C。8.DA.在标准状况下不是气体,无法使用气体摩尔体积计算其原子数,A项错误;B.1个分子中含7个极性键,的物质的量为,则中含极性键的数目为,B项错误;C.标准状况下,的物质的量为,溶于水发生可逆反应,溶液中还存在分子,则溶液中、和HClO的微粒数之和小于,C项错误;D.锌—铜稀硫酸原电池中,按计算,当个电子通过时,产生,D项正确。故选D。9.D电池放电时总反应为:XH6+6NiOOH=X+6Ni(OH)2,XH6失电子生成X,做负极,电极反应式为:XH6-6e-=X+6H+,NiOOH得电子生成Ni(OH)2,做正极,电极反应式为:6NiOOH+6H2O+6e-=6Ni(OH)2+6OH-,充电时,电源正极和原电池的正极相连,电极反应式相反;A.分析知,放电时储氢合金X做负极,NiOOH做正极,则充电时电源的正极与电池的正极相连,即与NiOOH极相连,A错误;B.XH6失电子生成X,做负极,发生氧化反应,电极反应式为:XH6-6e-=X+6H+,B错误;C.由XH6-6e-=X+6H+,放电时消耗了1molXH6,转移6mole-,电解水时4OH--4e-=2H2O+O2,转移4mole-产生32gO2,则转移6mole-,得到48g氧气,C错误;D.充电时,阳极发生氧化反应,电极反应式为:6Ni(OH)2+6OH-_6e-=6NiOOH+6H2O,D正确;故选:D。10.DA.氯化铝为共价化合物,熔融状态不导电,应将氢氧化铝受热分解成氧化铝、再电解熔融状态氧化铝制取铝单质,故A错误;B.氨气的催化氧化生成NO,不能直接生成NO2,故B错误;C.合成氨时n(N2):n(H2)<1:3,增加氢气的量,平衡正移,氢气转化率降低,不能提高氢气的利用率,故C错误;D.电解精炼铜与电镀铜时,阴极均发生反应:,则转移的电子数相等时,阴极增重的质量相等,故D正确;故答案选:D。11.A甲乙都为原电池,Zn易失电子作负极、Cu作正极,负极反应式为Zn-2e-=Zn2+,正极反应式为Cu2++2e-=Cu,乙中含有盐桥,使电流更稳定,据此分析解答。A.甲装置是原电池,Zn为负极、Cu为正极,负极上失电子、正极上得电子,则电子流动方向为:Zn→电流表→Cu,溶液不能传递电子,故A错误;B.乙中含有盐桥,导致乙中产生电流更稳定,故B正确;C.原电池中阳离子向正极移动,装置乙盐桥中的K+移向CuSO4溶液,故C正确;D.若装置乙中盐桥用铁丝替代,右侧烧杯能自发发生氧化还原反应而形成原电池,左侧烧杯为电解池,则反应原理发生改变,故D正确;故选A。12.CA.氢氟酸和SiO2反应化学方程式为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O,A正确;B.用惰性电极电解饱和食盐水,阳极上氯离子失电子生成氯气,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,B正确;C.FeCl3溶液腐蚀覆铜板,离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,C错误;D.AgI见光分解,化学方程式为,D正确;故答案选C。13.BA.若为电解精炼铜,粗铜作阳极,与电源的正极相连,则a极是粗铜,由于阳极上不止铜放电,但阴极上只有铜离子放电,则电解质溶液浓度随着电解过程减小,A正确;B.若在铁钉上镀铜,镀层作阳极,与电源的正极相连,则a极是镀层,b电极是镀件,电解质溶液可用CuSO4溶液,B错误;C.若用此装置防止铁被腐蚀,铁应该作阴极,则b极是铁,a极可用惰性电极,C正确;D.若用此装置电解饱和食盐水,a电极和电源正极相连,作阳极,氯离子放电形成氯气,则a极产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,D正确;答案选B。14.DA.氯碱工业中,在Y电极发生的反应是,附近滴入少量淀粉溶液,溶液不会呈蓝色,A错误;B.精炼铜时,电解液为含Cu2+溶液,粗铜除含有Cu外,还含有比铜活泼的锌、铁等杂质,锌、铁和铜在阳极发生氧化反应生成离子,而阴极上只有Cu2+得电子发生还原反应生成铜,则Z溶液中的Cu2+浓度减小,B错误;C.在铁片上镀铜时,镀层金属铜与电源正极相连做阳极,镀件铁片与电源负极相连作阴极,则与负极相连的是铁片,C错误;D.工业上电解熔融氯化镁得到金属镁,D正确;故选D。15.A化合价升降为氧化还原反应的特征,则反应中存在元素化合价变化的反应属于氧化还原反应,以此结合物质性质、反应原理进行判断。A.氯化铵溶液水解生成的盐酸,可以与Fe2O3•xH2O发生复分解反应,属于非氧化还原反应,故A符合题意;B.补铁剂中铁存在形式为Fe2+,加入维生素C可以起到抗氧化作用,利用了氧化还原反应,故B不符合题意;C.外加电流使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,避免或减弱腐蚀的发生,该过程中阳极相连金属被腐蚀,存在氧化还原反应,故C不符合题意;D.橡胶管易老化是由自由基引起的一种氧化老化,故D不符合题意;故答案选A。16.DA.Fe2+能与铁氰化钾反应生成(蓝色沉淀),反应离子方程式为,故A项正确;B.单质I2溶于KI溶液中能生成,反应离子方程式为,故B项正确;C.与发生归中反应生成S单质和水,反应方程式为,故C项正确;D.酸性高锰酸钾与反应过程中,Mn元素化合价由+7降低至+2,中O元素化合价由-1升高至0,根据化合价升降守恒、原子守恒以及电荷守恒可知反应离子方程式为,故D项错误;综上所述,不正确的是D项。17.CA.pH=1的硫酸溶液中c(H+)=0.1mol/L,故1L该溶液中含有的H+的物质的量n(H+)=1L×0.1mol/L=0.1mol,N(H+)=0.1mol×NAmol-1=0.1NA,A错误;B.Na2CO3是可溶性盐,电离方程式为:Na2CO3=2Na++,则1mol碳酸钠晶体含有1mol碳酸根离子,虽然碳酸钠是强碱弱酸盐,但是在晶体中碳酸根离子没有发生水解反应,故1mol晶体中含有的碳酸根离子数目为NA,B错误;C.由于电解精炼铜时,粗铜作阳极,阳极的电极反应主要有:Cu-2e-=Cu2+。还可能含有Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+等,活动性比Cu弱的金属则沉淀在阳极底部,形成阳极泥,故当电路中通过个NA电子时,阳极消耗小于32g铜,C正确;D.二氧化锰只能与浓盐酸反应,和稀盐酸不反应,故浓盐酸不能反应完全,则转移的电子数小于2NA个,D错误;故合理选项是C。18.BA.K为非常活泼金属单质,能与水发生置换反应,因此无法用水溶液替换有机电解质1,故A错误;B.放电时,K失去电子,电子由a电极沿导线流向b电极,充电时,a电极为阴极,K+通过隔膜移向a电极生成K,故B正确;C.不确定O2是否处于标准状况,因此无法计算转移电子数目,故C错误;D.用此电池为铅蓄电池充电,消耗39gK时,转移1mol电子,铅蓄电池中生成Pb的电极反应式为,得到1mol电子时,生成0.5molPb,故D错误;综上所述,正确的是B项。19.D示意图为电解精炼铜的装置,粗铜与电源的正极相连,作阳极,粗铜中的Fe、Zn、Cu均会放电,而Ag、Au的放电顺序在Cu后,因此来不及放电,会掉落,形成阳极泥;精铜与电源的负极相连,作阴极,溶液中的Cu2+得电子,形成铜。A.根据示意图,精铜与电源的负极相连,作阴极,A错误;B.阳极中的Fe、Zn、Cu均会放电,而阴极只有Cu2+会得到电子,因此在Fe失去电子生成Fe2+时,Cu2+得电子生成Cu,溶液中的Cu2+会减小,B错误;C.由于阳极中的Fe、Zn、Cu均会放电,1molFe的质量为56g,1molZn的质量是65g,1molCu的质量是64g;当转移2mol电子时,阴极1molCu2+得2mol电子生成Cu单质,阴极质量增加64g,而阳极Fe、Zn、Cu均有可能放电,阳极减少的质量可能大于64g,可能小于64g,也可能大于64g,因此不能判断阳极减少的质量与阴极增加的质量的关系,C错误;D.Ag、Au的放电顺序在Cu后,因此来不及放电,会掉落,形成阳极泥,D正确;答案选D。20.DA.该装置为原电池装置,原电池装置能将化学能转变为电能,A项错误;B.装置中铜失电子被氧化,所以铜做负极,石墨做正极,酸性条件下不能生成氢氧根,电极反应为O2+4H++4e-=2H2O,B项错误;C.由图可知,Cu电极为负极,石墨电极为正极,电子从负极沿导线流向正极,即由Cu电极经导线流向石墨电极,C项错误;D.自发进行的氧化还原反应是铜在酸溶液中被氧气氧化生成氯化铜溶液,反应的化学方程式为:2Cu+O2+4HCl=2CuCl2+2H2O,D项正确;答案选D。21.(1)阴极反应:(2)阴极产物为合金,通过低压、高温蒸发(或挥发)液相合金中的,即可以分离出金属(1)由题干将与的低共融体系作为原料,通过电解的方法制备金属可知,阴极电极反应为;(2)液态金属为阴极,故得到的阴极产物为合金,可通过低压、高温蒸发(或挥发)液相合金中的,即可以分离出金属。22.原电池电解池负极CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O阳极降低2800.4(1)甲池为燃料电池,属于原电池,乙池为电解池;(2)在燃料电池中通入燃料的电极为负极,通入O2的电极为正极,结合电解质溶液书写电极反应式;(3)根据电解池电极反应式,可得总反应方程式,根据其中的物质变化确定溶液的pH;(4)先计算Ag的物质的量,利用同一闭合回路中电子转移数目相同,计算O2的物质的量和体积;(5)乙池中加入0.1molCu(OH)2溶液恢复电解前的溶液的浓度和pH,相当于反应消耗了0.1molCuO、0.1molH2O,根据电解方程式,结合同一闭合回路中电子转移数目相等计算反应过程中电子转移的物质的量。(1)根据装置图可知甲池是燃料电池,属于原电池;乙池与原电池连接,属于电解池;(2)甲池中通入CH3OH的电极名称是负极,由于电解质溶液为碱性,所以CH3OH失去电子变为CO32-,电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;乙池中B(石墨)电极与原电池的正极连接,作电解池的阳极;(3)电解过程中,在乙池中,阳极B(石墨)电极发生氧化反应,电解质溶液为AgNO3溶液,由于阴离子放电能力:OH->NO3-,所以阳极发生反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极上发生电极反应式:4Ag++4e-=4Ag,总反应方程式为4AgNO3+2H2O4Ag+4HNO3+O2↑,可见电解后溶液的酸性增强,溶液pH降低;(4)在同一闭合回路中电子转移数目相等,当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,反应产生的Ag的物质的量为n(Ag)==0.05mol,Ag是+1价的金属,则反应过程中电子转移的物质的量n(e-)=n(Ag)=0.05mol,则甲池中理论上消耗O2的物质的量n(O2)=n(e-)=×0.05mol=0.0125mol,所以反应放出O2的体积V(O2)=0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280mL。(5)乙池加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,发生如下电解:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4、2H2O2H2↑+O2↑,Cu(OH)2从组成上可看成CuO、H2O,根据“析出什么加入什么”的原则知,析出的物质是氧化铜和水,CuO、H2O的物质的量都是0.1mol,则阴极上析出氢气和铜,生成0.1mol铜转移电子n(e-)=0.1mol×2=0.2mol;根据原子守恒知,生成0.1mol水需要0.1mol氢气,生成0.1mol氢气转移电子n(e-)=0.1mol×2=0.2mol,所以电解过程中电子转移总物质的量n(e-)总=0.2mol+0.2mol=0.4mol。【点睛】本题考查了原电池、电解池的反应原理及有关计算。掌握电化学反应原理,明确原电池的负极、电解池的阳极发生氧化反应;原电池的正极、电解池的阴极发生还原反应,在同一闭合回路中电子转移数目相等计算,书写电极反应式要结合电解质溶液和电极材料分析。23.(1)Cl-Na+OH-(2)Cl2NaOH、H2(3)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O爆炸(1)电解饱和食盐水中阳极为氯离子失电子生成氯气,阳极室Cl-离子浓度减小,电解池中阳离子移向阴极,Na+离子通过阳离子交换膜进入阴极室,NaCl溶液浓度变小;阴极为水中氢离子得电子

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论