1、填空题  （9分）亚氯酸钠（NaClO2）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。

（1）Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是       、       （填化学式）。
（2）Ⅱ中反应的离子方程式是                         。
（3）A的化学式是       ，装置Ⅲ中A在       极区产生。
（4）ClO2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。写出该制备反应的化学方程式                                           。
（5）NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液，分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2+的物质的量             。（填“相同”，“不同”或“无法判断”）

参考答案：（9分）
(1) Na2SO3  H2O (各1分)
(2) 2ClO2 + H2O2 + 2OH－= 2ClO2-+ O2↑+ 2H2O（2分）
(3) H2SO4  阳(各1分)
(4)5NaClO2 + 4HCl =" 5NaCl" + 4ClO2↑ + 2H2O（2分）
(5) 相同（1分）

本题解析：氯酸钠和亚硫酸钠与溶液A发生氧化还原反应生成硫酸钠和ClO2气体，则该反应中S元素的化合价升高，所以亚硫酸钠作还原剂；生成的硫酸钠进入电解池，则实质被电解的是水，所以水是还原剂也是氧化剂；过氧化氢、ClO2气体、NaOH三种物质反应生成NaClO2和气体a，因为Cl元素的化合价降低，所以过氧化氢中O元素的化合价升高，则气体a为氧气；则气体b为氢气。
（1）根据以上分析，Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是Na2SO3、 H2O；
（2）Ⅱ中反应是过氧化氢、ClO2气体、NaOH三种物质反应生成NaClO2和氧气，根据元素守恒，则产物中有水生成，所以反应的离子方程式是2ClO2 + H2O2 + 2OH－= 2ClO2-+ O2↑+ 2H2O；
（3）因为III是离子隔膜电解池，则阳极是氢氧根离子放电，导致阳极的氢离子浓度增大，硫酸根离子通过隔膜进入阳极区，所以产生氧气的一极同时产生硫酸，则溶液A的化学式为H2SO4，在阳极区产生；
（4）用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2，Cl元素的化合价有-1、+3、+4价，根据氧化还原反应规律，则亚氯酸钠中的Cl元素的化合价升高到+4价，同时降低到-1价，所以产物中有水、氯化钠生成，则化学方程式为5NaClO2 + 4HCl =" 5NaCl" + 4ClO2↑ + 2H2O；
（5）NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl，化学方程式为3 NaClO2=2NaClO3+NaCl，等质量的变质前后的NaClO2试样均配成溶液时，变质后的NaClO3和NaCl氧化亚铁离子时，实质是等量的NaClO2氧化亚铁离子，都是+3价Cl元素被还原为氯离子，转移电子的数目相同，所以消耗Fe2+的物质的量相同。
考点：考查制取亚氯酸钠的工业流程的分析，氧化还原反应的分析

本题难度：困难

2、填空题  （6分）下图表示一个精炼粗铜的电解池，电解液a选用CuSO4溶液，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连

请回答以下问题
（1）Y电极的材料是        ，
（2）电极反应式是                ，
（3）X电极的现象是      。

参考答案：34.（1）粗铜  （2）Cu-2e-=Cu2+  （3）X电极上有红色的铜析出

本题解析：精炼粗铜时，粗铜做阳极，发生的主要反应为Cu-2e-=Cu2+，精铜做阴极，发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu,所以答案为：（1）粗铜 （2）Cu-2e-=Cu2+（3）X电极上有红色的铜析出。
考点：考查铜的电解精炼。

本题难度：一般

3、选择题  如图所示a、b 都是惰性电极，通电—段时间后，a极附近溶液显红色。下列说法中正确的是(? )。
?
A．X是正极，Y是负极
B．X是负极，Y是正极
C．CuSO4溶液的浓度逐渐减小
D．CuSO4溶液的pH减小

参考答案：B

本题解析：该装置为电解装置，a极显红色，说明a极氢氧根离子浓度增大，氢离子浓度减小，所以a极氢离子放电，则a极为阴极，b极为阳极，Y为正极X为负极，A错误；B正确；因此铂极为阴极，铜离子放电成为单质铜，铜极为阳极，铜放电成为铜离子进入溶液，所以CuSO4溶液的浓度基本不变，pH基本不变，C、D错误，答案选B。

本题难度：简单

4、选择题  有关阳离子交换膜电解饱和食盐水的（装置如图）说法正确的是

A．转移电子0.8 mol时产生氢气8.96 L
B．从出口B处导出的是氢氧化钠与氯化钠的混合溶液
C．装置中出口①处的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．装置中的阳离子交换膜防止产生的氯气与氢氧化钠溶液反应

参考答案：B

本题解析：A、转移电子0.8 mol时产生氢气的量为0.8÷2×22.4="8.96" L（标准状况下），该题没有指明条件，错误；B、交换膜只能通过阳离子，氯离子不能通过，故出口B导出的是氢氧化钠溶液，错误；C、阳极氯离子失去电子，生成氯气，使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，正确；D、电解时阳极产生的氯气与阴极产生的氢氧化钠通过交换膜隔离，防止反应，正确。

本题难度：简单

5、填空题  （10分）最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸，总反应如下：2CH3CHO＋H2OCH3CH2OH＋CH3COOH
实验室中，以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置示意图如图所示。

（1）若以锌锰碱性电池为直流电源，该电池总反应式为：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2。该电池的a电极的电极反应式为：_____________________________________________。
（2）电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体。电极反应式如下：
阳极：①4OH－－4e－===O2↑＋2H2O。
②_______________________________________________。
阴极：①__________________________________________。
②CH3CHO＋2e－＋2H2O===CH3CH2OH＋2OH－。
（3）电解过程中，某时刻测定了阳极区溶液中各组分的物质的量，其中Na2SO4与CH3COOH的物质的量相同。此时刻下列关于阳极区溶液中各微粒浓度关系的说法正确的是               (填序号)。
a．c(Na＋)＝2c(CH3COOH)＋2c(CH3COO－)
b．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(SO42－)＋c(CH3COO－)＋c(OH－)
c．c(Na＋)>c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(OH－)
（4）已知：乙醛、乙醇的沸点分别为20.8 ℃、78.4 ℃。从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是                    。

参考答案： （1） 2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnO(OH)＋2OH－。（2分）
（2）②CH3CHO－2e－＋H2O＝CH3COOH＋2H＋（2分）
①4H＋＋4e－＝2H2↑或2H＋＋2e－＝H2↑或4H2O＋4e－＝2H2↑＋4OH－（2分）
（3）ac（2分） （5）分馏或蒸馏 （2分）

本题解析：（1）a电极与电解池的阳极相连，这说明a是正极。根据电池总反应式Zn＋2MnO2＋2H2O＝2MnO(OH)＋Zn(OH)2可正极是二氧化锰得到电子，则该电池的a电极的电极反应式为2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnO(OH)＋2OH－。
（2）电解池中阳极失去电子，除了氢氧根放电外，乙醛失去电子转化为乙酸，反应的电极反应式外CH3CHO－2e－＋H2O＝CH3COOH＋2H＋；阴极得到电子，除了乙醛得到电子转化为乙醇以外，溶液中的氢离子也得到电子转化为氢气，电极反应式为2H＋＋2e－＝H2↑。
（3）电解过程中，某时刻测定了阳极区溶液中各组分的物质的量，其中Na2SO4与CH3COOH的物质的量相同。此时刻下列关于阳极区溶液中各微粒浓度关系的说法正确的是               (填序号)。
a．根据物料守恒可知c(Na＋)＝2c(CH3COOH)＋2c(CH3COO－)，a正确；b．根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO42－)＋c(CH3COO－)＋c(OH－)可知c(Na＋)＋c(H＋)＝c(SO42－)＋c(CH3COO－)＋c(OH－)是错误的，b不正确；c．醋酸是一元弱酸，电离常数小，则溶液中c(Na＋)>c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(OH－)，c正确，答案选ac。
（4）已知：乙醛、乙醇的沸点分别为20.8 ℃、78.4 ℃，由于二者互溶，所以从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是蒸馏。
考点：考查电化学原理的应用、溶液中离子浓度比较以及物质的分离与提纯

本题难度：困难