1、填空题  （12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5.0~6.0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__________（填序号）。
a．H2SO4    
b．BaSO4       
c．Na2SO4   
d．NaOH    
e．CH3CH2OH
（2）电解池阳极发生两个电极反应，反应式分别是：①__________；②4OH——4e—= O2↑+2H2O；
（3）电极反应①和②的生成物发生反应得到Fe(OH)3的离子方程式是________________；
（4）该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH4为燃料，空气为氧化剂。已知负极的电极反应是CH4 + 4CO32— — 8e—="=" 5CO2 + 2H2O。
①正极的电极反应是___________________；
②为了使该电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A参加循环（见上图）。A物质的化学式是__________；
（5）实验过程中，若阴极产生44.8 L（标况）气体，则燃料电池消耗CH4（标况）_____L。

参考答案：（1）C（2分） （2）Fe — 2e—="=" Fe2+（2分）
（3）4Fe2+ + O2 + 10H2O ="=" 4Fe(OH)3 + 8H+（2分）
（4）O2 + 4e—+ 2CO2 = 2CO32—（2分）  CO2（2分）  （5）11.2L（2分）

本题解析：（1）要保持保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe（OH）3沉淀时，因此加入能使溶液导电能力增强的电解质必须是可溶于水的、显中性的盐，答案选c；
（2）燃料电池中通入空气的电极是正极，通入甲烷的电极是负极。铁与正极相连作阳极，活泼金属电极做电解池的阳极时，电极本身失去电子，电极反应式为Fe-2e-＝Fe2+；
（3）阳极铁失去电子转化为亚铁离子，亚铁离子具有还原性，能被氧气氧化生成铁离子，铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀，反应的离子方程式可表示为4Fe2++10H2O+O2＝4Fe（OH）3↓+8H+；
（4）①燃料电池中，正极得到电子发生还原反应，即一定是氧气得电子的过程。由于电解质是熔融碳酸盐，因此正极电极反应为O2+2CO2+4e-＝2CO32-；
②负极甲烷失去电子转化为CO2，而正极需要消耗CO2，所以可以循环利用的物质是二氧化碳；
（5）阴极电极反应为2H++2e-＝H2↑，即44.8L（标准状况）气体是氢气，物质的量是2mol，转移电子的物质的量为4mol。根据电池的负极电极反应CH4+4CO32--8e-＝5CO2+2H2O可知当转移4mol电子时，消耗CH40.5mol，在标准状况下的体积V＝0.5mol×22.4L/mol＝11.2L。
考点：考查电化学原理的应用

本题难度：困难

2、选择题  如图所示，a、b是多孔石墨电极，某同学按图示装置进行如下实验：断开K2，闭合K1一段时间，观察到两支玻璃管内都有气泡将电极包围，此时断开K1，闭合K2，观察到电流计A的指针有偏转。下列说法不正确的是

[? ]
A. 断开K2，闭合K1一段时间，溶液的pH变大
B. 断开K1，闭合K2时，b极上的电极反应式为：2H++2e-====H2↑
C. 断开K2，闭合K1时，a极上的电极反应式为：4OH--4e-====O2↑+2H2O
D. 断开K1，闭合K2时，OH-向b极移动

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  我国镍氢电池居世界先进水平，我军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池。常见镍氢电池的某极是贮氢合金LaNi5H6（LaNi5H6中各元素的化合价均视为0价），电池反应为
LaNi5H6 +6NiO(OH) LaNi5+ 6Ni(OH)2。下列说法正确的是
[? ]
A．放电时贮氢合金作正极
B．放电时负极反应为LaNi5H6 - 6e - ==LaNi5+6H+
C．充电时阳极周围c(OH -)减小
D．充电时贮氢合金作负极

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题  某一资料中记载着可以用电解KI水溶液的方法进行KIO3的工业化生产的信息，总的电解反应方程式为：KI+3H2OKIO3+3H2↑。
（1）据此推测：
①阳极反应式是?；
②阴极反应式是?。
（2）一位学生想演示这一方法，则他应该准备的物品和试剂是。

参考答案：（1）①I--6e-+3H2O+6H+
②6H2O+6e-3H2↑+6OH-
（2）KI溶液、直流电源、导线、两根石墨棒（只要阳极属于惰性电极就可以）、烧杯

本题解析：（1）①阳极是失电子、发生氧化反应的场所，因而氧化反应I-在阳极上进行。这一变化过程中失去6个电子，并且需要3个水分子提供3个氧原子，进而产物中会有6个H+生成。综合以上分析可写出阳极上的电极反应式为：I--6e-+3H2O+6H+。②阴极是得电子、发生还原反应的一极，因而还原反应H2OH2↑在阴极上进行。根据阴阳极电子得失守恒的要求，这一变化过程中应该得到6个电子，导致产物中应该具有含有氧原子并带负电荷的粒子OH-。综合以上分析，可写出阴极上的电极反应式为6H2O+6e-3H2↑+6OH-。
（2）组成一个电解池需要直流电源、电解质溶液、导线、电源、容器等。

本题难度：简单

5、填空题  （共14分）（1）实事证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是                    。
A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H>0   B．NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O（1）  △H<0
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O（1） △H<0 
（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其负极反应为                       。
（3）电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将你设计的原电池通过导线与下图中电解池相连，其中，a为电解液，X和
Y是两块电极板，则：

①若X和Y均为惰性电极，a为CuSO4
溶液，则电解时的化学反应方程式为                        。
通电一段时间后，向所得溶液中加入0.2molCuO粉末，恰好恢复电解前的浓度和pH，则电解过程中转移的电子的物质的量为               。
②若X、Y分别为铁和铜，a仍为CuSO4溶液，则Y极的电极反应式为              。
③若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，则Y极的电极反应式为              ，
检验该电极反应产物的方法是                                          。

参考答案：⑴  C    ⑵H2 - 2e- +2OH- =2H2O
⑶ ①2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4；0.4mol ；②Cu - 2e- = Cu2+
③ 2Cl - - 2e - = Cl2 ↑；把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色则有Cl2生成。

本题解析：化学反应若能设计为原电池吗，则应该满足：一是氧化还原反应，二是放热反应。对选项进行分析可知：只有C符合题意；（2）以KOH溶液为电解质溶液，将反应2H2(g)+O2(g)=2H2O（1） △H<0设计一个原电池，其负极是氢气，电极反应为H2 - 2e- +2OH- =2H2O；（3）①若X和Y均为惰性电极，a为CuSO4溶液，则应该是溶液中的离子放电，电解时的化学反应方程式为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4；通电一段时间后，向所得溶液中加入0.2molCuO粉末，恰好恢复电解前的浓度和pH，则相当于反应发生产生了0.2mol的Cu和0.1mol的O2；则电解过程中转移的电子的物质的量为0.2×2mol=0.4mol。②若X、Y分别为铁和铜，a仍为CuSO4溶液，则阳极Y极的电极反应式为Cu - 2e- = Cu2+；③若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，则是溶液中的阴离子Cl-放电，阳极Y极的电极反应式为2Cl - - 2e - = Cl2 ↑；检验该电极反应产物的方法是利用氯气的氧化性，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色则有Cl2生成。
考点：考查原电池的构成原理、电解池原理、电极反应、物质的检验方法的知识。

本题难度：一般