1、选择题 用惰性材料作电极,分别电解下列物质,当相同电量时,下列指定的电极上析出气体质量最大的是( )
A.熔融的NaCl(阳极)
B.NaCl溶液(阴极)
C.NaOH溶液(阴极)
D.Na2SO4(阳极)
参考答案:A、电解熔融的NaCl时,阳极反应为:2Cl--2e-=Cl2↑,当转移1mol电子时,生成氯气的物质的量是0.5mol,质量是36.5g;
B、电解NaCl溶液时,阴极上发生电极反应:2H++2e-=H2↑,当转移1mol电子时,生成氢气的物质的量是0.5mol,质量是1g;
C、电解氢氧化钠溶液,阴极上发生电极反应:2H++2e-=H2↑,当转移1mol电子时,生成氢气的物质的量是0.5mol,质量是1g;
D、电解硫酸钠溶液,阳极上的电极反应为:4OH--4e-═2H2O+O2↑,当转移1mol电子时,生成氧气的物质的量是0.25mol,质量是8g;
所以当相同电量时,指定的电极上析出气体质量最大的是A.
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 在按下图装置进行电解的过程中,通电一段时间后发现乙烧杯中铁电极的质量增加.

(1)乙烧杯中,两极发生的电极反应是阴极:______,阳极:______
(2)甲烧杯中发生反应的化学方程式是:______
(3)由左到右碳-碳-铁-银四个是极上析出或溶解物质的物质的量之比是______.
参考答案:(1)通电一段时间后发现乙烧杯中铁电极的质量增加,铁做电解池阴极,银做阳极,电解质溶液是硝酸银溶液,所以原理是电镀原理,阴极电极反应为:Ag++e-=Ag;阳极电极反应为:Ag-e-=Ag+,故答案为:Ag++e-=Ag;Ag-e-=Ag+;
(2)甲烧杯中和铁连接的为阳极,左边的碳棒是阴极,电解硫酸铜溶液生成铜、氧气和硫酸,电池反应为:2CuSO4+2H2O?通电?.?2Cu+O2↑+2H2SO4,
故答案为:2CuSO4+2H2O?通电?.?2Cu+O2↑+2H2SO4;
(3)甲中阴极电极反应为2Cu2++4e-=2Cu,阳极电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑;乙池中电极反应,阳极电极反应为4Ag-4e-=4Ag+;阴极电极反应为4Ag++4e-=4Ag;依据电子守恒计算得到,由左到右碳-碳-铁-银四个是极上析出或溶解物质的物质的量之比是2:1:4:4,故答案为:2:1:4:4.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 1L?1mol?L-1?AgNO3溶液在以Ag作阳极,Fe作阴极的电解槽中电解,当阴极增重2.16g时,下列判断中不正确的是( )
A.溶液的浓度仍为?1?mol?L-1
B.阳极上产生112?mL?(标准状况下)?O2
C.转移的电子数约为1.204×1022个
D.反应中有0.02?mol金属被氧化
参考答案:Ag作阳极,则阳极反应式为Ag-e-=Ag+,AgNO3溶液为电解质溶液,则阴极发生Ag++e-=Ag,
A.由上述分析可知,该过程为电镀,电解质溶液的浓度不变,故A正确;
B.阳极反应式为Ag-e-=Ag+,不会生成氧气,故B错误;
C.n(Ag)=2.16g108g/mol=0.02mol,则转移的电子数约为0.02×6.02×1023=1.204×1022个,故C正确;
D.由n(Ag)=0.02mol,阳极反应式为Ag-e-=Ag+,阴极发生Ag++e-=Ag,则反应中有0.02?mol金属被氧化,故D正确;
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4的实验流程可表示如下:

(1)操作Ⅱ的名称是____________。
(2)可循环利用的物质____________(填化学式)。
(3)反应②的产物中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是______。
(4)反应②中“酸化”时不能选择下列酸中的______(填字母序号)
A.稀盐酸?B.稀硫酸?C.稀醋酸
(5)电解猛酸钾溶液也可以得到高锰酸钾,其阴极反应式为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,如下图,b作____________极,电解池的阳极反应式是____________;若电解过程中收集到2.24L H2(标准状况),则得到高锰酸 钾____________克。(提示:阴离子放电顺序MnO42->OH-)

参考答案:(16分)
(1)过滤?(2分)
(2)MnO2?(2分)
(3)2:1?(2分)
(4)A?(2分)
(5)负?(2分),MnO42-—e-=MnO4-?(3分);31.6?(3分)
本题解析:工艺流程题解题的关键是要搞清楚加入什么物质,发生什么反应,如何分离等,通过分析,我们要能够将一个工艺的流程转化为物质的流程。第一步,KOH和KClO3与MnO2反应,得到K2MnO4,从而可以写出反应方程式为6KOH+3MnO2+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O,然后加入水溶解分离可溶性物质,得到K2MnO4和KCl;第二步,将滤液酸化,得到高锰酸钾和二氧化锰,为一歧化反应,锰从+6变为+7和+4;反应方程式为3MnO42-+4H+=2MnO4-+MnO2+2H2O,通过过滤分离MnO2和高锰酸钾溶液,最终得到产品。整个过程中MnO2可以循环利用。
(4)因锰酸根和高锰酸根均具有强氧化性,不能使用盐酸(具有还原性);
(5)铁为活性电解,这里没有参与反应,做阴极故与负极相连。阳极发生氧化反应,锰酸根失电子生成高锰酸根,根据电子得失守恒可以进行相关计算。
本题难度:困难
5、选择题 如图所示,电解池中装有硫酸铜溶液,选用不同材料的电极进行电解。下表中说法正确的是

?
| 电极材料
| 通电后的变化
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阴极
| 阳极
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A
| 石墨
| 石墨
| 阴极质量增加,溶液的pH增大
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B
| 铜
| 铜
| 阳极质量减小,阴极质量增加
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C
| 铁
| 铁
| 两极的质量不发生变化
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D
| 铂
| 铁
| 阴极质量增加,溶液的浓度不变
参考答案:B
本题解析:若用石墨作为电极电解硫酸铜溶液,则阳极OH-放电产生氧气,溶液的碱性减弱,pH降低;阴极Cu2+放电析出铜,A不正确。若用铜电极电解硫酸铜溶液,类似于粗铜的提纯,选项B正确。若用铁电极电解硫酸铜溶液,阴极Cu2+放电析出铜,阳极铁失去电子而溶解,C不正确。若用铂作阴极,铁作阳极电解硫酸铜溶液,仍然是阴极Cu2+放电析出铜,阳极铁失去电子而溶解,但溶液中Cu2+浓度减小,Fe2+增大,D也不正确。
本题难度:一般
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