1、填空题  （15分）

右图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。（指示剂的pH变色范围：6.8~8.0，酸色—红色，减色—黄色）
回答下列问题：
（1）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是（填编号）；
①A管溶液由红变黄；②B管溶液由红变黄；
③A管溶液不变色；④B管溶液不变色；
（2）写出A管中发生反应的反应式：；
（3）写出B管中发生反应的反应式：；
（4）检验a管中气体的方法是；
（5）检验b管中气体的方法是；
（6）电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是。

参考答案：
（1）①④
（2）

（3）
（4）用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰（2分）
（5）用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃（2分）
（6）溶液呈红色，白色沉淀溶解（或大部分溶解）（3分）

本题解析：略

本题难度：简单

2、选择题  如图，电解用粗盐(含、、等杂质)配制的食盐水，以下说法正确的是

A．a是电解池的正极
B．a电极上发生还原反应
C．b电极附近有白色沉淀出现
D．b电极上有黄绿色气体产生

参考答案：C

本题解析：
正确答案：C
A．不正确，a与电源正极相连，是电解池的阳极；B．不正确，a电极上发生氧化反应
C．正确，2H2O+2e-=H2＋2OH― ,Mg2＋＋2OH―=Mg(OH)2 ,b电极附近有白色沉淀出现? D．b电极上有无色气体产生。

本题难度：一般

3、选择题  如右图所示，a、b是两根石墨棒，下列叙述正确的是（　　）

A．a是正极，发生还原反应，b是阴极，发生还原反应
B．装置工作时，稀硫酸溶液中C（H+）变小、C（Cu2+）变大
C．往滤纸上滴加酚酞试液，a极附近颜色变红
D．稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变

参考答案：D

本题解析：铜、锌、稀硫酸形成原电池，锌做负极，铜做正极，b 和负极相连，b 是阴极，a 和正极相连，a 是阳极。故A 错误；
B．错误，装置工作时，氢离子在正极得电子，所以，稀硫酸溶液中C（H+）变小、没有Cu2+。
C 错误，氯离子在a电极放电，往滤纸上滴加酚酞试液，a极附近颜色不变
D 正确，硫酸根离子不放电，所以，硫酸根离子的物质的量不变。

本题难度：一般

4、填空题  现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取NaOH、H2和Cl 2。请回答下列问题：
⑴在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为?。
⑵电解之前，食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的、Ca2+、Mg2+、SO42－等杂质离子，使用的试剂有：a．Na2CO3溶液，b．Ba（OH）2溶液，c．稀盐酸，其合理的加入顺序为（填试剂序号）?。
⑶如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min后在阴极可产生11.2L（标准状况）Cl2，这时溶液的pH值是?（填“升高”、“降低”或“不变”），溶液中c（OH－）为(设体积保持不变)?。
⑷若没有阳离子交换膜的存在,则电解饱和食盐水的化学方程式是?
?。

参考答案：⑴2Cl－→ Cl2↑＋2e－；⑵b、a、c；⑶升高，0.1mol·；⑷NaCl＋H2ONaClO＋H2↑。

本题解析：此题是在考查电解食盐水的基础之上，同时考查粗盐的精制。解题时，要紧扣电解原理，电子守恒分析。⑴与电源正极相连的是阳极，阴离子Cl－放电，电极反应式为：2Cl－→ Cl2↑＋2e－。⑵加入Ba（OH）2后过量的Ba2+应该用Na2CO3溶液除去，最后加入盐酸除去，并调节溶液的酸碱性（加盐酸之前，必须过滤，否则沉淀又溶解了）。⑶电解饱和食盐水过程中产生了NaOH，使溶液的碱性增强，pH值升高；依据总方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl 2↑知，n（OH－）＝ 2n（Cl 2）＝2×?＝ 1.0 mol ，则c（OH－）＝?＝0.1mol·?。⑷由于Cl 2＋ 2NaOH＝ NaCl ＋ NaClO ＋ H2O，与电解食盐水的总反应方程式2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl 2↑相加，可得：NaCl＋H2ONaClO＋H2↑。

本题难度：一般

5、简答题  （12分）如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：

(1)甲烷燃料电池负极反应式是                             ；
(2)石墨(C)极的电极反应式为                               ；
(3)若在标准状况下，有2.24 L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成 的气体体积为________L ，丙装置中阴极析出铜的质量为________g ；
(4)某同学利用甲烷燃料电池设计电解法制取漂白液或Fe(OH)2的实验装置(如图所示)。

若用于制漂白液，a为电池的________极，电解质溶液最好用________；若用于制Fe(OH)2，使用硫酸钠作电解质溶液，阳极选用________作电极。

参考答案：（12分） (1)  CH4 +10OH- -8e－＝CO32-+7H2O ；（3分）
(2)2Cl－－2e－＝Cl2↑；（2分） (3)4.48L，（2分）　12.8g；（2分）
(4) 负（1分）　饱和氯化钠溶液或食盐水（1分） 铁 （1分）

本题解析：燃料电池中，投放燃料的电极是负极，投放氧化剂的电极是正极。
（1）燃料电池中，负极上投放燃料，所以投放甲烷的电极是负极，负极上失电子发生氧化反应，电极反应式为：CH4+10OH--8e-＝CO32-+7H2O；
（2）甲中投放氧化剂的电极是正极，所以乙装置中石墨电极是阳极，阳极上氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2Cl--2e-＝Cl2↑；
（3）串联电池中转移电子数相等，若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，氧气的物质的量是2.24L÷22.4L/mol÷0.1mol，则则转移电子的物质的量＝0.1mol×4＝0.4mol，乙装置中铁电极上氢离子放电生成氢气，设生成氢气的体积为xL；丙装置中阴极上析出铜，设析出铜的质量为yg，则
2H++2e-＝H2↑
2mol   22.4L
0.4mol   xL
解得x=4.48
Cu 2++2e-＝Cu
2mol  64g
0.4mol  yg
解得y=12.8
（4）电解饱和食盐水时，阴极上析出氢气，阳极上析出氯气，氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，次氯酸钠是漂白液的有效成分，B电极上生成氯气，氯气的密度小于溶液的密度，所以生成的氯气上升，能和氢氧化钠溶液充分的接反应生成次氯酸钠，所以A极上析出氢气，即A极是阴极，所以a为电池负极；若用于制Fe（OH）2，使用硫酸钠做电解质溶液，阴极上氢离子放电生成氢气，如果阳极是惰性电极，阳极上氢氧根离子放电生成氧气得不到氢氧化亚铁，所以阳极上应该是铁失电子生成亚铁离子，亚铁离子和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁。
考点：考查原电池和电解池原理及物质的量的有关计算

本题难度：一般