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1、填空题 请回答氯碱的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k= (要求计算表达式和结果);
(2)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,来源:91 考试网所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①图中X.Y分别是 、 (填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小 ;
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应
正极: ;
负极: ;
参考答案:(1)
本题解析:
试题分析:(1)电解饱和食盐水的方程式:2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑,根据反应方程式得出:Cl2、NaOH的质量比
.13或0.89;(2)①B燃料电池右边通入空气,说明右边是电池的正极,左边是电源的负极,A电解池左端通入的是饱和食盐水,说明左端是2Cl--2e-=Cl2↑,是阳极,右端是阴极2H++2e-=H2↑,因此X是Cl2,Y是H2;B燃料电池的环境是碱性环境,正极上的反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-,此电极是产生OH-的,因此a%<b%;②根据上面分析左边是负极,通入的是H2,右边是正极通入的是O2,电解质NaOH溶液,正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-,负极反应式:H2+2OH--2e-=2H2O。
考点:考查氯碱工业、原电池的电极反应式、电解池电极反应式的书写等相关内容。
本题难度:困难
2、选择题 如图两个电解槽中,A、B、C、D均为石墨电极.若电解过程中共有0.02mol电子通过,下列叙述中正确的是( )
A.甲烧杯中A极上最多可析出铜0.64g
B.甲烧杯中B极上电极反应式4OH--4e-=2H2O+O2↑
C.烧杯中C极上电极反应式为4H++4e-=2H2↑
D.乙烧杯中滴入酚酞试液,D极附近先变红

参考答案:A.A极(阳极)反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑,
本题解析:
本题难度:简单
3、实验题 (17分)I.为探究SO2的性质,需要标准状况下11.2 LSO2气体。化学小组同学依据化学方程式Zn+ 2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后,取32.5g锌粒与质量分数为98%的浓硫酸(密度
) 60mL充分反应,锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂质。
(1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是 (填分子式)。产生这种结果的主要原因是 (用化学方程式和必要的文字加以说明)
(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。

①置B中加入的试剂 ,装置C中品红溶液的作用是 。
②装置D加入的试剂 ,装置F加入的试剂 。
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是 。
④U型管G加入的试剂 ,作用为 .
II.工业上可采用电化学法利用H2S废气制取氢气,该法制氢过程的示意图所示,回答下列问题:

(1)产生反应池中发生反应的化学方程式为 。
(2)反应后的溶液进入电解池,电解时阳极反应式为 。
(3)若电解池中生成5. 6 L H2(标准状况),则理论上在反应池中可生成S沉淀的物质的量为___________ mol。
参考答案:I.(1)H2(1分);随着反应的进行,硫酸浓度降低,致使锌
本题解析:
试题分析:I.(1)Zn的物质的量为0.5mol,浓硫酸中含H2SO4为1.84g/mL×60mL×98%÷98g/mol="1.1mol," 随着反应的进行,硫酸浓度降低,当硫酸变为稀硫酸时,发生反应:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,所以化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是H2。
(2)①为了防止SO2对H2检验的干扰,装置B中应加入吸收SO2的试剂,NaOH溶液或KMnO4溶液等;装置C中品红溶液的作用是证明SO2已被完全除尽。
②H2还原CuO生成H2O,为了避免原气体中水分的干扰,装置D加入的试剂为浓硫酸;F的作用是检验气体与CuO反应生成了H2O,所以加入的试剂为无水硫酸铜。
③H2还原CuO的实验现象是:装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色,干燥管F中无水硫酸铜变蓝色。
④为防止外界空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体氢气的检验,装置G中应加入碱石灰。
II. (1)根据示意图,反应池加入的FeCl3与H2S为反应物,生成了S,发生了氧化还原反应,所以化学方程式为:H2S + 2FeCl3 = 2FeCl2 + S↓ + 2HCl
(2)反应后的溶液FeCl2和HCl进入溶液,生成H2的电极为阴极,所以阳极上失去电子的离子为Fe2+,所以阳极反应式为:2Fe2+ — 2e-
2Fe3+
(3)根据电解池中电子守恒和反应池的化学方程式可得关系式:S ~ 2Fe2+ ~ H2,所以n(S)=n(H2)=5.6L÷22.4L/mol=0.25mol。
考点:本题考查实验方案的分析、物质的性质、电解的原理及应用。
本题难度:困难
4、选择题 用石墨作电极电解AlCl3溶液时,下图所示电解质溶液变化的曲线合理的是(不考虑Cl2溶解)(?? )
????????????
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
参考答案:B
本题解析:因为Al3+水解呈酸性,pH<7,随着电解的进行,H+减少,pH增大,生成难溶物增多:2AlCl3+6H2O
2Al(OH)3↓+3Cl2↑+3H2↑。但pH不会大于7,而且Al(OH)3沉淀也不会溶解,故②③错误,①④正确。
本题难度:简单
5、填空题 (10分)按下图装置实验,a、b、c、d均为惰性电极,A、B两烧杯中分别盛放NaOH溶液和足量CuSO4溶液。通电一段时间后,c电极质量增加6.4g,试回答:

(1) 电源Q为________极;
(2) b极产生气体的体积为_______L(标准状况);电解一段时间后,A池中溶液的PH?????????。(填“变大”“变小”或“不变”)
(3) d极上所发生的电极反应式:???????????????????????????????。
(4)B装置中电解反应的离子方程式为:?????????????????????????????????。
参考答案:(10分)
(1) 正?? (2) 1.12??变大?
本题解析:略
本题难度:一般