高考化学知识点总结《电解池原理》试题强化练习（2017年最新版） - 高考化学题库

高考化学知识点总结《电解池原理》试题强化练习（2017年最新版）(二)

2017-07-10 18:54:43 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、填空题甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)分析该反应并回答下列问题：
①平衡常数表达式为K=____________。
②下列各项中，不能够说明该反应已达到平衡的是___________（填序号）。
a．恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化
b．一定条件下，CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c．一定条件下，CO、H2和CH3CH的浓度保持不变
d．一定条件下，单位时间内消耗2 mol CO，同时生成1 mol CH3OH
(2)下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

①该反应的焓变△H____0（填“>” “<”或“=”）。
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1_______K2（填“>”“<”或“=”）。
③若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是________。
a．升高温度
b．将CH3OH(g)从体系中分离
c．使用合适的催化剂
d．充入He，使体系总压强增大
(3)已知在常温常压下：
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H= -a kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-b kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) △H=-c kJ/mol
则：CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) △H=____kJ/mol
(4)2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。

①该电池工作时，b口通入的物质为____，c口通入的物质为_______________
②该电池正极的电极反应式为：_________________。
③工作一段时间后，当6.4 g甲醇完全反应生成CO2时，有____NA个电子转移。
(5)以上述电池做电源，用下图所示装置，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊，原因是（用相关的电极反应式和离子方程式表示）：________________

参考答案：(1)①；②d
(2)①<；②>；③b
(3)(b-a-4c)/2
(4)①CH3OH；O2；②O2+4e-+4H+=2H2O；③1.2
(5)Al=Al3++3e-、Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑

本题解析：

本题难度：困难

2、填空题用离子方程式表示下列化学变化：
（1）电解氯化钠溶液____________________________________________
（2）电解硝酸银溶液____________________________________________

参考答案：（1）2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
（2）4AgNO3＋2H2O4Ag＋4HNO3＋O2↑

本题解析：（1）电解氯化钠溶液：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
（2）电解硝酸银溶液：4AgNO3＋2H2O4Ag＋4HNO3＋O2↑

本题难度：一般

3、选择题下列说法正确的是
A．金属甲的阳离子比同价态的金属乙的阳离子氧化性强，则金属甲比金属乙活泼
B．原电池中电子从负极经过溶液流向正极
C．电解池中电解质溶液的阳离子向阴极迁移
D．在铁制品上镀银，铁做正极，银做负极

参考答案：C

本题解析：A、金属甲的阳离子比同价态的金属乙的阳离子氧化性强，则金属乙比金属甲活泼，A错误；B、原电池中电子从负极经过外电路流向正极，B错误；C、电解池中电解质溶液的阳离子向阴极迁移，C正确；D、在铁制品上镀银，铁做负极，银做正极，D错误；答案选C。
考点：原电池、电解池、电镀

本题难度：一般

4、简答题氯碱工业是化学工业基础，目前我国大多采用立式隔膜电解槽电解食盐水．电解饱和食盐水的化学方程式：2NaCl+2H2O

通电
.

NaOH+Cl2↑+H2↑，
（1）若要制得标准状况下的氯气89.6L，理论上需要质量分数为26%的食盐水多少kg？______
（2）若用（1）中所得氯气来制备密度为1.05g/cm3的盐酸2.8kg，求所得盐酸物质的量浓度是多少？（答案保留到小数点后一位）______．

参考答案：（1）设食盐水的质量是xKg，
2NaCl+2H2O通电.NaOH+Cl2↑+H2↑，
117g 22.4L
x×1000×26%g 89.6L
x=117g×89.6L(1000×26%)g×22.4L=1.8，
答：理论上需要质量分数为26%的食盐水1.8kg；
（2）溶液的体积=2800g1.05g/cm3=2666.7ml=2.67L，盐酸的物质的量浓度=89.6L22.4L/mol×22.67L=3mol/L；
答：所得盐酸物质的量浓度是3mol/L；

本题解析：

本题难度：一般

5、填空题某厂废水中含量金属Cr3+（含有少量Fe3+、Cu2+）。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到重铬酸钾。某含铬废水处理的主要流程如图所示：

已知：①沉淀完全，而在pH≥3.2时
Fe（OH）3沉淀完全。
②CrO2—4在酸性环境中发生：
回答下列问题：
（1）滤渣的成分是?。（写化学式）
（2）写出第③步反应的离子方程式?。
（3）分离出含[Cr（OH）4]—的溶液需要的玻璃仪器有?。
（4）目前一种采用以铬酸钾为原料，电化学法制备重要铬酸钾的实验装置示意图如下：

电解一段时间后，测定阳极液中K元素和Cr元素的含量，若K元素与Cr元素的物质的量之比为d，则此时的铬酸钾的转化率为?。

参考答案：（1）Cr(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2(3分)
（2）2[Cr(OH)4]-+3H2O2+2OH-=2CrO42-+8H2O(2分)
（3）漏斗、烧杯、玻璃棒(3分)
（4）2-d(2分)

本题解析：（1）由题干所给信息可知在pH=8.0～9.5时，Cr3+、Fe3+、Cu2+均转化为相应氢氧化物沉淀，因此利用流程可知滤渣的成分为Cr(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2。（2）在第③步中+3价Cr被氧化为+6价Cr，因此H2O2被还原，结合溶液为碱性和电荷守恒等可写出反应的离子方程式。（3）调节pH=13时，Cr(OH)3溶解，而Fe(OH)3、Cu(OH)2仍为固体，因此可通过过滤操作分离出[Cr(OH)4]-，过滤操作所需玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。（4）由电解图示知电解时，阳极室发生反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O，导致溶液中c(H+)增大，促使2CrO42- +2H+Cr2O72-+H2O向右进行，同时K+移向阴极，因此可推知阳极室中CrO42-转化的物质的量等于电路中通过电子的物质的量，等于移向阴极K+的物质的量；而由原子守恒知电解前阳极液中n(K)／n(Cr)=2，电解后阳极液中n(K)／n(Cr)=d，故电解后阳极室中减少的n(K+)=n(Cr)转化=(2-d)×nCr，因此铬酸钾的转化率等于(2-d)×n(Cr)÷n(Cr)=2-d。

本题难度：困难

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