高中化学必备知识点《电解池原理》考点预测(2017年强化版)(二)
2017-08-01 01:59:50
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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1、选择题 下列有关说法正确的是 ( ) A.汽车尾气中的一氧化氮遇空气在低温下能自发进行反应,说明该反应的ΔH>0 B.纯碱溶于热水中,去油污效果增强,说明纯碱的水解是放热反应 C.为保护海轮的船壳,常在船壳上镶入锌块 D.以熔融Al2O3为电解质进行电解冶炼铝,熔融体中Al3+向阳极移动
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参考答案:C
本题解析:A.汽车尾气中的一氧化氮遇空气在低温下能自发进行反应,根据ΔG=ΔH-TΔS<0,说明该反应的ΔH<0;B.纯碱溶于热水中,去油污效果增强,说明纯碱的水解是吸热反应,不是放热反应; C.为保护海轮的船壳,常在船壳上镶入锌块,锌块与船壳构成原电池的两极,锌块为阳极,保护阴极船壳; D.以熔融Al2O3为电解质进行电解冶炼铝,熔融体中Al3+是阳离子,向阴极移动。 考点:反应的自发性、水解原理、金属的电化学保护、电解原理综合。
本题难度:一般
2、填空题 (15)二氧化氯是黄绿色的气体,可用于水体消毒与废水处理。一种制备方法为: __H2C2O4 +__NaClO3 +__H2SO4 →__Na2SO4+__CO2↑ +__ClO2↑ +__H2O 完成下列填空: (1)配平上述反应方程式,该反应的还原产物是__________________________。 (2)该反应每产生0.2 mol ClO2,需要消耗草酸晶体(H2C2O4·2H2O)_________g。 (3)上述反应物中属于第三周期的元素的原子半径大小顺序是__________________________, 其中原子半径最大的元素最外层电子云形状为___________________________。 (4)二氧化氯具有强氧化性,能漂白有色物质,其漂白原理与__________相同。(写一种) (5)二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠(NaCN),生成NaCl、CO2和N2,请写出此反应的离子方程式:_______________________________________________。 (6)上述反应产物NaCl中含有 __________键,工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠,氯气在_________(写电极名称)产生。
参考答案:(1)1 2 1 1 2 2 2 (2分)ClO2(1分)(2)12.6(2分)(3)Na>S>Cl(2分);球形(1分) (4)HClO(2分,合理即可) (5)2ClO2+2CN-→2CO2+N2+2Cl-(2分) (6)离子(1分);阳极(2分)。
本题解析:(1)根据在氧化还原反应中电子守恒、原子守恒可得该方程式是:H2C2O4 +2NaClO3 +H2SO4 →Na2SO4+ 2CO2↑ + 2ClO2↑ + 2H2O。在该反应中氧化剂是NaClO3,所以变成的还原产物是ClO2。(2)根据方程式可知:每产生2mol的ClO2,会反应消耗1mol的草酸,所以若该反应产生0.2 mol ClO2,需要消耗草酸晶体0.1mol,其质量是0.1mol ×126g/mol="12.6g." (3)在上述反应物中属于第三周期的元素有Na、S、Cl,同一周期的元素,元素序数越大,原子半径就越小,所以原子半径大小顺序是Na>S>Cl;(4)二氧化氯具有强氧化性,能漂白有色物质,其漂白原理与HClO、Na2O2、H2O2相同。(5)二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠(NaCN),生成NaCl、CO2和N2,该反应的离子方程式是:2ClO2+2CN-→2CO2+N2+2Cl-;(6)NaCl是离子化合物,其中的化学键是离子键;在工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,氯气是阴离子Cl-在阳极失去电子产生。 考点:考查氧化还原反应方程式的配平、方程式的书写、化合物的化学键类型的判断及有关计算的知识。
本题难度:一般
3、填空题 (20分)如图为相互串联的甲乙两个电解池,请回答:
 (1)若甲池为电解精炼粗铜(含有锌铁镍银金和铂等微量杂质,杂质发生的电极反应不必写出)装置,电解液选用CuSO4溶液,则: ①A电极发生的反应类型为?; B电极和Fe电极电子的流向由?到?(填B或Fe)。 ②B电极的材料是____________,电极反应式为___________? _______。 CuSO4溶液的浓度?(填 “不变”“略有增加”或“略有减少”) (2)实验开始时,若在乙池两边电极附近同时各滴入几滴酚酞试液,则: ①写出电解NaCl溶液总的化学方程式? ?。 ②在Fe极附近观察到的现象是____? ________。检验碳棒电极反应产物的方法是 ?_。 (3)若甲槽电解液为CuSO4,实验中发现阴极增重12.8g,则乙槽阴极放出气体在标准状况下的体积为_____? ____L。若乙槽剩余液体为400mL,则电解后得到碱液的物质的量浓度为_______? ___?。
参考答案:(1) ①?还原反应? B到Fe(共2分) ②粗铜? Cu - 2e - = Cu2+?略有减少 (2) ① ,②溶液变红。把湿润的碘化钾淀粉试纸放在碳棒附近,试纸变蓝色。(3)4.48L? (4)1mol·L-1
本题解析:(1)根据装置图可看出,A是阴极、B是阳极、铁是阴极、碳棒是阳极。所以A电极发生还原反应,B发生氧化反应,电子由B电极通过导线传递到铁电极上。粗铜精炼时阳极必须连粗铜,电极反应式为Cu - 2e - = Cu2+。由于粗铜中含有比铜活泼的金属,当这些活泼的金属失电子时,在阴极上溶液的铜离子放电,所以CuSO4溶液的浓度略有减少。 (2)乙池是电解NaCl溶液的,阳极是碳棒,溶液中的氯离子放电,生成氯气,检验氯气可利用其氧化性通过湿润的碘化钾淀粉试纸来检验。铁是阴极,溶液中由水电离出来的氢离子生成氢气,所以在阴极周围溶液显碱性。 (3)阴极增重12.8g,说明析出铜是0.2mol,转移电子0.4mol。根据得失电子守恒可知乙槽阴极放出氢气是0.2mol,在标准状况下的体积为4.48L。根据电解的总方程式可知生成氢氧化钠是0.4mol,电解后得到碱液的物质的量浓度为 。
本题难度:一般
4、选择题 某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究电化学问题。当闭合该装置的电键时,观察到电流计的指针发生了偏转。下列有关说法不正确的是
 [? ] A.甲装置是原电池,乙装置是电解池 B.当甲中产生0.1 mol气体时,乙中析出固体的质量为6.4 g C.实验一段时间后,甲烧杯中溶液的pH增大,乙烧杯中溶液的pH减小 D.将乙中的C电极换成铜电极,则乙装置可变成电镀装置
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 (20分)在右下图均用石墨作电极的电解池中,甲池中为500mL含某一溶质的蓝色溶液,乙池中为500mL稀硫酸,闭合K1,断开K2进行电解,观察到A电极表面有红色的固态物质生成,B电极有无色气体生成;当溶液中的原有溶质完全电解后,停止电解,取出A电极,洗涤、干燥、称量,电极增重6.4g。
 请回答下列问题: (1)B电极发生反应的电极反应式?。 C电极发生反应的电极反应式?. (2)甲池电解时反应的离子方程式?。 (3)甲池电解后溶液的c(H+)为?,要使电解后溶液恢复到电解前的状态,则需加入?,其质量为?g。(假设电解前后溶液的体积不变) (4)请你设计实验确定甲池原溶液中可能含有的酸根离子,要求:提出两种可能的假设,分别写出论证这两种假设的操作步骤、实验现象和实验结论 ①假设一:?;
②假设二:?。 (5)若再将K1断开,闭合K2,灵敏电流计?中指针是否会发生偏转?理由是什么?
参考答案:  (1)4OH—-4e—? 2H2O+O2↑? 2H++2e—? H2↑ (2)2Cu2++2H2O? 2Cu+O2↑+4H+ (3)0.4mol/L? CuO? 8 (4)①假设原溶液中的酸根离子为SO42—。取电解后的溶液,向其中加入BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,则原溶液中含SO42—?②假设原溶液中的酸根离子为NO3—。取电解后的溶液,向其中加入Cu微热,若Cu溶解,并有无色气体生成,在空气中变为红棕色,则含有NO3—
(5)偏转?打开K1,关闭K2,?中指针会偏转,因又形成H2、O2燃料电池。
本题解析:略
本题难度:简单
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