1、填空题  （（Ⅰ）某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题．当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转．请回答下列问题：
（1）甲装置的名称是______（填“原电池”或“电解池”）．
（2）写出电极反应式：Pt极______；当甲中产生0.1mol气体时，乙中析出铜的质量应为______；
（3）若乙中溶液不变，将其电极都换成铜电极，电键闭合一段时间后，乙中溶液的颜色______（填“变深”、“变浅”或“无变化”）．
（Ⅱ）燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空气）反应，将化学能转化为电能的装置．对于以强碱为电解质的CH4燃料电池，负极电极反应式为：______随着放电的进行，溶液的pH______（填“变大”“变小”或“不变”）
（Ⅲ）由Cu2+、Cl-、Na+、SO42-四种离子中的两种离子组成的电解质溶液若干种，可选用铜电极、铂电极进行电解实验．
（1）要使电解过程中溶质的组成和质量不变，而该稀溶液的浓度增大，又无浑浊，应以______为阳极电解______溶液，阳极电极反应式为______．
（2）以铂作阳极电解______溶液时，溶液的碱性有明显增强，且溶液保澄清，电解的总反应式为______．

参考答案：（Ⅰ）（1）由图中的铜、锌两种电极和电解质稀硫酸和闭合电路知：该装置为原电池，Zn活泼，则Zn作负极，Cu作正极，发生电池反应为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，电子由负极流向正极，该装置将化学能转变为电能，
故答案为：原电池；
（2）甲装置为原电池，将化学能转变为电能，乙装置为电解池，石墨和铂都为惰性电极，连接电源正极的铂电极为电解池的阳极，发生氧化反应：2Cl--2e-=Cl2↑，连接电源负极的碳电极为电解池的阴极，发生：Cu2++2e-=Cu，根据原电池、电解池中电子守恒，当甲中产生0.1mol气体时，铜正极上发生2H++2e-=H2↑，转移0.2mol电子，根据Cu2++2e-=Cu，乙中析出铜的物质的量为0.1mol，质量为6.4克，
故答案为：2Cl--2e-=Cl2↑；6.4；
（3）若乙中溶液不变，将其电极都换成铜电极，电键闭合一段时间后，为电镀池，阳极铜溶解Cu-2e-=Cu2+，阴极铜上铜离子得电子析出金属铜Cu2++2e-=Cu，溶液中铜离子颜色为蓝绿色，溶液中c（Cu2+）不变，所以颜色未变，
故答案为：无变化；
（Ⅱ）甲烷燃料电池，总离子方程式为：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O；通入氧气的一极为正极发生还原反应：O2+2H2O+4e-=4OH-；通入甲烷的一极为负极，发生氧化反应，反应式为：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O；随着不断放电，原电池反应中反应生成水，氢氧根离子浓度减小，电解质溶液的pH减小；
故答案为：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O；变小；
（Ⅲ）由Cu2+、Cl-、Na+、SO42-四种离子中的两种离子组成的电解质溶液，可以是CuCl2、Na2SO4；也可为CuSO4、NaCl；因阳离子放电顺序为Cu2+＞Na+＞H+，阴离子放电顺序为Cl-＞OH-＞SO42-，惰性电极电解CuCl2溶液时，铜离子、氯离子放电，则电解质Na2SO4溶液时，电解质质量不变，水量减少，惰性电极电解电解CuSO4（或NaCl）溶液时，则铜离子、氢氧根离子（或氯离子、氢离子）放电，所以电解质和水量都减少；
（1）要使电解过程中溶质的组成和质量不变，而该稀溶液的浓度增大，又无浑浊，说明本质为电解水，用惰性电极电解，铜为不活泼金属，但作阳极溶解，所以选择铂作电极，溶液中氢离子、氢氧根离子放电，阴极：4H++4e-=2H2 ↑，阳极4OH--4e-═2H2O+O2↑，电解Na2SO4溶液时，电解质质量不变，水量减少，
故答案为：铂；4OH--4e-═2H2O+O2↑；
（2）以铂作阳极电解硫酸铜，电解过程中，阳极：溶液中阴离子OH-、SO42-移向阳极，氢氧根离子放电发生氧化反应，电极反应式：4OH--4e-═2H2O+O2↑；阴极：溶液中阳离子Cu2+、H+移向阴极发生还原反应，电极反应：2Cu2++4e-═2Cu；所以溶液中氢氧离子浓度逐渐减小，氢离子浓度逐渐增大，pH值逐渐变小；
以铂作阳极电解氯化钠溶液时，阴极电极反应式为：2H2O+2e-=H2 ↑+2OH-，阳极上氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，同时生成氢氧化钠，所以其电池反应式为：2NaCl+2H2O通电.2NaOH+H2↑+Cl2↑，所以溶液中氢离子浓度逐渐减小，pH值逐渐变大，且溶液保持澄清，
故答案为：NaCl；2NaCl+2H2O通电.2NaOH+H2↑+Cl2↑；

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  用含少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4溶液做电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了x g，则
[? ]
A．电解液质量增加x g
B．阴极质量增加x g
C．阴极质量增加a g，a＞x
D．阴极质量增加b g，b＜x

参考答案：D

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  某水溶液中含有等物质的量的Cu2+、Cl-、H+、SO42-，该溶液放在电解槽中，下列说法正确的是
[? ]
A．用石墨做电极时，首先在阴极放电的是Cl-
B．用石墨做电极时，电解一段时间后H+有可能在阴极放电
C．用铁做电极时，阳极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑
D．用石墨做电极时，开始电解时Cl-与H+首先放电

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题  5种固体物质A、B、C、D、E由下表中不同的阴阳离子组成，它们均易溶于水。

参考答案：（1）CuSO4  Ba(OH)2(各1分)
（2）2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl(2分)
（3）溶液由无色变成红色(2分) Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2分)　　
（4）500(2分)
（5）c(H+)＜c(OH－)＜c(CO32－)＜c(HCO3－)＜c(Na+)(2分)
（6）(2分)

本题解析：由①知，A、C反应产生的沉淀中应是氢氧化铜和硫酸钡沉淀；则A、C是CuSO4、Ba(OH)2中的一种；由②知，B、E只能是盐类，双水解产生气体和沉淀，其中含有Fe3+、CO32－，且其中必有Na2CO3；由③知C为强碱，所以C是Ba(OH)2，A是CuSO4；D为铝盐；由②④知，E为Na2CO3；由⑤知D中有NO3－，所以D为Al(NO3)3，则B只能为FeCl3。
（1）A、C的化学式为：CuSO4、Ba(OH)2
（2）步骤②是Fe3+、CO32－的双水解反应，化学方程式为2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl；
（3）Al(NO3)3溶液由于Al3+水解而是溶液显酸性，所以加入石蕊试液，溶液变红色，离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
（4）根据Cu与稀硝酸反应的离子方程式3Cu+8H++2N3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，得3Cu～8H+，38.4 g Cu的物质的量为0.6mol，所以需要硫酸的物质的量是0.8，其体积为500mL；
（5）由题意知n(CO2)=0.5mol，n(Na2CO3)=1.5mol，所以二者反应后溶液中有1mol的NaHO3，1mol的Na2CO3，
Na2CO3水解程度大于NaHO3水解程度，所以溶液中离子浓度由小到大的顺序为c(H+)＜c(OH－)＜c(CO32－)＜c(HCO3－)＜c(Na+)(2分)
（6）阳极先是Cl-放电，溶液中共有0.3mol Cl-,根据2 Cl- +2 e-= Cl2↑，得转移电子0.3mol时产生气体标准状况下的体积是3.36L；然后是氢氧根离子放电，4OH--4 e-=O2↑+2H+，每转移0.1mol电子就生成0.56L的气体，所以图像如下：
考点：考查化合物的判断，离子反应，盐的水解，氧化还原反应的计算，离子浓度的比较，电解原理的应
用

本题难度：困难

5、选择题  以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是
A．电能全部转化为化学能
B．粗铜接电源正极，发生还原反应
C．溶液中Cu2＋向阳极移动
D．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属

参考答案：D

本题解析：粗铜的电解精炼，粗铜接电源正极，发生氧化反应，B错误；溶液中Cu2＋向阴极移动，发生还原反应，C错误；电解精炼的过程中电能不能全部转化为化学能，小部分转化为热能。A错误。

本题难度：一般