高中化學(xué)選擇性必修1 第4章 第2節(jié) 第2課時(shí)（提能訓(xùn)練）

第四章第二節(jié)第2課時(shí)

課后I提能訓(xùn)練

A組?基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)

1.某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置，探究氯堿工業(yè)原理，下列說法正確的是（）

A.石墨電極與直流電源負(fù)極相連

B.用濕潤淀粉一KI試紙?jiān)阢~電極附近檢驗(yàn)氣體，試紙變藍(lán)色

C.氫氧化鈉在石墨旦極附近產(chǎn)生，Na.向石墨電極遷移

D.銅電極的反應(yīng)式為2H-+2e-=H2t

【答案】D

2.關(guān)于鍍銅和電解精煉銅，下列說法中正確的是（）

A.都用粗銅作陽極、純銅作陰極

B.電解液的成分都保持不變

C.陽極反應(yīng)都只有Cu—2e-=Cu2+

D.陰極反應(yīng)都只有Cu2++2e—=Cu

【答案】D

3.（廣東中山紀(jì)念中學(xué)高二檢測(cè)）某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨

作電極電解飽和氯化鈉溶液。通電時(shí)，為使CL被完全吸收，制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液,

設(shè)計(jì)了如圖的裝置，則對(duì)電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是（）

心原

A.a為正極，b為負(fù)極；消毒液主要成分為NaQO和Na。

B.a為負(fù)極，b為正極；消毒液主要成分為NaCIO和NaCI

C.a為陽極，b為陰極；消毒液主要成分為HC1O和NaCI

D.a為陰極，b為陽極：消毒液主要成分為HC1O和NaCI

【答案】B

【解析】制取消毒液的有關(guān)反應(yīng)有2NaQ+2H2O=2NaOH+H2t+C12t,Cl2+

2NaOH=NaCl+NaCIO+H20,因陽極生成Ck,陰極生成NaOH,為使二者充分反應(yīng)，Cl2

應(yīng)在下端產(chǎn)生，從而推知亂源b為正極，a為負(fù)極，消毒液的主要成分是NaCIO和NaCI。

4.某同學(xué)欲在銅鑰匙上鍍鋅，有關(guān)說法正確的是（）

A.用銅鑰匙作陽極，石墨棒作陰極，CuSCh溶液做電解質(zhì)溶液

B.Zn與銅鑰匙用導(dǎo)線相連插入ZnSCh溶液中

C.Zn作陽極，銅鑰題作陰極，ZnSO”溶液作電鍍液電解

D.在電鍍過程中溶液中的Z/+濃度減小，CM+濃度增大

【答案】C

5.（河北邢臺(tái)第八中學(xué)高二檢測(cè)）兩個(gè)裝置中，液體體積均為200mL，開始工作前電解

質(zhì)溶液的濃度均為0.5moh「*工作一段時(shí)間后，測(cè)得有0.2mol電子通過，若忽略溶液體

積的變化，下列敘述正確的是（）

CCZnr-LCu

①②

A.產(chǎn)生氣體體積①二②

R.①中陰極質(zhì)量增加.②中1F極質(zhì)量減小

C.①中陽極反應(yīng)式為401-4「=2比0+。2t，②中負(fù)極反應(yīng)式為2H++2―=比t

D.溶液的pH變化：①減小，②增大

【答案】D

--

【解析】①為電解池，陽極反應(yīng)為2H?O-4e-=4H'+O2t（^.4OH-4c=2H2O+

-2+

O21）,陰極反應(yīng)為2Cu2T+4e—=2Cu;②為原也池，負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e=Zn,正極

反應(yīng)為2H*+2e-=H2T。兩個(gè)裝置中的CuSCh和H2s。4的物質(zhì)的量都是01mol,當(dāng)通過

0.2mol電子時(shí)兩種物質(zhì)正好完全反應(yīng)，①生成0.05mol6,②生成0.1molH2,由此可知只

有D正確。

6.Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如下，

電解總反應(yīng)為2CU+H2O粵=CRO+H2to下列說法正確的是（）

A.石墨電極上產(chǎn)生氫氣

B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.銅電極接直流電源的負(fù)極

D.當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成

【答案】A

【解析】石墨作陰極，電極反應(yīng)為2H2O+2e-=2OH-+H2t,A正確：由電解總反應(yīng)

可知，Cu參加了反應(yīng)，所以Cu作電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯(cuò)誤：陽極與電源的正

極相連，C錯(cuò)誤；陽極反應(yīng)為2Cu+2OFT—2廣=0120++0,當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，

有0.05molCsO生成，D錯(cuò)誤。

7.電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是

兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問題。

若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚

獻(xiàn)溶液，則：

(1)電解池中X電極上的電極反應(yīng)式是,在X電極附近觀察到

的現(xiàn)象是。

(2)Y電極上的電極反應(yīng)式是,

檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是

【答案】(l)2H++2e-=H2t有氣體放出，溶液變紅

(2)2Cr-2e-=CI2t把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)

B組?能力提升

8.(江蘇南通高二調(diào)研)常溫下用石墨作電極,電解100mL0.1molL「的Cu(NO3)2和

0.1mol.L-1的AgNO3組成的混合溶液,當(dāng)某一電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.12L

時(shí)，假設(shè)溶液體積不變，下列說法正確的是()

A.陰極增重1.4gB.所得溶液pH<l

C.陰極增重2.8gD.所得溶液pH>l

【答案】B

【解析】陰極可以放電的離子依次為0.01molAg+、0.01molCu2+,陽極可以放電的陰

離子只有OH,當(dāng)陽極生成1.12LO2時(shí)，電路中通過電子：〃(e-)=0.05molX4=0.2moI,

此時(shí)Ag+、Cu”已全部析出,質(zhì)量：0.01molX108g-mol-1+0.01molX64g-mol-,=1.72g:

因?yàn)楫?dāng)Ag+、Ci?+全部析出以后，相當(dāng)于電解水，H+不再增加，所以生成的H+所帶電荷量

與0.01molAg+s0.01molCiF*所帶電荷量相等，則溶液中生成：/i(H+)=0.03mol,故c(H*)

=0.3molL-1,pH<lo當(dāng)陰極生成1.12LH2時(shí)，表明Ag+、Cu?*已經(jīng)放電完全，陰極增重、

溶液pH與以上相等。

9.在100mLH2SO』和CuSO,的混合液中，用石墨作電極進(jìn)行電解，兩極上均收集到

2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則原混合液中Cd'的物質(zhì)的量濃度為()

A.Imol-L_1B.2moi『

C.3mol-L_1D.4moi

【答案】A

【解析】分析電解H二SO』、CuSOs的混合液時(shí)陰、陽兩極的電極反應(yīng)可知，兩極產(chǎn)生的

氣體分別為H2、O2各0.1mol,02是由OH一失去0.4mol電子而得到，H2是由H卡得到0.2mol

電子而生成。由電子得失守恒知，還有0.2mol電子是CW+得到的，故Cu2+的物質(zhì)的量是

0.1mol,則C，+的物質(zhì)的量濃度為0,1n；"=1molL-|o

10.電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法，如圖是電解污水的實(shí)驗(yàn)裝置示意

圖，實(shí)驗(yàn)川污水中主要含有可被吸附的懸浮物（不導(dǎo)電）。下列有關(guān)推斷明顯不合理的是（）

A.陰極的電極反應(yīng)式為02+4。+2H2O=4OFT

B.通電過程中燒杯內(nèi)產(chǎn)生可以吸附懸浮物的Fe（OH）3

C.通電過程中會(huì)產(chǎn)生氣泡，把懸浮物帶到水面形成浮渣棄去

D-如果實(shí)驗(yàn)用污水導(dǎo)電性不良,可加入少量NQSQI固體以增強(qiáng)導(dǎo)電性

【答案】A

【解析】A中是陰極H2O電離出的H+得電子，電極反應(yīng)式為2H2O+2e—=2OFF+

H2to

11.（山西太原第五中學(xué)高二檢測(cè)）三室式電滲析法處理含Na2sO4廢水的原理如圖所示,

采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場(chǎng)的作用下，兩膜中間的Na.和SOF可

通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。

稀Na：SO.溶液

4

I）?<1

濃Na￡O,溶液

下列敘述正確的是（）

A.通電后中間隔室的SO『離子向正極區(qū)遷移，正極區(qū)溶液pH增大

B.該法在處理含Na2so4廢水時(shí)可以得到NaOH和H2so4產(chǎn)品

C.負(fù)極區(qū)反應(yīng)為2H2。-41=O2+4H+,負(fù)極區(qū)溶液pH降低

D.當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時(shí)，會(huì)有0.5mol的O?生成

【答案】B

【解析】在負(fù)極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)為4H2O+4e-=2H2f+4OH,在正極區(qū)發(fā)生的電

極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2t+4H+,故正極區(qū)pH減小，A錯(cuò)誤；Na，移向負(fù)極區(qū)，生成

NaOH.SO/移向正極區(qū)，生成H2so4,B正確；根據(jù)負(fù)極區(qū)電極反應(yīng)可知C錯(cuò)誤；每通過1

mol電子，有0.25molCh生成，D錯(cuò)誤。

12.如圖所示，通電5min后，第③極增重2.16g,此時(shí)C11SO4恰好電解完。設(shè)A池中

原溶液的體積為200mLo

AB

(I)電源F為.極；第②極為一極，R池為.池“

(2)A池中第②極上的電極反應(yīng)式為

(3)通電前A池中原溶液中CiP+的濃度為

【答案】⑴正陽電鍍

-+

(2)2H2O-4e=4H4-O2f

(3)0.05mol-L-1

【解析】(1)由第③極增重2.16g可知，①@是電解也的陰極，②④是電解池的陽極，E

是電源的負(fù)極，F(xiàn)是電源的正極。又因?yàn)锽池的陽極是銀，電解質(zhì)是硝酸銀，故該池是電鍍

池。(2)A池中，第②極發(fā)生反應(yīng)2H2O-4e-=4H++O：f。⑶因?yàn)榈冖蹣O增重的2.16g是

銀的質(zhì)量，即電路中轉(zhuǎn)移電子2.16g4-108gnior'=0.02mol,而第①極反應(yīng)為Cu2++2e-

=Cu,故原溶液中CM'物質(zhì)的量為0.02moix[=0.01mol,故Cu?一的物質(zhì)的量濃度為0.05

molL-o

13.電解原理在化學(xué)工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。

(1)如圖，其中a是電解質(zhì)溶液，X、Y是兩塊電極板。若X、Y是惰性電極，a是CuSO4

溶液，則電解時(shí)的化學(xué)方程式為.;通電一段時(shí)間

后,向燒杯中的電解質(zhì)溶液中加入0.2molCuO粉末，電解質(zhì)溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度

和pH,則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為。若X、Y分別是鐵和銅，a仍是

CuSO4溶液，則Y極的電極反應(yīng)式為

|-0—

xfl

(2)、知+2價(jià)的鐵的化合物通常具有較強(qiáng)的還原性，易被氧化。實(shí)驗(yàn)室用亞鐵鹽溶液與

燒堿反應(yīng)很難制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀，但是用電解的方法可以制得純凈的Fe(OH)2沉

淀。制備裝置如圖所示，其中a、b兩電極材料分別為鐵和石墨。

①a電極上的電極反應(yīng)式為

②電解質(zhì)溶液d最好選_______（填編號(hào)，下同）。

A.純水B.CuSO』溶液

C.NaOH溶液D.H2s溶液

③液體c為

A.四氯化碳B.硝基苯

C.苯D.乙醇

2+

【答案】(1)2CUSO4+2H2O=^=2CU4-O2t+2H2s0,0.4molCu-2e-=Cu

⑵①Fe—2e一=Fe2^②C③C

課后測(cè)評(píng)

一、選擇題（本題包括1（）小題,每小題2分，共2（）分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題

意）

L（L西運(yùn)城高二月考）下列敘述正確的是（）

A.構(gòu)成原電池正極和負(fù)極的材料必須是兩種金屬

B.自然界中鋼鐵的腐蝕大部分都是吸氧腐蝕

C.馬口鐵（鍍錫鐵）破損時(shí)與電解質(zhì)溶液接觸錫先被腐蝕

D.銅隼原電池工作時(shí).若有13g鋅被溶解，電路中就有0.2mol電子通過

函原電池的兩極可為金屬,也可為金屬和非金屬.常用石墨作正極，如果是燃料電池,兩個(gè)電

極都可為非金屬,A錯(cuò)誤;在弱酸性、中性或堿性環(huán)境中，鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，在酸性較強(qiáng)時(shí)，鋼

鐵發(fā)生析氫腐蝕，自然界中鋼鐵的腐蝕大部分都是吸氧腐蝕,B正確;錫、鐵和電解質(zhì)溶液構(gòu)成

的原電池中，鐵易失電子作負(fù)極，錫作正極，所以鐵易被腐救,C錯(cuò)誤;銅鋅原電池工作時(shí)，若有13

mol

g鋅被溶解,電路中通過的電子為658*x2=0.4mol,D錯(cuò)誤。

2.下列敘述正確的是（）

A.電解飽和食鹽水制燒堿吐Fe作陽極，石墨作陰極

B.電解氯化銅溶液時(shí)，陽極上產(chǎn)生的氣體質(zhì)量和陰極上析出的銅的質(zhì)量相等

C.鋼鐵在空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，鐵作負(fù)極

D.原電池工作時(shí)，陽離子移向電池的負(fù)極

I答案k

國畫電解飽和食鹽水制燒堿時(shí)，陽極必須是惰性電極,A借誤;電解氯化銅溶液時(shí)，實(shí)質(zhì)是電解

款化銅本身，陽極上產(chǎn)生的氣體質(zhì)量和陰極上析出的銅的質(zhì)量不相等,B錯(cuò)誤;鋼鐵在空氣中

發(fā)生電化學(xué)腐蝕，不論是析氫腐蝕還是吸氧腐蝕，均是鐵作負(fù)極,C正確;原電池工作時(shí)，陽離子

移向電池的正極,D錯(cuò)誤。

3.利用如圖裝置電解四甲基氯化演（CH-MNCl］的水溶液制備四甲基氫氧化物（CH3）4NOH］。

下列說法正確的是（）

A.電極A上發(fā)生還原反應(yīng)

B.產(chǎn)物c是C12

C.在a處收集（CH3LNOH

D.陽離子交換膜可提高（CHMNOH的純度

|解析|在溶液中（CH.—NCI完全電離生成（CH3）4N+和cr。該電解池中，陽極上發(fā)生反應(yīng)

2Cl-2eCLT，陰極反應(yīng)為2H2（3+2e-H2T+20H：中間為陽離子交換膜，則（C%）。*通過

交換膜進(jìn)入陰極區(qū)生成（CFh'NOH,所以電極B為陰極，生成的c是氯氣，電極A為陽極、發(fā)生

氧化反應(yīng),生成的b為氯氣,A、B錯(cuò)誤。（CH3）4NOH在陰極區(qū)e處收集到，故C錯(cuò)誤;陽離子交

換膜只允許陽離子通過，阻止陰離子通過,可提高（CH3NN0H的純度，故D正確。

4.化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中，正確的是（）

A.電解飽和食鹽水時(shí)，陽極的電極反應(yīng)為2Cl-2e-Ch1

B.氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng):。2+2比0+4￡4OW

C.粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的是純銅，電極反應(yīng)為Cu-2eCu2+

D.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng):Fe-2DFe2+

答案|A

觸畫在氮屬燃料電池的負(fù)極上反應(yīng)的是氮?dú)?粗銅精煉時(shí),純銅與電源的負(fù)極相連，電極反應(yīng)

為Cu2++2eCu;鋼鐵腐蝕的負(fù)極反應(yīng)是Fe-2e-Fe2\

5.觀察下列幾個(gè)裝置示意圖，有關(guān)敘述正確的是（）

克流電源

銅片待鑲

CuSO,鐵制品

溶液

電解CuCi?溶液裝置電鍍鋼實(shí)驗(yàn)裝置

①

氫氧燃料電池示意圖離子交換膜法電解原理示意圖

A.裝置①中陽極上析出紅色固體

氏裝置②的待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連

C.裝置③閉合電鍵后，外電路電子由a極流向b極

D.裝置④的離子交換膜允許陽離子、陰離子、水分子自由通過

隧畫裝置①中陽極上氯離子放電生成氯氣，故A錯(cuò)誤;裝置②是電鍍裝置,待鍍鐵制品作陰極,

應(yīng)與電源負(fù)極相連，故B錯(cuò)誤;裝置③閉合電鍵后,a極是負(fù)極，因此外電路電子由a極流向b極,

故C正確;裝理:④的離子交換膜只允許陽離子、水分子自由通過，故D錯(cuò)誤。

6.某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)右圖裝置，卜.列敘述不正確的是（）

A.a和b不連接時(shí)，鐵片上會(huì)有金屬銅析出

B.a和b用導(dǎo)線連接時(shí)，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e-Cu

C.無論a和b是否連接,鐵片均會(huì)溶解，溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色

D.a和b分別連接直流電源正、負(fù)極，電壓足夠大時(shí),C/+向銅電極移動(dòng)

7.金屬銀有廣泛的用途，粗探中含有少量的Fc、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，用電解法制備高純度為鍥,

下列敘述正確的是（）

A.陽極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為Ni2++2e-Ni

B.電解過程中，陽極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量相等

C.電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe?+和Zn2+

D.電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt

跡|A項(xiàng)，陽極應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)。c項(xiàng)，根據(jù)金屬活動(dòng)性順序和金屬陽離子的氧化強(qiáng)弱，陽極反

應(yīng)為Zn-2eZn2\Fe-2e-Fe2\Ni-2cNi2+,Cu.Pt在該條件下不失電子，陰極反應(yīng)

為Nr'+2e-Ni。比較兩電極反應(yīng)，因Zn、Fe、Ni的相對(duì)原子質(zhì)量不等，當(dāng)兩極通過相同的

電量時(shí)，陽極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量不等。

8.（天津卷）我國科學(xué)家研制了一種新型的高比能量鋅一碘澳液流電池,其工作原理示意圖如

下。圖中貯液器可儲(chǔ)存電解質(zhì)溶液，提高電池的容量。下列敘述不正確的是（）

泵泵

A.放電時(shí),a電極反應(yīng)為I2Br+2e2I+Bf

B.放電時(shí)，溶液中離子的數(shù)目增大

C.充電時(shí),b電極每增重0.65g,溶液中有0.02mol「被氧化

D.充電時(shí),a電極接外電源負(fù)極

薄D

解畫根據(jù)離子和包子的移動(dòng)方向可知聲也極是正極,b電極是負(fù)極。放電時(shí)，負(fù)極電極反應(yīng)為

Zn-2eZif+,正極電極反應(yīng)為I2Br+2e-2r+Bj顯然A、B正確;充電時(shí),b電極電極反應(yīng)

為Zn2++2e'Zn,每增重0.65g轉(zhuǎn)移0.02mol*根據(jù)以二分析，可知溶液中有（）.02molI被氯

化,C正確;充電時(shí)，陽極接巴源正極，故D錯(cuò)誤。

9.

（全國I）支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流法進(jìn)吁防腐，工作原理如圖所示，其中高硅

鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是（）

A.通入保護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零

B.通電后外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁

C.高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流

D.通入的保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整

顫外加電流法可使被保護(hù)的鋼管樁上無腐蝕電流,A項(xiàng)正確;通電后，高硅鑄鐵為情性陽極,

鋼管樁為陰極，外電路電子從陽極流向陰極,B項(xiàng)正確;由于高硅鑄鐵為惰性陽極，因此應(yīng)是海

水中的OIL失電子ZIhOYc-O2T+4H+,因此陽極材料不被損耗,C項(xiàng)錯(cuò)誤;用外加電流法進(jìn)

行防腐時(shí)，應(yīng)依據(jù)環(huán)境條件變化調(diào)整電流大小。

10.按下圖裝置實(shí)驗(yàn)，若x粕表示流入陰極的電子的物質(zhì)的量，則），軸可表示（）

①dAg'）②c（AgNO3）③a棒的質(zhì)量④b棒的質(zhì)量⑤溶液的pH

A.①③B.③④

C①②④

|答案|D

隆明該電解池中，隨著電解的進(jìn)行工（Ag+）不變工（AgNC）3）不變，溶液的pH不變。因?yàn)殛枠O反應(yīng)

式為AgeAg+,陰極反應(yīng)式為Ag++e-Ag,故b棒質(zhì)量減小,a棒質(zhì)量增大。

二、選擇題（本題包括5小題,每小題4分，共2。分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符

合題意）

11.（遼寧錦州模擬）腓（N2H4）暴露在空氣中容易爆炸，但是以其為燃料的燃料電池是一種理想

的電池，具有容量大、能量轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)物無污染等特點(diǎn)，其工作原理如圖所示,下列敘述正確

的是（）

A.電池工作時(shí)，正極附近的pH增大

B.當(dāng)消耗1molO2時(shí)，有2moiNa*由甲槽向乙槽遷移

C.負(fù)極反應(yīng)式為40H+N2H曠4已N2T+4H2O

D.若去掉陽離子交換膜，電池也能正常工作

H]AC

12.（江蘇南京高二月考）下圖是半導(dǎo)體光電化學(xué)電池光解水制氫的反應(yīng)原理示意圖。在光照下,

電子由價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶后、然后流向?qū)﹄姌O。下列說法不正確的是（）

B.半導(dǎo)體電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.電解質(zhì)溶液中陽離子向?qū)﹄姌O移動(dòng)

D.整個(gè)過程中實(shí)現(xiàn)了太陽能一化學(xué)能一電能的轉(zhuǎn)化

|答案|BD

畫由圖示分析可知在對(duì)電極上發(fā)生的反應(yīng)是水也離出的氫離子得到包子生成氧氣,電極反

應(yīng)為2H++2DH2T.A說法正確;在光照下，電子由價(jià)帶及遷到導(dǎo)帶后，然后流向?qū)﹄姌O,所以

半導(dǎo)體電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng),B說法錯(cuò)誤;陽離子向陰極移動(dòng),對(duì)也極為陰極，因此電解質(zhì)

溶液中陽離子向?qū)﹄姌O移動(dòng),C說法正確;對(duì)圖示過程分析可以知道，該裝置是光能轉(zhuǎn)化為電

能，電能再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程,D說法錯(cuò)誤，故選BD。

13.

非水電解質(zhì)而聚物隔膜

（全國HI）一種可充電理一空氣電池如圖所示。當(dāng)電池放電時(shí),02與Li+在多孔碳材料電極處生

成口202-式.『0或1）,下列說法正確的是（）

A.放電時(shí)，多孔碳材料電極為負(fù)極

B.放電時(shí)，外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極

C充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Li+向多孔碳材料區(qū)遷移

D.充電時(shí)，電池總反應(yīng)為U2O2.X2Li+（1-502

甌D

麗放電時(shí)，該電池中鋰作負(fù)極，多孔碳材料作正極,A項(xiàng)結(jié)誤;放電時(shí)，外電路電子由負(fù)極流向

正極，即由鋰電極流向多孔碳材料t極,B項(xiàng)錯(cuò)誤;充電時(shí)，鋰電極作陰極，多孔碳材料電極作陽

極，電解質(zhì)溶液中Li+應(yīng)向鋰電極區(qū)移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電反應(yīng)與放電反應(yīng)相

2

反:Li2(>2r2Li+(l-)O2,D項(xiàng)正確。

14.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(N03)=6.O1noi.L」,用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)

通電一段時(shí)間后,兩極均收集到22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，假定電解后溶液體積仍為500mL、下列

說法正確的是()

A.原混合溶液中c(K+)為2mol-f1

B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移4moi電子

C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.5mol

D.電解后溶液中c(H+)為2mol-L-1

H]AB

解析I兩極都收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的22.4L氣體，說明陰極上發(fā)生的反應(yīng)依次為：①

2+

Cu+2e-Cu;②2H++2?H2T，陽極只生成。2：40k4曰O2f+2H2Oj/(H2)=/7(O2)=l

mol,則〃(e)=4mol,B正確。根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒得，原溶液中〃(Cu")=lmol,根據(jù)電荷守恒有

〃(K+)+〃(Cu2+)x2=〃(N03),所以〃(K+)=lmol,c(K+)=2mobL',A正確。根據(jù)Cu析出后，溶液中只

有KNCh和HNO3,由電荷守恒可推出c(H+)=4mol-L'o

15.(山東濟(jì)南高二月考)霧霾中含有大量的污染物SO?、NOo工業(yè)上吸收工業(yè)尾氣中的SO2

和NO,獲得Na2s2O3和NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如下(Ce為飾元素)：

NaOH

HSO,S2Oi-

下列說法錯(cuò)誤的是()

A.Na2s2。4中S元素的化合價(jià)為+3價(jià)

B.裝置II消耗36g水生成4以個(gè)H+(NA代表阿伏加德羅常數(shù))

C.裝置HI用甲烷燃料電池進(jìn)行電解,當(dāng)消耗24g甲烷時(shí)，理論上可再生1()molCe4+

D.裝置IV獲得粗產(chǎn)品NH4NO3的實(shí)驗(yàn)操作依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等

ggjc

壁畫根據(jù)化合物中元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于0可知,Na2s2。4中硫元素的化合價(jià)為+3價(jià),A

正確；36g水的物質(zhì)的量是2mol,在裝置H中發(fā)生反應(yīng)

4++O4+3+

NO+2H2O+3Ce3Ce-+N3+4H\NO+H2O+CeCc+N02+2H\可見兩個(gè)反應(yīng)都是

消耗1molH2O,產(chǎn)生2molH,則反應(yīng)消耗2molH2O,就產(chǎn)生4mol日,生成H?的數(shù)目等于

24g

16gmo1

4NA,B正確;24g甲烷的物質(zhì)的量為?(CH4)==1.5mol,在堿性甲烷燃料電池中,通入甲

烷的電極為負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為CH4-8e+10OH-C°：+7H2。1mol

CH4反應(yīng)失去8mol電子，則1.5molCH4完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為n(e)=8xl.5mol

=12mol,由于在同一閉合回路中電,子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，所以當(dāng)消耗24g甲烷時(shí)，理論上可再生12

molCe4+,C錯(cuò)誤;由于NHNO3高溫易分解，因此從溶液中得到粗產(chǎn)品NH4NO3的實(shí)臉操作依

次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等,D正確。

三、非選擇題(本題共5小題，共60分)

16.(12分)如圖是一個(gè)甲烷燃料電池工作時(shí)的示意圖，乙池中的兩個(gè)電極一個(gè)是石墨電極,一個(gè)

是鐵電極，工作時(shí),M、N兩個(gè)電極的質(zhì)量都不減少，請(qǐng)回答下列問題：

N的電極反應(yīng)式為_,

乙池的總反應(yīng)是

通入甲烷的伯電極的電極反應(yīng)式為—

(2)在此過程中,乙池中某一電極析出金屬銀4.32g時(shí)，甲池中理論上消耗氧氣L(標(biāo)

準(zhǔn)狀況下)，若此時(shí)乙池溶液的體積為400mL,則乙池溶液的H+的濃度為

客即)鐵陰極4OH-4eO2T+2H2O

4AgNO3+2H2O=^4Ag+4HNO3+O2tCH4+10OH-8e-------CO3+7H2O

(2)0.2240.1molL-1

17.(12分)如圖裝置所示,C、D、E、F都是惰性電極，甲、乙中溶液的體枳和濃度都相同(假設(shè)

通電前后溶液體積不變),A、B為外接直流電源的兩極。落直流電源接通后,F極附近呈紅色。

請(qǐng)回答：

CuSOw溶液滴有酚陸的飽

和NaCl溶液

甲乙

(l)B極是電源的，一段時(shí)間后，甲中溶液顏色o

(2)若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時(shí)，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比

為_。

⑶現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀，則H應(yīng)是，電鍍液是溶液。

(4)若將C電極換為鐵，其他裝置都不變，則甲中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式

為_________________________________________________________

■⑴負(fù)極變淺

(2)1：2：2：2

⑶銅件AgNO3

(4)Fe+Cu2+^Cu+Fe2+

臃明(l)F極附近溶液呈紅色，說明F極是陰極，產(chǎn)生了NaOH,則B極是電源的負(fù)極。(2)甲中,C

極為陽極，陽極發(fā)生氧化反應(yīng):40日-4已——2H2O+O2TQ極為陰極，陰極發(fā)生還原反

應(yīng):2CU2++4D——2Cuo乙中,E極為陽極，電極反應(yīng)為4cl-4D——2Cl2t，F(xiàn)極為陰極，電極反應(yīng)

為4H++4￡——2H2〃甲、乙串聯(lián)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目相同，故C、D、E、F電.極產(chǎn)生單質(zhì)的物

質(zhì)的量之比為/i(O2)：n(Cj)：M(C12)：n(H2)=l：2：2：2。(3)H極與電源負(fù)極相連,H極為陰

極,電鍍時(shí)，鍍件應(yīng)作陰極和H應(yīng)該是鍍件,包鍍液可以是AgNCh溶液。(4)若C也極為鐵，鐵

為活性電極，陽極反應(yīng)為Fe-2e——Fe2+,陰極反應(yīng)為Cu2++2e*——Cu,總反應(yīng)為

Fc+Cu"電解Cu+Fc*

18.(10分)金屬格和氫氣在工業(yè)上都有重要的用途。已知:格能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣和硫酸

亞銘(CrSOM

:稀硫酸''稀硝酸

CrSO,溶液韭/

⑴銅和銘構(gòu)成的原電池裝置如圖1所示，其中盛有稀硫酸的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象

為o鹽橋中裝的是含飽和KC1溶液的瓊膠,下列關(guān)于該原電池的說法正確的是

(填序號(hào))。

A.鹽橋的作用是使整個(gè)裝置構(gòu)成通路并保持溶液呈電中性，凡是有鹽橋的原電池，鹽橋中均可

以盛裝含飽和KC1溶液的瓊膠

B.理論上溶解1molCr,鹽橋中將有2molCT進(jìn)入左燒杯中,2molK+進(jìn)入右燒杯中

C.在原電池反應(yīng)中H?得電子發(fā)生氧化反應(yīng)

D.電子從銘電極通過導(dǎo)線到銅電極，又通過鹽橋轉(zhuǎn)移到左燒杯中

(2)銅和珞構(gòu)成的另一原電池裝置如圖2所示，銅電極上不再有圖1裝置中銅電極上出現(xiàn)的現(xiàn)

象，絡(luò)電極上產(chǎn)生大量氣泡，且氣體遇空氣呈紅棕色。寫出該原電池正極的電極反

應(yīng):O

(3)CrO3和4507均易溶于水,它們是工業(yè)廢水造成鋁污染的主要原因。要將Cr(VI)轉(zhuǎn)化為

Cr(HI)常見的處理方法是目解法。

將含5*的廢水通入電解槽內(nèi)，用鐵作陽極，在酸性環(huán)境中，加入適量的NaCl進(jìn)行電解，使陽

極生成的F』+和Cr20；?發(fā)生反應(yīng)，其離子方程式為<,陰極上

c門°文H+、FC3+都可能放電。若cM)；.放電，則陰極的電極反應(yīng)為。

答案|(1)銅電極上有氣泡生成B⑵4H-+N03+3e-——NOt+2H2O

2++3+3++3+

(3)Cr2O7+6Fe+14H2Cr+6Fe+7H2OCr2O7+14H+6e2Cr+7H2O

朝(1)根據(jù)題中信息可知在圖1裝置中，密失去電子生成CB,氫離子在銅也極上得到電子生

成氨氣，故現(xiàn)象為銅電極上有氣泡生成。

若原電池的鹽橋中盛裝的是含飽和氯化鉀溶液的瓊校，且電.解質(zhì)溶液中的溶質(zhì)是硝酸銀,

則電解過程中會(huì)生成氯化銀沉淀堵塞鹽橋使離子移動(dòng)不場(chǎng),鹽橋中可換成含飽和KNO3溶液

的瓊膠，故A項(xiàng)錯(cuò)誤;由母子守恒可知，溶解1molCr轉(zhuǎn)移2mol包子,左燒杯中增加2moi正電

荷,右燒杯中減少2mol正電荷，鹽橋中將有2molC「進(jìn)入左燒杯中,2molK卡進(jìn)入右燒杯中，故

B項(xiàng)正確;在原電池反應(yīng)中氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤;導(dǎo)線中發(fā)生移動(dòng)的是電

子，包解質(zhì)溶液中發(fā)生移動(dòng)的是離子，故電子無法通過鹽橋轉(zhuǎn)移到左燒杯中，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

(2)由實(shí)險(xiǎn)現(xiàn)象可知，在圖2裝置中格電極作正極，硝酸根離子在絡(luò)電極上得到電子發(fā)生還

原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO,所以正?極電極反應(yīng)為4H++N°卜3g——NOt+2H2Oo

(3)根據(jù)題意可知，該溶液環(huán)境為酸性環(huán)境，則Fe2+和Cr2°：發(fā)生的反應(yīng)為

2++3+3+

Cr207+6Fe+14H——2Cr+6Fe+7H2O,Cr2放電的陰極電極反應(yīng)為

+

Cr207+14H+6e'——2(2產(chǎn)+7出0。

19.(12分)(全國in)KI03是一種重要的無機(jī)化合物，可作為食鹽中的補(bǔ)碘劑。回答下列問題:

⑴KIO3的化學(xué)名稱是。

⑵利用“KQ03氧化法”制備KICh工藝流程如下圖所示：

濾液

“酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(I()3)2、CL和KC1。“逐Ck”采用的方法是。“濾液”

中的溶質(zhì)主要是。“調(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為—

(3)KQ也可采用“電解法響備，裝置如圖所示。

①寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式。

②電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為，其遷移方向是。

③與“電解法’‘相比JKCQ氧化法”的主要不足之處有

(寫出一點(diǎn))。

磔⑴碘酸鉀

(2)力口熱KC1KH(IO3)2+KOH2KIO3+H2O(BgHIO3+KOHKIO3+H2O)

⑶①2H2O+2D2OH+H2t②K卡由a到b③產(chǎn)生CL易污染環(huán)境等

解析|(2)溫度升高氣體溶解度減小,Cb被逐出;KH(IO3)2結(jié)晶析出，“濾液”中溶質(zhì)主要是

KC1;“調(diào)pH”目的是生成KICK所以選用KOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

KH(IO3)2+KOH2K【O?+H2O(或HICh+KOHKIO3+H2O)。

(3)①陰極區(qū)電解質(zhì)是KOH,被電解的是H2O:2H2O+2C-2OH+H2T；

②電解時(shí),陽離子向陰極區(qū)移動(dòng)，故K+由a向b遷移；

③“KCICh氧化法”中產(chǎn)生有毒氣體Cb,易污染環(huán)境。

20.(14分)(福建廈門高二月考)(1)海水中有豐富的食鹽資源，工業(yè)上以粗食鹽水(含少量Ca2二

Mg2+雜質(zhì))、氨、石灰石等為原料可以制備Na2co%其流程如圖，請(qǐng)回答下列問題。

①粗鹽精制過程中加入的沉淀劑是石灰乳和純堿，應(yīng)先加。

②上述流程中循環(huán)使用的物質(zhì)有。

③圖中制得的飽和食鹽水還可用于氯堿工業(yè).NaCl溶液的電解產(chǎn)物可用于生產(chǎn)鹽酸、漂白粉、

氫氧化鈉等產(chǎn)品。工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子方程式為—

_O

④氨氣可用電解法合成，其原料轉(zhuǎn)化率大幅度提高，有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工業(yè)合成氨工藝。電解法

合成氨的兩種原理及裝置如圖1和圖2所示。圖1中,a電極上通入的X為，圖

2中,d電極上的電極反應(yīng)為