2018-2019学年河北省邢台市第八中学高二下学期第一次月考化学试题 解析版

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文档介绍

2018-2019学年河北省邢台市第八中学高二下学期第一次月考化学试题 解析版

高二化学选四试题 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每题3分,共54分)‎ ‎1.下列说法错误的是( )‎ A. 碱性锌锰电池是二次电池 B. 铅蓄电池是二次电池 C. 二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生 D. 燃料电池的活性物质没有储存在电池内部 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析:A.碱性锌锰电池是一次电池,A错误;B.铅蓄电池是二次电池,B正确;C.二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生,C正确;D.燃料电池的活性物质没有储存在电池内部,D正确,答案选A。‎ 考点:考查化学电源的有关判断 ‎2.根据金属活动性顺序,Ag不能发生反应:2HCl +2Ag =2AgCl+H2↑。但选择恰当电极材料和电解液进行电解,这个反应就能变为现实。下列四组电极和电解液中,为能实现该反应最恰当的是 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析:“2HCl +2Ag =2AgCl+H2↑”是非自发进行的,Ag要生成Ag+,做原电池阳极,接电源正极,H+生成H2是在阴极。故选择C。‎ 考点:化学反应方程式与电化学反应装置的关系。‎ ‎3. 在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下方案设计正确的是( )。‎ A. 锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子 B. 铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子 C. 铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子 D. 锌作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析:A.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子,就可以使铁制品表面覆盖一层Zn,从而得到保护,正确;B.锌用阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子,这时镀件就会失去电子,发生氧化反应而被腐蚀,错误;C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子,会再镀件上电镀一层Fe,不符合题意,错误;D.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子,镀件失去电子,发生氧化反应,不能实现在铁制品上镀上一定厚度的锌层的目的,错误。‎ 考点:考查电镀原理应用正误判断的知识。‎ ‎4.如图所示各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序是( )‎ A. ④>②>①>③ B. ②>①>③>④‎ C. ④>②>③>① D. ③>②>④>①‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据图知,①中铁发生化学腐蚀;④是电解池,铁是阳极;②③装置是原电池,在②中,金属铁做负极;③中金属铁作正极。做负极的腐蚀速率快,并且两个电极金属活泼性相差越大,负极金属腐蚀速率越快,正极被保护。电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀,所以④>②>①>③,故选A。‎ ‎5.现有0.01mol/L的下列溶液:①CH3COOH②NaHCO3③NaHSO4④KOH⑤H2SO4按pH由小到大的顺序排列的是( )‎ A. ⑤③①②④ B. ③⑤①②④ C. ⑤②③①④ D. ④②①③⑤‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析:酸:硫酸是强酸,在水中完全电离,c(H+)=0.2mol/L,pH<1;CH3COOH 是弱电解质,所以只有部分电离,故c(H+)<0.1mol/L,所以pH>1;碱:KOH是强电解质,完全电离,c(OH-)=0.1mol/L,所以pH=13;盐:NaHCO3是强碱弱酸盐,水溶液都呈碱性,pH>7,但小于同浓度氢氧化钾的pH;NaHSO4是强酸酸式盐,在水中完全电离成钠离子、硫酸根离子、氢离子,所以c(H+)=0.1mol/L,所以pH=1;所以pH由小到大的顺序排列的是⑤③①②④,选A。‎ 考点:考查pH大小比较 ‎6. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:‎ Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2‎ 下列有关该电池的说法不正确的是 A. 电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe B. 电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2‎ C. 电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低 D. 电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O ‎【答案】C ‎【解析】‎ A项,根据电池总反应,电池的电解液为碱性溶液,Fe发生失电子的氧化反应,Fe为负极;Ni2O3发生得电子的还原反应,Ni2O3为正极,正确;B项,放电时,负极反应为Fe-2e- +2OH- =Fe(OH)2,正确;C项,电池充电时的反应为Fe(OH)2+2Ni(OH)2=Fe+Ni2O3+3H2O,阴极电极反应为Fe(OH)2+2e- =Fe+2OH- ,阴极附近碱性增强,pH增大,错误;D项,充电时阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O,正确;答案选C。‎ 点睛:二次电池放电时为原电池原理,充电时为电解原理。充电时的阴极反应为放电时负极反应的逆过程,充电时的阳极反应为放电时正极反应的逆过程。‎ ‎【此处有视频,请去附件查看】‎ ‎7.在298K、100kPa时,已知:2H2O(g)═2H2(g)+O2(g) △H1‎ H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g) △H2‎ ‎2Cl2(g)+2H2O(g)═4HCl(g)+O2(g) △H3‎ 则△H3与△H1和△H2间的关系正确的是( )‎ A. △H3=△H1+2△H2 B. △H3=△H1+△H2‎ C. △H3 =△H1-2△H2 D. △H3=△H1-△H2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H1;‎ ‎②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H2 ;‎ ‎③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3;‎ 则反应③=①+2×②,由盖斯定律可知,△H3=△H1+2△H2,故选A。‎ ‎8.用惰性电极电解下列溶液,其中随着电解的进行,溶液pH逐渐减小的是( )‎ ‎①氯化钠溶液 ②硫酸铜溶液 ③氢氧化钠溶液 ④稀硫酸 ⑤稀盐酸⑥硫酸钠溶液 A. ①③⑤ B. ②④⑤ C. ②④ D. ②④⑥‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析:①电解氯化钠溶液生成氢气和氯气和氢氧化钠,溶液的pH变大。②电解硫酸铜溶液生成铜和氧气和硫酸,溶液的pH变小。③电解氢氧化钠溶液,实际上是电解水,氢氧化钠溶液的浓度增大,pH变大。④电解硫酸溶液实际上是电解水,硫酸的浓度增大,溶液的pH变小。⑤电解稀盐酸,生成氢气和氯气,溶液的pH变大。⑥电解硫酸钠溶液实际是电解水,溶液的pH不变。所以pH逐渐减小的有②和④ ,选C。‎ 考点:电解原理的应用 ‎【名师点睛】电解通常分成四类:1.电解电解质型:例如电解盐酸或氯化铜,随着电解的进行,电解质减小,溶液的浓度减小。2.电解水型,例如电解硫酸钠,硫酸,氢氧化钠等,随着电解的进行,水减小,溶液的浓度增大。3.放氢生碱型。例如电解氯化钠,生成氢气和氯气和氢氧化钠,溶液的碱性增强。4.放氧生酸型。例如电解硫酸铜或硝酸银,生成硫酸或硝酸,溶液的酸性增强。‎ ‎9.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( )‎ A. 在AgCl悬浊液中加入KI溶液充分震荡:Ag+ +I-=AgI↓‎ B. 氢氧燃料电池的负极反应:O2 +2H2O +4e- =4OH-‎ C. 粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu2+ +2e-=Cu D. 钢铁发生电化腐蚀的负极反应式:Fe-2e-=Fe2+‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、在AgCl悬浊液中加入KI溶液充分振荡生成AgI,AgCl和AgI都是难溶物质,所以其离子方程式为:AgCl(s)+I-=AgI(s)+Cl-,故A错误; B、氢氧燃料电池的负极为氢气失电子,若是酸性介质,则其电极反应式为:H2-2e-═2H+;若是碱性介质,则其电极反应式为:H2+2OH--2e-═2H2O,故B错误; C、粗铜精炼时,纯铜作阴极析出铜单质,所以与电源负极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu2++2e-═Cu,故C错误; D、钢铁发生电化腐蚀的负极为Fe失电子,所以负极的反应为:Fe-2e-═Fe2+,故D正确。 故选D。‎ ‎10.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构如图所示。关于该电池的叙述正确的( )‎ A. 该电池能够在高温下工作 B. 电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+‎ C. 放电过程中,H+从正极区向负极区迁移 D. 在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体‎5.6L ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析:微生物主要成分是蛋白质,高温条件下蛋白质失去活性,A不正确。通入燃料C6H12O6的极为负极,负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+(能放出CO2应该是酸性,所以右边写H+。不能在左边加OH-、右边写H2O),B项正确。正极反应为:6O2+24H++24e-12H2O,从两极反应可知:负极生成H+,正极消耗H+,即通过质子交换膜从负极到正极传导H+,选项C不正确。从总反应C6H12O6+6O26CO2+6H2O可知,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22.‎4 L,D项错。‎ 考点:燃料电池 ‎11.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理如图所示,其中NH3‎ 被氧化为常见的无毒物质。下列说法错误的是( )‎ A. 溶液中OH-向电极a移动 B. 电极b上发生还原反应 C. 负极的电极反应为2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O D. 理论反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为3:4‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ NH3被氧化为常见无毒物质即N2,则氨气在负极失去电子,电极反应式为:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,在正极氧气得电子,电极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH_,氢氧根离子在正极产生,在负极消耗,则溶液中OH-向电极a移动,A正确;电极b上发生还原反应,B正确;负极的电极反应式为:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,C正确;由得失电子守恒计算,理论上反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4:3,D错误。答案选D。‎ ‎12.室温下,水的电离达到平衡:H2OH+ +OH-。下列叙述正确的是( )‎ A. 将水加热,平衡向正反应方向移动,Kw不变 B. 向水中加入少量盐酸,平衡向逆反应方向移动,c(H+)增大 C. 向水中加入少量NaOH固体,平衡向逆反应方向移动,c(OH-)降低 D. 向水中加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动,c(OH-)=c(H+)‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ A 错 将水加热,平衡向正反应方向移动,KW增大 B 对 向水中加盐酸,c(H+)增大,平衡向逆反应方向移动 C 错向水中加入少量NaOH固体,c(OH—)增大,平衡向逆反应方向移动 D 错 向水中加入少量CH3COONa固体,CH3COO-结合水电离出的H+,使c(H+)减小,平衡右移,c(0H—)>c(H+)‎ ‎13.高铁电池是一种新型可充电电池,高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述不正确的是( )‎ A. 放电时每转移3mol电子,正极有1molK2FeO4被氧化 B. 充电时阳极反应为:Fe(OH)3+5OH-3e-=FeO42-+4H2O C. 放电时负极反应为:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2‎ D. 放电时正极附近溶液的碱性增强 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据电池总反应可知,放电时:锌的化合价升高,所以锌是负极,K2FeO4中铁元素化合价降低,所以K2FeO4为正极。‎ A项,由反应可知,转移6mol电子时正极有2mol K2FeO4被还原,则放电时每转移3mol电子,正极有1mol K2FeO4被还原,故A项错误;‎ B项,放电时,K2FeO4为正极,则充电时为阳极,发生氧化反应,方程式为Fe(OH)3-3e- + 5OH-= FeO42-+4H2O,故B项正确;‎ C项,放电时,Zn元素的化合价升高,Zn为负极,发生氧化反应,方程式为Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2,故C项正确;‎ D项,放电时正极反应为2FeO42-+8H2O+6e-=2 Fe(OH)3+10OH-,正极生成OH-,则正极附近溶液的碱性增强,故D项正确。‎ 综上所述,本题选A。‎ ‎14.一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:‎2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),若反应开始时充入2 mol A和1 mol B,达到平衡时C的浓度为 a mol·L-1。若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为a mol·L-1的是 A. 4 mol A+2 mol B B. 2 mol A+1 mol B+3 mol C+1 mol D C. 3 mol C+1 mol D+1 mol B D. 3 mol C+1 mol D ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 判断全等平衡的方法是将物质全部靠到一边进行极限转化,再与原反应进行比较来判断,若各物质与原来相等,则等效,否则不等效。因为反应前后体积是变化的,所以当容积不变时,要使C的物质的量的浓度仍然为amol/L,则起始物质的物质的量必须和最初的相同。‎ ‎【详解】A项、4molA+2molB,这与这和题目开始不一样,故A错误;‎ B项、采用极限分析法,3molC和1molD完全反应生成2molA和1molB,此时容器中共含有4molA和2molB,这和题目开始不一样,故B错误;‎ C项、采用极限分析法,3molC和1molD完全反应生成2molA和1molB,此时容器中共含有2molA和2molB,这和题目开始不一样,故C错误;‎ D项、采用极限分析法,3molC+1molD完全反应生成2molA和1molB,这和题目开始一样,故D正确;‎ 故选D。‎ ‎【点睛】判断全等平衡的方法要注意恒温恒容和恒温恒压,恒温恒容:反应前后气体体积不等,按化学计量数转化一边,对应物质满足等量;反应前后气体体积相等,按化学计量数转化一边,对应物质满足等比;恒温恒压:按化学计量数转化一边,对应物质满足等比。‎ ‎15.对“AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正确的是( )‎ A. 说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质 B. 说明溶解的AgCl已完全电离,是强电解质 C. 说明Cl-与Ag+的反应不能完全进行到底 D. 说明Cl-与Ag+可以完全进行到底 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】氯化银悬浊液中存在沉淀溶解平衡,AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq),即沉淀电离为离子的速率与离子结合成沉淀的速率相等,该过程为可逆过程,所以Ag+与Cl-的反应不能完全进行到底。‎ 故选C。‎ ‎16.醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH++CH3COO-,不正确的是( )‎ A. 醋酸溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)‎ B. 常温下0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)减小 C. CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体,平衡逆向移动 D. 常温下pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH<7‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ A为电荷守恒,正确;‎ 加水稀释,C(H+)减小,利用Kw=[H+][OH-], c(OH-)应增大,故B错误;‎ 加少量的CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,平衡逆向移动,故C正确;‎ NaOH为强碱,pH=12,得:c(OH-)=0.01mol.L-1,这是所有的OH-,CH3COOH为弱酸,pH=2,得:c(H+)=0.01mol.L-1,这只是自由移动的H+,所以等体积混合后,余酸,则pH<7,故D正确 ‎17.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨做电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置。对电源电极名称和消毒液的主要成分的判断正确的是( )‎ ‎‍‎ A. a为正极,b为负极;NaClO和NaCl B. a为负极,b为正极;NaClO和NaCl C. a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl D. a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析:电解饱和食盐水,阳极氯离子失去电子,生成氯气。阴极氢离子得到电子,放出氢气。由于还同时有氢氧化钠生成,所以生成的氯气和氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠,从而制得漂白液。根据装置图可知,和a相连的电极有气体排出,这说明该电极有氢气生成,所以a是电源的负极,b是电源的正极,答案选B。‎ 考点:考查电解原理的应用 点评:本题是高考中的常见题型,为中等难度的试题。通过电化学在日常生活中的应用,有利于培养学生学习化学的兴趣,有利于激发学生的求知欲。‎ ‎18.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O 的电解池示意图如下,电解总反应:2Cu+H2O═Cu2O+H2↑。下列说法正确的是( )‎ A. 石墨电极上产生氢气 B. 铜电极发生还原反应 C. 铜电极接直流电源的负极 D. 当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、电解总反应:2Cu+H2O═Cu2O+H2↑,金属铜失电子,说明金属铜一定作阳极,石墨做阴极,在阴极上是溶液中的氢离子得电子,产生氢气,故A正确;‎ B、铜电极本身失电子,发生氧化反应,故B错误;‎ C、铜电极是电解池的阳极,接直流电源的正极,故C错误;‎ D、反应2Cu+H2O═Cu2O+H2↑中,若失电子的物质的量为2mol,则生成氧化亚铜1mol,所以当有0.1mol电子转移时,有0.05molCu2O生成,故D错误。‎ 故选A。‎ ‎【点睛】根据电解总反应为2Cu+H2O═Cu2O+H2↑可以知道金属铜为阳极材料,在阳极发生失电子的氧化反应,在阴极上是氢离子发生的电子的还原反应。‎ 二、填空题(共40分,除21题每空1分,其余每空2分)‎ ‎19.在‎448℃‎时,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数K1为49,则该温度下反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的平衡常数K2为_____。‎ ‎【答案】1/49‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎2HI(g) H2(g)+I2(g)是H2(g)+I2(g) 2HI(g)的逆反应,平衡常数表达式互为倒数,从而计算。‎ ‎【详解】2HI(g) H2(g)+I2(g)是H2(g)+I2(g) 2HI(g)的逆反应,故K2=1/K1=1/49。‎ ‎20.写出AlCl3水解反应的离子方程式_________‎ ‎【答案】Al3++3H2O ⇌ Al(OH)3+3H+‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 阳离子水解显酸性。‎ ‎【详解】氯化铝为强酸弱碱盐,在其水溶液中,氯离子不能发生水解,铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体,溶液呈酸性,其水解的离子方程式为:Al3++3H2O ⇌ Al(OH)3+3H+‎ ‎21.在一定温度下的密闭容器中发生反应:H2(g) +I2(g) 2HI (g)(正反应放热)(填增大、减小或不变)当反应达到平衡时将容器的温度升高,则V(正)____、V(逆)____,H2的转化率______,混合气体的平均相对分子质量______。‎ ‎【答案】 (1). 增大 (2). 增大 (3). 减小 (4). 不变 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 升高温度,反应速率增大,平衡逆向移动;由M=m/n可分析混合气体的平均相对分子质量变化。‎ ‎【详解】升高温度,正逆反应速率均增大;正反应放热,则升温该反应平衡将逆向移动,H2的转化率减小;由M=m/n可知,密闭容器中混合气体质量不变,反应前后混合气体分子物质的量也不变,故混合气体的平均相对分子质量不变。‎ ‎22.下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 mol/LCH3COONa溶液,并分别放置在盛有水的烧杯中,然后向烧杯①中加入生石灰,向烧杯③中加入NH4NO3晶体,烧杯②中不加任何物质。‎ ‎(1)含酚酞0.01mol/LCH3COONa溶液显浅红色的原因为________‎ ‎(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深,烧瓶③中溶液红色变浅,则下列叙述正确_____‎ A.水解反应为放热反应 B.水解反应为吸热反应 C.NH4NO3晶体溶于水时放出热量 D.NH4NO3晶体溶于水时吸收热量 ‎(3)向0.01mol/LCH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、Na2CO3固体,使CH3COO-水解平衡移动的方向分别为_____、____(填“左”、“右”或“不移动”)。‎ ‎【答案】 (1). 醋酸根水解呈碱性 (2). BD (3). 右 (4). 左 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 分析温度、浓度对平衡移动的影响即可。‎ ‎【详解】(1)CH3COONa中CH3COO-水解使溶液显碱性,酚酞溶液遇碱显红色;‎ ‎(2)生石灰与水剧烈反应且放出大量热,根据烧杯①中溶液红色变深,判断水解平衡向右移动,说明水解反应是吸热反应,同时烧杯③中溶液红色变浅,则NH4NO3溶于水时吸收热量。故BD正确;‎ ‎(3)CH3COO-水解使溶液显碱性,故加入酸促进CH3COO-的水解,平衡向右移动;碳酸根水解显碱性,碱抑制CH3COO-的水解,平衡向左移动。‎ ‎23.如图,在银圈和铁圈之间用铂丝连接,联接处吊着一个绝缘的细丝,使之平衡,然后小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。‎ ‎(1)片刻后可观察到的现象是__________________‎ ‎(2)产生上述现象的原因是__________________‎ ‎【答案】 (1). 银圈表面有红色固体析出,并下沉 (2). 构成原电池 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 依据金属活动顺序可知铁的活泼性强于银,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液后,该装置构成了原电池,铁较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应生成亚铁离子,质量减小;较不活泼的金属银作正极,铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜,在银圈上析出。‎ ‎【详解】(1)由分析可知,铜离子在正极银上得到电子,发生还原反应生成铜在银圈上析出银圈,故银圈表面析出红色固体。铁的质量变小,银圈质量变大,故银圈下沉; (2)产生上述现象的原因是:铁、银、硫酸铜构成原电池,铁不断失电子而减少,银上不断析出铜,质量增加,所以银圈逐渐下沉。‎ ‎24.根据下式表示的氧化还原反应设计一个原电池:Zn(s) + Fe2+(aq) == Zn2+(aq) + Fe(s)‎ ‎(1)装置采用烧杯和盐桥,画出此原电池装置的简图:____________‎ ‎(2)注明外电路的电子流向____________‎ ‎(3)写出2个电极上的电极反应_____________、_________________‎ ‎【答案】 (1). (2). 从负极流向正极,从锌流向铁 (3). Zn-2e-=Zn2+ (4). Fe2++2e-=Fe ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据电池反应式知,该反应中锌失电子发生氧化反应而作负极,因为有盐桥,正极可以是铁,锌电极对应的溶液为可溶性的锌盐溶液,一般用硫酸锌溶液,铁电极对应的溶液为可溶性的亚铁盐溶液,一般用硫酸亚铁溶液。‎ ‎【详解】(1)由分析知装置图为:‎ ‎,‎ ‎(2)外电路中,电子从负极流向正极,从锌流向铁; (3)负极上锌发生氧化反应,电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+,正极电极反应式为:Fe2++2e-=Fe。‎ ‎25.氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:‎ 依据上图,完成下列填空:‎ ‎(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为_______;与电源负极相连的电极附近,溶液pH______(选填:不变、升高或下降)。‎ ‎(2)如果粗盐中SO42-含量较高,必须加钡剂除去,该钡试剂可以是______‎ a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)‎2 c.BaCl2‎ ‎(3)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为______、_______‎ ‎(4)电解饱和食盐水的总反应化学方程式为_________‎ ‎【答案】 (1). 2Cl--2e-==Cl2 (2). 升高 (3). c (4). Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ (5). Ca2++CO32- ==CaCO3 (6). 2NaCl +2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 从电解池基本原理分析其电极反应及pH变化,除杂过程将杂质转化为沉淀即可。‎ ‎【详解】(1)与电源正极相连的是阳极,发生氧化反应,即氯离子被氧化生成氯气,其化学方程式为2Cl――2e-=Cl2↑;与电源负极相连的电极为阴极,氢离子发生还原反应,水的电离平衡遭受破坏,水进一步电离,该极附近溶液中的氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液的pH升高;‎ ‎(2)加氯化钡可以除去硫酸根离子,同时氯离子的进入不会引及杂质,但是加入Ba(OH)2、Ba(NO3)2 会引进氢氧根离子和硝酸根离子等杂质离子,故答案为:C;‎ ‎(3)将Ca2+、Mg2+等杂质转化为沉淀从而除去,对应方程式为Ca2++CO32- ==CaCO3、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓‎ ‎(4)电解饱和食盐水的总反应化学方程式为2NaCl +2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑。‎ ‎【点睛】第(2)小问易错选,除杂过程中不应引入新的杂质。‎ 三、计算题(6分)‎ ‎26.500 mL Cu(NO3)2溶液中c(NO3-)=4.0mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,‎ 当通电一段时间后,阳极收集到‎11.2L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500mL,则:‎ ‎(1)上述电解过程中共转移多少摩电子?__________‎ ‎(2)电解得到的Cu的质量是多少?(Cu的相对原子质量为64)__________‎ ‎(3)电解后溶液中c(H+)是多少?_________‎ ‎【答案】 (1). 2mol (2). ‎64g (3). 4mol/L ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 阳极始终是溶液中的OH-放电生成氧气,阴极首先是溶液中的铜离子放电,生成铜单质,然后可能是溶液中的氢离子放电生成氢气。‎ ‎【详解】(1)阳极电极反应为4OH—-4e—=2H2O+O2↑,收集到‎11.2L气体,即0.5mol O2,则转移2mol电子;‎ ‎(2)500 mL Cu(NO3)2溶液中c(NO3-)=4.0mol·L-1,则电解前n(Cu2+)=2×0.5=1mol,阴极反应为Cu2++2e-=Cu,反应中转移2mol电子,即生成1molCu,质量为‎64g;‎ ‎(3)电解总反应为2Cu2++ 2H2O==2Cu+ 4H+ +O2↑,由上可知生成n(H+)=2mol,电解后溶液体积仍为500mL,则c(H+)=4mol/L。‎ ‎【点睛】电化学计算中要善于灵活运用得失电子守恒解题。‎
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