时间:2017-08-22 16:45:33
1、选择题 下图中 4种装置①盛 100mLCuSO4，②盛200mL 0.01mol/ LH2SO4，③盛200mL ZnCl2，④盛200mL NaCl饱和溶液工作一段时间后，测得导线上均通过了0.002 mol电子，此时溶液的 pH值由大到小的排列顺序为（不考虑盐的水解和溶液体积变化）?
A．④②③①
B．④③①②
C．④③②①
D．④①③②
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参考答案：C
本题解析：4个装置①是电解CuSO4，生成H2SO4转移0.02mol电子，生成[H+]0.002/0.1=0.02(mol／L)，②装置为原电池，在Cu板上有H2放出，2H+＋2e=H2↑转移0.002mol电子，则消耗0.002molH+，溶液中剩
池，pH值不变，④装置为电解NaCl饱和溶液，生成NaOH，pH值最大，所以正确的顺序为：④③②①。
本题难度：一般
2、填空题 (18分)氮、硫、氯及其化合物是中学化学重要的组成部分。
（1）氨气燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液，电池反应为：
。该电池负极的电极反应式为__________；用该电池进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，以CuSO4溶液为电解质溶液，下列说法正确的是____________.
a．电能全部转化为化学能
b．
的物质的量浓度不变(不考虑溶液体积变化)
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
e．若阳极质量减少64g，则转移电子数为2NA个
（2）①将SO2通入到BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程：所得悬浊液
白色沉淀
观察现象并判断。则试剂A的化学式为_________。实验表明，加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，产生该白色沉淀的离子方程式是___________。
②利用如图所示电化学装置吸收工业尾气中SO2，阴极上生成Cu。写出装置中阳极的电极反应式__________。
（3）已知
。某同学设想用下列流程得到BaCl2，
则①的离子方程式为_________，该反应的平衡常数K=__________；
（4）自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0.1～0.8mg·L-1之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：
I．取一定体积的水样，加入一定量的碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝。
Ⅱ．加入一定量的Na2S2O3溶液，发生
反应
Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1～3。
操作时，不同pH环境中粒子种类如图所示：
请回答：
①确定操作Ⅱ完全反应的现象是___________。
②在操作Ⅲ过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式是__________。
参考答案：（1）2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；bd。（2）①HCl；2SO2+2Ba2++O2+2H2O=2BaSO4+4H+，②SO2+2H2O-2e-=4H++2SO42-（3）BaSO4+CO32-
BaCO3+SO42-0.04（4）①溶液蓝色褪去，②ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O（每空2分）
本题解析：（1）氨气燃料电池中氨气中的氮元素化合价升高，在负极反应，所以负极的电极反应为：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；a电解装置不可能将电能全部转化为化学能，还有热能，错误；b硫酸根离子在电解精炼中没有反应，不变，正确；c铜离子向阴极移动，错误；d阳极上比铜活波的金属反应，比铜不活波的金属会作为阳极泥落下来，正确；e阳极是铝、锌等先反应，所以阳极质量减少了64克，不是铜减少了64克，不能计算转移电子数，错误。所以选bd。（2）①所得的悬浊液经过过滤得到白色沉淀，在加入盐酸看沉淀是否溶解，若未溶解，说明反应过程中二氧化硫被氧气氧化成了硫酸根离子，所以反应的离子方程式为：2SO2+2Ba2++O2+2H2O=2BaSO4+4H+。②若用电解法吸收尾气中的二氧化硫，则二氧化硫在阳极失去电子变成硫酸根离子，电极反应为：SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-（3）因为Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，所以硫酸钡可以转变成碳酸钡，BaSO4（s）+CO32-（aqs）
BaCO3（s）+SO42-（aq），其平衡常数等于Ksp(BaSO4)/<Ksp(BaCO3)=0.04。（4）①操作Ⅱ使碘单质反应，所以完全反应的现象为溶液蓝色褪去。②pH至1～3，溶液中的离子从ClO2-变成Cl-，氯元素的化合价降低，所以碘元素的化合价升高，从-1价的碘离子变成碘单质，溶液又显蓝色。ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O
考点：电解精炼，难溶电解质的转化，氧化还原反应
本题难度：困难
3、选择题 电解含下列离子的水溶液，若阴极析出相等质量的金属，则消耗的电量最多的是
A．Ag +
B．Cu2+
C．Na+
D．Mg2+
参考答案：B
本题解析：既然是电解含有离子的水溶液，所以不可能析出钠单质、镁单质，因为在阴极氢离子得电子的能力比Na+ 、Mg2+得电子能力强，所以应该看A、B选项，假设都析出mg金属，Ag + 需要消耗的电量为m/108，Cu2+消耗的电量为2m/64,所以消耗电量最多的是Cu2+，故选B。
本题难度：一般
4、填空题 工业上利用含有一定浓度的I2和CuSO4溶液的工业废水制备饲料添加剂Ca(IO3)2,其生产流程如下：
已知：Ca(IO3)2微溶于水,溶于硝酸；Ksp(CuI)=1.1×10-12, Ksp(Cu2S)=2.5×10-48；
氧化性: HNO3＞IO3—＞H2O2
（1）“还原”过程中主要反应的化学方程式为：2Na2S2O3＋I2 = ＋ 2NaI。
（2）在还原过程还伴随有CuI生成，写出加入Na2S的离子反应方程式 。
（3）在氧化过程中先加入H2O2再加入浓硝酸，而不直接加入浓硝酸的目的是 。
（4）加入的石灰乳在溶液中反应而得到Ca(IO3)2，则要调节pH至 （填“酸性” 或“中性”或“碱性”），原因是 。
（5）Ca(IO3)2也可用电化学氧化法制取：先充分电解KI溶液，然后在电解后的溶液中加入CaCl2，最后过滤得到Ca(IO3)2。写出电解时阳极发生的电极反应方程式 ,用该方法制取Ca(IO3)2，每1kg碘化钾理论上可生产纯度为97.8%Ca(IO3)2的质量为 ____kg（计算结果保留3位有效数字）。
参考答案：（1） Na2S4O6 （2分）
（2）2CuI(s)+S2—=Cu2S(s)+2I— （3分）
（3）减少氧化过程中生成的氮的氧化物的污染 (2分)
（4）中性 （2分）Ca(IO3)2在硝酸溶液中溶解，故要中和过量的酸；在碱性溶液中，会混有微溶的Ca(OH)2造成产品不纯。 (2分)
（5）3H2O+I— -6e—=IO3—+6H+ (3分) ； 1.20（2分）
本题解析： （1）该过程称之为还原过程，可以肯定发生了氧化还原反应，所以根据方程式中的I的化合价降低可以知道，Na2S2O3 的中S的化合价升高，再根据Na、O原子守恒可以配平该方程式为2Na2S2O3＋I2 = Na2S4O6＋ 2NaI，还可以根据写出的化学方程式用电子得失配平验证。此处的难点关键在于缺项物质为中学阶段没接触过的连四硫酸钠，所以可能会出现想不到或是不敢写的情况，只要大胆利用所学的原则配平就可以了。
（2）还原过程中已经说明有沉淀CuI生成了，所以加入Na2S还会发生反应，则应该是通过已知条件中的沉淀溶解平衡常数进行比较得出结论，比较之下Cu2S比 CuI更加难溶，所以此时会发生沉淀转化，所以发生的反应方程式书写要按照沉淀溶解平衡的格式书写，方程式为2CuI(s)+S2—(aq)=Cu2S(s)+2I—(aq)。
（3）氧化步骤加入的H2O2 和浓硝酸起到氧化的目的，但是浓硝酸参与的反应容易产生氮氧化物污染环境，所以先加入过氧化氢。由于氧化性顺序HNO3＞IO3—＞H2O2 ，所以加入的过氧化氢只能把I-氧化为IO3- ，要使I2继续被氧化为IO3- ，还需要再加入浓硝酸，使浓硝酸反应更加完全，从而减少过程中氮氧化物的污染。
（4）加入石灰乳目的是反应得到Ca(IO3)2 ，且通过操作可以看出反应后要使Ca(IO3)2 尽可能多得以晶体形式析出，而Ca(IO3)2溶于硝酸，所以必须调节pH值把过量的硝酸中和掉，且加入的石灰乳不能过量，过量则会混入石灰乳沉淀杂质，所以应该调节pH至中性。
（5）用KI溶液电解制备Ca(IO3)2 溶液，则I-需要发生氧化反应在阳极放电生成IO3-，电解液是非碱性的，所以根据O原子守恒，IO3—中的O一定来源于H2O中，从而生成了H+，所以电极反应式为：3H2O+I— -6e—=IO3—+6H+ ；计算碘化钾的质量可以采用I原子守恒计算，所以有1/2n(KI)= n(Ca(IO3)2)=1000/166mol，m产品=M(Ca(IO3)2)×n(Ca(IO3)2)÷97.8%=390g/mol×1000/166mol÷97.8%≈1200g=1.20kg。
考点：本题考查的是化学工艺流程，涉及到了陌生的氧化还原反应缺项配平、沉淀转化、环境问题、PH调节、电化学基础、转化计算等内容。
本题难度：困难
5、选择题 下列对有关实验的描述不正确的是（ ）
A．在浓氨水中加入生石灰可以制取少量的NH3
B．用惰性电极电解熔融NaCl：2Cl－＋2H2O
Cl2↑＋H2↑＋2OH－
C．氯水和活性炭使红墨水褪色，能用同一原理解释
D．浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度都会降低
参考答案：BC
本题解析：A．生石灰可与水反应，并放出热量，氨气易挥发，可用于制备氨气，故A正确；B．电解熔融NaCl，生成钠和氯气，如电解氯化钠溶液，则生成氯气、氢气和氢氧化钠，故B错误；C．氯水具有强氧化性，而活性炭起到吸附作用，二者的原理不同，故C错误；D．浓硫酸具有吸水性，而盐酸易挥发，长期暴露在空气中浓度都会降低，故D正确，故选BC。
考点：考查氨气、氯气、电解以及浓硫酸的性质
本题难度：一般