时间:2017-09-23 23:55:12
1、选择题 电解饱和食盐水,当阴极附近有0.4molOH-生成时,阳极生成(?)
A.0.2mol H2
B.0.2mol Cl2
C.0.4mol H2
D.0.4mol Cl2
参考答案:B
本题解析:惰性电极电解饱和食盐水时,阳极氯离子放电,生成氯气。根据总的方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。所以氯气的物质的量是0.2mol,答案选B。
点评:在进行电解的有关计算时,应该根据电子的得失守恒进行。
本题难度:一般
2、填空题 (14分)
Ⅰ.氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱(如图1所示)。
(1)写出图1中阴极的电极反应式 。
(2)已知阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4,则该装置最主要的缺陷是 。
Ⅱ.辉钼矿(MoS2)是一种重要的矿物。图3是辉钼矿多层焙烧炉的示意图,其中1,2,3,…是炉层编号。580,600,610,…是各炉层的温度(℃)。图4给出了各炉层固体物料的物质的量百分含量。
已知:MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热△H1=-1011KJ/mol;MoO2氧化生成1molMoO3的反应热△H2=-154KJ/mol。试回答:
(1)验证辉钼矿焙烧生成的气体是SO2而不是SO3的方法是 。
(2)辉钼矿焙烧生成的气体能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色,用化学方程式表示褪色的原因 。
(3)第6炉层存在的固体物质分别是MoS2、MoO3、MoO2,则它们的物质的量之比为 。
(4)图4表明,中间炉层(4~6)可能存在一种“固体+固体→固体+…”的反应,请写出该反应的热化学反应方程式 。
参考答案: (除标注外,每空2分,共14 分)
Ⅰ (1)2H2O + 2e—= H2↑ + 2OH— 或2H+ + 2e—= H2↑
(2) 缺阴离子交换膜 (3分,合理答案均计分)
Ⅱ (1)收集少量气体,将气体通入品红溶液中,观察到品红溶液褪色,加热又恢复原色 (合理答案均计分)
(2) 5SO2 + 2H2O + 2KMnO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
(3) 1:1:3
(4) MoS2(s) + 6MoO3(s) = 7MoO2(s) + 2SO2(g) △H=+67KJ/mol (3分)
本题解析:I、(1)阴极是水中的氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O + 2e—= H2↑ + 2OH—
(2)该装置中缺少阴离子交换膜,不能阻止氢离子的定向移动,则阳极得不到硫酸产品;
II、(1)二氧化硫的检验使用品红溶液,收集少量气体,将气体通入品红溶液中,观察到品红溶液褪色,加热又恢复原色 ;
(2)焙烧生成的气体能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色,实际是二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液的氧化还原反应,化学方程式为 5SO2 + 2H2O + 2KMnO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
(3)根据图4可知MoS2、MoO3、MoO2的物质的量之比近似等于1:1:3;
(4)图4表明,中间炉层(4~6)中可能存在一种“固体+固体→固体+…”的反应,依据图象变化减小的是反应物,增大的是生成物,反应的化学方程式为:MoS2+6MoO3=7MoO2+2SO2;根据MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热△H1=-1011KJ/mol;MoO2氧化生成1molMoO3的反应热△H2=-154KJ/mol及盖斯定律计算出MoS2+6MoO3=7MoO2+2SO2的反应热为+67KJ/mol ,所以该反应的热化学方程式为MoS2(s) + 6MoO3(s) = 7MoO2(s) + 2SO2(g) △H=+67KJ/mol
考点:考查电化学理论的应用,化学方程式、热化学方程式的判断与书写,盖斯定律得应用,流程的分析
本题难度:困难
3、选择题 用惰性电极实现电解,下列说法正确的是
[? ]
A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变
B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小
C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2
D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 关于电解槽的叙述不正确的是
A.是电能转变成化学能的装置
B.与电源正极相连的是阳极
C.阴极失去电子,发生氧化反应
D.参与电解的阳离子移向阴极
参考答案:C
本题解析:电解池是将电能转化成化学能的装置,与电源正极相连的是阳极,活性金属或溶液中阴离子失电子,发生氧化反应,与电源负极相连的是阴极,溶液中阳离子得电子,发生还原反应,电解质溶液中阳离子移向阴极,选C。
考点:考查电解池的工作原理。
本题难度:一般
5、简答题 【选修2化学与技术】(15分)
由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:
(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应
生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主
要反应的化学方程式分别是 ??、
??,反射炉内生成炉渣的主要成分是?;
(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%--50%。转炉中,将冰铜加
熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程发生反应的化学方程式分别是??、 ?;
(3)粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极_?_(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为?;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为?。
参考答案:
本题解析:(1)根据题目信息可知,发生的两个主要反应分别是:2CuFeS2+O2高温Cu2S+2FeS+SO2;2FeS+3O2高温2FeO+2SO2。炉渣的主要成分有Cu2S、FeS、FeO三种物质。(2)根据题目信息可写出所发生的化学方程式分别为:2Cu2S+3O2高温2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S高温6Cu+SO2。(3)在粗铜的精炼中,粗铜与电源正极相连作阳极,金属失去电子,变成阳离子进入溶液;精铜与电源负极相连,做负极。电极d上发生的电极反应式为:Cu2++2e-Cu。Au、Ag以单质形式存在电极C附近,Fe以Fe2+?形式存在d电极附近。^源@:&%中~教
【考点定位】 电化学,电极方程式的书写,化学方程式的书写
本题难度:一般