时间:2017-09-25 18:49:07
1、选择题 串联电路中的4个电解池分别装有0.05mol/L的下列溶液，用惰性电极电解，连接直流电源一段时间后，溶液的pH最小的是（?）
A．KNO3
B．NaCl
C．AgNO3
D．CuCl2
参考答案：C
本题解析：A相当于电解水，溶液浓度增大，但pH不变。B中生产氢氧化钠，pH增大。C中产生硝酸，pH减小。D中生成物是铜和氯气，由于氯气溶解，pH减小，所以pH最小的是C，答案选C。
本题难度：一般
2、填空题 工业上生产氯气常用电解槽中电解饱和食盐水，为了避免电解产物之间发生反应，常用阳离子交换膜将电解槽隔成两部分。下图（左图）为电解槽的示意图。
（1）这种阳离子交换膜，只允许溶液中的 通过。（填下列微粒的编号）
①H2 ②Cl2 ③H+ ④Cl－ ⑤Na+ ⑥OH－
（2）写出在电解过程中发生的电极方程式阳极： 。
（3）已知某电解槽每小时加入10%的氢氧化钠溶液10kg，每小时能收集到标况下的氢气896L，而且两边的水不能自由流通。则理论上计算，电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数为 。
（4）某化学课外兴趣小组设计了用电解法制取乙醇钠的工业方法，所用的电解槽如上右图所示，设计要求：①所用的交换膜不能让分子自由通过；②电解过程中消耗的原料是氢氧化钠和乙醇。回答下列问题：
①写出在电解过程中发生的电极方程式
阴极： 。
②最后从乙醇钠的乙醇溶液中分离得到纯净乙醇钠固体的方法是： 。
参考答案：（1）③⑤（3分）（2）阳极；2Cl－－2e－=Cl2（3分） （3）35.7%（3分）
（4）①阴极：2CH3CH2OH+2e－=2CH3CH2O－+H2（3分）②蒸发结晶 （3分）
本题解析：（1）阳离子交换膜只允许阳离子钠离子、氢离子通过，而阴离子和分子均不能通过，故答案为：③⑤。
（2）电解池中和电源的正极相连的是电解池的阳极，阳极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑，故答案为：2Cl--2e-=Cl2↑。
（3）氢气的物质的量=896L÷22.4L/mol=40mol，质量为40mol×2g/mol=80g，根据电解方程式：2NaCl+2H2O 
2NaOH+H2↑+Cl2↑，可得生成的NaOH为：m(NaOH)=2×40mol×40g/mol=3200g，溶液增加的质量为增加的钠元素的质量减去生成氢气的质量，为：2×40mol×23g/mol-80g=1760g；溶液中溶质氢氧化钠的质量为10000g×10%+3200g=4200g，溶液的质量为10000g+1760g=11760g，电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数=4200g÷11760g×100%=35.7%。
（4）①电解池中和电源的负极相连的是电解池的阴极，阴极上乙醇得电子发生还原反应，即2CH3CH2OH+2e-=2CH3CH2O-+H2↑。
②从溶液中析出溶质的方法是蒸发结晶，故答案为：蒸发结晶．
考点：本题考查电解原理，物质的分离、提纯和除杂、电解方程式的书写及相关计算。
本题难度：困难
3、选择题 右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极．则下列有关的判断正确的是（ ）
A．c电极上有气体产生
B．d为阳极、c为阴极
C．电解过程中，d电极质量不变
D．电解过程中，氯离子浓度不变
参考答案：在电解池中，电流的流向和电子的移动方向相反，电流是流向阳极，所以c是阳极，d是阴极，a是正极，b是负极．
A、c是阳极，该电极上氯离子失电子产生氯气，故A正确；
B、电解池中，电流流向阳极，所以c是阳极，d是阴极，故B错误；
C、电解过程中，d电极是阴极，该电极上铜离子得电子析出金属铜，电极质量增加，故C错误；
D、电解过程中，氯离子在阳极上失电子产生氯气，氯离子浓度减小，故D错误．
故选A．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 某温度时，用惰性电极电解硝酸钠的不饱和溶液．若两极板收集到气体总体积为22.4aL时，剩余溶液恢复至原温度，析出溶质mg（溶质不带结晶水）；若两极收集到气体总体积为33.6aL时，剩余溶液恢复至原温度，析出溶质ng．则硝酸钠在该温度时的溶解度是（气体体积均已折合为标准状况下的体积）（ ）
A．
| 100×(n-m) 11.2a |
| 3×100×(n-m) a |
| 100×(n-m) 6a |
| 100×(n-m) 6a+n-m |
参考答案：用惰性电极电解硝酸钠的不饱和溶液．若两极板收集到气体总体积为22.4aL时，阳极反应生成氧气，阴极生成氢气，水中是电解水，氧气和氢气物质的量之比为1：2，所以22.4aL气体物质的量为amol，其中氧气13amol，氢气23amol，电解水物质的量为23amol；同样若两极收集到气体总体积为33.6aL时，气体为氧气和氢气混合物物质的量为1.5amol，其中氧气13×1.5a=0.5amol，氢气为23×1.5a=amol，电解水物质的量为amol；第一次析出溶质mg，第二次剩余溶液恢复至原温度，析出溶质ng，实质是（n-m）g晶体溶解在两次电解水的质量差中会形成饱和溶液，两次电解的水物质的量的差值为amol-23amol=13amol，质量为=13amol×18g/mol=6ag，即6ag水溶解（n-m）g晶体形成饱和吸收钠溶液，根据溶解度S的概念计算：6a：（n-m）=100：S，S=100(n-m)6ag；
故选C．
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末，其溶解度受温度影响很大，且随温度的升高而逐渐增大，常温下很稳定，在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物等还原性物质发生反应。
（1）为检验某食盐中是否含有KIO3，某同学取食盐样品完全溶解于水中，然后加入用盐酸酸化的淀粉KI溶液，结果溶液呈蓝色，则反应的离子方程式为 ；
（2）KIO3也可用电解的方法制得，其原理是以石墨为阳极，以不锈钢为阴极，在一定温度和电流下电解KI溶液。总反应方程式为KI+3H2O=KIO3+3H2↑，则两极的电极反应式分别为：阴极 ，阳极 。
参考答案：（1）5I－ + IO3－ + 6H+＝ 3I2 + 3H2O
（2）6H+ + 6e－ ＝ 3H2↑ I－ - 6e－ + 6OH－ ＝ IO3－ + 3H2O
本题解析：（1）KIO3与盐酸酸化的淀粉KI溶液发生氧化还原反应生成碘单质，遇淀粉变蓝，离子反应为5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O，故答案为：5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O；
（2）总反应方程式为KI+3H2O=KIO3+3H2↑，I元素的化合价升高，发生氧化反应，则在阳极生成碘酸钾，阳极反应为I--6e-+6OH-=IO3-+3H2O；H元素的化合价降低，则在阴极生成氢气，阴极反应为6H++6e-=3H2↑，
故答案为：6H++6e-=3H2↑；I--6e-+6OH-=IO3-+3H2O．
考点：考查氧化还原反应及电解
本题难度：一般