时间:2017-09-25 18:51:37
1、填空题 （14分）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。
（1）将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如题20图—1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：S2－—2e－
S （n—1）S+ S2－ Sn2－
①写出电解时阴极的电极反应式： 。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成 。
（2）将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如题20图—2所示。
①在图示的转化中，化合价不变的元素是 。
②反应中当有1molH2S转化为硫单质时，保持溶液中Fe3＋的物质的量不变，需要消耗O2的物质的量为 。
③在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS，可采取的措施有 。
（3）H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如题20图—3所示，H2S在高温下分解反应的化学方程式为 。
参考答案：
（1）① 2H2O+2e-=H2↑+2OH-
② Sn2-+2H+="(n-1)S↓+" H2 S↑
（2）①Cu、Cl ②0.5mol ③提高空气的比例（增加氧气的通入量）
（3）2H2S
2H2+S2
本题解析：（1）阴极是水产生的氢离子放电；电解后生成Sn2-，与酸发生歧化反应反应生成硫单质和硫化氢；（2）根据电子守恒，硫化氢电子给了氧气，氧气得电子为0.5mol；增加铁离子含量，使硫化铜被充分氧化，所以需增加氧气使亚铁离子被充分氧化；（3）由图判断生成两种气体体积比为2:1，只能产生S2才符合题意。
考点：本题考查常见离子的大量共存问题。
本题难度：一般
2、选择题 用惰性电极电解下列各溶液，经一段时间后，溶液的浓度增大，而溶液pH值保持不变的是（ ）
A．CuCl2溶液
B．NaCl溶液
C．H2SO4溶液
D．Na2SO4溶液
参考答案：A、电解氯化铜溶液，铜离子在阴极放电，氯离子在阳极放电，溶质浓度减小，故A错误；
B、电解氯化钠，溶液中氢离子和氯离子放电，所以溶液中氢离子浓度逐渐减小，pH值逐渐变大，故B错误．
C、电解硫酸溶液实质是电解水，溶液浓度增大，氢离子浓度增大，pH减小，故C错误；
D、电解硫酸钠溶液，溶液中氢离子、氢氧根离子放电，相当于电解水，导致溶液中硫酸钠的浓度增大，但溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度不变，所以溶液的pH值保持不变，故D正确．
故选D．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 用含有少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4溶液做电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了mg，则
A．电解液质量增加mg
B．阴极质量增加xg，x＞m
C．阴极质量增加mg
D．阴极质量增加yg，y＜m
参考答案：D
本题解析：
正确答案：D
阳极失电子先Zn - 2e－ =Zn2＋ 再 Cu - 2e－ =Cu2＋；阴极得电子Cu2＋ +2e－ =Cu； Zn的原子量比Cu大，那么粗铜单位质量给出的电子少于纯铜，又因为阳极失电子应该等于阴极得电子量，所以所以粗铜减少质量大于纯铜增加质量，选D
A、不正确，电解液质量增加少于mg，部分铜又析出；? B．不正确，阴极质量增加xg，x<m； C．阴极质量增加少于mg?。
本题难度：一般
4、选择题 下列关于电解槽的叙述中不正确的是
[? ]
A．与电源正极相连的是电解槽的阴极
B．与电源负极相连的是电解槽的阴极
C．在电解槽的阳极发生氧化反应
D．电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 （14分）
对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。
（1）含氰废水中的CN－有剧毒。
①CN－中C元素显+2价， N元素显-3价，用原子结构解释N元素显负价的原因是?，共用电子对偏向N原子，N元素显负价。
②在微生物的作用下，CN－能够被氧气氧化成HCO3-，同时生成NH3，该反应的离子方程式为?。
（2）含乙酸钠和对氯酚（
）的废水可以利用微生物电池除去，其原理如下图所示。
①B是电池的?极（填“正”或“负”）；②A极的电极反应式为?。
（3）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如下图所示（图中“HA”表示乳酸分子，A- 表示乳酸根离子）。
①阳极的电极反应式为?。
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：?。
③ 电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的pH约为6-8，此时进入浓缩室的OH-可忽略不计。400mL 10 g?L-1乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为145 g?L-1（溶液体积变化忽略不计），阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为?L。（乳酸的摩尔质量为90 g? mol-1）
参考答案：（14分）
（1）①C和N的原子电子层数相同（同周期），核电荷数C小于N，原子半径C大于N（吸引电子能力C弱于N）
注：以递变规律的方式表述也给分。如“C和N同周期，C在N的左边。同周期元素从左至右核电荷数逐渐增多，原子半径逐渐减小，核对最外层电子的引力逐渐减弱”）
② 2CN－+ 4H2O + O2 
?2HCO3－ + 2NH3
（2）①负；②Cl－
－OH + 2e－ + H+ ="==" －OH + Cl－
（3）①4OH－－4e－="==" 2H2O+O2↑
② 阳极OH-放电，c(H+)增大，H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室（1分）；A－通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室（1分），H+ +A－ ="==" HA，乳酸浓度增大。
③ 6.72
本题解析：（1）①C和N的原子电子层数相同，核电荷数C小于N，原子半径C大于N，所以N吸引电子的能力强于C，表现为负价；
②，CN－能够被氧气氧化成HCO3-，同时生成来源:91考试 网NH3，根据所给反应物和生成物判断反应物中应有水参与，该反应的离子方程式为2CN－+ 4H2O + O2 ?2HCO3－ + 2NH3
（2）①HCO3-中C为+4价，CH3COO-中C平均为0价，化合价升高，发生氧化反应，所以B极为负极；
②A极发生还原反应，对氯苯酚结合氢离子生成苯酚和氯离子，电极反应式为Cl－－OH + 2e－ + H+ ="==" －OH + Cl－
（3）①阳极的电极反应式为
本题难度：一般