时间:2019-05-30 04:02:12
1、选择题 以石墨为电极，电解含有少量酚酞和淀粉的NaI溶液。已知：通常条件下，I－的放电能力比Cl－更强。下列说法错误的是
A．阴极附近溶液呈红色
B．阴极逸出气体
C．阳极附近溶液呈蓝色
D．溶液的pH变小
参考答案：D
本题解析：以石墨为电极，电解含有少量酚酞和淀粉的NaI溶液。由于阴离子的还原性：I->Cl->OH-,阳离子的放电能力：H+>Na+，所以在阴极发生反应：2H++2e-=H2↑；由于破坏了水的电离平衡，水会继续电离，最终当溶液达到电离平衡时，溶液中c(OH-)>c(H+)。所以观察到的现象是：阴极逸出气体附近溶液显碱性，使酚酞溶液变为红色，在阳极发生反应：I-—2e-=I2, I2遇淀粉溶液变为蓝色。错误的说法是溶液的pH变小，选项是D。
考点：考查电解原理的应用及反应的现象的描述的知识。
本题难度：一般
2、填空题 按要求对下图中两极进行必要的连接并填空
（1）在A图中，使铜片上冒H2气泡。请加以必要连接____________________，则连接后的装置叫____________。电极反应式：锌板： _______________；铜板： ___________
（2）在B图中，（a和b均为惰性电极）使a极析出铜，请加以必要的连接后，该装置叫______________。电极反应式，a极：_________________；b极：________________。在经过一段时间后，停止反应并搅均溶液，溶液的pH____________（升高、降低、不变），加入一定量的_______________后，溶液能恢复至与电解前完全一致。
参考答案：（1）联接画线“略”；原电池；锌板：Zn-2e-=Zn2+；铜板：2H++2e-＝H2↑
（2）电解池；a极：Cu2++2e-==Cu；b极：4OH--4e-＝O2↑+2H2O；降低；CuO
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示。
（1）除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO42-离子，加入下列沉淀剂的顺序是（填序号）_____。
A．Na2CO3 B．NaOH C．BaCl2
（2）将滤液的pH调至酸性除去的离子是________。
（3）下图表示电解饱和NaCl溶液的装置，X、Y是石墨棒。实验开始时，在两边同时各滴入几滴酚酞溶液，请回答以下问题：X极上的电极反应式是________，在X极附近观察到的现象是________，电解NaCl溶液的离子方程式是_________。
（4）若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰，则可获得一种可以循环使用的气体，其化学式是________。
参考答案：（1）C、B、A（或B、C、A）；（2）CO32-和OH-；（3）2H++2e-=H2↑有无色气泡产生，溶液变红；2Cl－＋2H2O
Cl2↑＋H2↑＋2OH－（4）NH3
本题解析：（1）首先向溶液中加入NaOH溶液，发生反应：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓除去Mg2+；,然后向溶液中加入BaCl2溶液发生反应：Ba2++SO42-= BaSO4↓，除去SO42-；最后加入Na2CO3 ，发生反应Ca2++ CO32-= CaCO3↓，Ba2++CO32-= BaCO3↓，将原来溶液中的Ca2+及过量的沉淀试剂的Ba2+沉淀除去。加入下列沉淀剂的顺序是B、C、A。也可以是首先向溶液中加入BaCl2溶液发生反应：Ba2++SO42-= BaSO4↓，除去SO42-；然后向溶液中加入NaOH溶液，发生反应：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓除去Mg2+；,最后加入Na2CO3发生反应Ca2++CO32-= CaCO3↓，Ba2++CO32-= BaCO3↓，将原来溶液中的Ca2+及过量的沉淀试剂的Ba2+沉淀除去。加入下列沉淀剂的顺序是C、B、A。
（2）过滤后溶液中含有过量的NaOH、Na2CO3。这时向溶液中加入盐酸，发生反应：H++ OH－= H2O； CO32－+2H+=CO2↑+H2O；因此将滤液的pH调至酸性除去的离子是CO32-和OH-。
（3）在电极食盐水的装置中，与电源正极相连的Y电极为阳极，由于阴离子Cl-、OH-的放电能力Cl-＞OH-。所以在电极Y上发生的反应为：2Cl—--2e-=Cl2↑; 与电源负极相连的X电极为阴极，由于阳离子H+、Na+的放电能力H+＞Na+。所以在电极X上发生的反应为：2H++2e-=H2↑;由于H+不断放电消耗，破坏了附近的水的电离平衡，水会继续电离直至达到新的平衡状态，最终导致附近的溶液中C(OH－)＞C(H+),因此滴入几滴酚酞溶液后，在X电极附近溶液变为红色。电解NaCl溶液的离子方程式是2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－。
（4）发生反应后的母液中含有大量的NH4Cl,若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰，会发生反应CaO+ H2O= Ca(OH)2，Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+2NH3↑+ 2H2O。其中可以循环使用的气体是NH3。
考点：考查粗盐中杂质的除去的方法、步骤及电解食盐水的反应原理、现象和物质的综合利用的知识。
本题难度：一般
4、填空题 （17分）铜在工农业生产中有着广泛的用途。
（1）配制CuSO4溶液时需加入少量稀H2SO4，其原因是 （只写离子方程式）。
（2）某同学利用制得的CuSO4溶液，进行以下实验探究。
①图甲是根据反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4设计成铁铜原电池，请图甲中的横线上完成标注。
②图乙中，I是甲烷燃料电池的示意图，该同学想在II中实现铁上镀铜，则应在a处通入 (填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式为 ==4OH-；
若把II中电极均换为惰性电极，电解液换为含有0.1molNaCl溶液400mL，当阳极产生的气体为448mL(标准状况下)时，溶液的pH= （假设溶液体积变化忽略不计)。
（3）电池生产工业废水中常含有毒的Cu2+等重金属离子，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去[室温下Ksp(FeS)＝6.3×10－18mol2·L－2，Ksp(CuS)＝1.3×10－36mol2·L－2]。请结合离子方程式说明上述除杂的原理：当把FeS加入工业废水中后，直至FeS全部转化为CuS沉淀，从而除去溶液中Cu2+。
参考答案：（1）Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2H+
（2）①（见图）
②CH4 O2+4e-+2H2O 13
（3）存在溶解平衡：FeS(s) Fe 2+(aq)+ S 2-(aq)，其中的Cu2+与S 2-生成了溶度积更小的CuS沉淀，使得上述溶解平衡继续向右移动。[或用平衡FeS(s)+Cu2+(aq)=" CuS(s)+" Fe 2+(aq)解释]
本题解析：（1）加入稀硫酸是为了抑制Cu2+的水解；（2）图乙在Fe上镀铜，所以Fe作阴极，则连接的为燃料电池的负极，应通入CH4，b极通入O2发生还原反应：O2+4e-+2H2O =4OH-；电解池中均为惰性电极时，阳极的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑ ，阴极反应式为：2H++2e-=H2 ↑ .由电极反应式计算消耗的H+为0.04mol，则生成的OH-为0.04mol，c（OH-）=0.1mol/L，则c（H+）=10-13mol/L,pH=13；（3）应用了难溶电解质的沉淀溶解平衡，溶液中存在溶解平衡：FeS(s) Fe 2+(aq)+ S 2-(aq)，Cu2+与S 2-反应可生成溶度积更小的CuS沉淀，使得上述溶解平衡继续向右移动。
考点：盐类水解、原电池原理及计算、难溶电解质的沉淀溶解平衡。
本题难度：困难
5、选择题 如图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，装置（丁）中Y极附近红褐色变深，则以下说法正确的是
A．电源B端是正极
B．（甲）装置的C、D电极均有单质生成，且其物质的量之比为2:1
C．欲用（丙）装置给铜镀银，H应该是银，电镀液是硝酸银溶液
D．若向（乙）中滴入酚酞溶液，在F极附近先出现红色
参考答案：D
本题解析：略
本题难度：简单