时间:2019-05-30 04:09:08
1、选择题 惰性电极电解饱和食盐水，当溶液中有1mol NaOH生成时，则下列说法不正确的是
A．阴极析出氢气
B．标准状况下，阴极产生的气体为11.2L
C．阳极的电极反应式：2H2O + 2e－ = 2OH－+ H2↑
D．电路中有1mol电子通过
参考答案：C
本题解析：略
本题难度：简单
2、填空题 现需设计一套实验装置来电解饱和食盐水，并测量电解产生的氢气的体积(约6 mL)和检验氯气的氧化性(不应将多余的氯气排入空气中)。
（1）试从下图中选用几种必要的仪器，连成一整套装置，各种仪器接口的连接顺序(填编号)是：A接 ，B接 。 
（2）铁棒接直流电源的 极；碳棒上发生的电极反应为 。
（3）能说明氯气具有氧化性的实验现象是 。
（4）假定装入的饱和食盐水为50 mL(电解前后溶液体积变化可忽略)，当测得的氢气为5．6 mL时，溶液的pH为 。
参考答案：
（1）G、F、I D、E、C
（2）负 2Cl--2e-
Cl2↑
（3）淀粉
KI溶液变成蓝色
（4）12
本题解析：由电解产生的氢气的体积约6 mL和检验氯气的氧化性可知，铁棒作阴极，铁棒上产生的是氢气；碳棒作阳极，从B口导出的是氯气，碳棒上发生的电极反应为2Cl--2e-Cl2↑。当产生的氢气为5．6 mL即为2．5×10-4 mol时，产生的氢氧根离子为2×2．5×10-4 mol=5×10-4 mol，所以氢氧根离子浓度为=0．01 mol·L-1，根据水的离子积可求出氢离子的浓度为1×10-12 mol·L-1，pH为12。
考点：原电池、电解池、水的离子积
本题难度：一般
3、选择题 如图装置(I)为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许K+通过，该电池工作的化学方程式为：2K2S2+KI3
K2S4+3KI，装置(Ⅱ)为电解池的示意图。当闭合开关K时，电极X附近溶液先变红。则闭合K 时，下列说法正确的是 
[? ]
A．电极A上发生的反应为：2S22--2e-=S42-
B．K+从右到左通过离子交换膜
C．电极X上发生的反应为：2Cl--2e-=Cl2↑
D．当有0.1 mol K+通过离子交换膜时，Y电极上产生2. 24 L（标准状况）气体
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 （16分）金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”。工业上以钛铁矿（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料冶炼金属钛，其生产的工艺流程图如下：
已知：2H2SO4(浓)+ FeTiO3＝TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O
（1）步骤I中发生反应的离子方程式： 、 。
（2）已知：TiO2＋易水解，只能存在于强酸性溶液中。
25 ℃时，难溶电解质溶解度(s)与pH关系如图，TiO(OH)2溶度积Ksp＝1×10－29
①步骤Ⅲ加入铁屑原因是 www.91eXam.org; 。
②TiO2＋水解的离子方程式为 。向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是 。
当溶液pH接近 时，TiO(OH)2已沉淀完全。
（3）
反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于 ℃即可。
| | TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti |
| 熔点/℃ | －25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
参考答案：（1）Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O (2分)；SiO2+2OH-=SiO32-+H2O (2分)
（2）①将Fe3+转化为Fe2+(1分)防止Fe3+与TiO同时生成沉淀（1分） ②TiO2++2H2O=TiO(OH)2+2H+③(2分)调节溶液pH值（1分）促进TiO2+水解（1分）3（2分）
（3）1412（2分）2O2—-4e-=O2↑(1分) C+O2=CO2(1分)或C+2O2—-4e-=CO2↑（2分）
本题解析：钛铁矿（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）当向其中加入NaOH溶液时，Al2O3、SiO2会发生反应，离子方程式是：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；（2）①得到的精矿中含有FeTiO3，FeO，然后向其中加入浓硫酸，发生反应：2H2SO4(浓)+ FeTiO3＝TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O；4H2SO4(浓)+2FeO=Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O,得到含有H+、Fe2+、Fe3+、TiO2+的溶液，步骤Ⅲ加入铁屑原因会发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+；防止Fe3+与TiO同时生成沉淀；② TiO2＋水解的离子方程式为TiO2++2H2O=TiO(OH)2+2H+；向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是消耗溶液中的H+，调节溶液pH值；根据图像可知，当溶液pH接近3时，TiO(OH)2已沉淀完全；（3）TiCl4在隔绝空气时加入Mg发生置换反应产生Ti、MgCl2，同时还有过量的金属Mg，根据混合物中Mg、Ti、MgCl2的熔沸点关系可知当加热的温度略高于1412℃时，Mg、MgCl2变为气体逸出；而Ti则恰好刚刚熔化，因此可以达到分离提纯的目的。（4）由于用惰性电极石墨电极作阳极，所以电解质中的阴离子在阳极放电，该电极的电极式是：2O2—-4e-=O2↑；C+O2=CO2；或写为：C+2O2—-4e-=CO2↑。
考点：考查铁、铝、硅的化合物的性质、盐的水解、反应条件的控制、离子方程式的书写、电解原理在物质制取中的应用的知识。
本题难度：困难
5、选择题 铝及铝合金经过阳极氧化，铝表面能生成几十微米厚的氧化铝膜。某研究性学习小组模拟工业法对铝片表面进行氧化处理。分别以铅片、铝片为电极，以硫酸溶液为电解液，按照如图所示装置连接电解池装置，电解40 min后取出铝片，用水冲洗，放在水蒸气中封闭处理20～30 min，即可得到更加致密的氧化膜。下列有关说法正确的是 ( )。
A．电解时电子从电源负极→导线→铝极，铅极→导线→电源正级
B．在电解过程中，H＋向阳极移动，SO
向阴极移动
C．电解过程阳极周围溶液的pH下降
D．电解的总反应为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
参考答案：C
本题解析：A、Al作电解池的阳极，Pb作电解池的阴极，则电子从阳极流出，流到正极，再从负极流回到阴极，错误；B、在电解过程中，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，错误；C、根据题意，Al极是氢氧根离子失去电子生成氧气，氧气与Al反应生成氧化铝，所以阳极区的氢氧根离子浓度减小，氢离子浓度增大，pH下降，正确；D、电池总反应中缺少通电的条件，错误，答案选C。
考点：考查电解原理的应用，电子、离子移动方向的判断
本题难度：一般