时间:2019-05-30 05:25:47
1、填空题 （8分）某实验兴趣小组利用如下图所示装置进行电解饱和食盐水并检验其生成产物的实验，当图中开关K闭合片刻后，试填空:
（1）电解饱和食盐水的离子方程式为
（2）a为电源的 极（填“正”或“负”）；D中收集的气体是 。
（3）C试管盛放 溶液。溶液中A电极附近的现象是 。
参考答案：（8分） ⑴2Cl—+2H2O
Cl2↑+H2↑+2OH—（2分） ⑵负 H2（各1分）
⑶淀粉碘化钾（或淀粉碘化钠等其他合理答案均可）（2分）有气泡产生，溶液由无色变为红色（2分）
本题解析：（1）惰性电极电解饱和食盐水生成物是氢氧化钠、氢气和氯气，所以反应的离子方程式是2Cl—+2H2OCl2↑+H2↑+2OH—。
（2）A电极生成的气体用向下排空气法收集，说明生成的气体是氢气，所以A电极是阴极，则a就是电源的负极。
（3）b是电源的正极，所以B电极就是阳极。则溶液中的氯离子在阳极放电生成氯气。氯气具有强氧化性，能使碘化钾氧化生成单质碘，据此可以鉴别。所以C试管中盛放的是淀粉碘化钾。A电极是氢离子放电，因此A电极周围溶液显碱性，所以溶液中A电极附近的现象是有气泡产生，溶液由无色变为红色。
考点：考查电解的有关应用
点评：在判断电解产物时，首先判断阳极电极材料。如果是活性电极，则电极本身失去电子。如果是惰性电极，则溶液中的阴离子失去电子。而阴极是溶液中的阳离子得到电子，所以需要熟练记住常见离子的放电顺序。
本题难度：一般
2、填空题 化学在环境保护中起着十分重要的作用。催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
（1）催化反硝化法中，H2能将NO3-还原为N2。25℃时，反应进行l0 min，溶液的pH由7变为l 2。
①N2的结构式为
②上述反应的离子方程式为 ，其平均反应速率v(NO3-)为 mol·L-1·min-1。
③还原过程中可生成中间产物NO2-，写出2种促进NO2-水解的方法 。
（2）电化学降解NO3-的原理如下图所示。
①电源正极为 (填“A”或“B”)，阴极反应式为：
②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为 g。
参考答案：（1）①N≡N 2NO3-+5H2
N2+2OH-+4H2O 0.001mol/(L·min)
③加酸，升高温度，加水
（2）A， 2NO3-+6H2O+10e-＝N2+12OH- ②14.4
本题解析： （1） ②废水不应显酸性（HNO3易挥发），而是中性或碱性，所以O2－在水中以H2O或OH－形式存在，有题意也可看出生成OH－（溶液pH由7变为12），依据氧化还原反应规律可配平： 
pH=12
c(H＋)=1×10－12mol·L－1c(OH－)= 
1×10－2mol·L－1
υ(NO3－)=υ(OH－)= 1×10－10mol·L－1 /10min= 0.001mol·L－1·min-1
③由方程式知NO2－+H2O
HNO2+OH－△H＞0 ，加热，加酸均可均可使平衡正向移动，促进NO2－转化。
（2）①2
O3－+10e－→
+6O2，所以B极为电源负极，A极为电源正极。
O2－+H2O=2OH－，可以写出阴极反应式：2NO3－+6H2O+10e－= N2↑+12OH－
② 左（+）阳极：4H2O(OH－)－4e－=4H++O2↑+2H2O
右（- ）阴极：2NO3－+6H2O+10e－= N2↑+12OH－
10 e－
O2（左）- 1N2（右）-10H+
10mol mol 1mol 10mol
2mol 0.5mol 0.2mol 2mol
由于阴阳极之间被质子交换膜隔开，左侧电解产生的H+会穿过质子交换膜进入右侧，所以：
△m左=m(O2)+m(H+)=0.5mol×32g·mol－1+2mol×1g·mol－1="18g"
△m右= m(N2)-m(H+)=0.2mol×28g·mol－1-2mol×1g·mol－1=3.6g
△m左－△m右="18g-3.6g" = 14.4g
考点：电解原理及相关计算。
本题难度：一般
3、选择题 下列说法正确的是
A．在铁片上镀铜时，若阴极增重3．2g，则电镀液中通过的电子的物质的量为0．1mol
B．钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的PH不同，引起的负极反应不同
C．参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素
D．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极区产生的Cl2进入阳极区
参考答案：C
本题解析：
试题解析：电解槽中，电子只走外电路，不走电镀液，故A错误；在酸性条件下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，所以钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的pH不同，引起的正极反应不同，正极上可能析出氢气或生成氢氧根离子，故B错误；参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素，温度、压强等影响化学反应速率的因素是次要因素，故C正确；电解饱和食盐水制烧碱时，Cl2在阳极上产生，故D错误。
考点：电解原理；金属的电化学腐蚀与防护
本题难度：一般
4、选择题 用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液一段时间后，向剩余的电解质溶液中加入适量的物质不能使溶液恢复到电解前溶液的是
A．电解
溶液，加入水
B．电解
溶液，加入水
C．电解NaCl溶液，通人HCl气体
D．电解
溶液，加入
固体
参考答案：AD
本题解析：惰性电极电解CuCl2溶液时，阴、阳两极放电的是
和
，要恢复需加入CuCl2；惰性电极电解CuSO4时，反应式为：2CuSO4+2H2O="===2Cu+2" H2SO4+O2↑，要恢复需加氧化铜：CuO+ H2SO4="==" CuSO4+H2O；若加Cu(OH)2所得溶液会比原来稀。
本题难度：一般
5、选择题 用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴汲上增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气（标准状况〕：从而可知M的原子量为（ ）
A．22.4ax/b
B．11.2ax/b
C．5.6ax/b
D．2.5ax/b
参考答案：设M的原子量为R
电解时，电池反应方程式为：4M（NO3）x+2xH2O?电解?.?4M+xO2↑+4xHNO3
? ? 4Rg?22.4xL
?ag?bL
所以?R=5.6axb
故选C．
本题解析：
本题难度：简单