时间:2019-07-03 23:07:11
1、简答题 由铜片、锌片和50mlCuSO4溶液组成的原电池工作一段时间后，铜片的质量增加了6.4g，且溶液恰好由蓝色变为无色，假设锌片上没有铜单质析出，试计算：
（1）锌片质量减少了______g；
（2）在此过程中通过外电路的电子的物质的量为______；
（3）原CuSO4溶液的物质的量浓度为______．
参考答案：（1）电池反应式为：Cu2++Zn=Zn2++Cu，设参加反应锌的质量为x
Cu2++Zn=Zn2++Cu
65g 64g
x6.4g
65g：64g=x：6.4g
x=65g×6.4g64g=6.5g，
故答案为：6.5；
（2）设转移电子的物质的量为y，
Cu2++Zn=Zn2++Cu 转移电子
64g 2mol
6.4g y
64g：2mol=6.4g：y
y=6.4g×2mol64g=0.2mol，
故答案为：0.2mol；
（3）根据铜原子守恒得n（Cu）=n（CuSO4）=6.4g64g/mol=0.1mol，
所以C（CuSO4）=0.1mol0.05L=2mol/L，
故答案为：2mol/L．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 （14分）催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
⑴人们常用催化剂来选择反应进行的方向。下图所示为一定条件下1mol CH3OH与O2发生反应时，生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化剂作用下，CH3OH与O2反应主要生成 （填“CO、CO2或HCHO”）。
②2HCHO(g)＋O2(g)＝2CO(g)＋2H2O(g)
△H＝ 。
③在稀硫酸催化下，HCHO可以通过反应生成分子式为C3H6O3的环状三聚甲醛分子，其分子中同种原子的化学环境均相同。写出三聚甲醛的结构简式： 。
④甲醇制取甲醛可用Ag作催化剂，含有AgCl会影响Ag催化剂的活性，用氨水可以溶解除去其中的AgCl，写出该反应的离子方程式： 。
⑵一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：
①在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化，所发生反应为：
2SO2＋2n Cu＋(n＋1)O2＋(2－2 n) H2O＝2n CuSO4＋(2－2n) H2SO4
从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为 ；每吸收标准状况下11.2L SO2，被SO2还原的O2的质量为
g。
②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO2，并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的离子方程式 。
参考答案：⑴①HCHO ；②－470kJ·mol－1；③
；
④AgCl＋2NH3·H2O＝Ag(NH3)2＋＋Cl－＋2H2O或AgCl＋2NH3＝Ag(NH3)2＋＋Cl－
⑵①防止酸雨的发生 ；8；②SO2＋2H2O＋Cu2＋
4H＋＋SO42
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 （12分）如下图，通电5 min后，电极5质量增加2.16 g，回答：
(1)电源：a是________极，b是________极；A池电极反应，电极1：__________；
电极2：____________________________________________________________。
C池电极反应，电极5：________________________________________________；
电极6：______________________________________________________________。
（2）如果B池中共收集到224 mL气体(标准状况)，且溶液体积为200 mL(设电解过程中溶液体积不变)，则通电前溶液中Cu2＋的物质的量浓度为________。
参考答案：(1)负 正 2H＋＋2e－===H2↑ 2Cl－－2e－===Cl2↑ 2Ag＋＋2e－===2Ag Cu－2e－===Cu2＋
(2)0.025 mol/L
本题解析：（1）通电5 min后，电极5质量增加2.16 g，这说明电极5是阴极，所以电极是阳极。则b是电源的正极，a是电源的负极。因此电极1是阴极，氢离子放电生成氢气，电极反应式是2H＋＋2e－===H2↑。电极2是阳极，溶液中的氯离子放电生成氯气，电极反应式是2Cl－－2e－===Cl2↑。C装置中电极5是阴极，溶液中的银离子放电，电极反应式是2Ag＋＋2e－===2Ag。电极6是阳极，但电极是铜电极，所以铜失去电子，电极反应式是Cu－2e－===Cu2＋。
（2）电极5生成银的质量是2.16g，物质的量是0.02mol，转移0.02mol电子。B池中共收集到224 mL气体(标准状况)，则气体的物质的量是0.01mol。如果气体全部是氧气，则转移电子是0.04mol。显然电子的得失不守恒，所以生成的气体中还含有氢气。根据电子的得失守恒可知，阳极生成氧气的物质的量是0.02mol÷4=0.005mol，所以阴极生成的氢气是0.01mol-0.005mol=0.005mol。则阴极析出的铜的物质的量是（0.02mol-0.005mol×2）÷2=0.005mol，因此电解硫酸铜溶液的物质的量浓度是0.005mol÷0.2L="0.025" mol/L。
点评：该题的难点在（2）问，需要利用电子守恒，通过讨论得出阴极还有氢气生成，最后再通过电子的守恒计算即可，属于中等难度的试题。
本题难度：一般
4、选择题 下列图示中关于铜电极的连接错误的是
[? ]
A．
B．
C．
D．
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为碳钢电极， 通电进行电解。假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是
A．甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变
B．甲烧杯中a的电极反应式为：4OH
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般