时间:2019-07-03 23:24:05
1、选择题 右图是氯碱工业中应用的立式隔膜电解槽示意图,其中的离子膜仅允许阳离子通过。下列说法正确的是
A.B电极反应式:2Cl- - 2e → Cl2↑
B.W是稀的氯化钠溶液
C.Z是氢氧化钠溶液
D.a是电源负极
参考答案:BC
本题解析:略
本题难度:简单
2、填空题 (9分)生产生活中广泛涉及氧化还原反应。
(1)工业上冶炼下列物质通常不采用电解法的是 。
a.Na b.Mg c.Fe d.Ag
(2)下图为电解精炼铜的示意图,电极a为粗铜,则a连接电源的 极,b极的电极反应式为 。
(3)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应NaN3 + KNO3 → K2O + Na2O + X↑(未配平),已知X为单质,在反应中NaN3失去电子。则该反应的氧化剂为 ,X的化学式为 ,该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(4)工业上制取高纯度MnO2的某一步骤如图所示,请写出该反应的离子方程式 。
参考答案:(1)cd (2分)
(2)正(1分) Cu2++2e?="Cu" (1分)
(3)KNO3 N2 1:5 (共3分,各1分)
(4)5Mn2+ + 2ClO3? + 4H2O = 5MnO2↓+ Cl2↑+ 8H+ (2分)
本题解析:(1)Na、Mg为活泼金属,无法用还原剂还原化合物制取金属单质,Fe可用还原剂还原化合物制取金属单质,Ag可用加热Ag2O的方法制取Ag,故cd项正确。
(2)电解精炼铜,粗铜为阳极,连接在电源的正极;b极为阴极,电解质溶液中的Cu2+在阴极上得电子,电解方程式为:Cu2++2e?=Cu。
(3)已知X为单质,在反应中NaN3失去电子,可推出X为N2,KNO3中N元素化合价降低,在反应中得电子,所以KNO3为氧化剂;根据氧化反应中氧化剂所得电子总数与还原剂失去电子总数相等,可得n(NaN3)=5n(KNO3),所以氧化剂和还原剂的物质的量之比,即n(KNO3):n(NaN3)=1:5.
(4)根据图示可知,ClO3?把Mn2+氧化为MnO2,可得离子方程式为:5Mn2+ + 2ClO3? + 4H2O = 5MnO2↓+ Cl2↑+ 8H+
考点:本题考查金属的冶炼、电解精炼铜、氧化还原反应原理及应用、离子方程式的书写。
本题难度:一般
3、选择题 某同学按如图所示的装置进行电解实验.下列说法正确的是( )
A.电解过程中,铜电极上有H2产生
B.电解初期,主反应方程式为:Cu+H2SO4
参考答案:A、铜电极和电源正极相连做电解池阳极,铜失电子发生氧化反应,电极 反应Cu-2e-=Cu2+,铜电极无氢气生成,故A错误;
B、电解原理分析,铜失电子生成铜离子,硫酸溶液中氢离子在阴极得到电子生成氢气,电解初期,主反应方程式为:Cu+H2SO4电解.CuSO4+H2↑,故B正确;
C、阳离子移向阴极,所以阳极生成的铜离子会移向阴极,由于铜离子氧化性大于氢离子,所以在阴极得到电子生成铜,故C正确;
D、活性电极必然被氧化,H+在阴极放电,变成H2放出..H+会减少,故D错误;
故选BC.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 用电解法制备无机高分子聚合物——聚合氯化铝。如图所示,在一定条件下进行,电解总反应可表示:Al+H2O+AlCl3
[Al2(OH)mClx-m]n+H2↑(未配平),则下面说法中正确的是
A.Cu电极与电源正极相连
B.聚合氯化铝化学式中x=4
C.电解时阴极的电极反应式为:2H++2e¯=H2↑
D.将电源换成导线连接两电极,则不能形成原电池
参考答案:C
本题解析:从电解的方程式看出Al在阳极放电,Al接电源的正极,Cu接电源的负极,H+在阴极放电。Cu接电源的负极,A错;聚合氯化铝不带电,根据化合价代数和为零,3×2-1×m-(x-m)=0,得x=6,B错;电解时阴极是阳离子放电,是H+在阴极放电生成H2,C对;将电源换成导线连接两电极,满足原电池的形成条件,可以形成原电池,D错。
考点:电解池的工作原理。
本题难度:困难
5、选择题 用惰性电极在一定温度下电解某Na2SO4饱和溶液,当两极共产生标准状况下67.2L气体时,从溶液中析出64.4g Na2SO4?10H2O 晶体。则剩余溶液的溶质质量分数约是
A.64.7%
B.47.5%
C.32.2%
D.28.3%
参考答案:D
本题解析:惰性电极电解饱和硫酸钠溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上氢离子放电生成氢气,即实际上是电解的水。电解水后,溶液中硫酸钠过饱和导致析出晶体,剩余的电解质溶液仍是饱和溶液,所以析出的硫酸钠晶体和水组成的也是饱和溶液。标准状况下67.2L气体的物质的量=67.2L÷22.4/L=3mol。则根据反应式2H2O
2H2↑+O2↑可知,氢气的体积是氧气的2倍,所以氢气是2mol,氧气是1mol,则被电解水的物质的量是2mol,其质量是2mol×28g/mol=36g/mol。64.4gNa2SO4?10H2O晶体中硫酸钠的质量=64.4g×
=28.4g,所以硫酸钠饱和溶液的质量分数=
×100%=28.3%,答案选D。
本题难度:一般