时间:2019-07-04 01:24:09
1、填空题 粗铜中常含有锌、镍、银、金等杂质，工业上常用电解的方法精炼粗铜。
（1）电解时__________作阳极，电极反应式为_______________________；作阴极，电极反应式为_________________________。
（2）电解前CuSO4溶液的浓度为1 mol·L-1，电解时如有0.5 mol电子发生转移，则此时电解液中CuSO4的浓度为，阴极得到的纯铜质量为。阳极泥的主要成分是__________________。
参考答案：（1）粗铜? Cu-2e-====Cu2+，Zn-2e-====Zn2+?纯铜? ?Cu2++2e-====Cu
(2)1 mol·L-1? 16 g?银、金
本题解析：本题考查精炼铜的有关知识。注意：在精炼铜的过程中，理论上电解液浓度保持不变。
本题难度：简单
2、填空题 （15分）
（1）已知：
甲醇制烯烃反应①：2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋2H2O(g)?△H1＝－29．0 KJ·mol－1
甲醇脱水反应②：2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g)?△H2＝－24．0 KJ·mol－1
乙醇异构化反应③：CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g))?△H3＝+50．8 KJ·mol－1
则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的?△H＝ KJ·mol－1
（2）在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO3），并提取氯化铵作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵。
①写出上述制备小苏打的化学方程式：__________________________________。
②滤出小苏打后，母液提取氯化铵有两种方法：Ⅰ、通入氨，冷却、加食盐，过滤；Ⅱ、不通氨，冷却、加食盐，过滤。其中方法Ⅰ析出的氯化铵的纯度更高，其原因是 。而方法Ⅱ的优点是其滤液可以 。
（3）铅及其化合物可用于蓄电池，耐酸设备及X射线防护材料等。PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为 ：PbO2也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式 ，电解液中加入Cu(NO3)2的原因是 。
参考答案：（14分） （1）-45.8
（2） ①NH4HCO3+NaCl→NaHCO3↓+NH4Cl ②母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出；直接循环使用
（3）PbO+ClO-= PbO2+Cl- Pb2++2H2O-2e- = PbO2↓+ 4H+
如果不加入硝酸铜，阴极会发生Pb2++2e- ="Pb↓" 不能有效利用Pb2+，使Pb2+的利用率降低。
本题解析：（1）根据盖斯定律，②-①-③可得所求热化学方程式，则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的?△H＝②-①-③=（－24．0+29-50.8）kJ/mol=-45.8kJ/mol；
（2）①根据物质溶解度的不同，氯化钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度，所以向饱和的氯化钠溶液中加入碳酸氢铵，则生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，化学方程式是NH4HCO3+NaCl→NaHCO3↓+NH4Cl；
②I与II的区别在于是否通入氨气，而通入氨气，则氯化铵的浓度增大，加入食盐后，发生盐析，有利于氯化铵的析出；而方法I过滤后的溶液中含有氨气，所以不能循环使用，方法II过滤后的溶液为氯化钠，可直接循环使用；
（3）PbO与次氯酸钠反应生成PbO2，Pb元素的化合价升高，则Cl元素的化合价降低，所以次氯酸根离子被还原为氯离子，离子方程式是PbO+ClO-= PbO2+Cl-；电解时，阳极发生氧化反应，因为该电解池可制取PbO2，所以阳极是Pb2+失去电子与水结合生成PbO2，电极反应式是Pb2++2H2O-2e- = PbO2↓+ 4H+；若不加入硝酸铜，则阴极是阳离子放电，则在阴极放电的是Pb2+，生成Pb，所以阳极上得到PbO2的量将减少，Pb2+的利用率降低。
考点：考查盖斯定律的应用，对实验方案的分析，电化学反应原理的应用
本题难度：困难
3、选择题 用铁作电极，电解500mL 1mol/L CuCl2溶液，当某电极质量增加19.2g时，停止通电。将溶液转移至蒸发皿中，蒸干灼烧，得到固体质量为
A．65.1 g
B．40g
C．48.75 g
D．82.7 g
参考答案：B
本题解析：由题意可知19.2g为Cu，其物质的量为0.3mol，阳极反应为：Fe－2e－=Fe2＋；阴极反应为Cu2＋＋2e－=Cu，生成Fe2＋为0.3mol消耗Cu2＋0.3mol溶液中剩余Cu2＋为0.2mol，故蒸干灼烧后为Fe2O30.15mol，CuO0.2mol，其质量为40g，故B正确。
本题难度：一般
4、选择题 在某电解质溶液里，用M和N作电极，通电一段时间后，发现M极质量减小，N极质量增大，符合这一情况的是（?）
A．电解质溶液是稀硫酸
B．金属M是阳极，金属N是阴极
C．M和N都是石墨电极
D．M是阴极，N是阳极
参考答案：B
本题解析：通电一段时间后，发现M极质量减小，N极质量增大，这说明M电极是阳极，N电极是阴极，溶液中的金属阳离子得到电子而析出，所以符合条件的是B，答案选B。
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，所据此可以进行有关判断。
本题难度：一般
5、选择题 惰性电极电解下列溶液，电解一段时间，阴极质量增加，电解液的pH下降的是
A．CuSO4
B．NaCl
C．NaOH
D．H2SO4
参考答案：A
本题解析：A、惰性电极电解硫酸铜溶液，阴极是铜离子放电析出铜，阴极质量增加。阳极是溶液中的OH－放电生成氧气，同时产生硫酸，所以pH下降，A正确；B、惰性电极电解；氯化钠溶液，阳极是溶液中的氯离子放电生成氯气。阴极是溶液中的氢离子放电生成氢气，同时产生氢氧化钠，溶液的碱性增强，B不正确；C、惰性电极电解氢氧化钠溶液相当于是电解水，生成物是氢气和氧气，氢氧化钠的浓度增大，碱性增强，C不正确；D、惰性电极电解稀硫酸，相当于是电解水，生成物是氢气和氧气。硫酸的浓度增大，酸性增强，D不正确，答案选A。
本题难度：一般