时间:2020-07-08 00:03:43
1、选择题 金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）
[? ]
A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2++2e-== Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 Li－SOCl2电池可用于心脏起搏器．该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2.电池的总反应可表示为：4Li＋2SOCl2 ==="4LiCl" ＋S ＋SO2.请回答下列问题：
（1）电池的负极材料为__________，发生的电极反应为__________________；
（2）电池正极发生的电极反应为_____________________________________；
（3）SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成．如果把少量水滴到SOCl2中，反应的化学方程式为______________________________
（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是 ?
?.
（5）用此蓄电池电解含有0. 1 mol CuSO4和0. 1 mol NaCl的混合溶液100 mL，假如电路中转移了0.02 mol e－，且电解池的电极均为惰性电极，阳极产生的气体在标准状况下的体积是 ?L，将电解后的溶液加水稀释至1 L，此时溶液的pH＝?。
参考答案：（1）Li；4Li – 4 e－ =" 4" Li＋；
（2）2SOCl2＋4 e－ = 4Cl－＋S＋SO2↑；
（3）SOCl2＋H2O = SO2↑＋2HCl；
（4）SOCl2遇水易发生水解反应，其中S元素具有还原性，可被氧气氧化；
（5）0.224 ； 7
本题解析：结合电池总反应：4Li＋2SOCl2 ="==4LiCl" ＋S ＋SO2 ，可知Li作负极，发生的电极反应为4Li – 4 e－ =" 4" Li＋；正极是碳，发生的电极反应是：2SOCl2＋4 e－ = 4Cl－＋S＋SO2↑。把少量水滴到SOCl2中，反应的化学方程式为SOCl2＋H2O = SO2↑＋2HCl。
由于SOCl2遇水易发生水解反应，且其中S元素具有还原性，可被氧气氧化，所以组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行。
（5）用此蓄电池电解含有0. 1 mol CuSO4和0. 1 mol NaCl的混合溶液100 mL，假如电路中转移了0.02 mol e－，且电解池的电极均为惰性电极，阳极发生的反应是：2Cl— -2e-=Cl2↑,负极发生的阴极反应是：Cu2++2e-=Cu,阳极产生的气体在标准状况下的体积是
，阴极有
Cu析出，即Cu2+全部析出，则将电解后的溶液加水稀释至1 L，此时溶液为Na2SO4溶液，为中性溶液，pH为7。
点评：主要考查电解池原理知识及其计算题，此题为历年高考的常考题型，具有一定的难度，重在考查学生对电化学原理的掌握情况，以及培养学生分析问题，解决问题的能力。
本题难度：一般
3、填空题 （16分）氯化铁是常见的水处理剂，利用废铁屑可制备无水氯化铁，实验室制备氯化铁的装置如下图：（已知：废铁屑中的杂质不与盐酸反应）
（1）实验制备操作步骤如下：
Ⅰ.打开弹簧夹 （填“K1”或“K2”），关闭弹簧夹 （填“K1”或“K2”），并打开活塞a，缓慢滴加盐酸。
Ⅱ.当 时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。
Ⅲ.将烧杯中溶液经过 操作后得到FeCl3·6H2O晶体。
Ⅳ.最后将FeCl3·6H2O晶体制成无水氯化铁。
（2）当盐酸与A中废铁屑接触后发生的化学反应方程式是： 。
（3）写出H2O2溶液中发生的反应的离子反应方程式： 。
（4）铁制品易生锈，采用电化学防腐的方式可以防止铁制品生锈，请利用石墨为辅助电极材料，完成铁制品防腐示意图，并做相应标注。
参考答案：（1）Ⅰ.K1（2分） K2（2分） Ⅱ.装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变（2分） Ⅲ.蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤（不写过滤洗涤液给分）（2分）
（2）Fe+2HCl==FeCl2+H2↑（2分）
（3）2Fe2++ H2O2+2H+="=" 2Fe3+ +2H2O（3分）
（4）
（3分）
本题解析： （1）实验室制备氯化铁时，先打开K1，关闭K2，并打开活塞a，缓慢滴加盐酸。这时在分液漏斗A中发生反应产生了FeCl2和氢气；Ⅱ.当装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变时，时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，使A中溶液完全进入烧杯，这时FeCl2被氧化为FeCl3，然后关闭活塞a。Ⅲ.将烧杯中FeCl3溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤就得到了FeCl3·6H2O晶体，Ⅳ.最后将FeCl3·6H2O晶体制成无水氯化铁。（2）当盐酸与A中废铁屑接触后发生的化学反应方程式是：Fe+2HCl==FeCl2+H2↑；（3）在H2O2溶液中发生的氧化还原反应的离子反应方程式：2Fe2++ H2O2+2H+="=" 2Fe3+ +2H2O；（4）铁制品易生锈，采用电化学防腐的方式可以防止铁制品生锈，若利用石墨为辅助电极材料，则Fe电极是阴极，石墨电极是阳极，把它们连接插入水中，就可以用来保护Fe不被腐蚀。连接图示为：
考点：考查物质的制取方法、混合物的分离、金属的电化学腐蚀与保护的知识。
本题难度：困难
4、选择题 用石墨电极电解CuCl2溶液，当有3.01×1023个电子转移时，在阴极上析出物质的质量为（ ）
A．16g
B．8g
C．32g
D．4g
参考答案：电解氯化铜溶液时，阳极上氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，阴极上铜离子得电子发生还原反应生成铜单质，所以阴极上的电极反应式为Cu2++2e-=Cu，设当有3.01×1023个电子转移时，在阴极上析出物质的质量为x．
? Cu2++2e-=Cu
2×6.02×1023 64g
3.01×1023 x
所以x=16g，即析出铜的质量为16g，
故选A．
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 锌空气燃料电池具有安全、零污染、高能量、大功率、低成本及材料可再生等优点，因而被专家们认为是装备电动汽车等的理想动力电源。锌空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，锌为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是（?）
A．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变
B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Zn＋4OH-－2e-→ZnO2-+2 H2O
C．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋4e-→2O2-
D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：简单