时间:2020-07-08 00:38:03
1、填空题 （5分）在25℃时，用石墨电极电解2.0 L，2.5 mol/L CuSO4溶液，如有0.2 mol电子发生转移，试回答下列问题：
⑴电解后得到的Cu的质量是??，得到O2的体积（标准状况）是??，溶液的pH是??。
⑵如用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电解后两铜片的质量相差??，电解液的pH??（填“变小”、“变大”或“不变”）
参考答案：（共5分，每空1分）
⑴6.4g? 1.12L? pH="1?" ⑵12.8g?不变
本题解析：略
本题难度：一般
2、填空题 (每空2分，共14分)电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和KCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则①Y电极上的电极反应式为____________________，该电极产生的现象是 。
②该反应的总反应化学方程式是： ______________________________________________。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是__________，电极反应式是____________________。
（3）若用惰性电极电解500 mL CuSO4溶液，溶液中 Cu2＋ 完全电解后，停止电解，取出X电极，洗涤、干燥、称量，电极质量增加1.6 g。
①要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需加入一定量的________(填加入物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)
②溶液的pH= 。
参考答案：（1）①2Cl——2e－=Cl2 ↑ 产生淡黄绿色气泡 ②2KCl＋2H2O 
2KOH＋Cl2 ↑＋H2↑
（2）纯铜(或精铜) Cu2＋＋2e－=Cu （3）①CuO或CuCO3 ② 1
本题解析：（1）①和电源的正极相连的电极Y极是阳极，该电极上Cl－离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑，现象为产生淡黄绿色气泡②阳极上是Cl－离子失电子，阴极上是H＋离子得电子，电解总反应离子方程式为：2KCl＋2H2O 2KOH＋Cl2 ↑＋H2↑；
（2）①电解方法精炼粗铜，电解池的阴极材料是纯铜；电极反应为Cu2＋＋2e－=Cu；
（3）惰性电极电极硫酸铜溶液，从溶液中析出的物质有铜和氧气，所以需加入一定量CuO或CuCO3，
②该反应总的电解方程式为2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4
128 2
1.6 x 解得x=0.025mol
[H＋]=0.05/0.5=0.1mol/L,则溶液的PH=1.
考点：考查电解原理的应用。
本题难度：一般
3、填空题 工业上用电解饱和食盐水的方法生产氯气和烧碱．
（1）食盐溶于水发生电离，其电离方程式为______
（2）电解食盐水的原理是：
______NaCl+______H2O
参考答案：（1）氯化钠是强电解质，在水分子作用下完全电离出阴阳离子，所以其电离方程式为：NaCl=Na++Cl-，
故答案为：NaCl=Na++Cl-；
（2）电解饱和食盐水生产烧碱（NaOH），同时生成氯气（Cl2）和氢气，从生成物氢气和氯气开始配平，生成1分子氢气需要得到2个电子，生成1分子氯气需要失去2个电子，得失电子相等，然后观察法配平，该反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O电解.2NaOH+Cl2↑+H2↑，
故答案为：2NaCl+2H2O电解.2NaOH+Cl2↑+H2↑；
（3）氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子反应方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，
故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
（4）氯气和水反应生成次氯酸，反应方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO，HClO具有强氧化性，可漂白，所以能使湿衣服褪色，
故答案为：Cl2+H2O=HCl+HClO，HClO具有强氧化性，可漂白有色物质．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 用铂电极(惰性)电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是（ ）
A．稀NaOH溶液
B．HCl溶液
C．NaCl溶液
D．酸性AgNO3溶液
参考答案：A
本题解析：A电解氢氧化钠溶液，实则电解水，故阴阳极的产物分别为氢气和氧气；B电解盐酸，阴极产物为氢气，阳极产物为氯气；C电解氯化钠溶液，阴极产物为氢气，阳极产物为氯气；D电解酸性硝酸银溶液，阴极产物为银，阳极产物为氧气。
考点：电解池
点评：电解池是历年高考常考知识点，注重考查学生分析问题、解决问题的能力。
本题难度：一般
5、填空题 由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下：
（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转化为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式是 、 ，反射炉内生成炉渣的主要成分是 ；
（2）冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%～50%。转炉中，将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化成Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式是 、 ；
（3）粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板是图中电极 (填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为 ；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为 。
参考答案：(1) 2CuFeS2 + O2
Cu2S + 2FeS + SO2
2FeS + 3O2 2FeO + 2SO2， FeSiO3；（该空1分，其余每空2分）
(2) 2Cu2S + 3O2 2Cu2O + 2SO2、 Cu2S + 2Cu2O 6Cu + SO2↑
(3) c； Cu2+ + 2e- = Cu； Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方，Fe以Fe2+的形式进入电解质溶液中。
本题解析：(1) Cu和Fe的低价硫化物为Cu2S 和 2FeS，因此有： 2CuFeS2 + O2 Cu2S + 2FeS + SO2
2FeS + 3O2 2FeO + 2SO2，反射炉内生成炉渣的主要成分是 FeSiO3，因为是炼铜的一个反应，所以为应该含有铜的硅酸盐。
(2) 依题中提供的信息有：2Cu2S + 3O2 2Cu2O + 2SO2、 Cu2S + 2Cu2O 6Cu + SO2↑
(3) 电解精炼铜时，阳极挂的是粗铜，阴极挂的是纯铜，电解质溶液是含有铜的盐，连接电池负极的是电解池的阴极，连接电池正极的是电解池的阳极。所以粗铜板是图中电极c；在电极d上发生的电极反应式为Cu2+ + 2e- = Cu； Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方，形成所谓的“阳极泥”，Fe以Fe2+的形式进入电解质溶液中。
考点：炼铜的有关知识。
本题难度：困难