时间:2020-08-23 07:05:52
1、选择题 Li- Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li++ FeS +2e-=Li2S+Fe 有关该电池的下列说法中，正确的是
[? ]
A．Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价
B．该电池的电池反应式为：2Li+FeS=Li2S+Fe
C．负极的电极反应式为：Al-3e-=Al3+
D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S+ Fe-2e-=2Li++FeS
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 （14分）明矾石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O，还含有杂质Fe2O3。利用明矾石来制取纯净的Al2O3、K2FeO4和H2SO4的工艺流程如图所示。
请回答下列问题：
（1）焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2(SO4)
2Al2O3+6SO2↑+3O2↑，若生成102gAl2O3，转移的电子数目为 .
（2）生成沉淀I的离子方程式为 ，沉淀II的化学式为 。
（3）溶液经加硫酸调节pH后，过滤，洗涤，可得沉淀I，证明沉淀I已洗涤干净的实验操作和现象是 。
（4）写出Cl2将沉淀Ⅱ氧化为K2FeO4的化学方程式： 。
（5）从滤液中得到K2SO4晶体的方法是 。
（6） K2FeO4也可以铁为电极，通过电解浓的KOH溶液来制取，写出电解法制取K2FeO4的
阳极反应式： .
参考答案：（每空2分，共14分）
（1）3.612×1024或6NA
（2）AlO2－＋H++H2O=Al(OH)3↓ Fe(OH)3
（3）取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加BaCl2溶液，若无色白色沉淀生成，则已洗干净。
（4）2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O
（5）蒸发结晶
（6）Fe+8OH－－6e-＝FeO42-+4H2O
本题解析：（1）102gAl2O3的物质的量是1mol，即生成1molAl2O3时也生成3mol的二氧化硫，硫酸根离子中S元素的化合价为+6价，二氧化硫中的S元素的化合价为+4价，所以生成3mol的二氧化硫转移电子的物质的量是6mol，即3.612×1024或6NA；
（2）沉淀I是氢氧化铝沉淀，明矾石经过脱水、焙烧、与氢氧化钾溶液反应后得到的溶液中含有偏铝酸根离子，加入硫酸生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为AlO2－＋H++H2O=Al(OH)3↓ 沉淀II与氯气、氢氧化钾溶液反应生成高铁酸钾，所以沉淀II的化学式为 Fe(OH)3；
（3）氢氧化铝是偏铝酸钾溶液与硫酸溶液反应的产物，所以氢氧化铝沉淀中可能含有硫酸根离子，证明沉淀是否洗涤干净即证明洗涤液中是否含有硫酸根离子，证明方法是取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加BaCl2溶液，若无色白色沉淀生成，则已洗干净。
（4）沉淀II与氯气、氢氧化钾溶液反应生成高铁酸钾，铁元素化合价升高，氯元素的化合价降低成为氯离子，化学方程式为2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O；
（5）从硫酸钾溶液中得到硫酸钾晶体的方法是蒸发结晶
（6）以铁为电极，电解浓的KOH溶液来制取K2FeO4，阳极发生氧化反应，K2FeO4中铁元素的化合价为+6价，所以铁失6个电子与氢氧根离子结合生成FeO42-，电极反应式为Fe+8OH－－6e-＝FeO42-+4H2O。
考点：考查氧化还原反应的计算，对反应流程图的分析，化学方程式的判断及书写，电化学原理的应用
本题难度：困难
3、选择题 如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈蓝色。下列说法中不正确的是（?）
A．x是正极，y是负极
B．x是负极，y是正极
C．a极和Pt都有气泡产生
D．U形管中溶液的碱性增强
参考答案：A
本题解析：根据装置特点可知属于电解池，b极附近溶液呈蓝色，说明该极有单质碘生成，即I－离子失去电子，被氧化，所以该电极是阳极，则y是电源的正极，x是负极，c是阴极，Cu2＋放电析出铜。Pt是阳极，OH－放电生成氧气。a是阴极，H＋放电，放出氢气。所以答案是A。
本题难度：一般
4、选择题 随着对合成氨研究的发展，2001年两位希腊化学家提出了电解合成氨的方法，即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气，分别通入一个加热到570℃的电解池中，采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨（装置如图）。下列有关说法中不正确的是 
[? ]
A．电解法合成氨的电解池中能用水作电解质溶液的溶剂
B．钯电极A的电极反应式为：N2+6e-+6H+==2NH3
C．钯电极B连接的是电源的正极
D．当有0.3mol电子转移时，有0.12mol?NH3生成
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 某水溶液中含有等物质的量浓度的Cu（NO3）2和MgCl2，对该溶液以惰性电极进行电解，分阶段写出电解反应的化学方程式．
第一阶段的反应：______；
第二阶段的反应：______．
参考答案：某水溶液中含有等物质的量浓度的Cu（NO3）2和MgCl2，溶液中含有的阳离子的放电顺序为：Cu2+＞H+＞Mg2+，阴离子的放电顺序为：Cl-＞OH-＞NO3-，所以第一阶段放电的离子为Cu2+和Cl-，第二阶段放电的离子为H+和OH-，所以电解反应的 化学方程式第一阶段的反应：CuCl2通电.Cu+Cl2↑；第二阶段的反应：2H2O通电.2H2↑+O2↑；
故答案为：CuCl2通电.Cu+Cl2↑；2H2O通电.2H2↑+O2↑．
本题解析：
本题难度：简单