时间:2025-06-25 23:36:56
1、选择题 如图为用惰性电极电解CuCl2溶液，并验证其产物的实验装置，则下列说法不正确的是 （?）
A．电源a极为负极
B．KI—淀粉溶液会变蓝
C．可以将惰性电极Ⅰ换为铜棒
D．惰性电极Ⅰ上发生的电极反应为：Cu－2e－=Cu2+
参考答案：D
本题解析：根据实验装置，可以判断Ⅱ电极产生氯气，即a极是负极．电极Ⅱ处产生氯气，KI－淀粉溶液会变蓝．电极Ⅰ是阴极，用铜棒不会影响电解。故选D。
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，U形管中装入含有紫色石蕊的
溶液，通直流电，一段时间后U形管内会形成三色“彩虹”的现象，它从左到右颜色的次序是：（?）
A．蓝、紫、红
B．红、蓝、紫
C．红、紫、蓝
D．蓝、红、紫
参考答案：C
本题解析：根据电解原理，和电源的正极相连的是阳极，和电源的负极相连的是阴极，电解硫酸钠的实质是电解水，阳极生成氧气，阴极生成氢气，阴极氢离子放电，碱性增强，该极附近呈蓝色，阳极氢氧根离子放电，酸性增强，该极附近呈红色，中间溶液是石蕊的紫色，即从左到右颜色的次序是：红、紫、蓝。
本题难度：一般
3、填空题 （12分）甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH4(g)+H2O(g)
CO(g) + 3H2(g) △H＝+206.0kJ·mol－1
II：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H＝－129.0kJ·mol－1
（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为：
。
（2）将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容积为10L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如下图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为 。
②100℃时反应I的平衡常数为 。
（3）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将amol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是
（填字母序号）。
A c(H2)减少 B 正反应速率加快，逆反应速率减慢
C CH3OH 的物质的量增加 D 重新平衡
减小
E．平衡常数K增大
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+ 做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式 。
②写出除去甲醇的离子方程式 。
参考答案：（1）CH4（g）+H2O（g）=CH3OH （g）+H2（g））△H=+77kJ?mol-1（2分）
（2）①0.03 mol?L-1?min-1（2分）②2.25×10-4（2分）
（3）C、D（各1分，共2分）
（4）①Co2+—e-=Co3+（2分）
②6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+（2分）
本题解析：（1）I：CH4（g）+H2O （g）="CO" （g）+3H2（g）△H=+206.0kJ?mol-1
II：CO（g）+2H2（g）=CH3OH （g）△H=-129.0kJ?mol-1
依据盖斯定律，Ⅰ+Ⅱ得到：CH4（g）+H2O（g）=CH3OH （g）+H2（g））△H=+77kJ?mol-1
（2）将1.0mol CH4和2.0mol H2O （ g ）通入容积固定为100L的反应室，在一定条件下发生反应I，由图象可知100℃甲烷转化率为50%，故参加反应的甲烷为1mol×50%=0.5mol，则：
CH4（g）+H2O （g）="CO" （g）+3H2（g）
起始量（mol）：1.0 2.0 0 0
变化量（mol）：0.5 0.5 0.5 1.5
平衡量（mol）：0.5 1.5 0.5 1.5
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率="1.5mol÷100L÷5min=0.03" mol?L-1?min-1。
②100℃时反应I的平衡浓度为c（CH4）=0.050mol/L，c（H2O）=0.015mol/L，c（CO）=0.005mol/L，c（H2）=0.015mol/L，平衡常数K=0.005×0.0153÷（0.005×0.015）=2.25×10-4。
（3）A．平衡后将容器的容积压缩到原来的1/2，压强增大，平衡向正反应方向移动，生成物的浓度增大，由于平衡常数不变，结合平衡常数可知，平衡时反应物各组分的浓度都增大，故A错误；B．压强增大，正、逆反应速率都增大，但正反应速率增大更多，故B错误；C．压强增大，平衡向正反应方向移动，CH3OH 的物质的量增加，故C正确；D．压强增大，平衡向正反应方向移动，氢气的物质的量减小、甲醇的物质的量增大，故重新平衡减小，故D正确；E．平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，故E错误。
（4）①通电后，将Co2+氧化成Co3+，电解池中阳极失电子发生氧化反应，电极反应为Co2+-e-=Co3+。
②以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化，自身被还原为Co2+，结合原子守恒与电荷守恒可知，还原生成H+，配平书写离子方程式为：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+。
考点：本题考查热化学方程式、化学平衡图象、影响化学平衡因素、平衡常数与反应速率计算、原电池。
本题难度：困难
4、填空题 (10分)如图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中的溶液都是1 mol·L－1 500 mL(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答：
（1）若甲、乙装置中的各电极均只有一种单质生成时，对应各单质的物质的量之比为(按图中从左到右的顺序)_____________。
（2）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是________(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是________溶液。当乙中溶液的pH是13时，丙中镀件上析出银的质量为________，甲中溶液的pH是________。
（3）若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是________。
（4）丁中X、Y两极附近的颜色变化情况是_________，产生这种现象的原因是________。
参考答案：（1）1∶2∶2∶2(2分) （2）镀件；AgNO3；5.4 g；1(各1分)
（3）Fe+Cu2+
Cu+Fe2+(2分)
（4）X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深；
氢氧化铁胶体粒子带正电荷在电场作用下向阴极移动(各1分)
本题解析： 将直流电源接通后，F极附近呈红色，说明F极显碱性，是氢离子在该电极放电，所以F即是阴极，可得出D、F、H、Y均为阴极，C、E、G、X均为阳极，A是电源的正极，B是负极；（1）C、D、E、F电极发生的电极反应分别为：4OH-
本题难度：一般
5、选择题 现有用离子交换膜和石墨作电极的电解槽电解饱和的Na2SO4溶液生产NaOH和H2SO4，下列说法中正确的是 
[? ]
A．气体A是H2，溶液E是稀硫酸
B．气体B是H2，溶液D是NaOH溶液
C．Na2SO4溶液由G口加入，F口通入稀硫酸
D．要定期补充水，不用补充Na2SO4
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般