时间:2025-06-26 03:21:29
1、选择题 按下图装置进行电解(均是惰性电极),已知A烧杯中装有500 mL20%的NaOH溶液,B烧杯中装有500 mL pH为6的1 mol·L-1CuSO4溶液。通电一段时间后,在b电极上收集到28mL气体(标准状况),则B烧杯中溶液pH变为(溶液体积变化忽略不计)
A.4
B.3
C.2
D.1
参考答案:C
本题解析:A烧杯的b电极上产生氧气:2H2O=2H2↑+O2↑
B烧杯有硫酸生成:2CuSO4+2H2O=2Cu+O2↑+2H2SO4
以上两式均有4个电子转移,根据电子守恒,可知:O2∽2H2SO4∽4H+
求得B烧杯中得到0.005molH+,c(H+)="0.02" mol·L-1,pH=2
故答案为C
本题难度:一般
2、填空题 安徽凹山铁矿坐落在马鞍山境内,矿床属于陆相火山一侵入岩型铁矿床,俗称“玢岩型”铁矿,是马钢重要的矿区之一。铁矿中被称为红帘石的铁矿含锰量高,锰是冶炼锰钢的重要原料。红帘石主要成分有磁铁矿Fe3O4、菱铁矿FeCO3、锰矿(MnO2和MnCO3)石棉Mg3Si3O7(OH)4等。工业上将红帘石处理后运用阴离子膜电解法的新技术提取金属锰并制的绿色高效水处理剂(K2FeO4)。工业流程如下:
(1)工业上为提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施是(任意写两种方法)
① ②
(2)石棉化学式为Mg3Si3O7(OH)4也可以表示成氧化物形式,氧化物表达式为 。
(3)已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表:
| 离子 | Fe3+ | Al3+ | Fe2+ | Mn2+ | Mg2+ |
| 开始沉淀的pH | 2.7 | 3.7 | 7.0 | 7.8 | 9.3 |
| 完全沉淀的pH | 3.7 | 4.7 | 9.6 | 9.8 | 10.8 |

参考答案:(1)①粉碎红帘石(1分) ②提高反应的温度(其他答案合理也可酌情给分)(1分)
(2)3MgO·3SiO2·2H2O (2分) (3) Fe (OH)3 Al(OH)3(2分)
(4)MnO2在酸性条件下被二价铁还原为Mn2+(2分)
(5)负(1分) 电极反应式为4OH—-4e—=O2↑+2H2O(2分)
(6)离子方程式2Fe(OH)3+3ClO—+4OH—=2FeO42—+3Cl—+5H2O(2分)
原因是:FeO42—具有强氧化性可以杀菌消毒,还原成Fe3+水解成Fe(OH)3胶体能吸附杂质生成沉淀。(2分)
本题解析:(1)增大接触面积、提高温度可以提高反应速率,所以粉碎红帘石、提高反应的温度可以提高稀硫酸浸取效率。
(2)根据原子守恒和化合价不变,可写出氧化物表达式:3MgO·3SiO2·2H2O。
(3)根据表中所给数据,pH=6时,Fe3+、Al3+完全沉淀,所以滤渣B的成分为Fe(OH)3和Al(OH)3。
(4)MnO2具有氧化性,所以MnO2在酸性条件下被二价铁还原为Mn2+。
(5)电解时,电解质溶液中阴离子移向阳极,所以电极B为直流电源的正极,则A电极是直流电源的负极;阳极以稀硫酸为电解液,水电离出的OH?放电:4OH—-4e—=O2↑+2H2O。
(6)滤渣B含Fe(OH)3,被ClO?氧化为FeO42?,离子方程式为:2Fe(OH)3+3ClO—+4OH—=2FeO42—+3Cl—+5H2O;FeO42—具有强氧化性可以杀菌消毒,作为氧化剂反应生成的还原产物为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,胶体表面积大,具有较强的吸附性,能吸附杂质生成沉淀。
考点:本题考查化学工艺流程的分析、反应速率的影响因素、电解原理、方程式的书写。
本题难度:困难
3、选择题 下列叙述正确的是( )
A.不溶性盐都是弱电解质,可溶性酸都是强电解质
B.强酸溶液中的氢离子浓度一定大于弱酸溶液中的氢离子浓度
C.二氧化硫和乙醇均属共价化合物,是非电解质
D.NaOH溶液的导电性一定比氨水溶液的导电性强
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 用石墨作电极电解2 mol·L-1的NaCl和1 mol·L-1的MgSO4混合溶液时,下列曲线合理的是 ( )
参考答案:D
本题解析:依据2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑ MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,溶液起始及最终的pH均接近于7,沉淀量从起始至最终应是先逐渐增加,后期保持不变。故D项正确。
本题难度:一般
5、填空题 在如图所示的装置中,若通入直流电5min时,铜电极质量增加2.16 g,试回答:
(1) 电源电极X为________极。
(2) pH变化:A________,B________,C________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(3) 通电5 min时,B中共收集224 mL气体(标准状况),溶液体积为200 mL。则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为________(设电解前后溶液体积无变化)。
(4) 若A中KCl溶液的体积也是200 mL,电解后,溶液的pH为________(设电解前后溶液体积无变化)。
参考答案:(1)负 ?
(2)增大;减小;不变
(3)0.025 mol/L?
(4)13
本题解析:
本题难度:一般