时间:2017-01-19 09:29:24
1、填空题 某兴趣小组利用如图所示装置进行实验。
（1）断开K2、闭合K1，U形管内除电极上有气泡外，还可观察到的现象是 ；阳极电极反应式为 。当电路中转移0.001mol电子时，右侧注射器最多可以收集到气体 mL（折算为标准状况）。
（2）断开K2、闭合K1一段时间，待注射器中充有一定量的气体后，断开K1、闭合K2，此时装置内化学能转化为电能。实现能量转化的化学方程式为 ；
（3）假设实验装置不漏气，当（2）中注射器内气体全部参加反应后，U形管内的溶液理论上 （填“能”或“不能”）恢复原样。
参考答案：（1）有白色沉淀生成 2
本题解析：
试题分析：（1）若断开K2、闭合K1，该装置为电解池。左边的石墨电极为阳极，右边的石墨电极为阴极。在阳极由于放电能力Cl-＞OH-,所以发生反应：2Cl—2e-=Cl2↑。在阴极由于放电能力H+＞Mg2+，因此在阴极发生反应：2H++2e-=H2↑。H+不断放电，破坏了附近的水的电离平衡，水继续电离。最终使附近的水溶液显碱性。这时会发生反应：Mg2+ +2OH-=Mg(OH)2↓.因此在U形管内除电极上有气泡外，还可观察到有白色沉淀生成。当电路中转移0.001mol电子时，根据电子守恒可知右侧注射器收集的H2的物质的量为0.0005mol.其在标准状况下的体积为0.0005mo×22.4L/mol=0.0112L=11.2ml．（2）若断开K2、闭合K1，发生的的电解池反应，左边收集的是Cl2，右边收集的是H2。此时断开K1、闭合K2，装置内就实现化学能转化为电能。即发生了原电池反应。实现能量转化的化学方程式为H2+Cl2=2HCl。（3）假设实验装置不漏气，当（2）中注射器内气体全部参加反应后，根据能量守恒定律，U形管内的溶液理论上能恢复原样。
考点：考查电解池、原电池的反应原理及应用的知识。
本题难度：一般
2、选择题 如图装置中，小试管内为红墨水，带有支管的U型管中盛有pH＝4的雨水和生铁片。经观察，装置中有如下现象：开始时插在小试管中的导管内的液面下降，一段时间后导管内的液面回升，略高于U型管中的液面。以下有关解释合理的是
[???? ]
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 工业上生产氯气常用电解槽中电解饱和食盐水，为了避免电解产物之间发生反应，常用阳离子交换膜将电解槽隔成两部分。下图（左图）为电解槽的示意图。
（1）这种阳离子交换膜，只允许溶液中的 通过。（填下列微粒的编号）
①H2 ②Cl2 ③H+ ④Cl－ ⑤Na+ ⑥OH－
（2）写出在电解过程中发生的电极方程式阳极： 。
（3）已知某电解槽每小时加入10%的氢氧化钠溶液10kg，每小时能收集到标况下的氢气896L，而且两边的水不能自由流通。则理论上计算，电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数为 。
（4）某化学课外兴趣小组设计了用电解法制取乙醇钠的工业方法，所用的电解槽如上右图所示，设计要求：①所用的交换膜不能让分子自由通过；②电解过程中消耗的原料是氢氧化钠和乙醇。回答下列问题：
①写出在电解过程中发生的电极方程式
阴极： 。
②最后从乙醇钠的乙醇溶液中分离得到纯净乙醇钠固体的方法是： 。
参考答案：（1）③⑤（3分）（2）阳极；2Cl－－2e－=Cl2（3分
本题解析：
试题分析：（1）阳离子交换膜只允许阳离子钠离子、氢离子通过，而阴离子和分子均不能通过，故答案为：③⑤。
（2）电解池中和电源的正极相连的是电解池的阳极，阳极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑，故答案为：2Cl--2e-=Cl2↑。
（3）氢气的物质的量=896L÷22.4L/mol=40mol，质量为40mol×2g/mol=80g，根据电解方程式：2NaCl+2H2O 
2NaOH+H2↑+Cl2↑，可得生成的NaOH为：m(NaOH)=2×40mol×40g/mol=3200g，溶液增加的质量为增加的钠元素的质量减去生成氢气的质量，为：2×40mol×23g/mol-80g=1760g；溶液中溶质氢氧化钠的质量为10000g×10%+3200g=4200g，溶液的质量为10000g+1760g=11760g，电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数=4200g÷11760g×100%=35.7%。
（4）①电解池中和电源的负极相连的是电解池的阴极，阴极上乙醇得电子发生还原反应，即2CH3CH2OH+2e-=2CH3CH2O-+H2↑。
②从溶液中析出溶质的方法是蒸发结晶，故答案为：蒸发结晶．
考点：本题考查电解原理，物质的分离、提纯和除杂、电解方程式的书写及相关计算。
本题难度：困难
4、选择题 15．把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和K3[Fe(CN)6]试液混合溶液的培养皿中(如图所示平面图)，经过一段时间后，下列说法中正确的是
A．Ⅰ附近溶液pH降低
B．Ⅱ附近很快出现蓝色沉淀
C．Ⅲ附近产生黄绿色气体
D．Ⅳ附近很快生成铁锈
参考答案：B
本题解析：
试题分析：第一个图示是电解池，铁做阳极，铁失电子生成亚铁离子，锌做阴极，在阴极上，2H++2e-=H2↑，破坏了锌片附近水的电离平衡，使得OH-浓度增大，所以Ⅰ附近溶液pH增大，；K3［Fe（CN）6］叫赤血盐,［Fe（CN）6］3-是络离子相对稳定,一般的化学反应不会破坏， ［Fe（CN）6］3- + Fe2+ ="==" Fe［Fe（CN）6］-,后一种物质的钾盐是颜色特别深的蓝色沉淀,叫做普鲁士蓝，因此Ⅱ附近出现蓝色沉淀；第二个图示是原电池，锌做负极，锌失电子形成锌离子，无黄绿色气体生成，同时Fe被保护起来，不会迅速生锈。
考点：电解池、原电池
点评：本题有一定难度，但是关键是要弄清楚原电池和电解池的差别，再进一步进行判断。
本题难度：一般
5、选择题 电解CuCl2和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上分别析出的物质是（???）
A．H2和Cl2
B．Cu和Cl2
C．H2和O2
D．Cu和O2
参考答案：B
本题解析：考查电极产物的判断。惰性电极电解时，阳极是氯离子放电，生成氯气。阴极是铜离子放电，析出铜，所以答案选B。
本题难度：一般