tceic.com
简单学习网 让学习变简单
当前位置:首页 >> 数学 >>

专题升级训练4


专题升级训练 4 电化学
(时间:45 分钟 满分:100 分)
)

一、选择题(本题包括 7 小题,每小题 6 分,共 42 分,每小题只有一个正确答案)
1.(2013 山东烟台诊断,13)下列与装置有关的说法中正确的是(

A.图 a 中,随着电解的进行溶液中 H+的浓度越来越大 B.图 b 中,Al

电极作电池的负极,电极反应为 Al-3eAl3+ 2+ 2+ C.图 c 中,发生的反应为 Co+Cd Cd+Co D.图 d 中:K 分别与 M、N 连接,Fe 电极均受到保护不会腐蚀 2.(2013 福建龙岩质检,11)已知 Fe2+与 K3[Fe(CN)6]溶液反应呈蓝色。某同学进行如下图的实验, 将左铁棒的上、下两端各联上一锌片,而在右铁棒中段联上一铜片(如图 1),并将它们同时静置于含有 K3[Fe(CN)6]及酚酞的混合胶质溶液中。经一段时间后,发现图中的甲、乙、丙、丁、戊、己等六区 均有变化(如图 2)。下列关于各区变化情况的判断,正确的是( )

A.甲区呈现蓝色 B.乙区呈现红色 C.戊区产生 Cu2+离子 D.丁区产生 Fe3+离子 3.(2013 北京丰台一模,10)一种太阳能电池的工作原理如图所示,电解质为铁氰化钾 K3[Fe(CN)6] 和亚铁氰化钾 K4[Fe(CN)6]的混合溶液。下列说法中不正确的是( )

A.K+移向催化剂 b
- B.催化剂 a 表面发生的化学反应:Fe(CN)4 -e 6 C.Fe(CN)3 在催化剂 b 表面被氧化 6 Fe(CN)3 6

D.电解质溶液中的 Fe(CN)4 和 Fe(CN)3 浓度基本保持不变 6 6 4.关于下列说法中正确的是( ) A.用惰性电极电解熔融氯化钠的离子方程式为:2Cl-+2H2O

Cl2↑+H2↑+2OH-

1

B.用惰性电极分别电解 CuCl2 溶液和 MgCl2 溶液分别得到单质 Cu 和 Mg C.下图为电解足量氯化钠溶液的装置,一段时间后两极收集到气体的体积之比为 1∶ 1

D.电解精炼铜时,相同时间内阴极析出铜的质量比阳极溶解铜的质量大 5.下图是一套电化学装置,对其有关说法错误的是( )

A.装置 A 是原电池,装置 B 是电解池 B.反应一段时间后,装置 B 中溶液 pH 增大 C.a 口若消耗 1 mol CH4,d 口可产生 4 mol 气体 D.a 口通入 C2H6 时的电极反应为 C2H6-14e-+18OH2CO3 +12H2O
2-

6.(2013 浙江十校联考,11)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融 CaF2 CaO 作电解质, 利用右图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中正确的是 ( )

A.由 TiO2 制得 1 mol 金属 Ti,理论上外电路转移 2 mol 电子 B.阳极的电极反应为 C+2O2--4eCO2↑ C.在制备金属钛前后,整套装置中 CaO 的总量减少 D.若用铅蓄电池作该装置的供电电源,石墨电极应连接 Pb 电极 7.已知在 pH 为 4~5 的溶液中,Cu2+几乎不水解,而 Fe3+几乎完全水解。某学生拟用电解 CuSO4 溶 液的方法测定铜的相对原子质量。该同学向 pH=3.8 酸化的、含有 Fe2(SO4)3 杂质的 CuSO4 溶液中加 入过量的黑色粉末 X,充分搅拌后将滤液用右图所示装置电解,其中某电极增重 a g,另一电极上产生 标准状况下的气体 V mL。下列说法正确的是( )

A.铜电极连接电源正极 B.黑色粉末 X 是铁粉

C.铜的相对原子质量的计算式是

D.石墨电极上发生的反应是 4OH--4e-

22.4

O2↑+2H2O

二、简答题(本题包括 4 小题,共 58 分)
8.(10 分)(2013 北京海淀期中,25)海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的 pH 一般在 7.5~8.6 之间。某地海水中主要离子的含量如下表:

2

成分 含量 /(mg· L-1)

Na+ 9 360

+

K 2+ Ca 200

Mg2+ 1 100

Cl16 000

SO4

2-

HCO3 118

-

83

1 200

(1)海水显弱碱性的原因是(用离子方程式表示): ,该海水中 Ca2+的物质 -1 的量浓度为 mol· L 。 (2)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如下图所示。其中阴(阳)离子交 换膜只允许阴(阳)离子通过。

电渗析原理示意图 ①阴极的电极反应为 。 ②电解一段时间,阴极区会产生水垢,其成分为 CaCO3 和 Mg(OH)2,写出生成 CaCO3 的离子方程 式: 。 ③淡水的出口为 a、b、c 中的 出口。 9.(16 分)某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究。

图1

图2 请回答: Ⅰ.用图 1 所示装置进行第一组实验。 (1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代 Cu 作电极的是 A.铝 B.石墨 C.银 D.铂 (2)N 极发生反应的电极反应为 。 有 (3)实验过程中,SO4
2-

(填字母序号)。

(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象 。 Ⅱ.用图 2 所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y 极区溶液逐渐变成紫红
2-

色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO4 )在溶液中呈紫红色。 (4)电解过程中,X 极区溶液的 pH (填“增大”“减小”或“不变”)。 (5)电解过程中,Y 极发生的电极反应为 Fe-6e-+8OHFeO4 +4H2O 和
2-



3

(6)若在 X 极收集到 672 mL 气体,在 Y 极收集到 168 mL 气体(均已折算为标准状况下的气体体 积),则 Y 电极(铁电极)质量减少 g。 (7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为: 2K2FeO4+3Zn Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2 该电池正极发生的反应的电极反应为 。 10.(16 分)工业上采用的一种污水处理方法如下:保持污水的 pH 在 5.0~6.0 之间,通过电解生成 Fe(OH)3 沉淀。Fe(OH)3 有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污 水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用该 原理处理污水,设计装置示意图如图所示。

(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此 时应向污水中加入适量的 。 a.H2SO4 b.CH3CH2OH c.Na2SO4 d.NaOH e.BaSO4 (2)电解池阳极实际发生了两个电极反应,其中一个反应生成一种无色气体,则阳极的电极反应式 分别是Ⅰ. ;Ⅱ. 。 (3)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4 为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料作电极。为了 使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分 A 物质参加循 环(见上图)。A 物质的化学式是 。 (4)已知燃料电池中有 1.6 g CH4 参加反应,则 C 电极理论上生成气体 L(标准状况)。 11.(16 分)某课外活动小组同学用如图装置进行实验,试回答下列问题:

(1)若开始时开关 K 与 a 连接,则 B 极的电极反应为 。 (2)若开始时开关 K 与 b 连接,则 B 极的电极反应为 ,总反应的离子方程式 。有关上述实验,下列说法正确的是(填序号) 。 + ①溶液中 Na 向 A 极移动 ②从 A 极处逸出的气体能使湿润 KI 淀粉试纸变蓝 ③反应一段时 间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 ④若标准状况下 B 极产生 2.24 L 气体,则溶液中转 移 0.2 mol 电子 (3)该小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液 来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。 为

①该电解槽的阳极反应为 。

4

此时通过阴离子交换膜的离子数 (填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的 离子数。 ②通电开始后,阴极附近溶液 pH 会增大,请简述原因 。 ③若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池正极的电极反应 为 。 ## 一、选择题(本题包括 7 小题,每小题 6 分,共 42 分,每小题只有一个正确答案) 1.D 解析:A 选项,阴极电极反应:2H++2e-

H2↑,阳极电极反应:Fe-2e-

Fe2+,溶液中 H+的浓度

越来越小,错误;B 选项生成 AlO2 ,错误;C 选项由图可知 Cd 为负极,失电子,错误;D 选项相连后分别为 电解池的阴极、原电池的正极,均被保护。 2.B 解析:甲、丙区为负极,电极反应为 Zn-2e4OH-,丁、己为负极,电极反应为 Fe-2e- 发生 Fe(CN)3 +e 6

Zn2+,乙、戊区为正极,反应为 O2+4e-+2H2O
Fe(CN)3 ;b 为正极 6

Fe2+,只有 B 选项正确。

- 3.C 解析:由电子流向可知 a 为负极,发生失电子的氧化反应:Fe(CN)4 -e 6 Fe(CN)4 ;只有 C 选项错误。 6

4.D 解析:熔融的氯化钠无水,A 错误;MgCl2 溶液中的 H+得电子,B 错误;阴极 2H++2e阳极 2Cl -2e
-

H2↑、

Cl2↑,依据电子守恒生成的 H2、Cl2 的物质的量之比为 1∶ 1,但氯气溶于水,能与 Cu,而阳极除发生
-

NaOH 溶液反应,所以收集到的氯气一定比氢气少,C 错误;阴极只发生 Cu2++2eCu-2e
-

Cu ,还可能发生 Zn-2e
2+

Zn 、Fe-2e
2+

-

Fe 等,所以 D 选项正确。
2+

5.B 解析:由进气及出气可知 A 为原电池、B 为电解池,装置 B 中是电解水,所以反应一段时间 内,硫酸的浓度增大,B 选项错误;C 选项,a 为负极、d 为阴极,消耗 1 mol CH4 失 8 mol 电子,生成 1 mol H2 的 2 mol 电子,依据得失电子守恒可知正确。 6.B 解析:整个反应中 Ca2+没有参加反应,所以装置中 CaO 的总量不变,C 选项错误;由图可知石 墨电极为阳极应与电源正极相连,B 选项正确、D 选项错误。 7.D 解析:若黑色粉末 X 是铁粉,则掺入了新的杂质 Fe2+,X 应为 CuO;此装置因为有气体生成,所 以是电解 CuSO4 溶液,阳极电极反应为 4OH--4e铜接电源负极,D 正确;氧气的体积单位为
-

2H2O+O2↑、阴极电极反应式为 Cu2++2e-

Cu,

二、简答题(本题包括 4 小题,共 58 分)

11200 mL,铜的相对原子质量的计算式为 ,C 选项错误。

8.答案:(1)HCO3 +H2O H2CO3+OH- 5× 10-3 + (2)①2H2O+2e H2↑+2OH (或 2H +2e H2↑) ②Ca2++OH-+HCO3 解析:(1)c(Ca2+)= 水。 9.答案:(1)A (2)2H++2e- H2↑(或 2H2O+2e- H2↑+2OH-) (3)从右向左 滤纸上 M 极附近有红褐色斑点产生(答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可) (4)增大 (5)4OH--4e2H2O+O2↑ (6)0.28
2-

CaCO3↓+H2O ③b
-3

200×10 g·L-1 40g·mol-1

;(2)阳离子向右边阴极移动、阴离子向左边阳极移动,可知 b 中为淡

(7)2FeO4 +6e-+5H2O

2-

Fe2O3+10OH-

解析:(1)铝与 CuSO4 溶液反应,且比 Zn 活泼;(2)N 极为阴极,发生得电子反应,溶液中只有 H+得电 子;(3)SO4 向负极(左)移动,滤纸上阴极有 OH-生成、阳极有 Fe2+生成,两离子生成白色 Fe(OH)2 沉淀, 迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;(4)X 极是阴极,H+得电子,所以 pH 增大;(5)两极均有气体产生,可知 阳极生成的气体只能是氧气;(6)X 极收集 n(H2)=0.03 mol,得 0.06 mol 电子,Y 极收集 n(O2)=0.007 5

5

mol,OH-失去 0.03 mol 电子,所以参加反应的 n(Fe)=

0.06mol-0.03mol =0.005 6
2-

mol;(7)第一步,标化合价看化

合价变化:铁的化合价降低 3 价;第二步,依据得失电子写 2FeO4 +6e2结合电解质溶液显碱性配平得电极反应:2FeO4 +6e-+5H2O

Fe2O3;第三步,依据电荷守恒,

10.答案:(1)c (2)Fe-2e-

Fe2+

4OH--4e-

Fe2O3+10OH-。 O2↑+2H2O (3)CO2 (4)8.96

解析:H2SO4 显酸性、CH3CH2OH 是非电解质、NaOH 显碱性、BaSO4 不溶于水;Na2SO4 是强电 解质显中性,电解时 Na+、SO4 均不放电,只有 c 符合;(2)乙装置通入空气的电极为原电池正极,所以甲 装置 Fe 为阳极,铁失电子,由生成一种无色气体可知还生成氧气,所以还有 OH-失电子;(3)由乙中电解 质可知,甲烷燃烧生成 CO2 和 H2O,所以 A 为 CO2,在正极发生电极反应式为 O2+4e-+2CO2 2CO3 ;(4)首先标化合价看化合价变化:C H4→ C O2,0.1 mol CH4 转移 0.8 mol 电子,C 电极反应为 2H++2eH2↑,所以生成 n(H2)=0.4 mol。
+ 2-4 +4 2-

11.答案:(1)Fe-2eFe2 + (2)2H +2e H2↑ 2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑ ② (3)①4OH -4e 2H2O+O2↑ 小于 ②H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大 ③O2+2H2O+4e4OH解析:(1)为原电池,铁被氧化腐蚀,即电极反应为 Fe-2eCl2↑、阴极 B 发生 2H++2e2-

Fe2+。(2)为电解池,阳极 A 发生 2Cl--2e-

H2↑;阳离子向阴极移动,①错误;③应该通入 HCl,不能加盐酸,因

为盐酸是 HCl 的水溶液,错误;④电子不能在溶液中移动,错误。(3)依据电荷守恒通过阳离子交换膜 的 K+是通过阴离子交换膜的 SO4 的 2 倍。

6


推荐相关:

2013年广东省高三高考英语专题升级训练4

2013 年广东省高三高考英语专题升级训练 4 专题升级训练十七 写作综合训练(三) A组 第一节 基础写作 以下是一则关于首届中学生“春晚”的报道的主要内容。 首届全...


2013年高考第二轮复习语文湖南版专题升级训练四辨析并修改病句(包括熟语)(附答案)

2013年高考第二轮复习语文湖南版专题升级训练四辨析并修改病句(包括熟语)(附答案)_高中教育_教育专区。2013年高考第二轮复习语文湖南版专题升级训练四辨析并修改病句(...


2013年高考第二轮复习语文课标全国版专题升级训练四名句名篇默写(附答案)

2013 年高考第二轮复习语文课标 专题升级训练四 名句名篇默写一、真题、模拟题 1. (2012· 课标全国高考)补写出下列名篇名句中的空缺部分。 ( 1 )是故所欲有...


2013年高考第二轮复习语文江西版专题升级训练四正确使用词语(包括熟语)(附答案)

2013年高考第二轮复习语文江西版专题升级训练四正确使用词语(包括熟语)(附答案)_高中教育_教育专区。2013年高考第二轮复习语文江西版专题升级训练四正确使用词语(包括...


【志鸿优化设计】2015高考英语二轮总复习能力升级训练:专题4 单项填空(四)(交际用语类) Word版含解析

【志鸿优化设计】2015高考英语二轮总复习能力升级训练:专题4 单项填空(四)(交际用语类) Word版含解析_英语_高中教育_教育专区。专题能力训练四 单项填空(四)(交际...


【志鸿优化设计】2015高考英语二轮总复习能力升级训练:专题13 阅读理解(四) Word版含解析

【志鸿优化设计】2015高考英语二轮总复习能力升级训练:专题13 阅读理解(四) Word版含解析_高考_高中教育_教育专区。专题能力训练十三 A (2014·北京东城第二学期...


2013年高考第二轮复习数学江西文科专题升级训练6 导数及其应用专题升级训练卷(附答案)

2013年高考第二轮复习数学江西文科专题升级训练6 导数及其应用专题升级训练卷(附答案...? 4.A 解析:y′ =x2+1≥1,当 x=0 时,曲线 C 上的切线斜率最小,为...


2013年高考第二轮复习数学理科专题升级训练22 选择题专项训练(二)专题升级训练卷(附答案)

专题升级训练 22 选择题专项训练(二) 1.已知集合 M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩ N,则 P 的子集共有( A.2 个 B.4 个 C.6 个 D.8 ...


山东省2013年高考英语二轮复习 专题升级训练卷十五 阅读理解(四)

山东省2013年高考英语二轮复习 专题升级训练卷十五 阅读理解(四)_高三英语_英语_高中教育_教育专区。英语2013 年高考第二轮复习英语山东版 专题升级训练十五 阅读...


2013年高考第二轮复习数学全国理科专题升级训练26 解答题专项训练函数与导数专题升级训练卷附答案

2013年高考第二轮复习数学全国理科专题升级训练26 解答题专项训练函数与导数专题升级...4.某高新区引进一高科技企业,投入资金 720 万元建设基本设施,第一年各种运营...

网站首页 | 网站地图
All rights reserved Powered by 简单学习网 www.tceic.com
copyright ©right 2010-2021。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit325@126.com