高中化学《化学反应原理》专题1第二单元课时3知能优化训练 鲁科版选修4.doc

2013年苏教化学选修化学反应原理检测试题 专题1第二单元课时3知能优化训练1下列有关电解池的说法正确的是()a在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极b电解任何物质阳极上失电子数与阴极上得电子数相等c电解氯化铜溶液时在阴极上有气体生成d电解nacl、cucl2两种溶液参加反应的物质是相同的解析：选b。与负极相连的是阴极；电解氯化铜时阳极上有氯气生成，阴极上有铜析出；电解nacl溶液时水参加了反应，而电解cucl2溶液水没有参加反应。2pha的某电解质溶液中，插入两支惰性电极，通直流电一段时间后，溶液的pha，则该电解质可能是()anaoh bh2so4cagno3 dna2so4解析：选a。由阴、阳离子的放电顺序可知，电解naoh、h2so4、na2so4溶液的实质都是电解水，电解质溶液的浓度都增大，故naoh溶液的ph增大，h2so4溶液的ph减小，na2so4溶液的ph不变；agno3的电解方程式为：4agno32h2o4ago24hno3，故溶液的ph减小。3下列关于电解法精炼粗铜的叙述中不正确的是()a粗铜板作阳极b电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：cu22e=cuc粗铜中所含ni、fe、au、ag等金属杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥d电解铜的纯度可达99.95%99.98%解析：选c。电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，含铜离子的盐溶液作电解质溶液，阴极发生的反应：cu22e=cu，阳极粗铜中fe、ni均参与放电，以离子的形式进入溶液，而ag、au不参与放电以单质形式沉积槽底，形成阳极泥。4用如图甲所示装置进行实验，若图乙中横坐标x表示流入电极的电子的物质的量。下列叙述不正确的是()ae表示反应生成cu的物质的量be表示反应消耗h2o的物质的量cf表示反应生成h2so4的物质的量df表示反应生成o2的物质的量解析：选c。此题的考查点为电解池反应，在该电解池中，阴极：cu22e=cu，阳极：4oh4e=2h2oo2，总反应：2cuso42h2o2cu2h2so4o2，从乙中所给的图象看每转移4 mol e，e从02，f从01，显然，a、b、d正确，选项c中要表示生成h2so4的物质的量应为e。5(2010年高考全国卷)下图是一个用铂丝作电极，电解稀的mgso4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的ph变色范围：6.88.0，酸色红色，碱色黄色)回答下列问题：(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是_(填编号)；a管溶液由红变黄b管溶液由红变黄a管溶液不变色b管溶液不变色(2)写出a管中发生反应的反应式：_；(3)写出b管中发生反应的反应式：_；(4)检验a管中气体的方法是_；(5)检验b管中气体的方法是_；(6)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是_。解析：本题考查电解原理和气体检验，意在考查考生化学用语书写能力和实验能力。根据图可以确定，a极为阴极，b极为阳极。a极h放电，a极附近oh增加，溶液碱性增强，a极附近溶液变黄色，同时mg2与oh结合生成mg(oh)2沉淀；b极oh放电，使得溶液中h增加，b极附近溶液显酸性，溶液仍为红色。电解后，将电解液倒入烧杯中，a极附近生成的mg(oh)2与b极附近生成的h2so4反应，生成mgso4，即沉淀溶解，溶液呈红色。根据上述分析，a中收集的是氢气，b中收集的是o2。答案：(1)(2)2h2e=h2(写2h2o2e=2ohh2同样给分)，mg22oh=mg(oh)2(3)4oh4e=2h2oo2(写2h2o4e=4ho2同样给分)(4)用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰(5)用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃(6)溶液呈红色，白色沉淀溶解(或大部分溶解)1下列说法中不正确的是()a不能自发进行的氧化还原反应，一般可以通过电解实现b电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化c电解池和原电池中均发生氧化还原反应d电解、电离、原电池均需要通电解析：选d。电离不需要通电，而是溶于水或熔化状态下发生的。2用石墨作电极，电解1 moll1下列物质的溶液，溶液的ph保持不变的是()ahcl bnaohcna2so4 dnacl解析：选c。选项a，电解1 moll1 hcl溶液，阴极2h2e=h2，阳极2cl2e=cl2，h得电子，c(h)减小，ph增大。选项b，电解1 moll1 naoh溶液，阴极2h2e=h2，阳极4oh4e=2h2oo2，实质上电解水，naoh浓缩，溶液的ph增大。选项c，电解1 moll1 na2so4溶液，阴极2h2e=h2，阳极4oh4e=2h2oo2，实质上电解水，溶液的ph保持不变。选项d，电解1 moll1 nacl溶液，阴极2h2e=h2，阳极2cl2e=cl2，破坏了水的电离平衡，c(oh)增大，ph增大。3在水中加等物质的量的ag、pb2、na、so42、no3、cl，该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为()a35.5108 b16207c81 d10835.5解析：选c。溶液中的六种离子，有四种发生反应生成沉淀，agcl=agcl、pb2so42=pbso4，最后溶液就成了nano3溶液；而电解nano3溶液，实质就是电解水，电解方程式为：2h2o2h2o2。氧化产物和还原产物的质量之比为m(o2)m(h2)(1 mol32 gmol1)(2 mol2 gmol1)81，即c项正确。4(2010年蚌埠高二检测)用惰性电极电解饱和na2co3溶液，若保持温度不变，则一段时间后()a溶液的ph变大bc(na)与c(co32)的比值变大c溶液浓度变大，有晶体析出d溶液浓度不变，有晶体析出解析：选d。用惰性电极电解饱和na2co3溶液，实际是电解水，故na2co3会结晶析出，若保持温度不变，则仍为原温度下的饱和溶液，故溶液浓度不变，ph不变，c(na)c(co23)不变，故选d。5.用pt电极电解含有各0.1 mol cu2和x3的溶液，阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系见图示，则离子的氧化能力由大到小排列正确的是()acu2x3h bhx3cu2cx3hcu2 dcu2hx3解析：选d。有些学生没认真分析，就将x3与fe3联系起来，选择c答案。这其实是简单记忆阳离子放电顺序导致思维定式造成的结果。本题的解题信息在图象中：一通电就有固体析出，且通过0.2 mol电子后，再没有固体析出了，说明是cu2放电的结果。x3不放电，故答案应为d。6关于下图所示装置的判断，叙述正确的是()a左边的装置是电解池，右边的装置是原电池b该装置中铜为正极，锌为负极c当铜片的质量变化为12.8 g时，a极上消耗的o2在标准状况下的体积为2.24 ld装置中电子的流向是：acu经过cuso4溶液znb解析：选c。根据图中所给的信息，我们可以判断出左边是氢氧燃料电池，右边是电解池，所以a错；根据入口中所标的氧气和氢气的位置，可以知道a作正极，b作负极；并且zn和b相连，所以是阴极，而cu是阳极，故b项错误；cu片上的电极反应式为：cu2e=cu2，当铜片的质量变化为12.8 g时，电路中转移电子的物质的量为：n(e)2n(cu2)20.4 mol。a极上的电极反应为：o24e2h2o=4oh，因为各个电极转移电子的物质的量相等，所以a极上消耗v(o2)22.4 lmol1n(o2)22.4 lmol12.24 l，故c项正确；装置中电子的流向为：bzn，cua，所以d项错误。7用含少量银和锌的粗铜作阳极，纯铜片作阴极，cuso4溶液作电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了x g，则()a电解液质量增加x gb阴极质量增加x gc阴极质量增加a g，axd阴极质量增加b g，bx解析：选d。由于粗铜中含有zn和ag，在电解过程中阳极先是锌失去电子，然后是铜失去电子；而阴极一直是铜析出。在电解过程中，两极得失电子相等，所以溶解的锌和铜的物质的量之和等于析出的铜的物质的量，但由于m(zn)m(cu)，所以阳极溶解的金属的质量大于阴极析出铜的质量，即bx，所以d项正确。8如下图所示，下列叙述正确的是()ay为阴极，发生还原反应bx为正极，发生氧化反应cy与滤纸接触处有氧气生成dx与滤纸接触处变红解析：选a。该题考查电化学的知识，图中左边为原电池，右边为电解池，zn比cu活泼，zn作负极，cu作正极，则x为电解池的阳极，氢氧根在该极失去电子生成氧气，发生氧化反应；y为电解池的阴极，氢离子在该极得到电子生成氢气，发生还原反应；因而a对，b、c错；由于水中氢离子在y极得到电子而余下氢氧根离子，y处溶液变红，d也错。9.取一张用饱和nacl溶液浸湿的ph试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是()ab电极是阴极ba电极与电源的正极相连接c电解过程中，水是氧化剂db电极附近溶液的ph变小解析：选d。解答本题应先根据实验现象判断出a、b的两极名称，再根据电解原理的有关知识对各项作出判断。由题意知，外圈呈浅红色，说明该处呈酸性：cl2h2ohclhclo，则a极上产生cl2，a极为阳极，b极为阴极，故a、b项均正确；在2nacl2h2o2naohcl2h2中，h2o作氧化剂，故c项正确；b极上由于h放电，导致b极附近溶液中的oh浓度增大，溶液的ph变大，故d项错误。10(2010年江苏无锡高二检测)如图所示的装置，c、d、e、f、x、y都是惰性电极。将电源接通后，向(乙)中滴入酚酞溶液，在f极附近显红色。则以下说法正确的是(双选)()a电源b极是正极b(甲)、(乙)装置的c、d、e、f电极均有单质生成，其物质的量之比为1222c欲用(丙)装置给铜镀银，h应该是ag，电镀液是agno3溶液d装置(丁)中y极附近红褐色变深，说明氢氧化铁胶粒带正电荷解析：选bd。据f极附近显红色，推出f为阴极，电极反应：2h2e=h2，从而确定a为电源正极，b为负极，c、e、g、x为阳极，d、f、h、y为阴极。故a错误，c、d、e、f分别生成单质为o2、cu、cl2、h2，转移电子的量相同，故其物质的量之比为1222，b正确；因g为阳极，故g应为ag，h为铜，c错误；据y极附近红褐色加深，说明fe(oh)3胶体微粒带有正电荷向阴极移动，d正确。11如图是两种溶液进行电解的装置，电极a是由金属m制成的，m的硝酸盐的化学式为m(no3)2，b、c、d都是铂电极，p、q是电池的两极，电路接通后，试回答下列问题：(1)电极b上金属m沉淀出来：电极反应为_，同时电极c产生_，电极反应为_，电极d产生_，电极反应为_。(2)电池中p是_极，q是_极。(3)a极上电极反应为_。解析：电极b上金属m沉淀出来说明b是阴极，a是阳极，而乙池中电极c是阳极，d是阴极；对应的电极p是正极，电极q是负极；而乙中的电解质溶液为硫酸钠溶液，所以在c电极上有氧气产生，d电极上有氢气产生。答案：(1)m22e=m氧气4oh4e=2h2oo2氢气2h2e=h2(2)正负(3)m2e=m212.如图，x 和y均为石墨电极。(1)若电解液为滴有酚酞的饱和食盐水，电解反应的离子方程式为_；电解过程中_(填“阴”或“阳”)极附近会出现红色。(2)若电解液为500 ml含a溶质的某蓝色溶液，电解一段时间，观察到x电极表面有红色的固态物质生成，y电极有无色气体生成；溶液中原有溶质完全电解后，停止电解，取出x电极，洗涤、干燥、称量，电极质量增加1.6 g。电解后溶液的ph为_；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需加入一定量的_(填加入物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)y电极产生气体的体积为_l。请你推测原溶液中所含的酸根离子可能是_；并设计实验验证你的推测，写出实验的操作步骤、现象和结论：_。解析：(1)电解饱和食盐水的离子方程式：2cl2h2o2ohcl2h2，在阴极区生成naoh，使酚酞溶液变红。(2)蓝色溶液中可能含有cu2，并且在电解过程中析出红色固体，进一步验证析出的是铜；y电极上析出无色气体，应该是o2，电解离子方程式：2cu22h2o2cuo24h。根据电解离子方程式得：n(h)2n(cu2)20.05 mol，故溶液中c(h)0.1 moll1，溶液的ph1。要使溶液恢复到以前，可以加入cuo或cuco3。根据电解离子方程式得：n(o2)n(cu)0.0125 mol，在标准状况下的体积v(o2)22.4 lmol10.0125 mol0.28 l。溶液中存在的必须是含氧酸根离子，可以是so24或no3；然后利用实验进行检验。答案：(1)2cl2h2o2ohcl2h2阴(2)1cuo(或cuco3)0.28硫酸根离子取少量待测液于试管中，滴加盐酸无明显现象，继续加入氯化钡溶液若有白色沉淀产生，则证明是硫酸根离子(或：硝酸根离子取少量待测液于试管中，加热浓缩后滴加浓硫酸和铜粉，若有红棕色气体产生，则证明是硝酸根离子)13.右图中的a为直流电源，b为渗透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，c为电镀槽，接通电路后，发现b上的c点显红色。请填空：(1)电源a的a为_极。(2)滤纸b上发生的总反应方程式为_。(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通k点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应为_，电极f上发生的反应为_，槽中盛放的电镀液可以是_或_(只要求填两种电解质溶液)。解析：根据c点酚酞变红，则该极的反应为2h2e=h2，即该极为阴极，与电源的负极相连，所以a极是正极。(2)滤纸b上发生的总反应方程式为2nacl2h2oh2cl22naoh。(3)c、d两点短路后，e为阳极，电极反应为zn2e=zn2，阴极上镀锌，则阴极反应