苏教版必修二 专题四第一单元 化学是认识和创造物质的科学 作业.doc

苏教版高一化学必修二专题四第一单元难度偏大 尖子生题（word有答案）一选择题（共 20 小题）1下列说法正确的是（） a电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出铜的质量相等 b合成氨生产过程中将 nh3 液化分离，可加快正反应速率，提高 n2、h2 的转化 率c对于h0，s0 的反应，不仅能自发进行，反应速率也很快 ds（g）+o2（g）=so2（g）h1，s（s）+o2（g）=so2（g）h2；则h1 h22下列描述中，不符合生产实际的是（） a电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 b电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 c在镀件上电镀锌，用锌作阳极 d电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极3 关 于 下 列 各 装 置 图 的 叙 述 中 ， 正 确 的 是 （）a若采用装置精炼铜，则 d 极为粗铜，c 极为纯铜，电解质溶液为 cuso4 溶 液b装置是原电池，能将化学能转化为电能，锌电极发生还原反应 c装置中 x 若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸 d装置可用于收集氨气，并吸收多余的氨气 4下列有关工业生产叙述正确的是（） a电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小 b合成氨工业中，将 nh3 及时液化分离有利于加快反应速率第 3页（共 37页）c硫酸工业中，采用常压条件的原因是此条件下催化剂活性最高 d侯氏制碱是将 co2 和 nh3 先后通入饱和氯化钠溶液中得碳酸氢钠固体，再灼 烧制碳酸钠固体5下列关于电解法精炼粗铜的叙述中不正确的是（） a粗铜板与电源的正极相连 b电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：cu2+2e=cu c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% 6下列说法不正确的是（） a使用分光光度计，可以换算得到某溶液的浓度b氯碱工业：用离子交换膜电解槽电解时，往阳极室注入经过精制的 nacl 溶 液，往阴极室注入稀氢氧化钠溶液（或去离子水） c“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰，水的能量高 d1fs（飞秒）=1012s（秒） 7以下关于氨碱法与联合制碱法的认识，不正确的是（）a联合制碱法又称侯氏制碱法，是将氨碱法与合成氨联合生产的改进工艺 b与氨碱法相比，联合制碱法不产生难以处理的 cacl2，同时可生产出 nh4cl 作 氮肥c联合制碱法中的 co2 来源于合成氨工业的废气，氨碱法中的 co2 来源于石灰 石煅烧 d联合制碱法保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使氯化钠的利用率达到 了 100%8氯碱工业是一种高耗能产业，一种将燃料电池与电解池组合的新工艺可节能30%以上，如图是该工艺图示（电极未标出）下列说法正确的是（）ax 为 h2，y 为 cl2ba 池为电解池，且 mn cb 池为燃料电池，且 bad该工艺优点是燃料电池提供电能且能提高烧碱产品的浓度 9化学工业在经济发展中的作用举足轻重，下列有关工业生产的叙述中正确的 是（）a氯碱工业中阳极得到氢氧化钠和氢气 b电镀铜时，电镀液中 c（cu2+）基本保持不变 c合成氨中采取及时分离液态氨来提高反应速率 d海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质10氯化钠是一种重要的生活、生产必需品下列表述中正确的是（）anacl 的电子式为bnacl 的水溶液是强电解质c23na37cl 中质子数和中子数之比是 8：7 d电解熔融氯化钠可得到氯气和金属钠 11下列关于金属特征的叙述正确的是（） a金属原子只有还原性，离子只有氧化性 b金属元素在化合物中一定显正价 c金属元素在不同的化合物中的化合物中的化合价均不同 d金属单质在常温下均是固体 12下列关于金属的叙述中正确的是（） a所有的金属都是固态的 b活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应c金属元素在自然界中都是以化合态存在的 d金属具有导电性、导热性和延展性 13下列关于金属的说法中，正确的是（） a各种金属都能与盐酸发生置换反应 b根据金属与酸反应置换氢的难易可比较金属的活泼性 c金属都是银白色d金属都具有较高的熔点14把 a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成几个原 电池若 a、b 相连时 a 为负极；c、d 相连时电流由 d 到 c；a、c 相连时 c 极上 产生大量气泡；b、d 相连时 b 上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由 强到弱为（ ）aabcd bacdb ccabd dbdca 15下列说法正确的是（）a等质量的铝分别投入过量的稀盐酸和 naoh 溶液中，反应生成的气体在相同 条件下体积相等b金属单质与水反应都生成对应的碱和氢气 c活泼的金属或较活泼的金属都能与酸反应，但不能与碱反应 d由于钠比较活泼，所以它能从溶液中置换出金属活动顺序表中钠后面的金属 16有 m、n、p、q 四块金属片，进行如下实验：m、n 用导线相连后，同时插入稀 h2so4 中，m 极为负极p、q 用导线相连后，同时浸入稀 h2so4 中，电子由 p导线qm、p 相连后，同时浸入稀 h2so4，p 极产生大量气泡n、q 相连后，同时浸入稀 h2so4 中，q 极发生氧化反应 由此判断四种金属的活动性顺序为（）ampqnbpmnqcnqpmdmnpq 17下列叙述正确的是（）a活泼金属钠用电解法冶炼 b铜可以用置换法和电解法冶炼得到 c汞的冶炼只能用还原剂法第 4页（共 37页）d铝的冶炼一般用还原剂法 18下列关于常见物质的工业冶炼说法正确的是（） a工业制金属钠：电解饱和食盐水 b工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和生石灰 c冶炼镁：将六水合氯化镁晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁，电解熔融 氯化镁，可以得到金属镁d硫酸工业：在氧气充足的情况下，从接触室进入吸收塔的气体中不可能含有 so219下列说法中，不正确的是（）a金属的冶炼，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物 中还原出来b冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂 c金属由化合态变为游离态，都是被还原 d金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般越弱20铝土矿的主要成分是 al2o3、fe2o3、sio2 等，从铝土矿冶炼 al2o3 的流程如图：下列说法正确的是（） a气体 a 一定为 hcl b滤液中溶质可能含 naalo2 c沉淀的主要成分不是硅酸钙d反应 1、反应 2 均是氧化还原反应二解答题（共 10 小题） 21电化学原理在化学工业的应用非常广泛 要用电解方法精炼粗铜，电解液选用 cuso4 溶液，则阳极的材料是，电极反应式是阴极的材料是，电极反应式是第 8页（共 37页）（说明：杂质发生的电极反应不必写出）22由黄铜矿（主要成分是 cufes2）炼制精铜的工艺流程示意图 1 如下：1在反射炉中，加热到 1000左右，黄铜矿与空气反应生成冰铜（cu 与 fe 的低价 硫化物）该反应的化学方程式是在转炉中，冰铜中的 cu2s 先被氧化 成 cu2o，生成的 cu2o 再与 cu2s 反应，两步反应的热化学方程式为：2cu2s（s）+3o2（g）2cu2o（s）+2so2（g）；h=768.2kjmol；2cu2o（s）+cus（s）6cu（s）+so2（g）；h=+116.0kjmol1 则反应 cu2s（s）+o2（g）2cu（s）+so2（g）的h=（3）粗铜的电解精炼如图所示在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电 极（填写图 2 中的字母）；在电极 d 上发生的电极反应式为；若 粗铜中还含有 au、ag、fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为（4）利用反应 2cu+o2+2h2so42cuso4+2h2o 可以制备 cuso4，若将该反应设计 为原电池，其正极电极反应式为 23用右图装置能达到粗铜精炼的目的（1）a 烧杯是（填电解池或原电池），b 烧杯是（填电 解池或原电池）（2）其中 b 烧杯中应该盛溶液（3）分别写出石墨棒和纯铜棒的电极反应式 石墨棒：，纯铜棒：（4）若锌减少了 0.65g，则纯 cu 的质量增加了多少克？（写出计算过程）24金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是 afe2o3 bnaclccu2sdal2o3（2）辉铜矿（cu2s）可发生反应2cu2s+2h2so4+5o24cuso4+2h2o， 该反应的还原剂是，当 1mol o2 发生反应时，还原剂所失电子的物质的 量为mol（3）图 1 为电解精炼银的示意图，（填 a 或 b）极为含有杂质的粗银， 若 b 极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为 （4）氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧 酸盐等系列化工产品图 2 是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交 换膜只允许阳离子通过完成下列填空：写出电解饱和食盐水的离子方程式 离子交换膜的作用为：、精制饱和食盐水从图中位置补充，氢氧化钠溶液从图中位置流 出（选填“a”、“b”、“c”或“d”） 25海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料下图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题：42（1）由海水晒制的粗盐中含有 ca2+、mg2+、so加试剂及其先后顺序为（写化学式）等离子，为除去这些离子，所（2）目前较先进的电解制碱法是离子交换膜电解法，即用阳离子交换膜把电 解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是（写 2 条），电解饱和食盐水的化学 反应方程式为制取 mgcl2 的过程中涉及反应：mgcl26h2omgcl2+6h2o，该反应要在 hcl 气氛中进行，原因是（3）苦卤中通入 cl2 置换出 br2，吹出后用 so2 吸收，写出用 so2 吸收发生的离 子方程式，由此判断 cl2、br2、so2 的氧化性由强到弱的顺序为（4）也有工艺是在吹出 br2 后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时 有 co2 放出该反应的离子方程式是；最后再用 h2so4 处理得到 br2，之 后加入 ccl4 进行 br2 的萃取，最终用方法得到单质 br226在生产和生活中，金属材料几乎无处不在（1）金属的用途和性质紧密相关已知金属的物理性质有导热性、导电性、还原性、延展性请在下面金属用途后填上金属性质对应的序号金属的用途用铝定制成包装用的铝箔 用铁、铝等做炊具 用铜与氯化铁溶液反应制作印刷电路电信业中大量使用的铜丝、金属电缆对应的金属物理性质（2）铝是一种活泼金属，具有较强的还原性金属铝在高温下与三氧化二铁反应，2al+fe2o3al2o3+2fe，称为铝热反 应试用双线桥法表示电子转移情况：2al+fe2o3al2o3+2fe，该反应中 是氧化剂（填写化学式），是还原剂（填写化学式）反应中生成 1mol fe时，转移mol 电子常温时，能用铝制容器盛装的试剂有（填序号）a浓硫酸 b稀硫酸 c浓硝酸 d稀硝酸能否用铝制容器盛装 naoh 溶液？（填“能”或“不能”），用化学方程式 解释：（3）钠是种重要的金属请回答：将一小块金属钠投入水中，发生反应的化学 方程式为；可观察到的实验现象是（填字母）a钠沉到水底 b钠熔成小球 c小球四处游动27a、b、c、d 四种金属分别浸入稀硫酸中，c、d 产生气泡缓慢，a、b 产生 气泡较剧烈把 c、d 两金属用导线连接后浸入稀硫酸中，气泡从 c 金属片析出把 a、b 两金属片用导线连接浸入稀硫酸组成原电池时，电流由 ab根据实验可 知，a、b、c、d 四种金属的活动性顺序排列是 28某校化学研究性学习小组欲设计实验验证 fe、cu 的金属活动性，他们提出 了以下两种方案请你帮助他们完成有关实验项目：方 案 ： 有 人 提 出 将 形 状 和 大 小 均 相 等 的 铁 片 和 铜 片 ， 分 别 同 时 放 入 100ml2.0mol/l 稀硫酸中，观察产生气泡的快慢，据此可以确定它们的金属活动 性该原理的离子方程式为：；若反应进行到 2min 时共收集到标准状况 下的气体 1120ml，则用硫酸表示的该反应的反应速率为（溶液体积变化忽略不 计）：方案：有人利用 fe、cu 作电极设计成原电池，以确定它们的活动性试在下 面的方框内画出你设计的原电池装置图，注明电解质溶液名称和正负极材料，标 出电子流动方向，并写出电极反应式正极反应式： 负极反应式：方案：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证 fe、cu 活动性的简单实第 16页（共 37页）验方案（与方案、不能雷同）：，用离子方程式表示其反应原 理：29（1）有甲、乙、丙、丁四种金属，把甲、丙浸入稀硫酸中，用导线连接时丙 为负极；把乙、丁分别浸入稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大；把甲、乙用导线 连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出；把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有 丁析出这四种金属的活动性由强到弱的顺序是（2）向 5ml nacl 溶液中滴入一滴 agno3 溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴 ki 溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴 na2s 溶液并振荡，沉淀又变成黑色， 根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度大小关系为（3）现将足量的 agcl 分别放入下列物质中，agcl 的溶解度由大到小的排列顺序 是20ml 0.01moll1 kcl 溶液230ml 0.02moll1 cacl 溶液40ml 0.03moll1 hcl 溶液10ml 蒸馏水350ml 0.05moll1 agno 溶液（4）某种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中 直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气此电池的负极发生的电极反 应式是；22（5）某酸 h b 在水溶液中有如下变化：h bh+hb 0.10mol/l、100ml，试回答以下问题：溶液中的 h+物质的量取值范围是： ；hbh+b2；现有溶液2已知 0.1moll1 nahb 溶液的 ph=2，则 0.1moll1 h b 溶液中氢离子的物质的量浓度可能是0.11moll1（填“”，“”，或“=”） 30自然界中，金属元素大多以化合态存在，通过金属冶炼得到金属单质工业 上生产 na、ca、mg 都用电解其熔融的氯化物，但生产钾是用金属钠和熔化的kcl 在一定的条件下反应制取：kcl+nanacl+k+q （q0）有关数据如表：熔沸点点密度 （g/cm3）n97.8882.a90.97k63.77740.86n80114132.165ac lk77015001.984cl（1）请结合平衡移动理论分析，为什么能用该反应制备金属钾（2）在常压下金属钾转为气态从反应混合物中分离的最低温度约为， 而反应的最高温度应低于（ 3 ） 在 制 取 金 属 钾 的 过 程 中 ， 为 了 提 高 原 料 的 转 化 率 可 采 取 的 措 施 有（任写两点）（4）相比于电解熔融氯化钾，此方法的优点有（ 5 ） 常压下， 当反应温度升高到 900时， 该反应的平衡常数可表示为 k=2017-2018 学年苏教版高一化学必修二专题四第一单元难度偏大尖子生题（word 有答案）参考答案与试题解析一选择题（共 20 小题）1下列说法正确的是（） a电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出铜的质量相等 b合成氨生产过程中将 nh3 液化分离，可加快正反应速率，提高 n2、h2 的转化 率c对于h0，s0 的反应，不仅能自发进行，反应速率也很快 ds（g）+o2（g）=so2（g）h1，s（s）+o2（g）=so2（g）h2；则h1 h2【解答】解：a、阴极和阳极的电子得失守恒，阳极是不纯的铜，含有其他金属 或者非金属，阳极失去的电子由铜和其他金属承担；阴极析出较纯的铜单质，电 子全部由较纯的铜提供；因此阳极溶解的铜肯定比阴极析出的纯铜质量少，故 a 错误；b、减少生成物的浓度，反应速率减小，则合成氨生产过程中将 nh3 液化分离， 减小正反应速率，平衡正移，提高 n2、h2 的转化率，故 b 错误； c、h0，s0 的反应，能自发进行，但是反应速率不一定加快，故 c 错误； d、固体硫燃烧时要先变为气态硫，过程吸热，气体与气体反应生成气体比固体 和气体反应生成气体产生热量多，但反应热为负值，所以h1h2，故 d 正确； 故选：d。2下列描述中，不符合生产实际的是（） a电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 b电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 c在镀件上电镀锌，用锌作阳极 d电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极【解答】解：a、电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极，在该电极上会析出大量的铜，故 a 正确； b、电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极是则阳极放电的是金属铁，电极 被损耗，不符合生产实际，故 b 错误； c、电镀原理中，镀件金属作阳极，镀层金属作阴极，故 c 正确； d、电解饱和食盐水制烧碱，阴极上是氢离子放电，在该极附近生成大量的氢氧 化钠，符合生产实际，故 d 正确。故选：b。3 关 于 下 列 各 装 置 图 的 叙 述 中 ， 正 确 的 是 （）a若采用装置精炼铜，则 d 极为粗铜，c 极为纯铜，电解质溶液为 cuso4 溶 液b装置是原电池，能将化学能转化为电能，锌电极发生还原反应 c装置中 x 若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸 d装置可用于收集氨气，并吸收多余的氨气【解答】解：a、电流方向是从正极到负极，所以 a 是正极，c 是阳极，d 是阴极， 电解精炼铜时，阳极 c 是粗铜，阴极 d 是精铜，电解质是含有铜离子的可溶性的 盐，如硫酸铜溶液，故 a 错误； b、在锌、铜、硫酸原电池装置中，能将化学能转化为电能，活泼金属锌做负极， 该金属发生失去电子的氧化反应，故 b 错误； c、氨气或氯化氢是极易溶于水的气体，在处理时要防止倒吸，四氯化碳密度比 水大，和水是互不相溶的，和氨气也不相溶，该装置可以防止倒吸，故 c 正确； d、氨气是密度小于空气的气体，收集时采用向下排空气法，可以用水来吸收多 余的氨气，但是要防止倒吸，故 d 错误。故选：c。4下列有关工业生产叙述正确的是（） a电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小 b合成氨工业中，将 nh3 及时液化分离有利于加快反应速率 c硫酸工业中，采用常压条件的原因是此条件下催化剂活性最高 d侯氏制碱是将 co2 和 nh3 先后通入饱和氯化钠溶液中得碳酸氢钠固体，再灼 烧制碳酸钠固体【解答】解：a、电解精炼铜时，因为粗铜含有杂质，所以开始通电一段时间后， 阳极溶解的铜的质量比阴极析出的铜的质量少，故 a 正确； b、合成氨工业中，将 nh3 及时液化分离，浓度减小，速率减小，故 b 错误； c、常采用常压条件的原因是，压条件二氧化硫的转化率易很大，加压转化率变 化不大，故 c 错误； d、向饱和食盐水中通入氨气再通入二氧化碳即可生成碳酸氢钠固体，碳酸氢钠 受热分解即可得到碳酸钠，故 d 错误。故选：a。5下列关于电解法精炼粗铜的叙述中不正确的是（） a粗铜板与电源的正极相连 b电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：cu2+2e=cu c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%【解答】解：a、电镀法精炼铜时，粗铜为阳极，即粗铜板与电源的正极相连， 故 a 正确；b、电解时，阳极上只要是金属 cu 失电子变成离子进入溶液，cu2e=cu2+，阳 极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：cu2+2e=cu，故 b 正确； c、粗铜中所含 pt、au、ag 等金属杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极 泥，金属镍、铁都比铜活泼，先于金属铜失电子，故 c 错误； d、根据电解精炼铜的工作原理，这样最终电解铜的纯度可达 99.95%99.98%， 故 d 正确。故选：c。6下列说法不正确的是（） a使用分光光度计，可以换算得到某溶液的浓度 b氯碱工业：用离子交换膜电解槽电解时，往阳极室注入经过精制的 nacl 溶 液，往阴极室注入稀氢氧化钠溶液（或去离子水） c“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰，水的能量高 d1fs（飞秒）=1012s（秒）【解答】解：a分光光度计采用一个可以产生多个波长的光源，通过系列分光 装置，从而产生特定波长的光源，光线透过测试的样品后，部分光线被吸收，计 算样品的吸光值，从而转化成样品的浓度。样品的吸光值与样品的浓度成正比， 故 a 正确； b阳极是氯离子失电子发生氧化反应，精制饱和食盐水进入阳极室；阴极是氢 离子得到电子生成氢气，纯水（加少量 naoh）进入阴极室，故 b 正确； c根据 h2o（l）=h2o（s）h0 可知，液态水到固态水，放出热量，所以水 的能量高，故 c 正确；d.1fs（飞秒）=1015s（秒），故 d 错误； 故选：d。7以下关于氨碱法与联合制碱法的认识，不正确的是（） a联合制碱法又称侯氏制碱法，是将氨碱法与合成氨联合生产的改进工艺 b与氨碱法相比，联合制碱法不产生难以处理的 cacl2，同时可生产出 nh4cl 作 氮肥c联合制碱法中的 co2 来源于合成氨工业的废气，氨碱法中的 co2 来源于石灰 石煅烧 d联合制碱法保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使氯化钠的利用率达到 了 100%【解答】解：a联合制碱法又称侯氏制碱法，是侯德榜在氨碱法的基础上改造 形成的，联合制碱法循环物质：氯化钠，二氧化碳，最大的优点是把合成氨和纯碱两种产品联合起来，降低了成本，故 a 正确； b氨碱法可能的副产物为氯化钙，联合制碱法可能的副产物氯化铵，联合制碱 法与氨碱法相比，不产生难以处理的 cacl2，同时可生产出 nh4cl 作氮肥，故 b 正确；cco2 是制碱工业的重要原料，联合制碱法中 co2 来源于高温煅烧石灰石的产 物，氨碱法中 co2 的来源于合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气，故 c 错误； d氨碱法的最大缺点在于原料食盐的利用率只有 72%74%；联合制碱法最大 的优点是保留了氨碱法的优点，使食盐的利用率提高到 96%以上，甚至能使氯化 钠的利用率达到了 100%，废弃物少，故 d 正确；故选：c。8氯碱工业是一种高耗能产业，一种将燃料电池与电解池组合的新工艺可节能30%以上，如图是该工艺图示（电极未标出）下列说法正确的是（）ax 为 h2，y 为 cl2ba 池为电解池，且 mn cb 池为燃料电池，且 bad该工艺优点是燃料电池提供电能且能提高烧碱产品的浓度【解答】解：根据图片知，b 装置中通入空气和 y，空气作氧化剂，且整个装置 是原电池和电解池组合的装置，b 能自发的进行氧化还原反应，所以 b 是原电池， 则 a 是电解池；a通过以上分析知，a 是电解池，b 是原电池，原电池中燃料是氢气，所以 y是氢气，则 x 是氯气，故 a 错误；ba 是电解池，电解氯化钠过程中，氯化钠溶液被电解时生成氯气、氢气和氢氧化钠，所以导致溶液中氯化钠浓度降低，所以 mn，故 b 错误；cb 是燃料电池，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，导致正极区域 氢氧化钠浓度增大，所以 ab，故 c 错误；db 装置是把化学能转变为电能的装置，属于原电池，且正极上氧气得电子和 水反应生成氢氧根离子，导致正极区域氢氧化钠浓度增大，故 d 正确； 故选：d。9化学工业在经济发展中的作用举足轻重，下列有关工业生产的叙述中正确的 是（）a氯碱工业中阳极得到氢氧化钠和氢气 b电镀铜时，电镀液中 c（cu2+）基本保持不变 c合成氨中采取及时分离液态氨来提高反应速率 d海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质【解答】解：a、电解池的阳极上是阴离子氯离子发生失电子的氧化反应，即生 成氯气，阴极得到氢氧化钠和氢气，故 a 错误； b、电镀铜时，金属铜为阳极，该极上金属铜发生失电子的氧化反应，生成铜离 子，在阴极上是铜离子发生得电子的还原反应，生成金属铜，两极上产生铜离子 的量和减少的铜离子的量是相等的，所以电镀液中 c（cu2+）基本保持不变，故 b正确 c、合成氨中采取及时分离液态氨可以降低反应速率，导致化学平衡正向移动， 提高氨气的产量，故 c 错误； d、海水中含有钾元素，需经过物理变化、化学变化获得金属钾，故 d 错误。 故选：b。10氯化钠是一种重要的生活、生产必需品下列表述中正确的是（）anacl 的电子式为bnacl 的水溶液是强电解质c23na37cl 中质子数和中子数之比是 8：7 d电解熔融氯化钠可得到氯气和金属钠第 17页（共 37页）【解答】解：a、氯化钠是离子化合物，是钠离子和氯离子通过静电作用形成的，其电子式为 ，故 a 错误；b、nacl 的水溶液是混合物，不属于强电解质，故 b 错误； c、根据质子数=核内电子数=原子序数，中子数=质量数质子数，23na37cl 中质 子数=11+17=28，中子数=（2311）+（3717）=32，质子数和中子数之比 28： 32=7：8，故 c 错误； d、根据电解原理，电解熔融的氯化钠时，在阴极上钠离子得电子获得金属钠， 在阳极上氯离子失去电子可以获得氯气，故 d 正确。故选：d。11下列关于金属特征的叙述正确的是（） a金属原子只有还原性，离子只有氧化性 b金属元素在化合物中一定显正价 c金属元素在不同的化合物中的化合物中的化合价均不同 d金属单质在常温下均是固体【解答】解：a金属单质在反应中只能失去电子，但处于中间价态的金属离子 既有氧化性又有还原性，如亚铁离子既有氧化性又有还原性，故 a 错误； b因金属元素在反应中失去电子，则化合价一定升高，所以金属元素在化合物 中一定显正价，故 b 正确； c因绝大数金属元素只有一种正价，则在不同化合物中化合价相同，故 c 错误； d因金属单质 hg 在常温下为液体，故 d 错误；故选：b。12下列关于金属的叙述中正确的是（） a所有的金属都是固态的 b活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应 c金属元素在自然界中都是以化合态存在的 d金属具有导电性、导热性和延展性第 19页（共 37页）【解答】解：a常温下金属单质大多数是固体，但是汞常温下为液态，故 a 错 误； b活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，有的金属能够与强碱溶液反应， 如铝，故 b 错误； c并不是所有金属在自然界都是以化合态存在的，如金、银等，故 c 错误；d根据金属的通性可知，金属具有导电性、导热性和延展性，故 d 正确； 故选：d。13下列关于金属的说法中，正确的是（） a各种金属都能与盐酸发生置换反应 b根据金属与酸反应置换氢的难易可比较金属的活泼性 c金属都是银白色d金属都具有较高的熔点【解答】解：a、排在 h 后面的金属不能与盐酸发生置换反应，故 a 错误； b、金属与酸反应置换氢的越容易，则金属的活泼性越强，故 b 正确； c、大多数金属是银白色，但是金属铜是红色的，故 c 错误； d、金属钠的熔点较低，故 d 错误。故选：b。14把 a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成几个原 电池若 a、b 相连时 a 为负极；c、d 相连时电流由 d 到 c；a、c 相连时 c 极上 产生大量气泡；b、d 相连时 b 上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由 强到弱为（ ）aabcd bacdb ccabd dbdca【解答】解：若 a、b 相连时 a 为负极，则活动性顺序 ab； c、d 相连时电流由 dc，说明 c 是负极，则活动性顺序 cd；a、c 相连时 c 极上产生大量气泡，说明 c 是正极，则活动性顺序 ac； b、d 相连时 b 上有大量气泡产生，说明 b 是正极，则活动性顺序 db， 故活动性顺序是 acdb，故选：b。15下列说法正确的是（）a等质量的铝分别投入过量的稀盐酸和 naoh 溶液中，反应生成的气体在相同 条件下体积相等b金属单质与水反应都生成对应的碱和氢气 c活泼的金属或较活泼的金属都能与酸反应，但不能与碱反应 d由于钠比较活泼，所以它能从溶液中置换出金属活动顺序表中钠后面的金属【解答】解：a、由 2al+2naoh+2h2o2naalo2+3h2、2al+6hcl2alcl3+3h2 可知，2molal 分别与足量酸、碱反应都生成 3molh2，则两份等量的铝粉分别与 足量酸、碱反应生成等量的氢气，则相同状态下产生的气体体积之比是 1：1， 故 a 正确； b、碱金属单质，性质活泼，与水剧烈反应生成碱和氢气，但大多数的金属和水 不反应，故 b 错误；c、铝为活泼金属，既能够与酸反应，也能与强碱反应，故 c 错误； d、因钠与盐溶液反应时，先与水反应，然后生成的碱再与盐反应，所以它能从 溶液中置换出金属活动顺序表中钠后面的金属，故 d 错误。故选：a。16有 m、n、p、q 四块金属片，进行如下实验：m、n 用导线相连后，同时插入稀 h2so4 中，m 极为负极p、q 用导线相连后，同时浸入稀 h2so4 中，电子由 p导线qm、p 相连后，同时浸入稀 h2so4，p 极产生大量气泡n、q 相连后，同时浸入稀 h2so4 中，q 极发生氧化反应 由此判断四种金属的活动性顺序为（）ampqnbpmnqcnqpmdmnpq【解答】解：一般来说，原电池中，较活泼的金属作负极、较不活泼的金属作正 极，放电时电流从正极流向负极，负极上失电子发生氧化反应、正极上得电子发 生还原反应，第 29页（共 37页）m、n 用导线相连后，同时浸入稀 h2so4 溶液中，m 极为负极，则活动性顺序mn；p、q 用导线相连后，同时浸入稀 h2so4 中，电子由 p导线q，则 q 是正极、p 是负极，金属活动性顺序 pq；m、p 相连后，同时浸入稀 h2so4，p 极产生大量气泡，p 上得电子作正极，则m 是负极，金属活动性顺序 mp；n、q 相连后，同时浸入稀 h2so4 中，q 极发生氧化反应，q 是负极、n 是正 极，金属活动性顺序 qn，通过以上分析知，金属活动性顺序是 mpqn， 故选：a。17下列叙述正确的是（） a活泼金属钠用电解法冶炼 b铜可以用置换法和电解法冶炼得到 c汞的冶炼只能用还原剂法 d铝的冶炼一般用还原剂法【解答】解：a、钠是较活泼的金属，一般用电解法冶炼，故 a 正确； b、置换法适用于不活泼金属的冶炼，可以用 h2 还原 cuo 来冶炼金属铜，故 b 错误；c、hg 是用加热 hgo 来获得的，故 c 错误； d、al 是由电解 al2o3 制得的，故 d 错误。 故选：a。18下列关于常见物质的工业冶炼说法正确的是（） a工业制金属钠：电解饱和食盐水 b工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和生石灰 c冶炼镁：将六水合氯化镁晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁，电解熔融 氯化镁，可以得到金属镁 d硫酸工业：在氧气充足的情况下，从接触室进入吸收塔的气体中不可能含有so2【解答】解：a工业电解饱和食盐水生成 naoh、氢气、氯气，电解熔融的氯 化钠可得到钠和氯气，故 a 错误； b工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石，焦炭的作用： 提供热量、生成一氧化碳；一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应，生成铁，石灰 石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧 化硅反应生成硅酸钙，从而除去二氧化硅，故 b 错误； c海水中含有大量镁元素，可以通过多步转化得到六水合氯化镁晶体，氯化镁 易水解生成氢氧化镁和氯化氢，且氯化氢易挥发，导致直接加热带结晶水的晶体 时得不到氯化镁，为防止氯化镁水解，需要将带结晶水的氯化镁在氯化氢氛围中 加热，得到无水氯化镁，采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，故 c 正确； d二氧化硫与氧气反应为可逆反应，可逆反应反应物不能完全转化为生成物， 存在反应限度，故 d 错误；故选：c。19下列说法中，不正确的是（） a金属的冶炼，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物 中还原出来b冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂 c金属由化合态变为游离态，都是被还原 d金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般越弱【解答】解：a、根据金属冶炼的含义知道其原理是利用氧化还原反应原理，在 一定条件下将金属从其化合物中还原出来，故 a 正确； b、非常活泼的金属采用电解的方法冶炼，铝是活泼金属，所以采用电解法冶炼， 所以不需加还原剂，故 b 错误； c、金属由化合态变为游离态，化合价一定降低，是被还原，故 c 正确； d、金属单质被发现和应用得越早，说明金属的活泼性越弱，越容易被发现和使 用，故 d 正确。故选：b。20铝土矿的主要成分是 al2o3、fe2o3、sio2 等，从铝土矿冶炼 al2o3 的流程如图：下列说法正确的是（） a气体 a 一定为 hcl b滤液中溶质可能含 naalo2 c沉淀的主要成分不是硅酸钙d反应 1、反应 2 均是氧化还原反应【解答】解：铝土矿中加入氢氧化钠溶液，氧化铝和二氧化硅与氢氧化钠反应生 成偏铝酸钠和硅酸钠，则滤液为 naalo2 和硅酸钠，加入氢氧化钙，生成硅酸 钙沉淀，滤液为偏铝酸钠，可通入二氧化碳气体，生成 b 为氢氧化铝，煅烧可 生成氧化铝，a气体 a 应为二氧化碳，故 a 错误； b滤液为 naalo2 和硅酸钠，故 b 正确； c由以上分析可知沉淀为硅酸钙，故 c 错误；d反应 2 为复分解反应，化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，故 d 错误。 故选：b。二解答题（共 10 小题） 21电化学原理在化学工业的应用非常广泛 要用电解方法精炼粗铜，电解液选用 cuso4 溶液，则阳极的材料是 粗铜 ，电极反应式是cu2e=cu2+阴极的材料是 纯铜 ，电极反应式是cu2+2e=cu（说明：杂质发生的电极反应不必写出）【解答】解：电解法精炼铜时，粗铜为阳极，精铜为阴极，电解质溶液为硫酸 铜，阳极材料是粗铜，阳极上失电子变成离子进入溶液，电极反应式：cu2e=cu2+，故答案为：粗铜；cu2e=cu2+；精铜为阴极，阴极上是铜离子得电子的还原反应，即 cu2+2e=cu，故答案为： 纯铜；cu2+2e=cu22由黄铜矿（主要成分是 cufes2）炼制精铜的工艺流程示意图 1 如下：在反射炉中，加热到 1000左右，黄铜矿与空气反应生成冰铜（cu 与 fe 的低价 硫化物）该反应的化学方程式是 2cufes2+o2cu2s+2fes+so2在转炉中，冰铜中的 cu2s 先被氧化成 cu2o，生成的 cu2o 再与 cu2s 反应，两步反应的热化学方程式为：2cu2s（s）+3o（2g）2cu2o（s）+2so（2g）；h=768.2kjmol1；2cu o（s）+cus（s）6cu（s）+so （g）；h=+116.0kjmol1 则反应 cu s222（s）+o2（g）2cu（s）+so2（g）的h= 217.4kj/mol （3）粗铜的电解精炼如图所示在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极 c （填写图 2 中的字母）；在电极 d 上发生的电极反应式为 cu2+2e=cu ； 若粗铜中还含有 au、ag、fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为 au、ag 以 单质形式沉积在 c（阳极）下方，fe 以 fe2+的形式进入电解液中 （4）利用反应 2cu+o2+2h2so42cuso4+2h2o 可以制备 cuso4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为 4h+o +4e2h o 22【解答】解：（1）铜矿与空气反应生成 cu2s、fes，根据化合价升降相等配平， 反应方程式为：2cufes2+o2cu2s+2fes+so2，已知：a、2cu2s（s）+3o21（g）2cu2o（s）+2so2（g）h=768.2kjmol，b、2cu2o（s）+cu2s （s）26cu（s）+so （g）h=+116.0kjmol1则 cu2s（s）+o2（g）=2cu（s）+so2（g）可以是 （a+b），即h=（116.0kjmol1768.2kjmol1）=217.4 kjmol1，故答案为：2cufes2+o2cu2s+2fes+so2；217.4 kjmol1；（3）c 连电源正极，d 连电源的负极；故 c 为阳极，d 为阴极；粗铜板应放在阳 极，即 c；d 阴极发生还原反应，方程式为：cu2+2e=cu；au、ag 比较稳定，不 反应，以单质形式沉积在 c（阳极）下方，fe 失去电子变成 fe2+的形式进入电解 液中，故答案为：c；cu2+2e=cu；au、ag 以单质形式沉积在 c（阳极）下方，fe 以 fe2+的形式进入电解液中2422（4）原电池正极发生的是化合价降低得电子的反应，根据方程式可知是 o2 得电 子，另外，由于 h so 存在，所以发生的 o 酸性条件下的电极反应：4h+o +4e2h o，故答案为：4h+o +4e2h o22223用右图装置能达到粗铜精炼的目的（1）a 烧杯是 原电池 （填电解池或原电池），b 烧杯是 电解池 （填电解池或原电池）（2）其中 b 烧杯中应该盛 硫酸铜溶液或其它易溶性的铜盐 溶液2（3）分别写出石墨棒和纯铜棒的电极反应式 石墨棒：2h+2e=h ，纯铜棒： cu2+2e=cu （4）若锌减少了 0.65g，则纯 cu 的质量增加了多少克？（写出计算过程）【解答】解：（1）a 烧杯含有两个活泼性不同的电极，有自发的氧化还原反应， 形成了闭合回路，存在电解质溶液，属于原电池装置，b 烧杯就存在了外加电源， 属于电解装置，故答案为：原电池；电解池；（2）电解精炼铜时，电解质溶液必须是含有铜离子的可溶性的盐，如硫酸铜溶 液或其它易溶性的铜盐等，故答案为：硫酸铜溶液或其它易溶性的铜盐；2（3）石墨棒是原电池的正极，发生电极反应为：2h+2e=h ；纯铜棒是电解池的阴极，2电极反应为：cu2+2e=cu，故答案为：2h+2e=h ；cu2+2e=cu；（4）在 a 烧杯中，金属锌电极发生的电极反应为：zn2ezn，若锌减少了 0.65g 即 0.01mol 时，转移电子为 0.02mol，在 b 烧杯中，纯铜电极发生的反应为： cu2+2ecu，当转移 0.02mol 电子时，则析出金属 cu 的物质的量为 0.01mol， 质量为 0.64g，答：纯 cu 的质量增加了 0.64g24金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是 bd afe2o3