河北省行唐县第一中学高三化学调研复习 92课时作业.doc

课时作业(二十七)一、选择题1钢铁生锈过程发生如下反应：2feo22h2o=2fe(oh)2；4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3；2fe(oh)3fe2o33h2o.下列说法正确的是()a反应、中电子转移数目相等b反应中氧化剂是氧气和水c与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀d钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀答案a解析反应中消耗o2的量相等，两个反应也仅有o2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，a项正确。中h2o的h、o两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，b项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，c项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故d项错。2(2010新课标全国卷)根据下图，可判断出下列离子方程式中错误的是()a2ag(s)cd2(aq)2ag(aq)cd(s)bco2(aq)cd(s)co(s)cd2(aq)c2ag(aq)cd(s)2ag(s)cd2(aq)d2ag(aq)co(s)2ag(s)co2(aq)答案a解析从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活泼性关系为：cdcoag，根据氧化还原反应规律知a项错误。3(2011孝感市第一次统考)下列说法正确的是()a以稀硫酸作电解质溶液，锌铜分别作电极构成的原电池中，锌极上有气泡生成b向铁棒上镀铜时，铁作阳极，氯化铜溶液作电解质溶液c工业上以石墨作电极电解熔融的alcl3制取al时，每产生1 mol al，阳极就产生3.36 l氯气d在潮湿的环境下，黄铜(锌铜合金)比纯铜更耐腐蚀答案d解析以稀硫酸作电解质溶液，锌铜分别作电极构成的原电池中，锌是负极，发生氧化反应，铜是正极，h在正极发生还原反应，生成氢气，a项错误；向铁棒上镀铜时，应用铜作阳极，铁作阴极，b项错误；工业上不用电解熔融alcl3的方法制取al，而是用电解熔融al2o3的方法，c项错误；在潮湿的环境下，黄铜中铜和锌构成原电池，锌作负极被腐蚀，铜不被腐蚀，所以黄铜比纯铜更耐腐蚀，d项正确。4认真观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是()a装置中阳极上析出红色固体b装置中a与电源的负极相连，b与电源的正极相连c装置的待镀铁制品应与电源正极相连d装置的a为电源的正极，b为电源的负极答案b解析阳极发生氧化反应，不能析出铜，应放出氯气，a项错误；电解熔融氯化钠，从图中看出a极上析出钠，为阴极，应与电源的负极相连，b极放出氯气，应与电源的正极相连，b项正确；铁制品上镀铜，铁制品应在阴极，与电源负极相连，c项错误；为了保护钢闸门，应将其与电源的负极相连，d项错误。5(10浙江调研)某同学用镀铜的石墨作阳极、石墨作阴极电解稀硫酸，用曲线表示电解过程中阴极增加的质量(m)随时间(t)的变化关系，用曲线表示溶液ph随时间(t)的变化关系。下列曲线图合理的是(电解初期溶液中h放电)()答案a解析据题意得，本题电解分三个阶段：开始电解时，阳极发生的电极反应为cu2e=cu2，阴极发生的电极反应为2h2e=h2；第二阶段，石墨上的铜不断溶解至完全，随着溶液中cu2浓度增加，阳极电极反应式为cu2e=cu2，阴极电极反应式为cu22e=cu；第三阶段，铜离子完全放电，电解过程相当于电解稀硫酸。可见，电解过程中阴极的质量开始不变，然后增加，最后不变；溶液ph随时间(t)的变化关系为开始增大，随后相当于电镀，ph不变，最后电解硫酸，相当于电解水，ph减小。符合题意的为a。6(2010南昌调研)用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，电解一段时间后，向电解液中加入0.1 mol碱式碳酸铜晶体(不含结晶水)，恰好使溶液恢复到电解前的浓度和ph。下列有关叙述不正确的是()a电解过程产生的气体体积 (在标准状况下)为5.6 lb电解过程转移的电子数为3.6121023个c电解过程只发生了2cuso42h2o2cuo22h2so4d加入碱式碳酸铜的反应是：cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2o答案c解析加入0.1 mol cu2(oh)2co3可以恢复到原状，可将其看做0.1 mol的2cuoh2oco2，说明电解过程发生的反应为：2cuso42h2o2cuo22h2so4和2h2o2h2o2。其中反应析出铜0.2 mol，消耗硫酸铜0.2 mol，反应消耗水为0.1 mol。反应生成氧气0.1 mol，反应生成气体为0.15 mol，共生成气体5.6 l(标准状况下)；反应转移电子0.4 mol，反应转移电子0.2 mol，共转移电子0.6 mol，转移的电子数为3.6121023个。7(2011云南部分高中联考)某溶液中含有cu2、fe2、al3、cl、no3，且浓度均为0.1 mol/l，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是()acl2balccu dh2答案b解析fe2、al3放电能力弱于h，cu2放电能力比h强，阴极可能得到cu、h2，不可能得到al、fe；fe2、cl放电能力强于oh，阳极可能得到fe3、cl2、o2。8已知a、b为单质，c为化合物。能实现下述转化关系的是()abcaba若c溶于水呈中性，则a可能是nab若c的溶液呈强酸性，则a可能是h2c若c溶于水呈碱性，则b可能为o2d若c的溶液中滴加氨水有沉淀生成，则b可能为镁答案b解析若c溶于水呈中性，a是na，c就是氯化钠，电解氯化钠水溶液得到的是氯气与氢气而没有na；若c的溶液呈强酸性，a是h2，则c可能是氯化氢水溶液，电解氯化氢水溶液得到氯气与氢气；若c溶于水呈碱性，b为o2，c可能是氧化钠或过氧化钠，电解氢氧化钠水溶液得到氢气与氯气；若c的溶液中滴加氨水有沉淀生成，b为镁，c就为氯化镁，电解氯化镁水溶液得不到镁。9(2010湖南考试院调研)如图所示甲、乙两个装置，所盛溶液体积和浓度均相同且足量，当两装置电路中通过的电子都是1 mol时，下列说法不正确的是()a溶液的质量变化：甲减小乙增大b溶液ph变化：甲减小乙增大c相同条件下产生气体的体积：v甲v乙d电极反应式：甲中阴极：cu22e=cu，乙中负极：mg2e=mg2答案c解析甲中总反应为：2cuso42h2o2cu2h2so4o2，乙中总反应为：mg2hcl=mgcl2h2，故甲溶液质量减小，乙溶液质量增大，a对；甲中生成h2so4，ph减小，乙中消耗盐酸，ph增大，b对；当两装置电路中通过的电子都是1 mol时，甲中产生0.25 mol o2，乙中产生0.5 mol h2，故相同条件下，甲乙产生气体的体积比为12，c错；甲中阴极为cu2放电，电极反应为cu22e=cu，乙中负极为mg放电，电极反应为：mg2e=mg2，d对。10(2010福建四地六校联考)用惰性电极电解nacl和nahco3混合溶液，测得溶液ph变化如下图所示。下列关于该电解池的说法错误的是()aa碳棒为阳极b在0t1时间内a碳棒有黄绿色气泡产生，b碳棒有无色气泡产生cb碳棒4oh4e=o22h2od在0t1时间内，溶液ph升高得比较缓慢的原因为hco3oh=co32h2o答案c解析在0t1内，a碳棒为阳极：2cl2e=cl2，b碳棒为阴极：2h2e=h2。0t1内，溶液ph升高得比较缓慢的原因为：hco3oh=co32h2o。11(2010辽宁沈阳第五十一中月考)用铂电极电解cuso4和kno3的混合溶液500 ml，经过一段时间后，两极均得到标况下11.2 l的气体，则原混合溶液中cuso4的物质的量浓度为()a0.5 moll1b0.8 moll1c1.0 moll1 d1.5 moll1答案c解析阴极：cu22e=cu(开始)，2h2e=h2(cu2完全放电后)；阳极：4oh4e=2h2oo2。设cu2的物质的量为x，根据阴、阳两极得失电子守恒：2x24，得：x0.50 mol，所以c(cuso4)1.0 moll1。12(2010全国名校冲刺卷)用酸性氢氧燃料电池电解氯化铜溶液的装置如图1所示(a、b为石墨电极)，实验测得该溶液的ph变化如图2所示。下列说法正确的是()a电池工作时，与a极相连的电极反应式为：o22h2o4e=4ohb电池工作时，与a极相连的电极反应式为：h2o2e=2hc随着电解的进行，溶液中cu2浓度逐渐减小，由cu2水解产生的h越来越少，因此溶液ph变大d电解时阳极上产生的氯气溶于水，生成盐酸，使氢离子浓度增大，溶液ph变小答案d解析因为a电极有吸收尾气的装置，因而一定为阳极，与之相连的是正极，氧气得到电子，b错误；由于是酸性介质，oh不能大量存在，所以a也是错误的；电解氯化铜溶液的过程中确实存在cu2浓度减小，氯气溶于水两个事实，从溶液ph变化图象上看，对溶液ph的影响是后者占了优势，c错误，d正确。二、非选择题13如图所示的装置，接通电源5 min后，电极3的质量增加了0.64 g。请回答下列问题：(1)a是_极，丙池是_池，电极1反应式是_，电极6反应式是_。(2)如果装置乙中共收集到224 ml气体(标况)，溶液体积为100 ml。(设电解前后无体积变化)则通电前cuso4溶液的物质的量浓度为_。(3)此时若乙中溶质足量，甲中nacl(溶质足量)溶液的体积也是100 ml，则甲中溶液的ph是_(设电解前后体积无变化)。(4)丙装置中不再析出ag即说明电解结束，这种说法正确吗？_，原因是_。答案(1)负电解(电镀)2h2e=h2cu2e=cu2(2)0.1 moll1(3)13.3(4)不正确如果仍继续通电，溶液中的ag放电结束后，溶液中的h会继续放电，电解仍未结束解析(1)据已知条件，通电5 min后电极3的质量增加0.64 g，说明电极3作阴极，溶液中cu2放电，电极反应式为：cu22e=cu，转移电子0.02 mol，同时可知电极1、5作阴极，电极2、4、6作阳极，电源的负极与阴极相连，a电极是负极；丙池为电解池(电镀池)，电极1上溶液中h放电，电极6铜放电。(2)装置乙中的电池反应式为：2cuso42h2o2cuo22h2so4，由已知可知，体系转移电子0.02 mol时只收集到o2，据关系式2cuso4o24e可得n(o2)0.005 mol，即112 ml(标况)224 ml，可知cu2已放电完全，阴极h放电，所以溶液中cu2的物质的量为0.01 mol，则c(cuso4)0.1 mol/l。(3)甲装置中发生反应2nacl2h2o2naohh2cl2，据关系式naohe，生成的n(naoh)0.02 mol，c(naoh)0.2 moll1，即溶液的ph13.3。14钢铁腐蚀是教材介绍的电化学腐蚀的典例，与现实生活联系紧密。.某同学设计如图装置探究生铁的电化学腐蚀及产物检验。按如图装置放置一段时间。(1)预测可能观察到的现象：_；甲试管里发生_腐蚀，乙试管里发生_腐蚀(填“吸氧”或“析氢)。(2)用相关的化学方程式和电极反应式分析乙装置中生铁片发生的变化：_。(3)为了检验生铁片表面的生成物中铁元素的价态，几天后，取出乙装置中的生铁片，用小刀小心刮下表面物质，装入试管中，加入过量的稀硫酸，没有气泡产生。请设计后续实验步骤、预测现象、可能的结论：_。.某探究小组用铁钉被腐蚀快慢的实验来研究防止钢铁腐蚀的方法。所用试剂：材质相同无锈的铁钉数个，适量食盐水、氯化铵溶液、植物油，实验温度为298 k、308 k，每次实验取用铁钉的数量相同、液体体积相同且足量、用大小相同的试管实验。(4)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号t/k试管内取用液体实验目的298食盐水()实验和探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响()实验和_探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响()实验和_探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响(5)请根据上述实验判断下列有关钢铁制品防腐蚀的说法正确的是_(填字母)。a在铁门、铁窗表面涂上油漆b自行车各部件因有防护涂层或电镀等防腐措施，所以不需要停放在有遮雨的地方c家用铁制厨具每次用完后应擦干放置在干燥处d把挡水铁闸门与直流电源的正极连接且构成回路，可减小铁闸门的腐蚀速率答案(1)u形管中红墨水液柱左低右高，乙装置的生铁片与溶液接触处产生红褐色固体析氢吸氧(2)负极(铁)：2fe4e=2fe2；正极(c)：o24e2h2o=4oh，fe22oh=fe(oh)2，4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3,2fe(oh)3(x3)h2o=fe2o3xh2o(3)将所得的溶液分成两份装入a、b两支试管中，在a试管里滴加几滴kscn溶液，在b试管里滴加几滴酸性高锰酸钾溶液；若a试管里出现血红色，b试管没有现象，则铁被腐蚀生成3价铁的化合物；若a试管里没有现象，b试管里高锰酸钾溶液褪色，则铁被腐蚀生成2价铁的化合物；若a试管里出现血红色，b试管里高锰酸钾溶液褪去，说明铁锈中含有2价和3价铁(4)实验编号t/k试管内取用液体实验目的()()(只要与前面对应即可)298氯化铵溶液308食盐水298植物油(5)ac解析(1)观察装置图知，甲试管里的氯化铵溶液呈酸性，乙试管里的食盐水呈中性，生铁在中性环境里发生吸氧腐蚀，在酸性环境里发生析氢腐蚀。(2)先写出电极反应式，后写总反应式，解释生成红褐色铁锈的原因。(3)在3价铁离子存在的条件下，检验2价铁离子，应利用2价铁离子的还原性，滴加酸性高锰酸钾溶液：5fe2mno48h=5fe3mn24h2o。(4)对照实验，用实验作参照，只改变一个变量，其他条件相同，实验探究不同电解质溶液对铁钉生锈速率的影响，温度、铁钉相同，只改变电解质溶液，用食盐水与氯化铵溶液作对照；实验探究温度对铁钉生锈速率的影响，只改变温度，介质相同(都用食盐水作电解质溶液，实验，温度选308 k)；实验探究是否接触电解质溶液对铁钉生锈的影响，温度相同，只改变介质：即用植物油与食盐水对照。(5)钢铁制品的保护原理主要是，隔绝空气或水，破坏钢铁发生电化学腐蚀的条件，如刷漆、涂油、镀保护层、保持干燥等。自行车放置在雨中，易发生电化学腐蚀，b选项错误；铁闸门与电源正极连接，铁闸门为阳极，发生氧化反应，会加快铁闸门腐蚀，d选项错误。15(2010山东潍坊质量抽样监测)如下图甲、乙是电化学实验装置。(1)若甲、乙两烧杯中均盛有nacl溶液。甲中石墨棒上的电极反应式为_；乙中总反应的离子方程式为_；将湿润的淀粉ki试纸放在乙烧