2011高考化学一轮复习《几种重要的金属 电化学》本章综合提升 人教大纲版

本本 章章 综综 合合 提提 升升 高高 频频 考考 点点 专专 练练 考点 1 镁铝及化合物的性质应用 1 向 m g 镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸 恰好完全反应生成标准状况下的气体 b L 向反应后的溶液中加入 c mol L 氢氧化钾溶液 V mL 使金属离子刚好沉淀完全 得到 的沉淀质量为 n g 再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止 得到固体 p g 则下列关 系不正确的是 A c B p m C n m 17Vc D m p m 1 000b 11 2V Vc 125 5 3 17 9 解析 着重考查 守恒法 和 极限法 等常用运算技巧 设 Mg Al 物质的量分别为 x mol y mol 根据题意写出物质之间的关系式 Mg H2 Al H2 3 2 x mol x mol y mol 1 5y mol 故 x 1 5y b 22 4 H2SO4 H2 2KOH K2SO4 mol c V 10 3 mol b 22 4 得 2 c V 10 3 b 22 4 故 A 项正确 沉淀为 Mg OH 2和 Al OH 3 则 n m m OH m 2x 3y 17m c V 17 10 3 故 C 错 代入 结果 沉淀灼烧后得到固体为 Al2O3和 MgO 计算方法类似 p m x 1 5y 16 m B 项对 代入 结果 cV 125 MgO p1 40 若全部是 Al 则 Al MgO p1 40 若全部是 m 24 5m 3 m 24 5m 3 Al 则 Al Al2O3 p2 102 m 当然实际应介于二者之间 m 27 1 2 17 9 答案 C 2 2009 山东 金属铝的生产是以 Al2O3为原料 在熔融状态下进行电解 2Al2O34Al 3O2 750 970 通电 Na3AlF6 请回答下列问题 1 冰晶石 Na3AlF6 的作用是 2 电解生成的金属铝是在熔融液的 填 上层 或 下层 3 阴极和阳极均由 材料做成 电解时不断消耗的电极是 填 阳极 或 阴极 4 铝是高耗能产品 废旧铝材的回收利用十分重要 在工业上 最能体现节能减排思 想的是将回收铝做成 填代号 a 冰晶石 b 氧化铝 c 铝锭 d 硫酸铝 解析 本题考查工业中铝的冶炼原理 工业中利用电解 Al2O3冶炼 Al 因 Al2O3熔点 高 通过加冰晶石降低其熔点 降低生产成本 电解时阳 阴极电极材料均为石墨 因阳极生成 O2 高温下 O2将石墨氧化为 CO2 所以电解时阳极石墨需定期补充 为充分利用能源 减少废弃物排放 可将回收铝做成铝锭 答案 1 降低 Al2O3的熔化温度 2 下层 3 碳素 或石墨 阳极 4 c 考点 2 原电池原理的应用 化学电源 3 2009 广东 可用于电动汽车的铝 空气燃料电池 通常以 NaCl 溶液或 NaOH 溶液为电 解液 铝合金为负极 空气电极为正极 下列说法正确的是 A 以 NaCl 溶液或 NaOH 溶液为电解液时 正极反应都为 O2 2H2O 4e 4OH B 以 NaOH 溶液为电解液时 负极反应为 Al 3OH 3e Al OH 3 C 以 NaOH 溶液为电解液时 电池在工作过程中电解液的 pH 保持不变 D 电池工作时 电子通过外电路从正极流向负极 解析 B 项 负极反应为 Al 3e 4OH Al OH 4 总反应为 4Al 3O2 4NaOH 6H2O 4Na Al OH 4 从总反应看 电池工作过程中电解液的 pH 增大 B C 不 正确 电池工作时 电子通过外电路由负极到正极 D 项不正确 答案 A 4 2009 山东 Zn MnO2干电池应用广泛 其电解质溶液是 ZnCl2 NH4Cl 混合溶液 1 该电池的负极材料是 电池工作时 电子流向 填 正极 或 负 极 2 若 ZnCl2 NH4Cl 混合溶液中含有杂质 Cu2 会加速某电极的腐蚀 其主要原因是 欲除去 Cu2 最好选用下列试剂中的 填序号 a NaOH b Zn c Fe d NH3 H2O 3 MnO2的生产方法之一是以石墨为电极 电解酸化的 MnSO4溶液 阴极的电极反应 式是 若电解电路中通过 2 mol 电子 MnO2的理论产量为 g 解析 本题考查电化学原理 1 由原电池原理可知 负极材料是 Zn 电池工作时 电子由负极经外电路流向正极 2 在金属活泼性顺序表中 Cu 排在 Zn 的后面 Cu2 能将 Zn 氧化为 Zn2 从而使 Zn 电极受到腐蚀 利用反应 Cu2 Zn Cu Zn2 可用 Zn 除去 Cu2 另外几种试剂在除 Cu2 时会引入杂质 3 电解时阴极发生还原 反 应 溶液中的 H 在阴极得电子被还原 由关系式 Mn2 MnO2 2e 可得电路中 通 过 2 mol 电子时 MnO2的理论产量为 87 g 答案 1 Zn 或锌 正极 2 锌与还原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 b 3 2H 2e H2 87 考点 3 电解原理的应用 5 2009 全国 下图所示装置中 甲 乙 丙三个烧杯依次分别盛放 100 g 5 00 的 NaOH 溶液 足量的 CuSO4溶液和 100 g 10 00 的 K2SO4溶液 电极均为石墨电 极 1 接通电源 经过一段时间后 测得丙中 K2SO4浓度为 10 47 乙中 c 电极质量增 加 据此回答问题 电源的 N 端为 极 电极 b 上发生的电极反应为 列式计算电极 b 上生成的气体在标准状况下的体积 电极 c 的质量变化是 g 电解前后各溶液的酸 碱性大小是否发生变化 简述其原因 甲溶液 乙溶液 丙溶液 2 如果电解过程中铜全部析出 此时电解能否继续进行 为什么 解析 本题考查电化学 电解池原理相关知识 图中给出三个串联的电解池 电 解质溶液互不相同 因而电解过程及结果都不同 但它们有一个联系点 就是导线 上通过的电子相等 即电子守恒 这是解该类计算题的基本依据 本题的突破口之一在于发现丙中 K2SO4浓度前后变化情况 浓度由 10 00 变为 10 47 结合阴 阳离子放电顺序可知 丙中实质是电解水 经过简单计算 100 10 00 100 x 10 47 可知 x 4 5 g 即 n H2O 0 25 mol 据 2H2O2H2 O2 可知 0 25 mol 水放电转移 电解 电子数 为 0 5 mol 由此求得 两问 另一突破口即是 乙中 c 电极质量增加 说明 c 为阴极 析出铜 由此推知各电极 名称及电源 M N 的名称 进而判断书写各电极反应式及产物 相关计算 问 b 极析出 O2 22 4 L mol 2 8 L 问 c 极析出铜质量为 0 5 mol 4 0 5 mol 2 64 g mol 16 g 2 能继续进行若 Cu 全部析出 溶液为稀硫酸 电解仍然继续进行 答案 1 正 4OH 4e O2 2H2O 设丙中电解 H2O 质量为 x 100 g 10 00 100 g x 10 47 解得 x 4 5 g n H2O 0 25 mol 4 5 g 18 g mol 1 由关系式 2O2 O2 得 b 上气体体积为 V O2 0 25