高考化学化学能与电能的综合复习附答案解析

1、高考化学化学能与电能的综合复习附答案解析一、化学能与电能-11 研究小组进行图所示实验，试剂a 为 0.2 mol l cuso4 溶液，发现铝条表面无明显变化，于是改变实验条件，探究铝和cuso4 溶液、 cucl2 溶液反应的影响因素。用不同的试剂a 进行实验1实验 4，并记录实验现象：实验试剂 a实验现象序号1-12铝条表面有气泡产生，并有红色固体析出0.2 mol l cucl 溶液-14开始铝条表面无明显变化，加nacl 后，铝条表20.2 mol l cuso 溶液，再加入一定质量的 nacl 固体面有气泡产生，并有红色固体析出3-14铝条表面有少量气泡产生，并有少量红色固体2 m

2、ol l cuso 溶液4-1溶液反应非常剧烈，有大量气泡产生，溶液变成棕褐2 mol l cucl2色，有红色固体和白色固体生成（1）实验 1中，铝条表面析出红色固体的反应的离子方程式为_。（2）实验 2的目的是证明铜盐中的阴离子cl- 是导致实验1 中反应迅速发生的原因，实验2 中加入 nacl 固体的质量为 _ g。（ 3）实验 3 的目的是 _。（ 4）经检验知，实验 4 中白色固体为 cucl。甲同学认为产生白色固体的原因可能是发生了 cu + cucl22cucl 的反应，他设计了右图所示实验证明该反应能够发生。 a 极的电极材料是_。 能证明该反应发生的实验现象是_。（5）为探究

3、实验4 中溶液呈现棕褐色的原因，分别取白色cucl固体进行以下实验：实验序号实验操作实验现象i加入浓 nacl 溶液沉淀溶解，形成无色溶液ii加入饱和 alcl 溶液沉淀溶解，形成褐色溶液3iii向 i 所得溶液中加入 1cucl2 溶液溶液由无色变为褐色2 mol l查阅资料知： cucl 难溶于水，能溶解在cl 浓度较大的溶液中，生成cucl2 络离子，用水稀释含 cucl2 的溶液时会重新析出cucl 沉淀。 由上述实验及资料可推断，实验4 中溶液呈棕褐色的原因可能是cucl2 与 _作用的结果。 为确证实验4 所得的棕褐色溶液中含有cucl2 ，应补充的实验是 _ 。（6）上述实验说明

4、，铝和cuso 溶液、cucl 溶液的反应现象与_有关。42【答案】 3cu2+ 2al2al3+ 3cu0.117证明增大44cuso 溶液的浓度能够使al 和 cuso的反应发生金属铜 电流计指针偏转，两极均有白色沉淀生成al3+、 cu2+取适量实验4 的棕褐色溶液，加水稀释，观察是否出现白色沉淀铜盐中阴离子的种类、铜盐溶液的浓度等【解析】(1)实验 1中，铝与氯化铜反应置换出铜，反应的离子方程式为3cu2+ + 2al= 2al3+ + 3cu，故答案为 3cu2+ + 2al= 2al3+ 3cu；(2)实验 1-)=0.005l -1-中 n(cl0.2 moll2=0.002mo

5、l，实验 2 的目的是证明铜盐中的阴离子cl是导致实验1 中反应迅速发生的原因，实验2 中加入 nacl 固体的质量为0.002mol 58.5g/mol= 0.117g，故答案为0.117；(3)实验 3与原实验相比，增大了硫酸铜溶液的浓度，铝条表面有少量气泡产生，并有少量红色固体，说明增大 cuso溶液的浓度能够使al 和 cuso4 的反应发生，故答案为证明增大4cuso4 溶液的浓度能够使al 和 cuso4 的反应发生；(4) cu + cucl2=2cucl 反应中铜被氧化，铜应该做负极，cucl2被还原，在正极放电，因此a 极为负极，选用铜作负极，故答案为铜； 构成原电池后，铜溶

6、解进入溶液，与溶液中的氯离子反应生成白色沉淀，正极铜离子被还原，也生成白色沉淀，电流计指针偏转，故答案为电流计指针偏转，两极均有白色沉淀生成；(5)由上述实验 ii 及资料可推断，实验 4 中溶液呈棕褐色的原因可能是2与cucl al3+、 cu2+作用的结果，故答案为al3+、 cu2+；根据信息知，取适量实验4 的棕褐色溶液，加水稀释，观察是否出现白色沉淀可以确证实验4 所得的棕褐色溶液中含有cucl2 ，故答案为取适量实验4 的棕褐色溶液，加水稀释，观察是否出现白色沉淀；(6)根据实验 1 和 2、 2 和 3、 1 和 4 中所用试剂的种类和浓度以及实验现象可知，铝和cuso4 溶液、

7、 cucl2 溶液的反应现象与铜盐中阴离子的种类、铜盐溶液的浓度等有关，故答案为铜盐中阴离子的种类、铜盐溶液的浓度等。2 电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的ph 在 5.06.0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。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，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

8、baso4cna2so4d naoh（ 2）电解池阳极发生了两个电极反应，电极反应式分别是 ._ ； ._；（ 3）电极反应和的生成物反应得到fe(oh)3 沉淀的离子方程式是_ ；（ 4）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，稀土金属材料做电极。负极的电极反应是 _；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 _；（5）实验过程中，若在阴极产生了44.8 l（标准状况）气体，则熔融盐燃料电池消耗ch4（标准状况） _l。【答案】 cfe 2e2-222 10h223=fe4oh

9、-4e =2h o+o 4feoo =4fe(oh) 8h432 -22211.2 lch -8e-+4co=5co +2h oco【解析】【分析】（1）从所加入物质能增大溶液离子的浓度，并能保持污水的ph 在 5.06.0 之间进行分析；（ 2）根据阳极电极材料和离子的放电顺序分析放电的离子，书写电极反应；（ 3）二价铁离子具有还原性，能被氧气氧化为三价；（ 4）燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应；根据两极上发生的反应确定循环使用的物质；（ 5）在燃料电池和电解池的串联电路中，转移的电子数目是相同的。【详解】（1）为了增强溶液的导电性，可选用易溶的强电解质溶液，排除b 项，考虑到污水的

10、ph在 5.06.0 之间，因此不能使用氢氧化钠，硫酸能将fe(oh)3 溶解，因此应向污水中加入适量的硫酸钠；（2）电解时，铁作阳极，失电子，发生反应fe-2e-=fe2+，同时溶液中的oh-失电子被氧化为 o2，因此，电极反应为： .fe-2e-=fe2+， . 4oh-4e-=2h2o+o2 ；（3） fe2+具有还原性，能被氧气氧化为三价，那么得到fe(oh)3 沉淀的离子方程式为： 4fe2 10h2o o2=4fe(oh)3 8h ；（4）燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应为：ch4-8e- +4co32 -=5co2+2h2o；由电极反应可知电池工作时参加循环的物

11、质为co2；（5）阴极的电极反应为 2h+2e-=h2，阴极产生了 44.8 l（即 2mol）气体，转移的电子的物质的量为 4mol ，由 ch4 -32-22o 可知，当转移的电子的物质的量为4mol-8e +4co=5co +2h时，消耗 ch4m1 4mol 22.4l/mol=11.2l 。的体积为 v=nv =83 某小组设计不同实验方案比较2+的氧化性。cu 、 ag查阅资料： ag+ + i- = agi 1 =1.2 1016； 2ag+ + 2i- = 2ag+ i 22= 8.7 10 8kk（1）方案1：通过置换反应比较向酸化的 agno溶液插入铜丝，析出黑色固体，溶液

12、变蓝，说明氧化性+2+ag cu 。反应的3离子方程式是 _ 。（2）方案2：通过 cu2+ 、ag+ 分别与同一物质反应进行比较试剂实验编号及现象试 管滴 管1.0 mol/l agno3 溶液产生黄色沉淀，溶液无色1.0 mol/lki溶液1.0 mol/l cuso4 溶液产生白色沉淀a，溶液变黄经检验，中溶液不含2_。i ，黄色沉淀是经检验，中溶液含i 2。推测 cu2+做氧化剂，白色沉淀a 是 cui 。确认 a 的实验如下：a检验滤液无i 2。溶液呈蓝色说明溶液含有_（填离子符号）。b白色沉淀b 是 _。c白色沉淀 a 与 agno溶液反应的离子方程式是_，说明氧化性+2+ag c

13、u 。3（3）分析方案+未能氧化 i-2+-的原因，设计实验如下：2 中 ag，但 cu 氧化了 i编号实验1实验 2实验 3实验ki 溶液ki溶液agno3 溶液ki溶液cuso4 溶液abcda 中溶液较快变棕黄色,b中电c 中溶液较慢变浅黄色；现象无明显变化极上析出银；电流计指针偏转电流计指针偏转（电极均为石墨，溶液浓度均为1 mol/l， b、 d 中溶液 ph4）a中溶液呈棕黄色的原因是_（用电极反应式表示）。“实验3”不能说明cu2+氧化了 i - 。依据是空气中的氧气也有氧化作用，设计实验证实了该依据，实验方案及现象是_ 。2+-+-_方案 2 中， cu 能氧化 i , 而 a

14、g 未能氧化i 。其原因一是从k 值分析：；二是从cu2+ 的反应特点分析： _ 。+2+2+agcl+2+2e i 2【答案】 cu+2ag 2ag+cu； agi cucui+2ag cu +ag+agi 2i将 d 烧杯内的溶液换为ph4的 1 mol/l na2so溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针4偏转 k1 k2，故 ag+更易与 i _发生复分解反应，生成agi 2cu2+ + 4i - = 2cui + i2，生成了 cui 沉淀，使得 cu2+的氧化性增强【解析】【分析】【详解】(1)向酸化的硝酸银中插入铜丝，析出黑色固体，溶液变蓝，说明银离子氧化铜，反应生成银单质和铜

15、离子，反应的离子方程式为：cu+2ag+ 2ag+cu2+ ； (2)经过检验，中溶液含有碘单质，推测铜离子做氧化剂，白色沉淀为碘化亚铜，沉淀中加入足量硝酸银溶液得到灰黑色沉淀，过滤得到滤液为蓝色，说明生成了铜离子，滤渣加入浓硝酸得到黄色沉淀为碘化银，溶液中加入稀盐酸生成白色沉淀，说明为氯化银。经检验，中溶液不含 i 2，黄色沉淀为agi。 a检验滤液无i 2。溶液呈蓝色说明溶液含有铜离子；b白色沉淀b 是氯化银；c白色沉淀a 与agno3溶液反应的离子方程式是cui+2ag+2+cu +ag+agi。( ).中溶液较快变棕黄色，中电极上析出银，说明形成原电池，为负极失去电子发生氧化反应，溶液

16、变黄色是生成了碘单质，电极反应为2i 2e i 2 。 实验不能说明铜离子氧化碘离子，依据是空气中的氧气也有氧化作用，设计实验验证了该依据，实验方案及现象为：将d 烧杯内的溶液换为ph4 的1 mol/l na2so4 溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针偏转。 方案中，铜离子氧化碘离子，而银离子未能氧化碘离子的原因，+_k1 k2，故 ag 更易与 i 发生复分解反应，生成 agi 。铜离子氧化碘离子的方程式为： 2cu2+ + 4i - = 2cui + i2 ，生成了 cui 沉淀，使得 cu2+ 的氧化性增强。4 某小组设计不同实验方案比较cu2+、 ag+ 的氧化性。（1）方案

17、1：通过置换反应比较向酸化的agno3 溶液插入铜丝，析出黑色固体，溶液变蓝。反应的离子方程式是_，说明氧化性ag+ cu2+。（2）方案 2：通过 cu2+、 ag+ 分别与同一物质反应进行比较试剂实验编号及现象试管滴管1.0mol/lagno 3 溶 产生黄色沉淀，溶液无色1.0 mol/l液ki 溶液1.0mol/lcuso4 溶 产生白色沉淀 a，溶液变黄液经检验， 中溶液不含i2，黄色沉淀是 _。经检验， 中溶液含 i2。推测 cu2+做氧化剂，白色沉淀a 是 cui。确认 a 的实验如下：a 检验滤液无i2。溶液呈蓝色说明溶液含有_（填离子符号）。b白色沉淀b 是 _。c白色沉淀a

18、 与 agno3 溶液反应的离子方程式是_，说明氧化性ag+ cu2+。（3）分析方案2 中 ag+ 未能氧化i- ，但 cu2+氧化了 i-的原因，设计实验如下：编号实验 1实验 2实验 3实验现象无明显变化a 中溶液较快变棕黄色,b 中电极c 中溶液较慢变浅黄色；上析出银；电流计指针偏转电流计指针偏转（电极均为石墨，溶液浓度均为1 mol/l ，b 、d 中溶液 ph4） a 中溶液呈棕黄色的原因是_（用电极反应式表示）。 “实验 3”不能说明 cu2+氧化了 i-。依据是空气中的氧气也有氧化作用，设计实验证实了该依据，实验方案及现象是 _。 方案 2 中， cu2+能氧化 i- ,而 a

19、g+未能氧化 i-的原因： _。 （资料： ag+ + i- = agi 1k16+-2 28=1.2 10； 2ag + 2i = 2ag + i k = 8.7）10+2+2+agcl+2+2e i 2将【答案】 cu+2ag =2ag+cuagi cucui+2ag=cu +ag+agi 2id 烧杯内的溶液换为ph4的 1 mol/l na2 so4溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针偏转 k1 2更易与i发生复分解反应，生成 agi2cu2+-2cui k，故 ag+ 4i = 2cui + i ，生成了沉淀，使得cu 2 的氧化性增强【解析】（1）向酸化的agno3 溶液插入铜

20、丝，析出黑色固体，溶液变蓝，说明铜置换出了金属银，反应的离子方程式为cu 2 ag2 ag cu2 ，说明氧化性ag+cu2+，故答案为cu 2 ag2ag cu 2；（ 2） 经检验，中溶液不含 i2，黄色沉淀是碘离子与银离子形成的碘化银沉淀，故答案为 agi；中溶液含i2，说明 cu2+做氧化剂，将碘离子氧化，本身被还原为cu+，因此白色沉淀a是 cui。a检验滤液无i2。溶液呈蓝色说明溶液含有cu2+，故答案为cu2+；b滤渣用浓硝酸溶解后，在上层清液中加入盐酸，生成的白色沉淀b 为 agcl，故答案为agcl；c白色沉淀a 与 agno3 溶液反应生成了cu2+和灰黑色沉淀，灰黑色沉淀

21、用浓硝酸溶解后的溶液中含有银离子，黄色沉淀为agi，说明灰黑色沉淀中含有金属银，反应的离子方程式为 cui2 agcu 2agagi ，说明氧化性ag+ cu2+，故答案为cui2 agcu 2agagi ；（3） 碘化钾溶液与硝酸银溶液构成了原电池，a 中溶液中的碘离子发生氧化反应生成碘单质，溶液呈棕黄色，电极反应式为2i 2ei 2 ，故答案为 2i2ei 2； “实验 3”不能说明 cu2+氧化了 i-。依据是空气中的氧气也有氧化作用，只需设计没有铜离子的情况下，也能看到相似的现象即可，可以设计实验：将d 烧杯内的溶液换为ph4的 1mol/lna2so4 溶液， c 中溶液较慢变浅黄，

22、电流计指针偏转，故答案为将d 烧杯内的溶液换为 ph4的 1 mol/lna2so4 溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针偏转；ag+-16+-+ i k = 8.78 k ，故 ag更易与i+ i = agik =1.2 10+ 2i = 2ag 101；2ag2 2， k12发生复分解反应，生成agi。2cu2+ + 4i- = 2cui + i2 ，生成了cui 沉淀，使得cu 2 的氧化性增强 ，因此方案2 中， cu2+能氧化 i-，而 ag+未能氧化i- ，故答案为k1 k2，故 ag更易与i发生复分解反应，生成 agi。 2cu2+-2cui 沉淀，使得cu2的氧化+ 4i

23、= 2cui + i ，生成了性增强 。点睛：本题考查了化学实验方案的设计与探究，本题的难度较大，理解实验的设计意图是解题的关键。本题的难点为（ 3 ），要注意根据反应进行的趋势大小和化学平衡移动的原理分析解答。5纳米级 fe粉是新型材料，具有超强磁性、高效催化性。某化学小组探究用氢气和碳酸亚铁制取纳米级铁粉。其实验设计如图（加热、支持装置省略）（ 1） a 的名称是 _；浓硫酸的作用是 _ 。（ 2）打开分液漏斗活塞，一段时间后再对c 装置加热，这样操作的目的是_；反应一段时间后d 中变蓝， e 中溶液变浑浊，c 中发生反应的化学方程式为 _。（3）反应中若观察到b 装置中气泡产生过快，则应

24、进行的操作是_。（ 4）反应一段时间后， b 中产生气泡太慢，再滴加硫酸反应速率略有加快但不明显；若向硫酸中加少量硫酸铜再滴入与zn 反应，反应速率明显加快，原因是_ 。（ 5）检验碳酸亚铁中含有铁元素的实验方法是_。【答案】（ 1）蒸馏烧瓶（ 1 分）吸收氢气中的水蒸气（或干燥氢气）（2 分）（2）排除体系内的空气，防止干挠实验，防止爆炸（2 分） feco3222+hfe+co +h o（ 2分）（3）调节 a 中分液漏斗活塞，减慢硫酸滴加速度（2 分，不全对扣 1 分）（4）锌与硫酸铜反应生成铜，铜与锌形成原电池（锌为负极），加快了反应速率（2 分）（5）取少量 feco3加适量盐酸完全

25、溶解，再加入少量33k fe(cn) 溶液，产生蓝色沉淀，则碳酸亚铁中含有铁元素。（溶解后加入氧化剂，检验fe3+也可） （ 2分）【解析】【分析】【详解】本题的实验目的是用氢气和碳酸亚铁制取纳米级铁粉，根据装置分析可知，a 为 h2 的制取装置， b 为干燥装置， c为 h23d 中无色硫酸铜可用于检验水还原 feco 制取纳米级铁粉。的存在， e 中澄清石灰水则用于检验co2。（ 1）仪器 a 是圆底烧瓶； b 为干燥装置，所以浓硫酸的作用是吸收氢气中的水蒸气。（ 2）因 h2 是爆炸气体，所以在操作时必须先排除装置中的空气，必须打开分液漏斗活塞，一段时间后再对 c 装置加热，防止装置中的

26、空气干挠实验，造成爆炸的危险。反应一段时间后 d 中变蓝，说明有水生成， e 中溶液变浑浊，说明有 co2 生成。则 c 中发生反应的化学方程式为 feco3222+hfe+co+h o。（3）反应中若观察到b 装置中气泡产生过快，则说明a 处产生 h2 的速率过快，可调节 a中分液漏斗活塞，减慢硫酸滴加速度。（ 4）加少量硫酸铜再滴入与 zn 反应，锌与硫酸铜反应生成铜，铜与锌形成原电池（锌为负极），加快了反应速率。（5）检验碳酸亚铁中含有铁元素的实验方法是取少量feco3 加适量盐酸完全溶解，再加入少量 k3fe(cn)3 溶液，产生蓝色沉淀，则碳酸亚铁中含有铁元素。6 某化学兴趣小组为了

27、探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流指针偏转方向1mgal稀盐酸偏向 al2alcu稀盐酸偏向 cu3al石墨稀盐酸偏向石墨4mgalnaoh溶液偏向 mg5alzn浓硝酸偏向 al试根据上表中的实验现象回答下列问题：（1）实验 1、 2 中 al 所作的电极是否相同？（2）实验 1、 4 中 al 所作的电极是否相同？（3）写出实验 3 中的电极反应式正极：；（4）用电子式表示氯化镁的形成过程：【 答 案 】 （ 1 ） 不 同 ； （ 2 ） 不 同 ； （3 ） 2h 2e=h ； （ 4）2。【解析】试题分析：（1）实验

28、1： mg 比 al活泼，两者都和盐酸反应，因此mg 作负极， al 作正极，实验2： al 比 cu 活泼， al 作负极， cu 作正极，故al 所作的两极不相同；（ 2）实验4 中，虽然mg比 al 活泼，但 mg不与氢氧化钠反应，而al 可以，因此 al 作负极， mg作正极，因此al所作的两极不相同；（3）实验3 中，正极反应式为2h 2e =h2；（ 4）mgcl2 是离子 化 合 物 ，用 电 子式 表示 氯 化镁 形 成 过 程 ：。考点：考查原电池中正负极的判断、电子式表示化合物形成过程等知识。7氰化钠（ nacn）是一种重要化工原料，用于化学合成、电镀、冶金等方面。nacn

29、 有剧毒，含氰废水需经无害化处理才能排放，某电镀厂含氰废水的一种工业处理流程如下：已知： hcno 的结构式是： h-o-cnhcn 的 ka= 6.02-10 10-(aq)+-21ag(cn)2ag (aq)+ 2cn(aq) k = 1.3 10回答下列问题：（1） cn-中两原子均为8 电子稳定结构，请写出cn-的电子式 _。（2）氰化钠遇水会产生剧毒氢氰酸，请写出相应的离子方程式_。（ 3）向发生塔中通水蒸汽的目的是_。（ 4）氧化池中氰化物的降解分两步进行cn-被氯气氧化成低毒的cno- ，写出相应的离子方程式_，cno-被氯气氧化成无毒的两种气体，写出相应的离子方程式_ 。（ 5

30、）贮水池中废水须先经碱化后再进行氧化的原因_ 。（ 6）电镀厂电镀银时需要降低镀层金属的沉积速度，使镀层更加致密。电解液使用naag(cn)2，请写出阴极反应式，解释工业电镀中使用氰离子（cn-）的原因。【答案】 (每空2 分，共 16 分 )（ 1）（2） cn-+h2ohcn + oh-（ 3）促使 hcn挥发进入吸收塔（ 4） cn-+cl2+ 2oh- = cno- + 2cl-+ h2o2cno- + 3cl2+ 4oh-= n2 + co2 + 6cl- + 2h2o（ 5）防止生成 hcn 其他合理答案均得分（ 6） ag(cn)2 -+ e-= ag + 2cn-；ag+和 c

31、n-可以结合成稳定的络合物，可以控制银离子浓度，使镀层致密。【解析】试题分析：（ 1） cn-中各原子均满足 8 电子稳定结构，存在 cn键，电子式为，故答案为；（2）氰化钠易发生水解产生氰化氢，方程式为cn-+h2o?hcn+oh-，故答案为cn-+h2o?hcn+oh-；（3）向发生塔中通水蒸汽的目的是促使hcn 挥发进入吸收塔，故答案为促使hcn 挥发进入吸收塔；（4） cn-被氯气氧化成低毒的cno-，同时得到还原产物氯离子，即cn-+cl2+2oh-=cno-+2cl-+h2o； cno-被氯气氧化成无毒的两种气体是氮气和二氧化碳，即2cno-+3cl2+4oh-=n2 +co2 +

32、6cl+2h2o；（5）贮水池中废水须先经碱化后再进行氧化，这样可以防止生成hcn，故答案为防止生成 hcn；（6）电解池中，电解液使用naag(cn)2 ，在阴极上发生得电子的还原反应，即：2 - -，工业电镀中使用氰离子，这样ag+ 和 cn-可以结合成稳定的络合物，ag(cn) +e =ag+2cn可以控制银离子浓度，使镀层致密，故答案为- -+-ag(cn)2 +e =ag+2cn； ag 和 cn可以结合成稳定的络合物，可以控制银离子浓度，使镀层致密。【考点定位】考查电解原理；离子方程式的书写；氧化还原反应【名师点晴】本题是一道注重了化学与实际生产的联系的综合知识题，考查利用氧化还原

33、反应来实现废水的转化，涉及氧化还原反应等，明确该反应中的生成物是解本题关键，还可以结合原子守恒、转移电子守恒来分析解答。本题中（4） cn-被氯气氧化成低毒的cno-，同时得到还原产物氯离子；cno-被氯气氧化成无毒的两种气体是氮气和二氧化碳，据此书写方程式；（6）电解池的阴极上发生得电子的还原反应；根据ag+和 cn- 可以结合成稳定的络合物。8 某课外活动小组用如右图所示装置进行实验，请回答下列问题：（ 1）若开始实验时开关 k 与 a 连接，则 a 极的电极反应式为 _ 。（ 2）若开始时开关 k 与 b 连接，下列说法正确的是 _（填序号）。从 a 极处逸出的气体能使湿润淀粉ki 试纸

34、变蓝反应一段时间后，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）根据氯碱工业原理用如图所示装置电解k2so4 溶液。该电解槽的阳极反应式为，通过阴离子交换膜的离子数（填“”、” =”或“”）通过阳离子交换膜的离子数。 图 中a 、 b 、 c 、 d 分 别 表 示 有 关 溶 液 的ph， 则a 、 b 、 c 、 d由 小 到 大 的 顺 序为。电解一段时间后，b 口与 c 口产生气体的质量比为-【答案】（ 1） o2 +2h 2o+4e=4oh-=2h2o+o2b a c d（2） （3） 4oh-4e。 8

35、1【解析】试题分析：（ 1）若开始实验时开关k 与 a 连接，则构成原电池，铁是负极，石墨a 电极是正极，溶液中的氧气得到电子，则a 极的电极反应式为-o2 +2h2o+4e=4oh。（2）若开始时开关k 与 b 连接，则构成电解池。a 与电源的正极相连，作阳极，溶液中的氯离子放电产生氯气，因此从a 极处逸出的气体能使湿润淀粉ki 试纸变蓝，正确；阴极是氢离子放电，则反应一段时间后，加适量氯化氢可恢复到电解前电解质的浓度，错误；溶液不能传递电子，只能通过导线传递，错误，答案选。（3）根据氯碱工业原理用如图所示装置电解k2so4 溶液。该电解槽的阳极是氢氧根放电产生氧气，则反应式为-=2h2o+

36、o。通过阴离子交4oh-4e2换膜的离子是硫酸根，通过阳离子交换膜的离子是钾离子，因此根据电荷守恒可知通过阴离子交换膜的离子数通过阳离子交换膜的离子数电解后硫酸和氢氧化钾的浓度增大，则a、 b、 c、 d 由小到大的顺序为 ba c d。左侧产生硫酸，则 b 口生成的是氧气，右侧c 口生成的氢气，因此电解一段时间后，b口与 c 口产生气体的质量比为16:2 8:1 。考点：考查电化学原理的应用2h2o 减小【答案】（ 1） a、 b、c（2） ag+e ag（ 3）滤纸变蓝（ 4 ）h2+2oh2e【解析】试题分析：闭合 k2、断开 k1，则构成电解池。 a、 b 两极产生的气体体积之比为2:

37、1 ，所以气体分别是氢气和氧气。则a 是阴极， b 是阳极。所以m是阳极， n 是阴极， y 是电源的负极， x 是电源的正极，d 是阳极， c 是阴极。（ 1）由于甲中生成物是氢气和氧气，即电解的是水，电解硝酸钾、氢氧化钡和稀硫酸均是电解水，电解氯化钠生成氢气、氯气和氢氧化钠，电解硫酸铜生成物是稀硫酸、铜和氧气， de错误，答案选 abc。（ 2） c 是阴极，银离子放电，方程式为ag+e =ag。（ 3） m是阳极，氢离子放电，则 m极周围水的电离平衡被破坏，溶液显碱性，因此滤纸变蓝色。（4）闭合 k2121、断开 k一段时间后，断开 k 、闭合 k ，则此时构成氢氧燃料电池，其中a是负极

38、， b 是正极，若m 溶液为 koh溶液，则 2e2h2o。a 极电极反应式为 h2+2oh惰性电极电解硝酸银溶液有硝酸生成，因此乙池电解质溶液的ph 减小。考点：考查电化学原理的应用9（ 9 分）某种碳酸锰矿的主要成分有mnco3 、mno2 、feco3、 mgo、 sio2、al2o3 等。已知碳酸锰难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，流程如下：阴离子膜法电解装置如下图所示：（1）写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式：。（2）已知 ksp (fe(oh)38，假设溶液中3+110 fe 离子浓度为0 1 mol l，则开始生成3) = 4fe(oh)3 沉淀的 ph 是 _，沉淀完全的 ph 是 _。（可能用到的数据：lg= -0 1 lg=02）（3）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的ph 如下表：离子fe3+a13+fe2+mn 2+mg2+开始沉淀的 ph1 23 77 07 89 3沉淀完全的 ph3 74 79 69 810 8加氨水调节溶液的ph 等于6，则 “滤渣（待处理）”的成分是（写化学式），滤液中含有的阳离子有h+和（写符号）。（4）在浸出液里锰元