备战高考化学化学能与电能-经典压轴题及答案解析

1、备战高考化学化学能与电能- 经典压轴题及答案解析一、化学能与电能1 二氧化氯 (clo2)具有强氧化性，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。clo2 是一种易溶于水的黄绿色气体，其体积分数超过10%时易引起爆炸。某研究小组欲用以下三种方案制备clo2，回答下列问题：（ 1）以黄铁矿 (fes2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备 clo2，黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被 clo3-氧化成 so42-，写出制备 clo2 的离子方程式 _。（2）用过氧化氢作还原剂，在硫酸介质中还原naclo3 制备 clo2，并将制得的clo2 用于处理含 cn-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略 )如图所示

2、。装置 a 的名称是 _，装置 c 的作用是 _。反应容器 b 应置于 30左右的水浴中，目的是 _。通入氮气的主要作用有 3 个，一是可以起到搅拌作用，二是有利于将clo2 排出，三是_。clo2 处理含cn-废水的离子方程式为_，装置e 的作用是_。（3）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产clo2 的方法。用于电解的食盐水需先除去其中的ca2+、 mg 2+、 so42-等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的_（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的na2co3 和naoh，充分反应后将沉淀一并滤去。用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取clo2，工作原理如图所示，写出阳极

3、产生 clo2 的电极反应式 _。【答案】 fes2+15clo3 -+14h+ =15clo2+fe3+2so42-+7h2o恒压漏斗安全瓶提高化学反应速率，同时防止过氧化氢受热分解稀释 clo2，防止其爆炸-222-吸收2cn+2clo =2co +n +2clclo2 等气体，防止污染大气bacl2 cl-5e-+2h2 o=clo2+4h+【解析】【分析】二氧化氯 (clo2)具有强氧化性，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。分别利用无机反应和电解原理制备二氧化氯，三种方法均利用了氧化还原反应。【详解】（1）以黄铁矿 (fes2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备clo2，黄铁矿中的硫元素在酸

4、性条件下被 clo3-氧化成 so42-，根据氧化还原反应中电子守恒和元素守恒，可以写出制备clo2的离子方程式为 fes23-+23+42-2+15clo+14h =15clo +fe+2so+7h o。（2） 装置 a 的名称为恒压漏洞，装置c 为安全瓶，起到防止液体倒吸的作用。 升高温度可以提高化学反应速率，但是原料中含有过氧化氢，过氧化氢在过高的温度下可以发生分解反应，因此反应容器b 应置于 30左右的水浴中。 根据题文可知， clo 是一种易溶于水的黄绿色气体，其体积分数超过10%时易引起爆2炸，故通入氮气的主要作用有3个，一是可以起到搅拌作用，二是有利于将clo2 排出，三是稀释

5、clo2，防止其爆炸。 clo 2 处理含 cn-废水发生氧化还原反应，将 cn-转化为无污染的 co2 和 n2，故离子方程式为 2cn-+2clo2=2co2+n2 +2cl-；装置 e 在整套装置之后，起到吸收尾气，防止环境污染的作用。（3） 用于电解的食盐水需先除去其中的ca2+、 mg2+、 so42-等杂质，需要过量的碳酸根离子、氢氧根离子和钡离子，过量的钡离子可以用碳酸根离子除去，因此在加入na2co3 之前应先加入过量bacl2。 用石墨做电极，电解池的阳极发生氧化反应，元素化合价升高，因此氯离子在阳极失电子和水反应得到 clo2 ，电极反应式为 cl-5e-+2h2o=clo

6、2+4h+。2 某化学兴趣小组为了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（2）实验1、 2 中1、 4 中alal所作的电极是否相同？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=h2 ； （4 ）。【解析】试题分析：

7、（1）实验 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。3 食盐加碘剂的主要成份是碘酸钾（kio3）。工业上可用碘为原料通过电

8、解制备碘酸钾。【实验一】在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质后的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：（1）写出步骤的离子方程式（2）上述生产流程中，可以利用的副产物是（3）分离 i 2 和丁的方法是。【实验二】电解制取 kio3，电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应： 3i 2 6koh5ki kio3 3h2o，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。（4）电解时，阳极上发生反应的电极反应式为；电解过程中阴极附近溶液ph_（填“变大”、“变小”或“不变”）。【实验三】电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：（5）步骤的操作名称，

9、步骤洗涤晶体的目的是。【答案】（ 1） 2fe2 4i 3cl 2 2fe3 2i 26cl ；（ 2） ag（或 ag、 fecl3）；（ 3）萃取；（45）冷却结晶；洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质【）解析】试i题分析：（ 1）碘化亚铁具有还原性，与充足的氯气反应生成碘和氯化铁，离子方程式2 4i 3cl2 2fe3 2i 2 6cl；（ 2）从流程图分析，副产物为银，由于加入为： 2fe铁过量，所以先加入稀硫酸除去铁，再加入稀硝酸与银反应制得硝酸银溶液。（的3）丁为氯6化铁，分离碘单质和氯化铁溶液的方法为萃取，加入苯或汽油或四氯化碳等有机溶剂。（o4）阳极附近的阴离子有碘离子，碘酸

10、根离子和氢氧根离子，电解过程中阳极上碘离子失去h电子生6成考e点：海水资源的综合利用，电解原理碘酸23234 (i) 一种新型的熔融盐燃料电池具有高发电效率而备受重视。现用li co和 na co的熔i根融盐混合物做电解质，一极通入co气体，另一极通入空气与co2 的混合气体，制得燃料电；池离。3h该2o电（池或工作2i时的正2e极反应i2式）为；：变大(ii)子某课外活动小组用如图装置进行实验，试回答下列问题:，电极方程式（1）若开始时开关k 与 a 连接，则 b 极的电极反应为。 向 b 极为附近滴加铁氰化钾溶液现象是发生反应的离子方程式ik 与 b 连接，则 b 极的电极反应为（2）若开

11、始时开关，总反应的离子方程式为。习惯上把该工业生产称为（3）有关上述实验，下列说法正确的是。6a溶液中 na 向 a 极移动oki 淀粉试纸变蓝b从 a 极处逸出的气体能使湿润的h反应很短一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度cd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（ 4）该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图6装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。ei 3h2o （或 2i 2e i 2）；阴极上氢离子放电生成氢气，所以阴极附近破坏水的电离该电解槽的阳极反应为。 此时通过阴离子交换膜的离子数( 填“

12、大于”“小于”或“等于”) 通过阳离子交换膜的离子数。制得的氢氧化钾溶液从出口 ( 填“ a”、“ b”、“ c”或“d”)_导出。电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因_【答案】 (i)o 2 + 2co2 + 4e-2-= 2co3（1） fe-2e - = fe 2 ；出现带有特征蓝色的沉淀；3fe2+2fe(cn) 6 3- =fe3fe(cn) 6 2-2-222氯碱工业（2） 2h +2e= h 2cl+2h o2oh + h + cl 2-2（3） b（ 4） 2h o 4e = 4h+ o 小于 d h2oh + oh ， h在阴极附近放电，引起水的电离平衡向右移

13、动，使c(oh )c(h )【解析】试题分析： (i)通入 co 的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为2co-4e-32- 4co2，正极上的电极反应式为2-232- ；(ii)（ 1）开始时开关k 与 a+2coo +4e +2co 2co连接，是原电池，铁为负极，发生氧化反应，电极反应为fe-2e- = fe2，向 b 极附近滴加铁氰 化 钾 溶 液 现 象 是 出 现 带 有 特 征 蓝 色 的 沉 淀 ； 离 子 反 应 式 为 3fe2+63-+2fe(cn) =fe3fe(cn)6 2 ；（ 2）开关k 与 b 连接，装置为电解池，铁为阴极，发生还原反应，氢离子得到电子

14、生成氢气，电极方程式为2h+2e-=h2 ，电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢电解氧化钠，总方程式为2cl-+2h2o2oh-+h2 +cl2，通常将惰性电解电解食盐水称为氯碱工业；（ 3） a电解过程中阳离子向阴极移动，b 为阴极，溶液中 na+向， b 极移动，故 a 错误； b a 生成氯气，能使湿润ki 淀粉试纸变蓝，故 b 正确； c反应一段时间后加适量 hcl 气体，可恢复到电解前电解质的浓度，不是加入盐酸，故c 错误； d若标准状况下 b 极产生 2.24l氢气，氢气物质的量为0.1mol ，依据电极反应计算，由2h+2e-=h2得到电解过程中转移0.2mol 电子，溶液里只有离子

15、移动，无电子转移，故d 错误；答案为b；（ 4）电解时，阳极上失电子发生氧化反应，溶液中的氢氧根离子的放电能力大于硫酸根离子的放电能力，所以阳极上氢氧根离子失电子生成水和氧气4oh-4e-=2h2o+o2；阳极氢氧根离子放电，因此硫酸根离子向阳极移动，阴极氢离子放电，因此钠离子向阴极移动，所以通过相同电量时，通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数；氢氧化钾在阴极生成，所以在d 口导出；通电开始后，阴极上氢离子放电生成氢气，氢离子来自于水，所以促进水的电离，导致溶液中氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度，所以溶液的 ph 值增大。【考点定位】考查原电池和电解池理论【名师点晴】本题以原电

16、池和电解池为载体，侧重于学生的分析能力和电化学知识的综合应用，连接外接电源为电解池，电解池的阴极连接电源负极，发生还原反应，没有外接电源是原电池，活泼金属作负极，发生氧化反应，电极反应式书写时要结合电解质溶液对电极反应的影响，根据离子的还原性或氧化性强弱判断电解产物，（ 3）的 d 选项是易错点，结合生成的氢气可以确定电子转移数目为 0.2mol ，但溶液里无电子转移，只有阴阳离子定向移动，如果缺泛对题意的理解易出错，据此分析解题。5 （ 1）某课外活动小组同学用图 1 装置（ m、 n 为外电源的两个电极）进行实验，试回答下列问题：若开始时开关k 与 a 连接，则铁发生电化学腐蚀中的_腐蚀。

17、请写出正极反应式： _ 。若开始时开关k 与 b 连接时，两极均有气体产生，则铁电极为_极（填“阴”或“阳”），该电极上发生的电极反应式为_ ，总反应的离子方程式为_ 。（2）该小组同学设想，用如图2 所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠。b 出口导出的气体是_ ，制得的氢氧化钠溶液从出口_（填“ a”、“b”、“ c”或“ d”）导出。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。 氢 气 、 氧 气 和 氢 氧 化 钠 溶 液 又 可 制 成 燃 料 电 池 ， 该 电 池 的 负 极 反 应 式 为_ 。【答案】（ 1） 吸氧 (1

18、 分 ) ； o2 + 2h 2o + 4e -= 4oh - ； 阴 2h+ 2e-= h 2( 或 2h2o + 2e-= h 2+ 2-oh) ，2cl - + 2h 2o2oh- + h 2+cl 2（ 2）o2； d ； na ，所以在阴极发生反应：2h + 2e氢气，附近溶液中水的电离平衡被破坏，溶液中c(oh-) 增大，因此溶液显碱性，有一定浓-2-度 的 naoh； 溶 液 中 阴 离 子 的 放 电 能 力 ： ohso4， 所 以 在 阳 极 发 生 反 应 ： 4oh-4e=2h2o+o2，由于氢氧根离子放电，使附近溶液中h+浓度增大，溶液显酸性，附近的溶液为h2so4

19、溶液。b 出口导出的气体是o2，从 a 口出去的溶液含有硫酸溶液；制得的氢氧化钠溶液从出口 d 导出， c 口处出去的气体是2-带有 2 个单位的负电荷，+h2。由于 so4na带有一个定位的正电荷，在整个闭合回路中电荷转移总量相等，所以通过阴离子交换膜的离子数通过阳离子交换膜的离子数。氢气、氧气和氢氧化钠溶液又可制成燃料电池，通入燃料氢气的电极为负极，由于电解质溶液为naoh碱性溶液，所以该电池的负极反应式为h2+-= 2h 2o。2oh - 2e【考点定位】考查电化学反应原理的应用的知识。【名师点睛】原电池是把化学能转化为电能的装置，根据该原理可以设计各种燃料电池。通入燃料的电极为负极，负

20、极失去电子，发生氧化反应，通入氧气的电极为正极，正极发生还原反应。电极反应式与电解质溶液有关。以氢氧燃料电池为例。当电解质溶液为酸溶液时，负极反应式是：h2-2e - =2h+，正极反应式是o2+4e- +4h+=2h2o；当电解质溶液为碱性物质时，负极的电极反应式是：h2-2e-+2oh=2h2o；正极的电极反应式是o2+4e +2h2o =4oh。因此要根据电解质溶液的酸碱性来书写电极反应的反应式。电解池是把电能转化为化学能的装置，与电源正极连接的电极为阳极，与电源负极连接的电极为阴极。阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。若阳极为活性电极( 除金、铂之外的金属电极) ，阳极失去电子，发生氧

21、化反应；若是惰性电极，则为溶液中的阴离子失去电子，发生氧化反应；阴极则是溶液中的阳离子放电，遵循离子放电顺序。掌握原电池、电解池反应原理是本题解答的关键。6 (14 分）现需设计一套实验装置来电解饱和食盐水, 并测量电解产生的氢气的体积( 约 6ml）和检验氯气的氧化性 ( 不应将多余的氯气排入空气中）。（ 1）试从下图中选用几种必要的仪器 , 连成一整套装置 , 各种仪器接口的连接顺序 ( 填编号）是 :a 接，接,b接，接。（2）铁棒接直流电源的极；碳棒上发生的电极反应为。（3）能说明氯气具有氧化性的实验现象是。（4）假定装入的饱和食盐水为50 ml( 电解前后溶液体积变化可忽略）, 当测

22、得的氢气换算成标准状况下为 56 ml 时 , 溶液的 ph 为。cl【答案】（ 1） g、 f、 i d 、 e、 c （ 2）负 2cl 2e2（3）淀粉 ki 溶液变成蓝色（ 4） 12【解析】试题分析：（ 1）根据装置图可知碳棒是阳极，产生氯气。铁棒是阴极，产生的是氢气，可以通过排水法测量氢气的体积，由于氢气的体积约是6ml ，所以选择10ml量筒。利用淀粉碘化钾检验氯气的氧化性，利用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，则正确的连接顺序是a 、g、 f、 i ； b、 d、 e、c。（2）铁棒是阴极，连接电源的负极，碳棒是阳极，氯离子放电，反应式为2cl 2e cl 2 。（ 3）淀粉 ki

23、溶液变成蓝色能说明氯气具有氧化性。（ 4）氢气的物质的量是 00056l22 4l/mol 0 00025mol ，则产生氢氧根的物质的量是 0 0005mol，浓度是 00005mol0 05l 0 01mol/l ，所以溶液的 ph 12。考点：考查电解原理的应用7 （ 17 分）氯气在工农业生产中应用非常广泛。请回答以下问题：（1）下面是三位同学分别设计的实验室制取和收集氯气的装置，其中最好的是（填序号）：（2）某课外小组同学用如图所示装置通过电解食盐水并探究氯气相关性质，请回答：现有电极 :c 和 fe 供选择，请在虚框中补画导线、电源（），串联变阻器以调节电流，同时标出电极材料；电解

24、的离子反应方程式为。通电一段时间后，玻璃管a、b、 c 三处是浸有不同溶液的棉花，其中a、 b 两处的颜色变化分别为、；c 处发生的离子反应方程式为。为防止氯气逸出造成污染，应采取的措施是。（3）当在阴极收集到气体448ml（标准状况）后停止实验，将u 形管溶液倒于量筒中测得体积为 400ml，则摇匀后理论上计算得溶液ph=。【答案】（ 1）（ 2 分） b（2）见右图：（2 分） 2cl-+2h2o=cl2+h2+2oh（ 3 分）无色变蓝色 （ 2 分）、浅绿色变黄色（2 分）2-2-+cl +so+ho=2cl + so+2h（ 2 分）2324在 d 处放一团浸有naoh溶液的棉花（或

25、将尾气通入盛有naoh溶液的烧杯中。2 分）（ 3）（ 2 分） 13【解析】试题分析：（ 1）氯气在水中的溶解度不大，a 装置用加热氯水的方法制氯气得到的氯气较少；氯气有毒，应进行尾气处理，装置c缺少尾气处理装置；实验室制取和收集氯气的装置最好的是b；（ 2）通过电解食盐水制备氯气并探究氯气相关性质，氯气为阳极产物，产生氯气的电极应与电源的正极相连，装置图见答案；电解的离子反应方程式为2cl-2电解22-a 处氯气与碘化钾反应生成单质+2hocl +h +2oh；通电一段时间后，玻璃管碘，碘遇淀粉变蓝色；b 处氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，由浅绿色变黄色；c 处氯气与亚硫酸钠溶液反应生成硫酸

26、钠和盐酸，发生的离子反应方程式为2-2-cl +so +ho=2cl + so2324+d 处放一团浸有naoh溶液的棉花+2h；为防止氯气逸出造成污染，应采取的措施是在（或将尾气通入盛有naoh溶液的烧杯中）；（ 3）阴极收集到的气体为h20.448l ，n(h2)=0.448l 22.4l/mol =0.02mol ；由方程式： 2cl-电解-得：+2h2ocl 2+h2+2oh-则 ph=14-(-lg10-1。n(oh )=0.02mol2=0.04mol ； c(oh )=0.04mol 0.4l=0.1mol/l)=13考点：考查氯气的制备和性质，电解原理的应用。8 cu(no3)

27、 2 是重要的化工原料。回答下列工业生产和化学实验中的几个问题。实验室欲制备0.3 mol cu(no 3) 2 晶体，甲、乙两同学分别设计实验方案如下：绿色化学的角度分析，_同学的方案更合理，此同学可节约2mol/l 的稀硝酸_ml；甲方案的离子方程式为_；乙同学实验时通入o2 的速率不宜过大，为便于观察和控制产生o2 的速率，宜选择_方案（填字母序号）。b装置如何检查气密性：_。（ 2）某校化学兴趣小组的同学对硝酸铜的受热分解进行探究。他们设计了如下左图装置加热 cu(no3) 2 固体（加热及夹持装置未画出）。加热过程发现：装置中的固体逐渐变为黑色；装置中有气泡产生，但在上升的过程中消失

28、；石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置中。请写出 cu(no3) 2 受热分解的化学方程式： _；（3） no2、 o2 和熔融 nano3可制作燃料电池，其原理见上右图。该电池在使用过程中石墨i电极上生成氧化物y，其电极反应式为_。【答案】乙 1003cu+8h+2+21，打开分液漏斗的活3+2no 3cu +2no +4h o b关闭 k塞，注入水，观察漏斗内水柱下降后在一定高度保持不变，说明气密性良好2cu(no3)22cuo+4no2 +o2no2+no3e =n2o5【解析】（1） 评价实验方案要从反应的可操作性，生成物的性质，环保节能等方面分析，甲同学用 cu 和稀 hno3

29、 反应制备 cu(no3)2 的方法，制备0.3molcu(no3)2 晶体，消耗硝酸 0.8mol ，乙同学用 cu 与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再与稀硝酸反应，制备0.3molcu(no 3)2 晶体，消耗硝酸 0.6mol ，所以乙同学节约2mol/l 的稀硝酸的体积为(0.8-0.6)l/ 2=100ml； 铜与稀硝酸反应的离子方程式为o； 实验时通入 o2 的速率不3cu+8h+2no3 3cu2+2no +4h2宜过大，为便于观察和控制产生o2的速率，分析装置可知，利用分液漏斗控制加入过氧化氢的量能达到要求，装置b 中生成的氧气通过浓硫酸可以干燥氧气，同时观察气体气泡冒出的速率控制

30、生成氧气的速率，所以选择b 装置；根据装置构造可知检查b 装置气密性的方法是关闭k1，打开分液漏斗的活塞，注入水，观察漏斗内水柱下降后在一定高度保持不变，说明气密性良好；（ 2）加热的是 cu(no3)2，加热过程发现：装置中也有气泡产生，但在上升的过程中消失，石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置中，说明二氧化氮、氧气恰好与水反应生成硝酸，装置中的固体逐渐变为黑色，说明生成氧化铜，则方程式为： 2cu(no3)22cuo+4no2 +o2；（ 3）该原电池中通入二氧化氮的电极是负极、通入氧气的电极是正极，所以i 是负极、 ii 是正极，负极上生成氧化物，应该是二氧化氮失电子和硝酸根离子反

31、应生成五氧化二氮，电极反应式为no2 +no3e =n2o5。9 氯化亚铜（ cucl）常用作有机合成工业中的催化剂。有关资料为： cucl 为微溶于水的白色固体，在空气中可被迅速氧化cuoh为难溶于水的黄色固体，易分解为红色的cu2ocu+可与浓氨水反应生成cu(nh3) 2+（无色），该无色物质在空气中易被氧化为蓝色i. 甲小组同学用如下装置电解食盐水，并对电解产物进行研究。实验装置电解质溶实验现象液a 极附近b 极附近5mol/l开始时，产生白色浑浊并逐渐增加，nacl 溶液当沉入 u 型管底部时部分沉淀变为橙产生无色黄色；随后 a 极附近沉淀自下而上也气泡变为橙黄色（1）若 a 极附近

32、生成的白色浑浊是cucl，则铜丝a 应与电源的 _极相连，铜丝a的电极反应式是_。（2） b 极附近溶液的ph_ （填“增大”、“减小”或“不变”）。（ 3）橙黄色沉淀中含有 cu2o，则 cucl 转化为 cu2o的原因是 _（用方程式表示）。（4） a 极附近沉淀自下而上变为橙黄色原因是_。ii.乙小组同学通过以下方案制取cucl 并对其组成进行研究。将 na2so3的水溶液逐滴加入cucl 2 的水溶液中，再加入少量浓盐酸调节到ph=3左右，即可得到白色沉淀cucl。（1）写出产生cucl 的离子方程式_。（2）为了提高cucl 的产率，可采用_法快速过滤，生产过程中调节溶液的ph不能过

33、大的原因是 _。（ 3）为探究白色沉淀的化学组成，将制得的白色沉淀溶于浓氨水，得到无色溶液，将无色溶液分成两份，一份放置于空气中，一段时间后溶液变为蓝色；另一份的实验方法及现象为 _ 。【答案】正 cu+cle =cucl增大 cucl+oh =cuoh+cl 、 2cuoh=cuo+h2o 通电时，在阴极产生的 oh自下而上向阳极定向移动2cu2+32242+抽滤或减+so +2cl +h o=2cucl +so +2h压过滤防止 cucl 的水解加入足量的稀硝酸，再滴加几滴硝酸银溶液，有白色沉淀生成【解析】试题分析：本题为化学综合实验题。考查物质的制备和检验，化学实验基本操作，化学实验方案

34、的分析、评价和设计等，题目难度中等。i. （ 1）分析电解装置和信息知a 极铜丝转化为cucl，铜元素的化合价由0 价升高到 +1价。，发生氧化反应，作电解池的阳极，则铜丝a 应与电源的正极相连，的电极反应式是。cu+cle =cucl（2） b 极为电解池的阴极，电极反应式为2h2o+2e-=2oh-+h2，阴极附近溶液的ph 增大。（3） cucl 转化为cu222o 的原因是 cucl+oh =cuoh+cl 、 2cuoh=cu o+h o 。（4） a 极附近沉淀自下而上变为橙黄色原因是通电时，在阴极产生的oh 自下而上向阳极定向移动， cucl 与 oh-反应生成 cuoh，进一步

35、分解生成cu2o。ii. （ 1）根据题给信息知na so 的水溶液与 cucl 的水溶液在酸性条件下发生反应，cucl2322被还原生成 cucl，则 na2so3 被氧化为na2so4，利用化合价升降法配平，该反应的离子方程式为 2cu2+32242+。+so+2cl +h o=2cucl+so +2h（2）为了提高cucl 的产率，可采用抽滤或减压过滤法快速过滤，生产过程中调节溶液的ph 不能过大的原因是防止cucl 的水解。（ 3）为探究白色沉淀的化学组成，即检验 cu+和 cl-的存在。结合题给信息设计实验方案为将制得的白色沉淀溶于浓氨水，得到无色溶液，将无色溶液分成两份，一份放置于

36、空气中，一段时间后溶液变为蓝色；另一份的实验方法及现象为加入足量的稀硝酸，再滴加几滴硝酸银溶液，有白色沉淀生成。10 用软锰矿 (mno 2)、黄铁矿 (fes2 )酸浸生产硫酸锰（ mnso4） ,并进一步电解制取电解二氧化锰 (emd)的工艺流程如下 :i. 将软锰矿、黄铁矿和硫酸按一定比例放入反应釜中，搅拌，加热保温反应一定时间。ii. 向反应釜中加入 mno 2、caco3试剂，再加入 na2s溶液除掉浸出液中的重金属。iii. 过滤，向滤液中加入净化剂进一步净化，再过滤，得到精制mnso4溶液。iv. 将精制 mnso4溶液送入电解槽，电解制得emd。请回答下列问题 :(1)步骤 i

37、中搅拌、加热的目的是_。完成酸浸过程中反应的离子方程式:22+_=mn2+2+42-_fes +mnofe + s + so +(2)加入 caco将浸出液 ph调至 ph=5，从而除掉铁，请解释用caco除铁的原理 :_。33（结合离子方程式解释）(3)步骤 iv中用如图所示的电解装置电解精制的mnso 溶液，生成 emd的是 _极 (填“ a或”“ b”)4，生成 emd的电极反应式是_。(4)emd可用作碱性锌锰电池的材料。已知碱性锌锰电池的反应式为:zn+2mno 2+2h2o=2mnooh+zn(oh)2。下列关于碱性锌锰电池的说法正确的是_(填字母序号 )。a碱性锌锰电池是二次电池b碱性锌锰电池将化学能转化为电能c正极反应为:2mno 2+2h2o+2e-=2