长春备战高考化学二轮化学能与电能专项培优易错难题

1、长春备战高考化学二轮化学能与电能专项培优易错 难题一、化学能与电能1 电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a； x、 y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题。若 x、 y 都是惰性电极， a 是饱和 nacl 溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则：(1)电解池中 x 极上的电极反应式是_，在 x 极附近观察到的现象是_。(2)y 电极上的电极反应式是_ ，检验该电极反应产物的方法是 _。【答案】 2h+2 2e2 把湿润的碘化钾淀粉试纸+2e =h 放出气体，溶液变红2cl=cl放在 y 电极附近，试纸变蓝【解析】【详解】由题意或图像可

2、知，此池为电解池，x 极为阴极， y 极为阳极。电极为惰性电极，饱和nacl 溶液中存在 na+、 cl 、 h+、 oh ，在阴极上， h+ 放电能力强于 na+，故阴极上发生的电极反应式为 2h+2e=h2，因而导致 x 极附近有气体放出，溶液呈碱性，溶液颜色由无色变为红色；在阳极上，cl放电能力强于oh ，故阳极上发生的电极反应式为2cl 2e=cl2。2 为探究 ag+与 fe3+氧化性的相关问题，某小组同学进行如下实验：已知：相关物质的溶解度（20） agcl：1 5 10- 424gag so ： 0 796 g（1）甲同学的实验如下：序号操作现象将 2 ml 1 mol/ l a

3、gno3 溶液加产生白色沉淀，随后有黑色固体产生入到 1 ml 1 mol / l feso4 溶液中实验取上层清液，滴加kscn 溶液溶液变红注：经检验黑色固体为ag 白色沉淀的化学式是_ 。 甲同学得出ag+ 氧化了 fe2+的依据是 _。（2）乙同学为探究ag+和 fe2+反应的程度，进行实验。a按右图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应），发现电压表指针偏移。偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后，指针偏移减小。随后向甲烧杯中逐渐加入浓fe243溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小( so )回到零点逆向偏移。 a 中甲烧杯里的电极反应式是_。 b 中电压表

4、指针逆向偏移后，银为 _极（填“正”或“负”）。 由实验得出 ag+ 和 fe2+ 反应的离子方程式是 _。（3）为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验：序号操作现象将2ml 2moll fe no) 3 溶液加入有银镜的试管实验/(3银镜消失中实验将 2ml1 mol/ l fe243溶液加入有银镜的试管中银镜减少，未消失( so )实验将 2ml 2mol/ l fecl3 溶液加入有银镜的试管中银镜消失实验 _ （填“能”或“不能”）证明fe3+氧化了 ag，理由是_ 。用化学反应原理解释实验与的现象有所不同的原因：_。【答案】 ag2 4有黑色固体（ ag ）生成，加入ksc

5、n 溶液后变红2+ e- fe3+sofe负2+ ag+3+ ag 不能因为 fe( no33溶液呈酸性，酸性条件下no3- 也可能氧化 agfefe)溶液中存在平衡：fe3+ agfe2 + ag+，且 agcl 比 ag2 4-比 so42- 更有so溶解度更小， cl利于降低ag+浓度，所以实验比实验正向进行的程度更大（或促使平衡正向移动，银镜溶解）。【解析】【分析】【详解】（ 1）将 2ml 1mol / l agno3 溶液加入到 1ml 1mol/ l硫酸银白色沉淀，银离子具有强氧化性会氧化fe2+为feso4 溶液中发生复分解反应会生成fe3+，银离子被还原为黑色固体金属单质银；

6、取上层清液，滴加kscn溶液溶液变红说明有铁离子生成；上述分析可知白色沉淀为硫酸银，它的化学式是 ag2so4，故答案为 ag2so4；甲同学得出 ag+氧化了 fe2+的依据是实验现象中，银离子被还原为黑色固体金属单质银，取上层清液，滴加kscn溶液溶液变红说明有铁离子生成，故答案为有黑色固体（ag）生成，加入kscn溶液后变红；（ 2）实验过程中电压表指针偏移，偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银，依据原电池原理可知银做原电池正极，石墨做原电池负极，负极是甲池溶液中亚铁离子失电子发生氧化反应生成铁离子， a 中甲烧杯里的电极反应式是 fe2+- e- =fe3+；故答案为 fe2+- e

7、-=fe3+；随后向甲烧杯中逐渐加入浓 fe2（so4） 3 溶液，和乙池组成原电池，发现电压表指针的变化依次为，偏移减小回到零点逆向偏移，依据电子流向可知乙池中银做原电池负极，发生的反应为铁离子氧化为银生成亚铁离子；故答案为负；由实验现象得出，ag+和 fe2+反应生成铁离子和金属银，反应的离子方程式是fe2 +ag+fe3+ag；故答案为fe2+ag+fe3+ag；（ 3）将 2ml 2mol / l fe（ no3） 3 溶液加入有银镜的试管中银镜消失，说明银杯氧化，可能是溶液中铁离子的氧化性，也可能是铁离子水解显酸性的溶液中，硝酸根离子在酸溶液中具有了强氧化性，稀硝酸溶解银，所以实验不

8、能证明3+氧化了 ag，故答案为不fe能；因为 fe（ no3） 3 溶液呈酸性，酸性条件下no3- 也可能氧化ag；将 2ml1mol / l fe2（ so4） 3 溶液加入有银镜的试管中银镜减少，未消失说明部分溶解，将 2ml 2mol / l fecl3 溶液加入有银镜的试管中银镜消失，说明银溶解完全，依据上述现象可知，溶液中存在平衡： fe3+agfe2+ag+，且 agcl 比 ag24-比 so42 -so 溶解度更小，cl更有利于降低ag+浓度，所以实验比实验正向进行的程度更大，故答案为溶液中存在平衡： fe3+agfe2+ag+，且 agcl 比 ag2 4-比 so42 -

9、 更有利于降低 ag+so溶解度更小， cl浓度，所以实验比实验正向进行的程度更大。3 硝酸是氧化性酸，其本质是no3有氧化性，某课外实验小组进行了下列有关no3氧化性的探究（实验均在通风橱中完成）。实验装置编号溶液 x实验现象6 mol l-1电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气实验稀硝酸体，在液面上方变为红棕色。电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，15 mol l-1 浓硝实验铝片和铜片表面产生红棕色气体，溶液变为酸绿色。（ 1）实验中，铝片作 _（填“正”或“负”）极。液面上方产生红棕色气体的化学方程式是 _。（2）实验中电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是 _。查阅资料：活泼金属

10、与1 mol l-1 稀硝酸反应有h2 和 nh4+生成， nh4+生成的原理是产生h2 的过程中 no3 被还原。（3）用上图装置进行实验：溶液x 为 1 mol l-1 稀硝酸溶液，观察到电流计指针向右偏转。反应后的溶液中含+_。44nh 。实验室检验nh 的方法是+生成 nh 的电极反应式是 _ 。4（4）进一步探究碱性条件下no3 的氧化性，进行实验：观察到 a 中有 nh生成， b 中无明显现象。 a、 b 产生不同现象的解释是3_。a中生成3_。nh 的离子方程式是（5）将铝粉加入到nano3溶液中无明显现象，结合实验和说明理由_。【答案】负2no+o=2no al 开始作电池的负

11、极，al 在浓硝酸中迅速生成致密氧化膜后，cu 作负极取少量待检溶液于试管中，加入浓naoh溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含+-+al 与 naoh溶液反应产nh3 8e 10hnh 3h o4no42生 h2 的过程中可将-naoh溶液反应-no3 还原为 nh3，而 mg不能与8al 3no 5oh2h2o-h的过程，3nh 8alo2 因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成no无法被还原23【解析】【分析】（ 1）根据实验现象可知，实验 1 电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气体，在液面上方变为红棕色，说明在原电池中铝作负极，发生氧化反应，铜做正极，硝酸根离子被还原

12、成一氧化氮，在空气中被氧化成二氧化氮；（ 2）实验 2 中电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，铝片和铜片表面产生红棕色气体，溶液变为绿色，说明开始铝是负极，同实验1，铜表面有二氧化氮产生，很快铝被浓硝酸钝化，铜做负极，发生氧化反应，生成硝酸铜，溶液呈绿色，硝酸根离子在铝电极被还原成二氧化氮，据此答题；（3）溶液x 为1mol?l -1 稀硝酸溶液，反应后的溶液中含nh4+，说明硝酸根离子被还原成了铵根离子，原电池中铝做负极，铜做正极，硝酸根离子在正极还原成铵根离子；（4） al与 naoh溶液反应产生 h2 的过程中可将no3- 还原为 nh3，根据电荷守恒和元素守恒可写出离子方程式，而镁与

13、碱没有反应；（5）铝粉在中性溶液中不产生氢气，也就不与硝酸钠反应，据此分析。【详解】（ 1）根据实验现象可知，实验 1 电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气体，在液面上方变为红棕色，说明在原电池中铝作负极，发生氧化反应，铜做正极，硝酸根离子被还原成一氧化氮，在空气中被氧化成二氧化氮，反应方程式为2no+o=2no2；（2）实验 2 中电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，铝片和铜片表面产生红棕色气体，溶液变为绿色，说明开始铝是负极，同实验1，铜表面有二氧化氮产生，很快铝被浓硝酸钝化，铜做负极，发生氧化反应，生成硝酸铜，溶液呈绿色，硝酸根离子在铝电极被还原成二氧化氮；（ 3）溶液 x 为 1m

14、ol?l-1稀硝酸溶液，反应后的溶液中含4+，说明硝酸根离子被还原nh成了铵根离子，原电池中铝做负极，铜做正极，硝酸根离子在正极还原成铵根离子，实验室检验 nh4 +的方法是 取少量待检溶液于试管中，加入浓naoh溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含nh4+； 生成nh4+的电极反应式是no3-+8e-+2 的过程中可将-+10 h =nh4 +3h2o；（ 4） no 还原为 nh；根al 与 naoh溶液反应产生 h33据电荷守恒和元素守恒可写出离子方程式，而镁与碱没有反应； 碱性条件下铝将硝酸根还原生成氨气，反应的离子方程式为8al+3no3-+5oh-+2h2

15、o=3nh3 +8alo2-；（ 5）铝与中性的硝酸钠溶液无生成 h2 的过程，也就不与硝酸钠反应，所以无明显现象。【点睛】原电池中失电子发生氧化反应的一极一定是负极 ，得电子发生还原反应的一极一定是正极；电子流出的一极一定是负极 、电子流入的一极一定是正极 。4 某小组研究na 2s 溶液与 kmno4 溶液反应，探究过程如下。资料 : .mno4 在强酸性条件下被还原为mn2+，在近中性条件下被还原为mno2. 单质硫可溶于硫化钠溶液，溶液呈淡黄色。（ 1）根据实验可知， na2s 具有 _性。22-。（2）甲同学预测实验 i 中 s被氧化成 so3根据实验现象，乙同学认为甲的预测不合理，

16、理由是_。乙同学取实验中少量溶液进行实验，检测到有so222的结，得出 s被氧化成so44论，丙同学否定该结论，理由是_ 。同学们经讨论后，设计了如右下图的实验，证实该条件下mno4- 的确可以将 s 2 氧化成so2。4a. 左侧烧杯中的溶液是_ 。b. 连通后电流计指针偏转，一段时间后，_（填操作和现象），证明s2被氧化为so2。4（3）实验 i的现象与资料 i存在差异，其原因是新生成的产物（2+mn ）与过量的反应物-_。（mno ）发生反应，该反应的离子方程式是4（4）实验的现象与资料也不完全相符，丁同学猜想其原因与（3）相似，经验证猜想成立，他的实验方案 _。（5）反思该实验，反应物

17、相同，而现象不同，体现了物质变化不仅与其自身的性质有关，还与 _因素有关。【答案】2-能被其继续氧化kmno4溶液是用还原 溶液呈紫色 . 说明酸性 kmno4溶液过量 so3h so 酸化的，故溶液中检测出2-不能证明一定是氧化新生成的0.1mol/lna s 溶液 取左so2442侧烧杯中的溶液 , 用盐酸酸化后 ,滴加 bacl2 溶液 . 观察到有白色沉淀生成2mno4-2+22+222+3mn +2h o=5mno+h 将实验 i 中生成的mno分离洗涤后 ( 或取mno) ，加入 0.1mol/lna s溶液 . 观察到有浅粉色沉淀 . 且溶液呈淡黄色f 证明新生成的mno2与过量

18、的 s 反应 . 故没得到 mno沉淀 用量、溶液的酸碱性2【解析】 (1)根据实验 i 可知，高锰酸钾溶液的紫色变浅，说明na2s 具有还原性，故答案为：还原；(2)根据实验现象，溶液呈紫色，说明酸性kmno4 溶液过量 ， so32-能被其继续氧化，因此甲的预测不合理，故答案为：溶液呈紫色，说明酸性kmno4 溶液过量 ，so32- 能被其继续氧化；kmno42442- 不能证明一定是氧化新生成的，因溶液是用 h so 酸化的，故溶液中检测出so此 s2被氧化成 so42 的结论不合理，故答案为：kmno4 溶液是用 h2so4 酸化的，故溶液中检测出 so4 2-不能证明一定是氧化新生成

19、的；a.根据图示，左侧烧杯中发生氧化反应，为原电池的负极，根据题意，要达到mno 4-将s2 氧化成 so42 的目的，左侧烧杯中的溶液可以是0.1mol/lna 2 s 溶液，右侧烧杯中的溶液可以是 0.1mol/lkmno 4 溶液，故答案为：0.1mol/lna 2s 溶液；b.连通后，高锰酸钾与硫化钠溶液发生氧化还原反应，电流计指针偏转，一段时间后，取左侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加bacl2 溶液，观察到有白色沉淀生成，证明s2 被氧化为 so42 ，故答案为：取左侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加bacl2 溶液，观察到有白色沉淀生成 ；(3)mn 2+与过量的mno4-反应生

20、成二氧化锰沉淀，反应的离子方程式为2mno 4-+3mn 2+2h2o=5mno2 +h+，故答案为： 2mno 4 -+3mn 2+2h2o=5mno2 +h+；(4)实验的现象与资料也不完全相符，丁同学猜想其原因与(3) 相似，经验证猜想成立，实验方案可以为：将实验i 中生成的 mno2 分离洗涤后(或取 mno 2)，加入 0.1mol/lna 2s 溶液 .观察到有浅粉色沉淀.且溶液呈淡黄色 f 证明新生成的mno 2 与过量的 s 反应 .故没得到mno 2 沉淀，故答案为：将实验i 中生成的 mno2 分离洗涤后 (或取 mno2)，加入0.1mol/lna 2s 溶液 .观察到有

21、浅粉色沉淀.且溶液呈淡黄色f 证明新生成的mno2 与过量的s 反应 .故没得到mno2 沉淀；(5)反思该实验，反应物相同，而现象不同，体现了物质变化不仅与其自身的性质有关，还与反应物的用量、溶液的酸碱性等因素有关，故答案为：反应物的用量、溶液的酸碱性。5 钢铁分析中常用高氯酸(hclo4)溶解矿样，某研究性学习小组欲制取少量高氯酸。该学习小组查阅到 ：a hclo 浓度高于 60%时遇含碳化合物易爆炸，浓度低于60%时比较稳定 ;4b naclo 与浓硫酸反应可制得高氯酸，若采用真空蒸馏可得纯高氯酸;4c naclo3 在 673k(400) 分解产生 naclo4、 nacl 和一种气体

22、。该小组同学设计实验分三步制备高氯酸：（一）制氯气并使制得的氯气与氢氧化纳溶液反应制氯酸纳;（二）氯酸钠分解制高氯酸钠;（三）高氯酸纳与浓硫酸反应制高氯酸2naclo4 2 4244+h so (浓)na so +2hclo 。（ 1）制取氯酸钠的装置连接顺序为a,_（2） b 装置中发生反应的离子方程式为_ 。（ 3）为了制备高氯酸钠并推出氯酸钠分解制高氯酸钠的化学方程式，该小组设计了两组装置(甲，乙 )如下 ：该小组经过分析决定选用甲装置制备高氯酸钠，取naclo3 样品 2.13 g,加热充分反应后集气瓶中收集到224 ml (标准状况下 )气体，则该反应的化学方程式为_ ；不选用乙装置

23、的原因可能为_ 。（4）用丙裝置制备高氯酸，向烧瓶中加入高氯酸钠，然后加入浓硫酸后，加热可制取高氯酸。实验开始前，胶塞及导管接口需要包锡箔纸，其原因是_，仪器 e 的名称为_。该组同学发现操作中少加入一种物质，该物质的名称为_。 发现后的正确操作为_。（ 5）工业上大量制备 naclo4 常用高电流密度电解 naclo3 的方法，试写出以惰性电极电解时的阳极反应式 ： _ 。【答案】 c,b,d 3cl2-3-2342+6oh5cl+clo +3ho 2 naclonaclo +nacl+o 乙装置不能快速判断氯酸钠是否完全反应且反应后气体无法收集橡胶中含有 “碳”，若生成的高氯酸浓度高时遇胶

24、塞及导管极有可能会爆炸锥形瓶碎瓷片 (或沸石 )停止实验，冷却后加入碎瓷片 (或沸石 )再继续进行实验clo3-2e+h2 o=clo4 -+2h+【解析】（1） . 装置 a 制取的氯气通过装置c 除去氯化氢杂质，在装置b 中，氯气与氢氧化钠溶液反应制得氯酸钠，用 d 吸收多余的氯气，防止污染环境，所以制取氯酸钠的装置连接顺序为 a， c，b， d，故答案为 c， b， d；（ 2） .在 b 装置中，氯气和氢氧化钠溶液在加热的条件下发生反应，生成氯化钠、氯酸钠和水，反应的离子方程式为： 3cl2+6oh-5cl-+clo3-+3h2o，故答案为 3cl2+6oh-5cl-+clo3-+3h

25、2o；（ 3） . 用甲装置制备高氯酸钠， 2.13gnaclo3 样品的物质的量为 0.02mol ，224ml(标准状况下)气体的物质的量为0.01mol ，则该反应的化学方程式为2naclo3naclo4+nacl+o2；因乙装置不能快速判断氯酸钠是否完全反应且反应后气体无法收集，所以不选用乙装置，故答案为 2naclo3naclo4+nacl+o2；乙装置不能快速判断氯酸钠是否完全反应且反应后气体无法收集；（4） . 实验开始前，胶塞及导管接口需要包锡箔纸，其原因是橡胶中含有“碳 ”，若生成的高氯酸浓度高时遇胶塞及导管极有可能会爆炸；仪器 e 的名称为锥形瓶；该组同学发现操作中少加入一

26、种物质，该物质的名称为碎瓷片（或沸石），发现后的正确操作为停止实验，冷却后加入碎瓷片（或沸石）再继续进行实验，故答案为橡胶中含有“碳”，若生成的高氯酸浓度高时遇胶塞及导管极有可能会爆炸；锥形瓶 ；碎瓷片 (或沸石 )；停止实验，冷却后加入碎瓷片(或沸石 )再继续进行实验；（ 5） .工业上大量制备 naclo4 常用高电流密度电解 naclo3 的方法，以惰性电极电解时 ，阳极发生氧化反应，则阳极反应式为 ： clo3-2e- +h2o=clo4-+2h+，故答案为 clo3-2e-+h2o=clo4-+2h+。6氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂，下图为制备粗高铁酸钾的工业流程。请回答下列问

27、题：(1)氯化铁做净水剂的原因是(结合化学用语表达 )。(2)吸收剂 x 的化学式为，氧化剂 y 的化学式为。(3)碱性条件下反应 的离子方程式为。(4)过程 将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为2kohnafeo424。=k feo 2naoh，请根据反应原理分析反应能发生的原因2442 10h23 8oh 3o2 。在提纯(5)k feo在水溶液中易发生反应：4feoo=4fe(oh)k feo 时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用(填序号 )。24a h ob稀 koh溶液c nh cl 溶液d fe(no )溶液243 3除了这种洗涤剂外，一

28、般工业生产还要加入异丙醇作为洗涤剂，你认为选择异丙醇的原因是。(6)高铁电池是正在研制中的充电电池，具有电压稳定、放电时间长等优点。以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫为原料，硫酸钾为电解质，用惰性电极设计成能在高温下使用的电池，写出该电池的正极反应式。【答案】3+；水解产生的 fe(oh)胶体能够吸附杂质；(1)fe +3h2ofe(oh)3+3h3(2)fecl2； naclo(3)2fe3 3clo 10oh =2feo42 3cl 5h2o(4)k2 feo4 溶解度小于nafeo4，析出晶体，促进反应进行(5)b；高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，用异丙醇洗涤有利于提高产品回收

29、率(6)feo42- + 3e- + 4so3 = fe3+ + 4so42-【解析】试题分析： (1)氯化铁水解生成的氢氧化铁胶体具有吸附性，能够吸附杂质可做净水剂，故答案为： fe3+23+；水解产生的 fe(oh)3胶体能够吸附杂质；+3h ofe(oh) +3h(2)根据流程图，吸收剂x 吸收氯气后能够生成氯化铁，因此x 为氯化亚铁，氢氧化钠与氯气反应生成氧化剂y，因此氧化剂y 为次氯酸钠，故答案为：fecl2； naclo；(3)碱性条件下，氯化铁与次氯酸钠反应生成高铁酸钠，因此反应 的离子方程式为2fe3 3clo 10oh =2feo42 3cl 5h2o，故答案为： 2fe3

30、3clo 10oh =2feo42 3cl 5h2o；(4)由于 k2feo4 溶解度小于nafeo4，析出晶体，促进2koh nafeo4=k2feo4 2naoh 反应进行，故答案为：k2feo4 溶解度小于nafeo4，析出晶体，促进反应进行；(5)由于 4feo42 10h2o=4fe(oh)3 8oh 3o2 。在提纯k2feo4 时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，洗涤剂最好选用碱性溶液，故选b；除了氢氧化钠外，一般工业生产还要加入异丙醇作为洗涤剂，是因为高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，用异丙醇洗涤有利于提高产品回收率，故答案为：b；高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水

31、中的溶解度，用异丙醇洗涤有利于提高产品回收率；(6)高铁酸钾具有氧化性，在设计的电池中发生还原反应，二氧化硫具有还原性，能够发生氧化反应，生成三氧化硫，因此电池的正极反应式为feo42- + 3e - + 4so3 = fe3+ + 4so42-，故答案为： feo42- + 3e- + 4so3 = fe3+ + 4so42-。考点：考查了铁及其化合物的性质、氧化还原反应、化学实验的基本操作、原电池原理的应用的相关知识。7高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。i高铁酸钾 ( k2fe04)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置：（1）该电池

32、放电时正极的电极反应式为；若维持电流强度为1a，电池工作十分钟，理论消耗 zng（已知 f=96500 c mol）。（2）盐桥中盛有饱和kc1 溶液，此盐桥中氯离子向移动（填 “左 ”或“右 ”）；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向移动（填“ ” “ ”左 或 右 ）。（ 3）图 2 为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有工业上湿法制备 k2fe04 的工艺流程如图 3。（4）完成 “氧化 ”过程中反应的化学方程式：其中氧化剂是（填化学式）。（5）加入饱和koh溶液的目的是（6）已知 25 时 kspfe(oh)3=4.0 ，此温度下若在实验室中配制5mol/

33、l l00ml fecl 3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入ml 2 mol/l 的盐酸（忽略加入盐酸体积）。2【答案】（ 1） feo4 +4h2o+3e=fe（ oh） 3 +5oh；0.2（ 2）右；左（ 3）使用时间长、工作电压稳定（ 4） 2fecl3+10naoh+3naclo 2na2feo4+9nacl+5h2o； naclo（ 5）减小高铁酸钾的溶解，促进高铁酸钾晶体析出（6） 2.5【解析】试题分析：（1）放电时高铁酸钾为正极，正极发生还原反应，电极反应式为feo 241a，电池工作十分钟，转移电子的物质+4h2o+3e =fe（oh）3 +5oh；若维持

34、电流强度为的量为 1106096500=0.0062176mol。理论消耗zn 的质量 0.0062176mol 265=0.2g（已知f=96500 c mol ）。（ 2）电池工作时，阴离子移向负极，阳离子移向正极，所以盐桥中氯离子向右移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向左移动。（ 3）图 2 为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有使用时间长、工作电压稳定（ 4） 2fecl3+10naoh+3naclo2na2feo4+9nacl+5h2o 氧化剂所含元素化合价降低，氧化剂是 naclo；（5）加入饱和koh溶液的目的是减小高铁酸钾的溶解，促进高铁酸钾

35、晶体析出；（6）已知 25 时 kspfe(oh)3=4.0 ，此温度下若在实验室中配制5mol/l l00ml fecl 3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入 2.5ml 2 mol/l 的盐酸。考点：本题考查氧化还原反应、原电池、沉淀溶解平衡。8（ 15 分）为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度3+-2+3+2+的相互转化。实验如下：研究 “2fe+2i2fe +i2”fe和 fe反应中（1）待实验 i 溶液颜色不再改变时，再进行实验ii，目的是使实验 i 的反应达到。（2） iii 是 ii 的对比试验，目的是排除有ii 中造成的影响。（3）

36、 i 和 ii 的颜色变化表明平衡逆向移动，fe2+向 fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因： 。（4）根据氧化还原反应的规律，该同学推测i 中 fe2+向 fe3+转化的原因：外加ag+使 c（ i-）降低，导致i-的还原性弱于fe2+，用下图装置（a、 b 均为石墨电极）进行实验验证。k 闭合时，指针向右偏转，b 作极。 当指针归零（反应达到平衡）后，向u 型管左管滴加0.01 mol/l agno 3 溶液，产生的现象证实了其推测，该现象是。（5）按照（ 4）的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ii 中 fe2+向 fe3+转化的原因， 转化原因是。 与（ 4）实验对比，不同的操

37、作是。（6）实验 i 中，还原性： i-fe2+；而实验ii 中，还原性： fe2+i-，将（ 3）和（ 4）、（ 5）作对比，得出的结论是。【答案】（ 1）化学平衡状态（2）溶液稀释对颜色变化（3）加入 ag+发生反应： ag+i-=agi ，c（ i-）降低；或增大c（fe2+）平衡均逆向移动（4） 正 左管产生黄色沉淀，指针向左偏转。（5） fe 2+随浓度增大，还原性增强，使 fe2+还原性强于 i- 向 u 型管右管中滴加1mol/l feso4 溶液。（ 6）该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动方向【解析】试题分析：（

38、1）待实验 i 溶液颜色不再改变时，再进行实验ii，目的是使实验i 的反应达到化学平衡状态。（2）根据实验 iii 和实验 ii 的对比可以看出是为了排除有ii 中水造成溶液中离子浓度改变的影响；（3） i.加入 agno3+与 i-生成 agi 黄色沉淀， i-浓度降低， 2fe3+ -2+2， ag+ 2i2fe+ i 平衡逆向移动。ii.加入 feso4， fe2+浓度增大，平衡逆移。（4） k 闭合时，指针向右偏转，b 极为 fe3+得电子，作正极； 当指针归零（反应达到平衡）后，向 u 型管左管滴加0.01 mol/l agno 3 溶液，产生黄色沉淀，i-离子浓度减小，2fe3+

39、2i-2fe2+ + i2 平衡左移，指针向左偏转。（5） fe 2+向 fe3+转化的原因是fe2+浓度增大，还原性增强； 与（ 4）实验对比，不同的操作是当指针归零后，向u 型管右管中滴加1mol/l feso 溶4液。 将（ 3）和（ 4）、（ 5）作对比，得出的结论是在其它条件不变时，物质的氧化性和还原性与浓度有关，浓度的改变可影响物质的氧化还原性，导致平衡移动。考点：化学平衡移动、电化学知识9 回收利用印刷电路板上的铜制备铜的化合物，实现资源的再利用。（ 1）回收利用印刷电路板上的铜制备 cucl2。实验室模拟回收过程如下：已知部分物质开始沉淀和沉淀完全时的ph 如下表：物质开始沉淀

40、沉淀完全fe(oh)27.69.6fe(oh)2.73.73cu(oh)24.48.0请回答下列问题： 步骤 iii 的操作名称是 _。 下列试剂中，可以作为试剂a 的是 _。a hno3 溶液bfe2(so4)3 溶液cfecl3 溶液 若不加试剂b，直接加入试剂理由是 _。c 调节溶液ph，是否可行？_（填 “是 ”或“否 ”），（ 2）用 h2o2 和硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜。已知： 2h2o2 (l)=2h2o (l) +o2(g) h1=196kj/mol h2o(l)=h2(g) +1/2o2(g) h2= 286kj/molcu(s) +h2 so4(aq)=cuso4(

41、aq) +h2(g) h3=64kj/mol则 cu(s) +h2o2(l) +h2so4 (aq) =cuso4(aq) +2h2o(l) h =_。（3）将反应cu+h2o2+h2so4=cuso4+2h2o 设计成原电池，其正极电极反应式是_。（4）若用硝酸和硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜，假设印刷电路板中其他成分不与酸反应，欲制取3mol纯净的硫酸铜，需要0.5 mol/l的硝酸溶液的体积是_l。【答案】过滤c否不能除去亚铁离子，影响所得氯化铜纯度-320kj/molh2o2+2h+2e-=2h2o4【解析】【分析】【详解】(1) 操作是将固体和液体分开，用过滤； 利用印刷电路板上的铜制备cucl2，反应后的溶液中有铁元素，说明使用的是氯化铁，选 c； 需要将溶液中的铁元素变成沉淀，若以氢氧化亚铁的沉淀形式，溶液的ph 在7.6 到9.6之间，而铜离子已经沉淀，不能分离，若以氢氧化铁的形式沉淀，ph2.7 开始沉淀，到3.7沉淀完全