2013届高考化学一轮复习课时练第六章第二节化学能与电能新人教版

.2013届高考一轮化学复习课时练：第六章第二节：化学能与电能一、选择题(本题包括10小题，每题5分，共50分)1．(2011·杭州质检)以硫酸铜溶液作电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精髓。以下表达正确的选项是()①粗铜与直流电源负极相连②阴极发生的反应为Cu2＋＋2e－―→Cu③电路中每经过3.01×1023个电子，获取的精铜质量为16g④杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成阳极泥A．①③B．②④C．③④D．②③剖析：粗铜应与电源正极相连，作阳极，①错误；阴极上Cu2＋＋2e－―→Cu，②正确；电路中每经过2mole－析出铜64g，经过3.01×1023个电子，即0.5mol电子时析出铜0.25mol，质量为16g，③正确；粗铜中的Ag以单质形式形成阳极泥，④错误。答案：D2．(2011·山东高考)以KCl和ZnCl2混杂液为电镀液在铁制品上镀锌，以下说法正确的是()A．未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B．因部分电能转变成热能，电镀时经过的电量与锌的析出量无确定关系C．电镀时保持电流恒定，高升温度不改变电解反应速率D．镀锌层破坏后即对铁制品失去保护作用剖析：本题观察电镀，意在观察考生对电镀原理的理解和应用能力。未通电前，题述装置不能够构成原电池，A项错误；锌的析出量与经过的电量成正比，B项错误；电镀时电解反应速率只与电流大小有关，与温度没关，C项正确；镀锌层破坏后，会形成铁锌原电池，铁作正极，获取保护，D项错误。答案：C3．(2011·福州期末)能够使反应Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑发生的是()A．用铜片作阴、阳极，电解氯化铜溶液B．用铜片作阴、阳电极，电解硫酸钾溶液C．铜锌合金在湿润空气中发生电化学腐化专业..D．铜片和碳棒用导线相连后同时插入一烧杯内的氯化钠溶液中剖析：本反应是不自觉的反应，只能设置为电解池反应，铜发生氧化反应，只能用铜作电解池的阳极，溶液中水电离的氢离子放电，所以不能够用氯化铜作电解质溶液。答案：B4．利用右图所示装置，当X、Y采用不同样资料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。以下说法中正确的选项是()A．氯碱工业中，X、Y均为石墨，X周边能获取氢氧化钠B．铜的精髓中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4C．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属D．外加电流的阴极保护法中，Y是待保护金属剖析：电解饱和食盐水时，阴极区获取H2和NaOH。铜的电解精髓时，应用粗铜作阳极、纯铜作阴极；电镀时，应以镀层金属作阳极、待镀金属作阴极。答案：D5．(2011·柳州模拟)以下表达正确的选项是()A．在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应B．用惰性电极电解NaSO溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1∶224C．用惰性电极电解足量的饱和NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD．电解AgNO溶液时，阴极上生成H32剖析：在原电池的负极和电解池的阳极发生失电子的氧化反应，A选项错误；用惰性电极电解Na2SO4溶液，实质上是电解水，阳极产生氧气，阴极产生氢气，阴阳极产物的物质的量之比为2∶1，B选项错误；电解足量的饱和食盐水，方程式为：通电2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H↑＋Cl↑，该反应中，每生成2molNaOH，转移电子为2mol，则C选项正确；电解22AgNO3溶液时，Ag＋在阴极上得电子，生成Ag。答案：C6．Cu2O是一种半导体资料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O通电的电解池表示图如右图所示，电解总反应为：2Cu＋H2O=====Cu2O＋H2↑。以下说法正确的选项是()A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生还原反应专业..C．铜电极接直流电源的负极D．当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成剖析：从反应中得知通电时，Cu在阳极放电，失电子发生氧化反应，另一电极(石墨)作阴极，发生还原反应，2HO＋2e－2－－e－12mol电―→H↑＋2OH，相应的Cu――→2CuO，转移0.1子生成0.05molCu2O，故B、C、D项错。答案：A7．一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传达H＋)，实现了氨的电化学合成。该过程N2和H2的转变率远高于现在工业上使用的氨合成法。关于电化学合成氨的有关表达正确的是()A．N2在阴极上被氧化B．可采用铁作为阳极资料C．阳极的电极反应式是N2＋6H＋＋6e－―→2NH3通电D．该过程的总反应式是N＋3H=======2NH22必然条件3－3剖析：由N2～NH3，所以N2在阴极上被还原，A错误；铁为爽朗金属，做阳极资料会被氧化，从而实现不了合成氨这个反应，B错误；阴极电极反应式为N2＋6H＋＋6e－―→2NH3，通电C错误；由题意可知总反应式为N2＋3H2=====2NH3，D正确。必然条件答案：D8．(2012·本溪质检)中央电视台《生活315：排毒基真能排毒吗》的节目中报道，一种名叫“排毒基强离子排毒仪”的产品正在市场上热销。该仪器像一个一般电动脚盆，使用时往注满水的盆中放入双脚，加一些精盐、通电启动仪器，过了一段时间，盆中开始出现灰绿色、红褐色的絮状物质。以下说法不．正确的选项是()A．灰绿色、红褐色的絮状物质中含有Fe(OH)2和Fe(OH)3B．此电动脚盆仪器的电极所有是用惰性电极资料制成的C．通电一段时间，没有刺激性气体产生D．此过程中涉及到的反应之一：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3剖析：该洗脚盆实质为一电解装置，从灰绿色、红褐色的絮状物质颜色来判断，应该为Fe(OH)2和Fe(OH)3，所以阳极为铁，电解质溶液为食盐水，阴极发生的反应为：2H＋＋2e－―→H↑，阳极反应为：Fe―→Fe2＋＋2e－2＋－结合生成Fe(OH)，Fe(OH)被空气中222专业..的氧气氧化为Fe(OH)3。答案：B(2011·湖南高三十二校联考)以下列图，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解，以下说法正确的选项是()A．乙烧杯中d的电极反应为2Cl－―→Cl2↑＋2e－B．a、c两极产生气体的物质的量相等C．若是忽略水解，甲、乙两烧杯中溶液混杂后溶液的pH＝7D．乙烧杯中发生的反应为：电解2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑剖析：依照电路图，可知a是阳极、d是阴极，d电极反应式为＋－―→H↑，A2H＋2e2项不正确；a极和c极产生的气体分别是O2和Cl2，依照得失电子相等，二者体积之比是1∶2，B项不正确；乙池中Cl2在溶液中溶解，使NaOH被耗资，故两池混杂后，溶液的pH略小于7，C项不正确。答案：D10．(2011·皖北四市模拟)用惰性电极电解NaHSO3溶液能够获取硫酸，装置以下列图。电解过程中①、②、③、④处的生成物依次是()A．硫酸、氧气和二氧化硫、氢气、亚硫酸钠B．硫酸、氢气、氧气和二氧化硫、亚硫酸钠C．亚硫酸钠、氧气和二氧化硫、氢气、硫酸D．亚硫酸钠、氢气、氧气和二氧化硫、硫酸剖析：阴极区存在电离平衡－2－＋，阴极电极反应为＋－HSO3SO3＋H2H＋2e―→H2↑，＋NaSO，②处的生成物为H。[H]减小，促使HO电离平衡正向搬动，所以①处的生成物为22322－2－阴极区生成的SO3部分经过阴离子交换膜进入阳极区，部分SO3与加入的H2SO4反应生成SO2逸出，阳极电极反应为－―→O2↑＋2H2O＋4e－，生成的O2将另一部分2－氧化生成2－4OHSO3SO4，所以③处的生成物为O和SO，④处的生成物为HSO。2224专业..答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(12分)(2010·高考全国Ⅱ理综)如图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围：6.8～8.0，酸色－红色，碱色－黄色)回答以下问题：以下关于电解过程中电极周边溶液颜色变化的表达正确的选项是________(填编号)。①A管溶液由红变黄；②B管溶液由红变黄；③A管溶液不变色；④B管溶液不变色。写出A管中发生反应的反应式：_____________________________________________________________________________________________________________。写出B管中发生反应的反应式：_______________________________________________________________________________________________________________。检验a管中气体的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________。检验b管中气体的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________。电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是________________________________________________________________________。剖析：本题结合电解原理观察化学实验现象描述、实验设计能力。该电解的实质是电解水，A、B极分别是阴极和阳极，阴极反应为＋－222H＋2e===H，故该极区溶液呈碱性，则Mg＋－－－===2HO＋O2。气体的检验简单忽略取出试管过程＋2OH===Mg(OH)2。B项反应为4OH－4e中将试管堵住。电解一段时间后，将电解液倒入烧杯内，由于两极产生＋－H和OH恰好反应，故溶液基本恢复电解前的状态，溶液仍为红色，白色积淀溶解。专业..答案：(1)①④(2)2H＋＋－－－2222＋－Mg＋2OH===Mg(OH)2(3)4OH－－4e－===2HO＋O(或2HO－4e－＋＋O)222用拇指按住管口，取出试管，凑近火焰，松开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰用拇指按住管口，取出试管，松开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃溶液呈红色，白色积淀溶解(或大部分溶解)12．(12分)如图，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极周边显红色。试回答以下问题：(1)A极为电源的________极。甲装置中电解反应的总化学方程式是________________________________。乙装置中F极周边显红色的原因是____________________________________________________________________________________________________________。欲用丙装置精髓铜，G应该是________(填“纯铜”或“粗铜”)，精髓液是________________________________________________________________________。已知氢氧化铁胶体中含有带正电荷的红褐色的粒子，那么装置丁中的现象是：________________________________________________________________________。剖析：本题的打破口为“F极周边显红色”，显红色的原因是溶液显碱性，而显碱性是由于水电离出的H＋放电，促使了水的电离而形成的。H＋放电说明该极为阴极，B极为负极，则A极为正极。电解精髓铜时应将粗铜作阳极，精铜作阴极，CuSO4溶液作电解质溶液。氢氧化铁胶粒带正电荷，向阴极(Y极)搬动，则该极周边红褐色变深。电解答案：(1)正(2)CuCl2=====Cu＋Cl2↑(3)F极为阴极，H＋放电，促使了水的电离，使F极周边c(OH－)>c(H＋)，使酚酞显红色专业..粗铜硫酸铜溶液(5)Y极周边红褐色变深13．(14分)电解原理在化学工业中有广泛的应用。如图表示一个电解池，装有电解液c；A、B分别是两块电极板，经过导线与直流电源相连。若A、B都是惰性电极，电解质溶液c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，试判断①a是____________极(填“正”或“负”)，B是__________极(填“阴”或“阳”)；②A电极上的电极反应式为__________________，B电极上的电极反应式为______________________；③检验A电极产物的方法是______________________________________________________________________________________________________________________。(2)如用电解法精髓粗铜，电解液c采用CuSO溶液，则4①A电极的资料是__________，电极反应式为_______________________________________________________________________________________________________；②B电极的资料是__________，电极反应式为________________________________________________________________________________________________________。(3)用惰性电极电解CuSO溶液。若阴极上析出Cu的质量为3.2g，则阳极上产生气体4在标准状况下的体积为__________；常温下，若将电解后的溶液稀释至1L，则溶液的pH约为__________。剖析：(1)电流从正极流出，流入电解池的阳极，所以a是正极，B是阴极；A电极的反－－＋－―→H；检验Cl的方法一般用应式为：2Cl―→Cl↑＋2e，B电极的反应式为：2H＋2e222湿润的淀粉碘化钾试纸，Cl2能使试纸变蓝；也能够用湿润的有色布条或纸条，Cl2能使布条或纸条退色。2＋通电2＋。当阴极上析出3.2gCu(3)电解的总反应方程式为：2Cu＋2HO=====2Cu＋O＋4H时，产生的O2在标准状况下的体积为0.56L，同时产生的＋为＋)＝0.1H0.1mol，c(Hmol·L－1，故pH＝1。答案：(1)①正阴②2Cl－―→Cl＋2e－＋－―→H22③把湿润的淀粉碘化钾试纸放在A电极周边，试纸变蓝专业..(2)①粗铜2＋－Cu―→Cu＋2e②纯铜Cu2＋＋2e－―→Cu(3)0.56L114．(12分)(2011·合肥质检)太阳能电池可用作电解池的电源(如图)。(1)若c、d均为惰性电极，电解质溶液为硫酸铜溶液，电解过程中，c极先无气体产生，后又生成气体，则c极为________极，在电解