8.(1995年全国,17)将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为()
A.1∶2∶3B.3∶2∶1C.6∶3∶1D.6∶3∶2
解析:
三个电解槽通过的电子数相等,设都通过6mol电子(此为参照数法),则析出金属钾、镁、铝的物质的量分别为6mol、3mol、2mol,所以比为6∶3∶2。
9.(1996年全国,21)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:
负极Pb+SO
====PbSO4+2e-,正极PbO2+4H++SO
+2e-====PbSO4+2H2O今若制得Cl20.050mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()
A.0.025molB.0.050molC.0.10molD.0.20mol
解析:
该题只要明确原电池和电解池原理,抓住转移电子守恒即可。
由2Cl--2e-=Cl2,可知制0.05molCl2转移0.10mol电子,再由铅蓄电池总反应:
Pb+PbO2+4H++2SO
======2PbSO4+2H2O可看出每转移2mole-消耗2molH2SO4,现转移0.10mol电子,将耗0.10mol硫酸。
10.(1997年全国,5)钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是()
A.2H++2e-====H2B.Fe2++2e-====Fe
C.2H2O+O2+4e-====4OH-D.Fe3++e-====Fe2+
答案:
C
11.(1998年上海,10)以下现象与电化腐蚀无关的是()
A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈
C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈
D.银制奖牌久置后表面变暗
解析:
本题主要要求考生掌握形成原电池的条件、正负极的判断等知识。
答案:
D
12.(1998年上海,31)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图
14-4如下
图14-4
依据上图,完成下列填空:
(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为,与电源负极相连的电极附近,溶液pH(选填“不变”“升高”或“下降”)。
(2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。
精制过程发生反应的离子方程式为
、。
(3)如果粗盐中SO2-4含量较高,必须添加钡试剂除去SO
,该钡试剂可以
是(选填a,b,c多选扣分)。
a.Ba(OH)2b.Ba(NO3)2c.BaCl2
(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO
,加入试剂的合理顺序为(选填a、b、c多选扣分)。
a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂
b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过、冷却、(填写操作名称)除去NaCl
(6)在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为。
解析:
(1)与电源负极相连的电极,其反应为:
2H++2e-===H2↑,促使H2O===H++
OH-向右移动,产生大量OH-,pH升高。
(3)溶液中已有OH-、Cl-,如果加入Ba(NO3)2,即掺入了新的杂质NO-3离子。
(4)欲有效除去三种离子,所加的三种试剂应过量,过量的Ba2+必须用CO2-3除去,所以加钡试剂必须在加Na2CO3之前。
答案:
(1)2Cl--2e-====Cl2;升高
(2)Ca2++CO
=====CaCO3↓
Mg2++2OH-====Mg(OH)2↓
(3)a、c(4)b、c(5)蒸发;过滤
(6)NaCl+H2O=====NaClO+H2↑
或2NaCl+2H2O=======H2↑+Cl2↑+2NaOH
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
13.(1998年全国,10)下列关于铜电极的叙述正确的是()
A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
解析:
由于二者都是一元的,故可完全反应生成强碱弱酸盐MA,A-水解显碱性,故C正确;溶液呈电中性,故D正确。
14.(1998年全国,22)将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液1L(密度为1.06g·cm-3)用铂电极电解,当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解,则此时溶液中应符合的关系是()
NaOH的质量分数
阳极析出物的质量/g
阴极析出物的质量/g
A
0.062(6.2%)
19
152
B
0.062(6.2%)
152
19
C
0.042(4.2%)
1.2
9.4
D
0.042(4.2%)
9.4
1.2
解析:
电解NaOH溶液时电极反应为:
阳极:
4OH--4e-====2H2O+O2↑
阴极:
4H++4e-====2H2↑,即电解水。
由此可知电解后NaOH浓度增大,阳极产物(O2)质量大于阴极产物(H2)质量。
15.(1999年全国,14)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。
氢镍电池的总反应式是
H2+NiO(OH)
Ni(OH)2。
根据此反应式判断,下列叙述中正确的是()
A.电池放电时,电池负极周围溶液的pH不断增大B.电池放电时,镍元素被氧化
C.电池充电时,氢元素被还原D.电池放电时,H2是负极
解析:
放电时,H2做原电池负极被氧化为H+,其周围的pH减小。
充电时,H2做电解池的阴极,氢被还原为H2。
16.(1999年全国,24)用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重ag时,在阳极上同时产生bL氧气(标准状况),从而可知M的相对原子质量是()
A.
B.
C.
D.
解析:
阴阳两极转移电子的数目相同:
17.(2000年上海,8)随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()
A.利用电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D.回收其中石墨电极
解析:
随着生产的发展和人们生活水平的提高,环境污染和环保问题已越受到人们重视,废电池中含有汞等多种重金属离子,极易对环境造成污染。
答案:
B
18.(2000年春,14)100mL浓度为2mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是()
A.加入适量的6mol·L-1的盐酸B.加入数滴氯化铜溶液
C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液
解析:
向溶液中再加入盐酸,增加了H+的物质的量,也就增加了放出的H2的量,故A错;因锌是过量的,放出H2的量取决于盐酸的量,加入CuCl2后,有少量铜析出,附在锌片上,形成了原电池反应,反应的速率加快,故B正确;向原溶液中加入水或氯化钠溶液都引起溶液中H+浓度的下降,反应速率变慢,故C、D都不对。
19.(2000年全国,18)下列关于实验现象的描述不正确的是()
A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快
解析:
铜铁是两种活泼性不同的金属,稀硫酸是电解质溶液,三者共同形成原电池,铁片上发生氧化反应;Fe-2e-====Fe2+,铜片上发生还原反应:
2H++2e-====2H2H====H2↑故A选项正确。
B选项中的条件相当于在铁片上镀锌即电镀池,锌片上发生的反应为:
Zn-2e-====Zn2+,铁片上发生的反应为:
Zn2++2e-====Zn,理论上ZnCl2溶液的浓度不变,故B选项也正确。
Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,故C选项错误。
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑,向其中加入几滴氯化铜溶液后,发生反应Zn+Cu2+====Zn2++Cu,则铜和锌及电解质溶液形成了原电池,发生原电池反应,加快了氢气的放出速率,故D选项也正确。
20.(2000年春,24)用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中,通电电解。
当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大约是()
A.27mgB.54mgC.108mgD.216mg
解析:
在阳极水电离出的OH-放电,破坏了水的电离平衡,H+浓度增大。
由题意知:
n(H+)=0.5L×(10-3-10-6)mol·L-1=5×10-4mol,阴阳两极放电数目相等,阴极析出的银的物质的量等于阳极析出氢气的物质的量,m(Ag)=5×10-4mol×108g·mol-1×103=54mg。
21.(2001年上海,7)铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是()
A.阴极B.正极C.阳极D.负极
解析:
电解池的两极分别命名为阴阳极,原电池的两极分别命名为正负极。
铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池,其中锌失电子作原电池的负极。
22.(2001年全国,2)下列过程中不涉及化学变化的是()
A.甘油加水作护肤剂
B.用明矾净化水
C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味
D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹
解析:
物质的变化过程有两个方面。
一是化学变化,二是物理变化。
有新物质生成的变化才是化学变化。
明矾净水的原因是铝离子水解生成了Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体微粒具有吸附性,可吸附水中杂质而净水。
烹鱼时料酒和食醋反应生成了醋,增加了香味。
铁锅生锈是因为发生了电化学腐蚀。
只有甘油溶于水的过程为物理过程。
23(2002春季理综,12).通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为+1)溶液,若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银)∶n(硝酸亚汞)=2∶1,则下列表述正确的是
A在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n(硝酸银)∶n(硝酸亚汞)=2∶1
B在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C硝酸亚汞的分子式为HgNO3
D硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
答案D
24.(2002上海化学,
16).某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是
(A)a为正极,b为负极;NaClO和NaCl
(B)a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
(C)a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl
(D)a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
答案.B
25.(2002广东,10).在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是
A原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应
B原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
C原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
D原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
答案BC
26.(2003春季理综,9).家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是()
A.
B.
C.
D.
答案.D
26.(2003上海化学,16).右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。
则下列有关的判断正确的是
Aa为负极、b为正极Ba为阳极、b为阴极
C电解过程中,d电极质量增加D电解过程中,氯离子浓度不变
答案.C
27.(2003广东,16).用惰性电极实现电解,下列说法正确的是
A电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变
B电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小
C电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:
2
D电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:
1
答案D
28.(2004年福建·浙江理综,
a
A
X
Y
+
―
27)、(15分)电解原理在化学工业中有广泛应用。
右图表示一个电解池,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:
(1)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试液,则
①电解池中X极上的电极反应式为。
在X极附近观察到的实验现象是。
②Y电极上的电极反应式为。
检验该电极反应产物的方法是。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则
①X电极的材料是,电极反应式为。
②Y电极的材料是,电极反应式为。
(说明:
杂质发生的电极反应不必写出)
答案1)①2H++2e-=H2↑放出气体,溶液变红
②2Cl—2e-=Cl2↑把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色。
(2)①纯铜Cu2++2e-=Cu②粗铜Cu—2e-=Cu2+
28.(2004年上海化学,13).下图中能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是
答案D
29.(2004年广东、广西化学,11).PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是
A、NaoHB、H2SO4C、AgNO3D、Na2SO4
答案A