[基礎(chǔ)等級(jí)評(píng)價(jià)]

1．(2010·廈門(mén)模擬)對(duì)H₂O的電離平衡不產(chǎn)生影響的微粒是(　)

A．CH₃CH₂OH　 　　 　　 　　 　　 B．NH

C．Cl₂　 　　 　　 　　 　　 D．S^2－

解析：乙醇與水不反應(yīng)，本身不電離也不水解，A正確；NH、S^2－因發(fā)生水解而破壞水的電離平衡；Cl₂與水反應(yīng)生成HCl與HClO而破壞水的電離平衡．

答案：A

6．(2010·濰坊模擬)如圖甲、乙是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置．

(1)若甲、乙兩燒杯中均盛有NaCl溶液．

①甲中石墨棒上的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________________________．

②乙中總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________．

③將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍(lán)后褪色，這是因?yàn)檫^(guò)量的Cl₂氧化了生成的I₂.若反應(yīng)中Cl₂和I₂的物質(zhì)的量之比為5∶1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________________________．

(2)若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO₄溶液．

①甲中鐵棒上的電極反應(yīng)式為_(kāi)______________________________________________．

②如果起始時(shí)乙中盛有200 mL pH＝5的CuSO₄溶液(25℃)，一段時(shí)間后溶液的pH變?yōu)?，若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入________(填寫(xiě)物質(zhì)的化學(xué)式)________ g.

解析：(1)若兩燒杯中均盛有NaCl溶液，則：①甲裝置為原電池，石墨棒作正極，O₂放電，電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^－===4OH^－.②乙裝置為電解池，石墨棒上發(fā)生氧化反應(yīng)，F(xiàn)e電極不參與反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)與用惰性電極電解食鹽水相同，離子方程式為：2Cl^－+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^－.③Cl₂和I₂的物質(zhì)的量之比為5∶1，生成HCl和HIO₃.

(2)若兩燒杯中均盛有CuSO₄溶液，則：①甲裝置為原電池，鐵作負(fù)極，電極反應(yīng)為：Fe－2e^－===Fe²⁺.②乙裝置為電解池，電解反應(yīng)為：2CuSO₄+2H₂O2Cu+2H₂SO₄+O₂↑，根據(jù)電解方程式，從電解質(zhì)溶液中析出Cu，放出O₂，因此只需加入CuO(或CuCO₃)即可恢復(fù)到電解前的狀態(tài)．由電解反應(yīng)式可知，2H⁺-CuO-CuCO₃，電解后n(H⁺)＝0.1×0.2＝0.02(mol)，故m(CuO)＝0.02××80＝0.8(g)，m(CuCO₃)＝0.02××124＝1.24(g)．

答案：(1)①2H₂O+O₂+4e^－===4OH^－

②2Cl^－+2H₂OH₂↑+Cl₂↑+2OH^－

③5Cl₂+I₂+6H₂O===10HCl+2HIO₃

(2)①Fe－2e^－===Fe²⁺

②CuO(或CuCO₃)　0.8(或1.24)

0．5 mol××64 g/mol＝16 g.

答案：(1)①正�、�4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑

③水減少的質(zhì)量：100 g×(1－)＝4.5 g

生成O₂的體積：××22.4 L/mol＝2.8 L

④16

⑤堿性增大，因?yàn)殡娊夂�，水量減少，溶液中NaOH濃度增大．　酸性增大，因?yàn)殛?yáng)極上OH^－生成O₂，溶液中H⁺濃度增加．　酸堿性大小沒(méi)有變化，因?yàn)镵₂SO₄是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，濃度增加不影響溶液的酸堿性

(2)能繼續(xù)進(jìn)行；因?yàn)镃uSO₄溶液已轉(zhuǎn)變?yōu)镠₂SO₄溶液，反應(yīng)也就變?yōu)樗�的電解反�?yīng)

5．(2009·全國(guó)卷Ⅰ)下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO₄溶液和100 g 10.00%的K₂SO₄溶液，電極均為石墨電極．

(1)接通電源，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K₂SO₄的濃度為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加．據(jù)此回答問(wèn)題：

①電源的N端為_(kāi)_______極；

②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)_______________________________________________；

③列式計(jì)算電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積：___________________________；

④電極c的質(zhì)量變化是________g；

⑤電解前后各溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡(jiǎn)述其原因：

甲溶液____________________________________________________________________；

乙溶液____________________________________________________________________；

丙溶液____________________________________________________________________；

(2)如果電解過(guò)程中銅全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？________________

________________________________________________________________________

解析：(1)用石墨電極電解乙裝置中的CuSO₄溶液時(shí)，c電極質(zhì)量增加，說(shuō)明該電極上Cu²⁺獲得電子生成單質(zhì)銅，即c電極為電解池的陰極．

進(jìn)一步推斷：a為陰極，b為陽(yáng)極，d為陽(yáng)極，e為陰極，f為陽(yáng)極，N為電源的正極，電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑

裝置丙中實(shí)際上電解水，設(shè)電解后溶液的總質(zhì)量為m.

則×100%＝10.47%，m≈95.5 (g)

電解水的質(zhì)量為100 g－95.5 g＝4.5 g

n(H₂O)＝＝0.25 mol

線路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.25 mol×2＝0.5 mol

由b電極上的電極反應(yīng)式可知產(chǎn)生O₂的體積為

V(O₂)＝0.5 mol××22.4 L/mol＝2.8 L

c電極上析出銅的質(zhì)量為：

4．(2010·福建高考)鉛蓄電池的工作原理為：Pb+PbO₂+2H₂SO₄===2PbSO₄+2H₂O，研讀下圖，下列判斷不正確的是(　)

A．K閉合時(shí)，d電極反應(yīng)式：PbSO₄+2H₂O－2e^－===PbO₂+4H⁺+SO

B．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，Ⅰ中消耗的H₂SO₄為0.2 mol

C．K閉合時(shí)，Ⅱ中SO向c電極遷移

D．K閉合一段時(shí)間后，Ⅱ可單獨(dú)作為原電池，d電極為正極

解析：根據(jù)圖示，Ⅰ為原電池，a為正極，b為負(fù)極，Ⅱ?yàn)殡娊獬兀琧為陰極，d為陽(yáng)極．K閉合時(shí)，d為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：PbSO₄－2e^－+2H₂O===PbO₂+4H⁺+SO，A項(xiàng)正確，根據(jù)鉛蓄電池的總反應(yīng)知該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2e^－，則電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，Ⅰ中消耗0.2 mol H₂SO₄，B項(xiàng)正確；K閉合時(shí)，Ⅱ中SO向陽(yáng)極(d極)遷移，C項(xiàng)錯(cuò)誤；K閉合一段時(shí)間后，c電極析出Pb，d電極析出PbO₂，電解質(zhì)溶液為H₂SO₄，此時(shí)可以形成鉛蓄電池，d電極作正極，D項(xiàng)正確．

答案：C

3．(2010·濰坊模擬)某同學(xué)按如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．A、B為兩種常見(jiàn)金屬，它們的硫酸鹽可溶于水．當(dāng)K閉合時(shí)，SO從右向左通過(guò)交換膜移向A極．下列分析正確的是 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 (　)

A．溶液中c(A²⁺)減小

B．B極的電極反應(yīng)：B－2e^－===B²⁺

C．Y電極上有H₂產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)

D．反應(yīng)初期，X電極周?chē)�出現(xiàn)白色膠狀沉淀

解析：根據(jù)SO從右向左通過(guò)交換膜移向A極，則A極為負(fù)極，故A極的電極反應(yīng)為A－2e^－===A²⁺，溶液中c(A²⁺)增大，A錯(cuò)；B極為正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，B錯(cuò)；Y電極為陽(yáng)極，為Cl^－放電，發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl^－－2e^－===Cl₂↑，有Cl₂產(chǎn)生，C錯(cuò)；右邊U形管中最初為電解AlCl₃溶液，X電極為H⁺放電，c(H⁺)減小，c(OH^－)增大，且Al³⁺移向X極，因此會(huì)產(chǎn)生Al(OH)₃白色膠狀沉淀，D對(duì)．

答案：D

2．(2010·濟(jì)南模擬)鎳鎘(Ni?Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用．已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd(OH)₂+2Ni(OH)₂Cd+2NiOOH+2H₂O.有關(guān)該電池的說(shuō)法中，不正確的是(　)

A．放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中的OH^－向負(fù)極移動(dòng)

B．充電過(guò)程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程

C．放電時(shí)，負(fù)極附近溶液的堿性不變

D．充電時(shí)陰極反應(yīng)為：Cd(OH)₂+2e^－===Cd+2OH^－

解析：該電池放電時(shí)是原電池，電解質(zhì)溶液中的OH^－向負(fù)極移動(dòng)，與Cd²⁺反應(yīng)生成Cd(OH)₂，負(fù)極附近溶液的堿性減弱．該電池充電時(shí)是電解池，是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程，陰極Cd(OH)₂發(fā)生還原反應(yīng)生成Cd.

答案：C

1．能夠?qū)崿F(xiàn)反應(yīng)Cu+2H₂O===Cu(OH)₂↓+H₂↑的是(　)

A．銅銀合金在潮濕空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕

B．用銅片作陰極、石墨作陽(yáng)極，電解飽和氯化鈉溶液

C．用銅片作陽(yáng)極、石墨作陰極，電解飽和氯化鈉溶液

D．銅片作原電池的負(fù)極，石墨作原電池的正極，氯化鈉溶液作電解質(zhì)溶液

解析：Cu在金屬活動(dòng)性順序中排在H的后面，故題設(shè)中的反應(yīng)只能在電解池中發(fā)生．由于Cu被氧化，故Cu片作陽(yáng)極，產(chǎn)物中有Cu(OH)₂，則電解質(zhì)溶液為中性或堿性溶液．

答案：C

14．(18分)(2010·四川高考)碘被稱(chēng)為“智力元素”，科學(xué)合理地補(bǔ)充碘可防止碘缺乏�。�

碘酸鉀(KIO₃)是國(guó)家規(guī)定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水．碘酸鉀在酸性介質(zhì)中與過(guò)氧化氫或碘化物作用均生成單質(zhì)碘．以碘為原料，通過(guò)電解制備碘酸鉀的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)碘是________(填顏色)固體物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室常用________方法來(lái)分離提純含有少量雜質(zhì)的固體碘．

(2)電解前，先將一定量的精制碘溶于過(guò)量氫氧化鉀溶液，溶解時(shí)發(fā)生反應(yīng)：

3I₂+6KOH===5KI+KIO₃+3H₂O，將該溶液加入陽(yáng)極區(qū)．另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，電解槽用水冷卻．

電解時(shí)，陽(yáng)極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______；陰極上觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________________________________________________．

(3)電解過(guò)程中，為確定電解是否完成，需檢驗(yàn)電解液中是否有I^－.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)檢驗(yàn)電解液中是否有I^－的實(shí)驗(yàn)方案，并按要求填寫(xiě)下表．

要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實(shí)驗(yàn)儀器及相關(guān)用品自選．

試劑：淀粉溶液、碘化鉀淀粉試紙、過(guò)氧化氫溶液、稀硫酸.

(4)電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

陽(yáng)極電解液―→―→②―→―→―→⑤―→碘酸鉀晶體

步驟②的操作名稱(chēng)是________，步驟⑤的操作名稱(chēng)是________．步驟④洗滌晶體的目的是________________________________________________________________________．

解析：(1)鹵素單質(zhì)的顏色隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加而變深，單質(zhì)碘為紫黑色，具有加熱易升華的性質(zhì)．

(2)電解時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，I^－失去電子被氧化；陰極發(fā)生還原反應(yīng)，H⁺得電子生成氫氣．

(3)陽(yáng)極電解產(chǎn)物中含有IO，該離子與I^－在酸性條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)碘，可用淀粉溶液檢驗(yàn)生成的單質(zhì)碘．

(4)溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻后析出晶體，然后過(guò)濾得目標(biāo)產(chǎn)物KIO₃，洗滌其表面的雜質(zhì)，干燥后即得較為純凈的KIO₃.

答案：(1)紫黑色　升華

(2)2I^－－2e^－===I₂(或I^－+6OH^－－6e^－===IO+3H₂O)　有氣泡產(chǎn)生

(3)

(4)冷卻結(jié)晶　干燥　洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì)

13．(12分)(2010·山東高考)對(duì)金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長(zhǎng)其使用壽命．

(1)以下為鋁材表面處理的一種方法：

①堿洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時(shí)常有氣泡冒出，原因是________________________(用離子方程式表示)．為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的________．

a．NH₃　b．CO₂　c．NaOH　d．HNO₃

②以鋁材為陽(yáng)極，在H₂SO₄溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為_(kāi)_______．取少量廢電解液，加入NaHCO₃溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是________________________________________________________________________．

(2)鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時(shí)用銅而不用石墨作陽(yáng)極的原因是________．

(3)利用右圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)．

若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開(kāi)關(guān)K應(yīng)置于________處．若X為鋅，開(kāi)關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱(chēng)為_(kāi)_______．

解析：(1)①題中指出在堿洗時(shí)有氣泡產(chǎn)生，則只有金屬鋁和堿反應(yīng)才符合條件，故堿洗過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al₂O₃+2OH^－===2AlO+H₂O、2Al+2OH^－+2H₂O===2AlO+3H₂↑.堿洗后溶液中含有大量AlO，故最好通入CO₂氣體使AlO轉(zhuǎn)化為Al(OH)₃沉淀以回收鋁．

②活潑金屬作陽(yáng)極，陽(yáng)極材料本身失電子被氧化，其氧化產(chǎn)物為Al₂O₃，由此可得陽(yáng)極反應(yīng)式為2Al+3H₂O===Al₂O₃+6H⁺+6e^－.加入NaHCO₃溶液后，Al³⁺與HCO發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)，離子方程式可表示為Al³⁺+3HCO===Al(OH)₃↓+3CO₂↑.

(2)電鍍時(shí)若用石墨作陽(yáng)極，則電解過(guò)程中電解液中Cu²⁺濃度不斷減小，導(dǎo)致鐵表面不能鍍上均勻的銅．

(3)若X為碳棒，則只能用外加電源的陰極保護(hù)法，此時(shí)開(kāi)關(guān)K應(yīng)置于N處．若X為Zn，K置于M處，其保護(hù)原理稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法．

答案：(1)①2Al+2OH^－+6H₂O===2[Al(OH)₄]^－+3H₂↑(或：2Al+2OH^－+2H₂O===2AlO+3H₂↑)　b�、�2Al+3H₂O===Al₂O₃+6H⁺+6e^－　HCO與H⁺反應(yīng)使H⁺的濃度減小，產(chǎn)生Al(OH)₃沉淀

(2)補(bǔ)充溶液中消耗的Cu²⁺，保持溶液中Cu²⁺濃度恒定

(3)N　犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法(或：犧牲陽(yáng)極保護(hù)法)