2020-2021化學化學能與電能的專項培優(yōu)易錯試卷練習題(含答案)含答案

1、2020-2021 化學化學能與電能的專項培優(yōu)易錯試卷練習題( 含答案 ) 含答案一、化學能與電能1 研究金屬腐蝕和防腐的原理很有現(xiàn)實意義。（ 1）甲圖為人教版教材中探究鋼鐵的吸氧腐蝕的裝置。某興趣小組按該裝置實驗，導管中液柱的上升緩慢，下列措施可以更快更清晰觀察到水柱上升現(xiàn)象的有_(填序號 )。A用純氧氣代替試管內(nèi)空氣B用酒精燈加熱試管提高溫度C將鐵釘換成鐵粉和炭粉混合粉末D換成更細的導管，水中滴加紅墨水（2）該小組將甲圖裝置改進成乙圖裝置并進行實驗，導管中紅墨水液柱高度隨時間的變化如下表，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷腐蝕的速率隨時間逐漸_(填 “加快 ”、“不變 ”、 “減慢”)， 你認為影響因素為 _時

2、間 /min13579液柱高度 /cm0.82.13.03.74.2（3）為探究鐵釘腐蝕實驗a、 b 兩點所發(fā)生的反應，進行以下實驗，請完成表格空白：實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論向 NaCl 溶液中滴加 23a 點附近溶液出現(xiàn)紅色a 點電極反應為滴酚酞指示劑 _然后再滴加 23 滴b 點周圍出現(xiàn)藍色沉淀b 點電極反應為 _ _根據(jù)以上實驗探究，試判斷_(填“a”“b”)或為負極，該點腐蝕更嚴重。（4）設(shè)計下面裝置研究弱酸性環(huán)境中腐蝕的主要形式。測定錐形瓶內(nèi)氣壓和空氣中氧氣的體積分數(shù)隨時間變化見下圖，從圖中可分析，t 1t 2之間主要發(fā)生 _ 腐蝕 (填吸氧或析氫 )，原因是 _ 。（5）金屬陽極鈍

3、化是一種電化學防腐方法。將Fe 作陽極置于H2SO4 溶液中，一定條件下Fe 鈍化形成致密Fe O氧化膜，試寫出該陽極電極反應式_ 。34【答案】 ACD減慢氧氣的濃度O22鐵氰化鉀溶液2+b+4e+2H O=4OHFe -2e =Fe吸氧 氧氣含量和瓶內(nèi)壓強都降低，因此主要是吸氧腐蝕3Fe - 8e23 4+4HO =Fe O +8H【解析】【分析】（1）由影響化學反應速率的幾大因素進行推導，其中a 為濃度、 b 為溫度、 c 為固體表面積，但 b 項直接加熱會使具支試管內(nèi)溫度持續(xù)升高，導管一端只會產(chǎn)生氣泡不會形成氣柱， d 項換成更細的導管旨在放大實驗現(xiàn)象，以便于明顯觀察到水柱的上升，答案

4、為ACD；（ 2）通過表格，間隔 2 分鐘液面高度的變化， 57，79 變化趨勢逐漸減小，則反應速率逐漸減慢，隨著反應的進行，空氣中的氧氣濃度含量逐漸減小，反應速率逐漸減慢；（ 3）鐵釘?shù)奈醺g中，滴有酚酞的a 點附近出現(xiàn)紅色，則產(chǎn)生氫氧根離子，電極反應式： O2+4e+2H2O=4OH； b 點則為 Fe 失電子生成二價鐵或三價鐵，b 點周圍出現(xiàn)藍色沉淀則加入鐵氰化鉀驗證二價鐵的存在，電極反應：Fe -2e=Fe 2+；b 點做電池的負極，腐蝕更嚴重；（ 4）從圖中分析 t 1t 2 之間氧氣的體積分數(shù)逐漸減小，壓強逐漸減小，可確定此時發(fā)生吸氧腐蝕；（5）將Fe作陽極置于H2 4溶液中，一

5、定條件下Fe 鈍化形成致密3 4氧化膜， 3Fe -SOFe O8e+4H2O =Fe3O4+8H+ ?！驹斀狻浚?）由影響化學反應速率的幾大因素進行推導，其中a 為濃度、 b 為溫度、 c 為固體表面積，但 b 項直接加熱會使具支試管內(nèi)溫度持續(xù)升高，導管一端只會產(chǎn)生氣泡不會形成氣柱， d 項換成更細的導管旨在放大實驗現(xiàn)象，以便于明顯觀察到水柱的上升，答案為ACD；（ 2）通過表格，間隔 2 分鐘液面高度的變化， 57，79 變化趨勢逐漸減小，則反應速率逐漸減慢，隨著反應的進行，空氣中的氧氣濃度含量逐漸減小，反應速率逐漸減慢；答案為：減慢；氧氣的濃度；（ 3）鐵釘?shù)奈醺g中，滴有酚酞的a 點

6、附近出現(xiàn)紅色，則產(chǎn)生氫氧根離子，電極反應式： O2+4e+2H2O=4OH； b 點則為 Fe 失電子生成二價鐵或三價鐵，b 點周圍出現(xiàn)藍色沉淀則加入鐵氰化鉀驗證二價鐵的存在，電極反應：Fe -2e=Fe 2+；b 點做電池的負極，腐蝕更嚴重；答案為： O22；鐵氰化鉀溶液；Fe -2e=Fe2+； b ；+4e+2H O=4OH（ 4）從圖中分析 t 1t2 之間氧氣的體積分數(shù)逐漸減小，壓強逐漸減小，可確定此時發(fā)生吸氧腐蝕；答案為：吸氧；氧氣含量和瓶內(nèi)壓強都降低，因此主要是吸氧腐蝕；（5）將 Fe 作陽極置于H2SO4 溶液中，一定條件下Fe 鈍化形成致密Fe3O4 氧化膜，答案為： 3Fe

7、 - 8e+4H2O =Fe3O4+8H+。2 某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發(fā)現(xiàn)反應條件不同，反應速率不同。請回答下列問題：（1）在用稀硫酸與鋅制氫的實驗中，加入少量下列物質(zhì)可加快氫氣生成速率的是_（填序號）A Na2 SO4 溶液B MgSO4 溶液C SO3D CuSO4 溶液（ 2）為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學設(shè)計了如下一系列的實驗：將表中所給的混合溶液分別加入到 6 個盛有過量 Zn 粒的容器中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時間。請完成此實驗設(shè)計，其中：V1 _ mL， V6 _ mL。該同學最后得出的結(jié)論為：當加入少量CuSO4 溶液時

8、，生成氫氣的速率會大大提高，但當加入的 CuSO4 溶液超過一定量時，生成氫氣的速率反而會下降。請分析速率下降的主要原因 _ 。（ 3）該同學為探究其它因素對鋅與稀硫酸反應速率的影響，又做了以下實驗，記錄數(shù)據(jù)如下，回答下列問題： 由實驗可推知，反應物的總能量_產(chǎn)物的總能量（填 “”、 “ ”或 “ ”）。 實驗 2和 5表明， _對反應速率有影響。 實驗 4和 5表明， _對反應速率有影響，能表明同一規(guī)律的實驗還有_（填實驗序號）。 本實驗中影響反應速率的其他因素還有_?！敬鸢浮緾 D 30 10 當加入一定量的硫酸銅后，生成的單質(zhì)銅會沉積在鋅的表面，降低了鋅與溶液的接觸面積 濃度 固體表面積

9、 1 和 2溫度【解析】（ 1）在用稀硫酸與鋅制氫氣的實驗中，加入Na2SO4 溶液，減小了硫酸的濃度，使速率減小，故A 錯誤； B、加入 MgSO4 溶液，減小了硫酸的濃度，使速率減小，故B錯誤； C、通入 SO3相當于加入了硫酸，增大了硫酸的濃度，加快了化學反應速率；D、加入CuSO4 溶液，鋅為活潑金屬，發(fā)生Zn+CuSO 4=ZnSO4+Cu，置換出銅，與鋅形成原電池反應，化學反應速率加快；故選CD ；（2）研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響要求硫酸的量不變，所以V 1=30，分析可以看出為了消除硫酸的物質(zhì)的量濃度不同引起的誤差，所以加入的硫酸銅和水的體積和要求一樣為 20mL ，所以

10、 V 6 10 ，加入少量CuSO4 溶液時，生成氫氣的速率會大大提高，但當加入的 CuSO4 溶液超過一定量時，生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因是當加入一定量的硫酸銅后，生成的單質(zhì)銅會沉積在鋅的表面，降低了鋅與溶液的接觸面積；（3） 從表中看出，反應后的溫度高于反應前的溫度，說明這是一個放熱反應，即反應物的總能量大于產(chǎn)物的總能量；實驗 2 和 5 表明只要硫酸的物質(zhì)的量濃度不同，是為了探究濃度對反應速率的影響；實驗 4 和 5、 1 和 2，都是為了探究固體表面積對反應速率的影響，粉末反應的時間短，說明固體表面積越大，反應速率越快；由于這是一個放熱反應，所以溫度也是

11、影響本實驗的反應速率的因素之一。3MnSO4 在工業(yè)中有重要應用，用軟錳礦漿(主要成分為MnO2 和水，含有Fe2 O3、 FeO、Al2O3 和少量 PbO 等雜質(zhì) )浸出制備MnSO4 ，其過程如下：（資料）部分陽離子形成氫氧化物沉淀的pH離子Fe2+Fe3+Al3+Mn 2+Pb2+開始沉淀時的pH7.62.73.88.38.0完全沉淀時的pH9.73.74.79.88.8(1)向軟錳礦漿中通入SO2 生成MnSO4，該反應的化學方程是_。(2)加入MnO 2 的主要目的是_；(3)在氧化后的液體中加入石灰漿，用于調(diào)節(jié)有_ 和少量 CaSO4。pH， pH 應調(diào)至 _范圍，生成的沉淀主要

12、含(4) 陽離子吸附劑可用于主要除去的離子是_。(5)用惰性電極電解 MnSO 溶液，可以制得高活性MnO 。 電解 MnSO 、 ZnSO 和 HSO 的424424混合溶液可制備MnO2 和 Zn，寫出陽極的電極反應方程式_ ?！敬鸢浮縎O2242+氧化為 Fe3+332+2+MnO =MnSO 將 Fe4.7 pH8.3 Fe(OH)、 Al(OH)Ca 、 PbMn2+-2e-22+2H O=MnO +4H【解析】軟錳礦漿 (主要成分為 MnO 2和水，含有23232Fe O 、 FeO、 Al O 和少量PbO 等雜質(zhì) )通入 SO 得到浸出液 ，MnO 2 與 SO2 發(fā)生氧化還原

13、反應，其中的金屬離子主要是Mn 2+，浸出液還含有少量的 Fe2+、 Al3+等其他金屬離子，F(xiàn)e2+具有還原性，可以被 MnO 2在酸性條件下氧化成Fe3+，在氧化后的液體中加入石灰漿，雜質(zhì)中含有Fe2+、 Al3+、 Ca2+、 Pb2+四種陽離子，由沉淀的 pH 范圍知， Fe3+、Al3+陽離子通過調(diào)pH 值，轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀，加入陽離子吸附劑，除去Ca2+、 Pb2+，過濾，濾液蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，獲得MnSO4 晶體 。(1)I 中向軟錳礦漿中通入SO 生成 MnSO ， MnO2與 SO 發(fā)生氧化還原反應的化學方程式為242SO +MnO =MnSO ；故答案為 SO

14、 +MnO=MnSO ；224224(2)雜質(zhì)離子中 Fe2+具有還原性，可以被MnO2 在酸性條件下氧化成Fe3+，故答案為將 Fe2+氧化為 Fe3+；(3)雜質(zhì)中含有 Fe3+、 Al3+陽離子，從圖可表以看出，大于4.7 可以將 Fe3+和 Al3+除去，小于8.3是防止 Mn 2+也沉淀，所以只要調(diào)節(jié)pH 值在 4.7 8.3間即可 ， Fe3+、 Al3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀，故生成的沉淀主要為Fe(OH)334；故答案為、 Al(OH) 和少量CaSO4.7 pH 8.3； Fe(OH) 、 Al(OH) ；33(4)從吸附率的圖可以看出，Ca2+、 Pb2+的吸附率較高

15、，故答案為Pb2+、Ca2+；(5)電解 MnSO4、 ZnSO4 和 H2SO4 的混合溶液可制備MnO 2 和 Zn，陽極上是發(fā)生氧化反應，元素化合價升高為MnSO4失電子生成24Zn，陽極電極反應MnO， ZnSO 反應得到電子生成為： Mn 2+-2e-+2H2O=MnO 2 +4H+，故答案為Mn 2+-2e-+2H2O=MnO2 +4H+。4 某小組同學利用下圖裝置對電解氯化銅實驗進行了研究。裝置現(xiàn)象 解一段 ，陽極石墨表面 生氣體，陰極石墨上附著 色物 ， 杯壁 ，溶液由 色 色（1）甲 解 程中陽極 生的是溶液 的原因，寫出 生 物 的 極反 式：。（2）乙 料， CuCl2

16、溶液中存在平衡： Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2 ( 黃色 )H 0。據(jù)此乙 : 解 程中， CuCl 4 2 ( 黃色 ) 度增大，與CuCl2 色溶液混合呈 色。乙依據(jù)平衡移 原理推 在 解 程中CuCl 4 2 度增大的原因：。（3）丙改用下 裝置，在相同條件下 解CuCl2 溶液， 溶液 色 象 探究。裝置 象 解相同 ，陽極石墨表面 生氣泡，溶液仍 色；陰極石墨上附著 色物 ，溶液由 色 色； U 型管 ，冷卻后陰極附近溶液仍 色丙通 象分析 了甲和乙的 點均不是溶液 的主要原因。丙否定甲的依據(jù)是，否定乙的依據(jù)是。（4）丙 料：i. 解 CuCl2 溶液 可能 生 CuCl

17、2 ， CuCl 2 摻雜 Cu2+后呈黃色的溶液生成 CuCl 白色沉淀據(jù)此丙 ： 解 程中， 生CuCl摻ii. 稀 含 CuCl 222+雜 Cu 后呈黃色，與2 色溶液混合呈 色。CuCl丙 行如下 ：a取 解后 色溶液2 mL ，加 20 mL 水稀 ，靜置5 分 后溶液中 生白色沉淀。b.另取少量 化 晶體和 粉，向其中加2 mL 酸，加 得含CuCl 2 的黃色溶液。c. 冷卻后向上述溶液d. 取 c 中 2 mL 溶液，加 20 mL 水稀 ，靜置5 分 后溶液中 生白色沉淀。 a 的目的是。 寫出 b 中生成 CuCl 2 的離子方程式：。 充 c 中必要的操作及 象：。丙據(jù)

18、此得出 ： 解 陰極附近生成CuCl是 致溶液 的原因。2【答案】（ 1） Cl 2； 2Cl -2e = Cl 2（2） 解 程放 致溫度升高，Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2 正向移 ；（3）陽極附近溶液仍 色；U 型管冷卻后陰極附近溶液仍 色；（4） 明在上述 條件下， 解后的 色溶液中存在CuCl 2 ；2+Cu + 4Cl+ Cu = 2CuCl2 ；加入 CuCl2 藍色溶液，直至溶液顏色與電解后綠色溶液基本相同?！窘馕觥吭囶}分析：（ 1）電解過程中陽極發(fā)生氧化反應，溶液中的氯離子放電生成氯氣，氯氣溶于水，溶液可能呈現(xiàn)綠色，故答案為：Cl 2；2Cl -2e = Cl 2；（

19、2）電解過程放熱導致溫度升高，Cu2+ + 4Cl CuCl4 2 正向移動， CuCl 4 2濃度增大，故答案為：電解過程放熱導致溫度升高，Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2正向移動；（3）陽極生成了氯氣，但陽極附近溶液仍為藍色，說明不是生成氯氣的緣故；Cu2+ + 4Cl CuCl 4 2( 黃色 )H 0，溫度降低，平衡正向移動，溶液應該呈現(xiàn)黃色，但U 型管冷卻后陰極附近溶液仍為綠色，因此乙的推斷也不正確，故答案為：陽極附近溶液仍為藍色； U 型管冷卻后陰極附近溶液仍為綠色；（4）根據(jù)信息，取電解后綠色溶液2 mL ，加 20 mL 水稀釋，靜置5 分鐘后溶液中產(chǎn)生白色沉淀，說明電解

20、后的綠色溶液中存在CuCl ，故答案為：證明在上述實驗條件下，2電解后的綠色溶液中存在CuCl ；2氯化銅晶體和銅粉加入2 mL 濃鹽酸中，加熱獲得含CuCl 的黃色溶液，反應的離子方22+2+ 4Cl程式為 Cu + 4Cl+ Cu = 2CuCl ，故答案為：Cu+ Cu = 2CuCl2 ；2c的步驟就是證明電解時陰極附近生成CuCl 2 是導致溶液變綠的原因，因此操作及現(xiàn)象為加入 CuCl2 藍色溶液，直至溶液顏色與電解后綠色溶液基本相同，故答案為：加入CuCl2藍色溶液，直至溶液顏色與電解后綠色溶液基本相同?？键c：考查了物質(zhì)性質(zhì)的探究實驗方案的設(shè)計的相關(guān)知識。5 高鐵酸鹽（如 K2F

21、eO4）是一種高效綠色氧化劑，可用于飲用水和生活用水的處理。從環(huán)境保護的角度看，制備高鐵酸鹽較好的方法為電化學法。（1）電化學法制備高鐵酸鈉采用鐵片作陽極，NaOH 溶液作為電解質(zhì)溶液，其電流效率可達到 40%。寫出陽極產(chǎn)生高鐵酸鈉的電極反應方程式：_。（2）鐵絲網(wǎng)電極是更理想的陽極材料，相同條件下，可將電流效率提高至70%以上，原因是_ 。研究亦發(fā)現(xiàn)，鐵電極在某一電壓范圍內(nèi)會產(chǎn)生氧氣使陽極表面生成Fe2O3膜而 “鈍化 ”。寫出產(chǎn)生O2 的電極反應方程式：_。（3） FeO42易與水 4h 生成絮狀氫氧化鐵，也會影響高鐵酸鹽的產(chǎn)率。若以鐵絲網(wǎng)為陽極，在中間環(huán)節(jié)（對應圖中4h 后）過濾掉氫氧化

22、鐵，反應過程中FeO42濃度以及電流效率隨時間的變化如圖1 中實線所示（圖中曲線是每隔1h 測得的數(shù)據(jù)）。圖中虛線部分對應于沒有過濾氫氧化鐵而連續(xù)電解的情況。下列判斷正確的是_(填編號 ) 過濾：掉氫氧化鐵有利于獲得較高濃度的高鐵酸鹽溶液 過濾掉氫氧化鐵對電流效率影響不大 實驗表明不過濾掉氫氧化鐵，6h 后電流效率幾乎為 0（4）在相同的 pH 條件下，經(jīng)過相同的反應時間，高鐵酸鹽的產(chǎn)率與溫度關(guān)系如圖2。隨溫度升高，高鐵酸鹽產(chǎn)率先增大后減小的原因是_。（5）人們還對用鐵的氧化物作電極制備高鐵酸鹽進行了研究，例如以磁鐵礦多孔電極制備高鐵酸鹽，該研究方向的價值有_ （至少答一點）。【答案】 Fe-

23、6e FeO2+8OH4+4H2O 鐵絲網(wǎng)比鐵片接觸面積更大4OH -4eO2 +2H2O 溫度升高加快了高鐵酸鹽的生成速率，另一方面，溫度升高加快了高鐵酸鹽與水反應， 10 20時生成為主要因素，20以后分解為主要因素。以磁鐵礦多孔電極制備高鐵酸鹽消耗電能少；以鐵的氧化物為電極，可以實現(xiàn)變廢為寶；以磁鐵礦作為多孔電極，不會發(fā)生鈍化現(xiàn)象等合理答案?！窘馕觥俊痉治觥浚?1）已知反應物和生成物，書寫方程式時要根據(jù)原子守恒和電荷守恒；（ 2）接觸面積越大，電流越大；陽極鐵失去電子，氫氧根也可能失去電子生成氧氣；（ 3）比較實線和虛線對應的坐標即可得出答案；（ 4）產(chǎn)率增大說明生成速率增大，減小則說明

24、分解速率增大；（ 5）從耗能、環(huán)保、提高反應速率等角度解析。【詳解】（1）鐵失去電子，在堿性溶液中生成高鐵酸根離子，同時有水生成，故陽極產(chǎn)生高鐵酸鈉的電極反應方程式為： Fe-6e FeO422+8OH+4H O；（2）鐵絲網(wǎng)比鐵片接觸面積更大，電流效率更高，陽極鐵失去電子，氫氧根也可能失去電子生成氧氣，再與鐵反應生成氧化鐵，鐵電極上發(fā)生析氧反應4OH -4e O2 +2H2O；（3）由圖可知， 4h 后若沒有過濾氫氧化鐵，高鐵酸根離子濃度及電流效率均降低，C正確，錯誤；虛線所示，6h 后電流效率幾乎為0，正確，故選；（ 4）高鐵酸鹽產(chǎn)率增高說明溫度升高加快了高鐵酸鹽的生成速率，產(chǎn)率降低說明溫

25、度升高加快了高鐵酸鹽與水反應， 10 20時生成為主要因素， 20以后分解為主要因素；（ 5）以磁鐵礦多孔電極制備高鐵酸鹽，該研究方向的價值有：以磁鐵礦多孔電極制備高鐵酸鹽消耗電能少；以鐵的氧化物為電極，可以實現(xiàn)變廢為寶；以磁鐵礦作為多孔電極，不會發(fā)生鈍化現(xiàn)象等。6 （ 1）工業(yè)上制取氯酸鈉采用在熱的石灰乳中通入氯氣，然后結(jié)晶除去氯化鈣后，再加入適量的（填試劑化學式），過濾后即可得到。（2）實驗室制取氯酸鈉可通過如下反應：3C12+6NaOH5NaC1+NaC1O3+3H2O先往 -5 的NaOH溶液中通入適量C12，然后將溶液加熱，溶液中主要陰離子濃度隨溫度的變化如右圖表 1 所示，圖中C

26、表示的離子是。（填離子符號）（3）某企業(yè)采用無隔膜電解飽和食鹽水法生產(chǎn)氯酸鈉。則陽極反應式為：。（4）樣品中-C1O 的含量可用滴定法進行測定，步驟如下：3步驟1：準確稱取樣品ag（約 2.20g ），經(jīng)溶解、定容等步驟準確配制1000mL溶液。步驟2：從上述容量瓶中取出10.00mL 溶液于錐形瓶中，準確加入25mL 1.000mol/L(NH4)2Fe(SO4) 2 溶液（過量），再加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸，靜置10min。步驟3：再在錐形瓶中加入100mL蒸餾水及某種指示劑，用0.0200mol/L K2Cr2O7 標準溶液滴定至終點，記錄消耗消耗K2Cr2 O 標準溶液的體積。

27、7步驟4：為精確測定樣品中-2、3 操作 2-3次。C1O3 的質(zhì)量分數(shù)，重復上述步驟步驟5：數(shù)據(jù)處理與計算。步驟 2 中反應的離子方程式為；靜置 10min 的目的是。步驟 3 中 K2Cr2O7 標準溶液應盛放在（填儀器名稱）中。用0.0200mol/L K2CrO 標準溶液滴定的目的是。27在上述操作無誤的情況下，所測定的結(jié)果偏高，其可能的原因是。-6e-2+-【答案】（ 1） Na CO（ 2） ClO （ 3） Cl+6OH=C1O +3H O（ 4） ClO3+6Fe + 6H =Cl23323+-2+6Fe +3H2O；使溶液中C1O3與 Fe 反應充分完全酸式滴定管計算步驟消耗

28、的(NH ) Fe(SO )的量 （其他合理答案也給分）溶液中的2+Fe被空氣中的氧氣氧化4242【解析】試題分析：（ 1）石灰乳與氯氣反應生成氯化鈣和氯酸鈣，除去氯化鈣后，可加入碳酸鈉溶液，以生成碳酸鈣沉淀，以此得到氯化鈉；（2）氯氣與氫氧化鈉反應低溫時生成NaClO，溫度高時生成NaClO3，-5 時生成ClO- ；（ 3）采用無隔膜電解飽和食鹽水法生產(chǎn)氯酸鈉，同時生成 H2，其反應的方程式為：電解NaClO3 + 3H 2，陽極發(fā)生氧化反NaCl + 3H 2O應，反應式為 Cl-6e-+ 3H 2O；（ 4）酸性條件下亞鐵離子被-氧化未+ 6OH = C1O3ClO3鐵離子，自身被還原

29、為氯離子，其反應的離子方程式為：ClO3- +6Fe 2+ 6H +=Cl -3+可以使亞鐵離子和次氯酸根離子充分反應；K Cr O 溶液具有強+6Fe +3H O；靜止 10min2227氧化性，能腐蝕堿式滴定管的橡膠管，所以改用酸式滴定管盛放；步驟2 中的(NH4) 2Fe(SO4) 2 沒有反應完，用K2Cr2O7 溶液滴定步驟2 的溶液是為了測得未反應完全的亞鐵離子，所以是為了測為反應完全的硫酸亞鐵銨的量；亞鐵離子容易被空氣中的氧氣氧2+化，測得結(jié)果偏高的原因為溶液中的Fe 被空氣中的氧氣氧化。7 （一）如圖所示，甲、乙是電化學實驗裝置，請回答下列問題：若甲、乙兩個燒杯中均盛放飽和Na

30、Cl 溶液。甲中石墨棒上的電極反應式是_乙中總反應的離子方程式為_-1560mL（標準狀況下）若乙中含有 0.10 mol L NaCl 溶液 400mL，當陽極產(chǎn)生的氣體為時，溶液的pH=_（ 2 分）（假設(shè)溶液體積變化忽略不計），轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為 _（二）肼一空氣燃料電池是一種堿性電池，無污染，能量高，有廣泛的應用前景。其工作原理如上圖所示，回答下列問題：該燃料電池中正極通入的物質(zhì)是_；負極發(fā)生的反應式為： _-電池工作時， OH 移向極 _（“ a”或“ b”）當電池放電轉(zhuǎn)移 5mol 電子時，至少消耗燃料肼 _g( 三 ) 全釩液流電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，其電解液中含有釩的不同價態(tài)的離子、

31、+2H和 SO4電池放電時，負極的電極反應為：V2+ e =V3+電池放電時的總反應方程式為_充電時，電極M應接電源的 _ 極若電池初始時左、右兩槽內(nèi)均以VOSO4和 H2SO4 的混合液為電解液，使用前需先充電激活，充電過程陰極區(qū)的反應分兩步完成：第一步2+3+3+2+VO 轉(zhuǎn)化為 V ；第二步V 轉(zhuǎn)化為 V 則第一步反應過程中陰極區(qū)溶液n（ H+） _ _（填“增大”、“不變”或“減小”）（1 分），陽極的電極反應式為_【答案】（一）（ 1）O2 4e2H2O=4OHCl2Cl 2H O2 2 OH H 22 13 ； 3.612 10 22 或 0. 06NA（二）空氣或氧氣N 2H4+

32、4OH-4e - =4H 2O+ N2a40+2+2+3+正（三） VO2+2H+V =VO +H2O+V減小VO 2+H2O e =VO2+2H+【解析】試題分析：（一）（1）甲裝置為原電池，石墨作正極，O2 放電，電極反應為：O2 2H2O 4e =4OH ；乙裝置為電解池，F(xiàn)e 是陰極，不參與反應，總反應的離子方程式為：2Cl 2H2OCl 2 2 OH H2；陽極生成0.025mol 的氣體 , 其中先是氯離子失電子， 0.04mol氯離子失去0.04mol 電子 , 生成 0.02mol的氯氣，另外的0.005mol氣體是氫氧根離子失電子生成的氧氣，可知0.02mol 氫氧根失去 0

33、.02mol電子，共失去 0.06mol 電子，同時在陰極氫離子得電子0.06mol電子，剛好反應 0.06mol氫離子，也就是留下了0.04mol氫氧根離子，氫離子濃度為0.04/0.4=0.1mol/L.pH為 13；轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為3.612 1022A或 0. 06N ；（二）在肼（ N H ）燃料電池中，通入燃料氣體N H 為負極，通入空氣或氧氣的一極為正2424極；在原電池中，陰離子向負極移動，在堿性電解質(zhì)中失去電子生成氮氣和水，電極反應24-22-a 極；當電池放電轉(zhuǎn)移5mol為 N H-4e+4OH=N +4HO；電池工作時，OH 移向負極，即電子時，消耗燃料肼1.25mol

34、，質(zhì)量為40g；（三）左槽的電極反應式為+-2+VO +2H +e =VO +HO，為原電池的正極，總反應方程式為22+2+2+3+M應接電源的正極；第一步2+3+VO +2H+V =VO +H O+V ；充電時，電極VO 轉(zhuǎn)化為V 的方程22+3+2+失電式為： VO +4H +2e= V+2H O，消耗了H，所以陰極區(qū)溶液n（H ）減小；陽極上VO22+2+子生成 VO2 ，電極方程式為：VO +H2Oe =VO2 +2H 。考點：原電池，電解池原理8 某化學興趣小組對電化學問題進行了實驗探究。利用如圖所示裝置探究金屬的防護措施，實驗現(xiàn)象是鋅電極不斷溶解，鐵電極表面有氣泡產(chǎn)生。（1）寫出負

35、極的電極反應式：_。（ 2）某學生認為，鐵電極可能參與反應，并對產(chǎn)物作出假設(shè)：假設(shè) 1：鐵參與反應，被氧化生成 Fe2 ；假設(shè) 2：鐵參與反應，被氧化生成 Fe3 ；假設(shè) 3： _。（ 3）為了探究假設(shè) 1、 2，他采取如下操作：取 0 01 mol/L FeCl3 溶液2 mL 于試管中，加入過量鐵粉；取操作試管的上層清液加入 2 滴 K3Fe （ CN） 6 溶液，生成藍色沉淀；取少量正極附近溶液加入 2 滴 K3Fe （ CN） 6 溶液，未見藍色沉淀生成；取少量正極附近溶液加入 2 滴 KSCN溶液，未見溶液變紅。據(jù)、現(xiàn)象得出的結(jié)論是_ 。（ 4 ） 該 實 驗 原 理 可 應 用 于

36、 防 護 鋼 鐵 腐 蝕 ， 請 再 舉 一 例 防 護 鋼 鐵 腐 蝕 的 措 施_ 。利用如圖所示裝置做電解50 mL 0 5 mol/L的 CuCl 2 溶液實驗。實驗記錄：A陽極上有黃綠色氣體產(chǎn)生，該氣體使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰埾茸兯{后褪色（提示：Cl 2氧化性大于IO3 ）；B電解一段時間以后，陰極表面除有銅吸附外，還出現(xiàn)了少量氣泡和淺藍色固體。（ 1 ）分析實驗記錄A 中試紙顏色變化，用離子方程式解釋：_ ； _。（2）分析實驗記錄 B 中淺藍色固體可能是_ （寫化學式）【答案】（ 1） Zn 2e=Zn2（ 2）鐵參與反應，被氧化生成Fe2 和 Fe3（3）正極附近溶液不含F(xiàn)e2

37、和 Fe3 （ 4）油漆（其他合理答案均可）（ 1） 2ICl =I 2Cl5ClI22 6H O=10Cl 2IO312H222（ 2） Cu（ OH） 2【解析】試題分析：（ 1）鋅比鐵活潑，鋅為負極，失去電子，發(fā)生氧化反應，電極反應式為Zn 2e=Zn2。（2）根據(jù)假設(shè) 1、 2 進行分析，得出假設(shè)3 為鐵參與反應，被氧化生成23。Fe和 Fe（3）從分析得出的試管中含有2；現(xiàn)象說明不含23；FeFe ；現(xiàn)象說明不含F(xiàn)e因此可得出的結(jié)論是正極附近溶液不含F(xiàn)e2 和 Fe3 。（4）防護鋼鐵腐蝕的措施有油漆、電化學保護法等。（ 1）陽極上氯離子放電，有氯氣產(chǎn)生，由于2I Cl 2=I 2 2Cl ，該氣體使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{；當氯氣過量時，會發(fā)生反應5Cl 21O2 I 6H O=10Cl 12H223，顏色褪去。（2）電解一段時間后，Cu2濃度下降， H開始放電，溶液pH 增大， Cu2 轉(zhuǎn)化為 Cu（ OH）2?！究键c定位】本題主要是考查了原電池和電解池原理的應用與有關(guān)判斷【名師點晴】電化學是歷年高考的重要考點之一，考查的內(nèi)容