魯科版化學(xué)選修4電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能—電解基礎(chǔ)訓(xùn)練(參考版)
2024-12-08 20:27本頁(yè)面
【正文】 答案： (1)A (2)① 50ax ② 2 。 電解含有 mol CuSO4和 mol NaCl 的混合溶液時(shí)，陽(yáng)極先是 Cl－ 放電： 2Cl－ － 2e－ ― → Cl2↑ ，生成 mol Cl2，消耗 mol電子； 然后是水電離產(chǎn)生的 OH－ 放電： 4OH－ － 4e－ ― → 2H2O＋ O2↑ ， mol OH－ 放電， 消耗 mol電子，生成 5 mol O2，所以陽(yáng)極一共生成 5 mol氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L。由蓄電池反應(yīng)式可以看出，電池消耗 2 mol H2O時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移 2 mol電子，則消耗 g水時(shí)，轉(zhuǎn)移 mol電子。 ② 電解含有 mol CuSO4和 mol NaCl 的混合溶液 100 mL， 陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是 ________L； 將電解后的溶液加水稀釋至 1 L，此時(shí)溶液的 pH＝ ________________________________________________________________________。有一種蓄電池在充電和放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是：NiO2＋ Fe＋ 2H2O Fe(OH)2＋ Ni(OH)2 (1)若此蓄電池放電時(shí)，該電池某一電極發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是 ________(填序號(hào) )。mol－ 1 2＝ mol， n(Cu)＝ mol， c(CuSO4)＝ L ＝ mol/L。mol－ 1＝ mol，若 B池中 CuSO4足量，其電解反應(yīng)方程式為： 可知每轉(zhuǎn)移 mol電子，生成 O2標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為： mol L電源 a極為負(fù)極， b極為正極， A池中電極 1為陰極， H＋ 得電子，電極 2為陽(yáng)極，且為惰性電極，故 Cl－ 失去電子。 (2)如果 B 池中共收集到 224 mL 氣體 (標(biāo)準(zhǔn)狀況 )，且溶液體積為 200 mL(設(shè)電解過程中溶液體積不變 )，則通電前溶液中 Cu2＋ 的物質(zhì)的量濃度為 ____________。 答案 ： (1)正 (2)2NaCl＋ 2H2O=====電解H2↑ ＋ Cl2↑ ＋ 2NaOH (3)Zn－ 2e－ ― → Zn2＋ Zn2＋ ＋ 2e－ ― → Zn ZnSO4 溶液 ZnCl2 溶液 19．如 下 圖，通電 5 min 后，電極 5 質(zhì)量增加 g，回答： (1)電源： a 是 ______極， b 是 ______極； A 池電極反應(yīng)， 電極 1： ________________________________________________________________________； 電極 2： ________________________________________________________________________。 解析 ： (1)含酚酞試液的濾 紙變紅，表示電解時(shí)有 OH－ 生成，是由于 H2 ＋ ＋ OH－ ，2H＋ ＋ 2e－ ― → H2↑ ，生成 OH－ 之故，所以 c 是 B 電解池的陰極， d 為陽(yáng)極，則可得出： b是原電池 A的負(fù)極， a為正極， e 是電解槽 C的陽(yáng)極， f 為陰極。 (2)濾紙 B 上發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)方程式為 ________________________________________________________________________。 Cl2―― →＋ 2e－2Cl－ ， ClO2―― →＋ 5e－Cl－ ，當(dāng)二者得 電子數(shù)相等時(shí)，消毒能力相當(dāng)，此時(shí)二者物質(zhì)的量之比為 5∶ 2。mol－ 1＝ 1 mol， c(OH－ )＝ mol (4)Cl2 常用于自來(lái)水的消毒殺菌，現(xiàn)在有一種新型消毒 劑 ClO2，若它們?cè)跉⒕^程中的還原產(chǎn)物均 為 Cl－ ，則消毒等量的自來(lái)水，所需 Cl2 和 ClO2的物質(zhì)的量之比為 ________。 (2)電解之前食鹽水需要精制，目的是除去粗鹽中的 Ca2＋ 、 Mg2＋ 、 SO2－4 等雜質(zhì)離子，使用的試劑有： 溶液， (OH)2 溶液， ，其合理的加入順序?yàn)?____________(填試劑序號(hào) )。 (1) 若兩池中均為 CuSO4溶液，則： (2)若均為 NaCl 溶液，則： 答案： (1)① 碳 鐵 ② 4OH－ － 4e－ ― → 2H2O＋ O2↑ (2)① 2Cl－ ＋ 2H2O=====通電Cl2↑ ＋ H2↑＋ 2OH－ ② 2H2O＋ O2＋ 4e－ ― → 4OH－ 氧化反應(yīng) ③ 5Cl2＋ I2＋ 6H2O===2HIO3＋ 10HCl ④ 13 17．現(xiàn)在工業(yè)上主要采用離子交換膜法電解飽和食鹽水制取 H Cl NaOH。 ④ 若乙池轉(zhuǎn)移 mol e－ 后停止實(shí)驗(yàn)，池中溶液體積是 200 mL，則反應(yīng)后溶液的 pH＝ ________。這是因?yàn)檫^量的 Cl2又將生成的 I2氧化。 ② 甲池中碳極的電極反應(yīng)式是 ________，乙池碳極的電極反應(yīng)屬于 ________(填 “ 氧化反應(yīng) ” 或 “ 還原反應(yīng) ” )。 答案 ： (1)2H＋ ＋ 2e－ ― → H2↑ 2Cl－ － 2e－ ― → Cl2↑ 2NaCl＋ 2H2O=====電解2NaOH＋ H2↑ ＋Cl2↑ (2)A B J K(或 J K A B) (3)H F G D E C (4)Cl2＋ 2I－ ===2Cl－ ＋ I2 (5) 16．如圖所示，甲、乙兩池電極材料都是鐵棒與碳棒，請(qǐng)回答下列問題： (1)若兩池中均為 CuSO4溶液，反應(yīng)一段時(shí)間后： ① 有紅色物質(zhì)析出的是甲池中的 ______棒，乙池中的 ______棒 ② 乙池中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是 ________________________________________________________________________。 (2)電源負(fù)極接電解池的鐵棒、碳棒接電流計(jì) “ － ” 端， “ ＋ ” 端接電源正極。 此時(shí)溶液 pH約為__________。 (4) 在 實(shí) 驗(yàn) 中 ， 盛 有 KI 淀 粉 溶 液 的 容 器 中 發(fā) 生 的 反 應(yīng) 的 離 子 方 程 式 為________________________________________________________________________。 (2)電源 、 電流表與 A、 B 兩極的正確連接順序?yàn)?： L→ ( )→ ( )→ ( )→ ( )→ M。 (1)A 極發(fā)生的電極反應(yīng)式是 ________________________________________________________________________， B 極發(fā)生的電極反應(yīng)式是 ________________________________________________________________________。 B、D 兩裝置不是電解池，顯然不能使之發(fā)生； A裝置是電解池，但 Ag棒作陰極而不參與反應(yīng)，其電解池反應(yīng)不是題給反應(yīng)， A裝置不能使題給反應(yīng)發(fā)生； C裝置是電解池， Ag棒作陽(yáng)極而參與反應(yīng)，其電解池反應(yīng)是題給的反應(yīng)， C裝置能使題給的反應(yīng)發(fā)生。 答案 ： A 13．用惰性電極電解 2 L mol/L CuSO4溶液，在電路中通過 mol 電子后，調(diào)換正負(fù)極繼續(xù)電解，電路中通過了 1 mol 電子，此時(shí)溶液中 c(H＋ )為 (假設(shè)體積不變 )( ) A． mol/L B． mol/L C． mol/L
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