2013屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)練第六章第二節(jié)化學(xué)能與電能新人教版

.2013屆高考一輪化學(xué)復(fù)習(xí)課時(shí)練：第六章第二節(jié)：化學(xué)能與電能一、選擇題(本題包括10小題，每題5分，共50分)1．(2011·杭州質(zhì)檢)以硫酸銅溶液作電解液，對(duì)含有雜質(zhì)Fe、Zn、Ag的粗銅進(jìn)行電解精髓。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()①粗銅與直流電源負(fù)極相連②陰極發(fā)生的反應(yīng)為Cu2＋＋2e－―→Cu③電路中每經(jīng)過3.01×1023個(gè)電子，獲取的精銅質(zhì)量為16g④雜質(zhì)Ag以Ag2SO4的形式沉入電解槽形成陽極泥A．①③B．②④C．③④D．②③剖析：粗銅應(yīng)與電源正極相連，作陽極，①錯(cuò)誤；陰極上Cu2＋＋2e－―→Cu，②正確；電路中每經(jīng)過2mole－析出銅64g，經(jīng)過3.01×1023個(gè)電子，即0.5mol電子時(shí)析出銅0.25mol，質(zhì)量為16g，③正確；粗銅中的Ag以單質(zhì)形式形成陽極泥，④錯(cuò)誤。答案：D2．(2011·山東高考)以KCl和ZnCl2混雜液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，以下說法正確的是()A．未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程B．因部分電能轉(zhuǎn)變成熱能，電鍍時(shí)經(jīng)過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系C．電鍍時(shí)保持電流恒定，高升溫度不改變電解反應(yīng)速率D．鍍鋅層破壞后即對(duì)鐵制品失去保護(hù)作用剖析：本題觀察電鍍，意在觀察考生對(duì)電鍍原理的理解和應(yīng)用能力。未通電前，題述裝置不能夠構(gòu)成原電池，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鋅的析出量與經(jīng)過的電量成正比，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電鍍時(shí)電解反應(yīng)速率只與電流大小有關(guān)，與溫度沒關(guān)，C項(xiàng)正確；鍍鋅層破壞后，會(huì)形成鐵鋅原電池，鐵作正極，獲取保護(hù)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C3．(2011·福州期末)能夠使反應(yīng)Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑發(fā)生的是()A．用銅片作陰、陽極，電解氯化銅溶液B．用銅片作陰、陽電極，電解硫酸鉀溶液C．銅鋅合金在濕潤空氣中發(fā)生電化學(xué)腐化專業(yè)..D．銅片和碳棒用導(dǎo)線相連后同時(shí)插入一燒杯內(nèi)的氯化鈉溶液中剖析：本反應(yīng)是不自覺的反應(yīng)，只能設(shè)置為電解池反應(yīng)，銅發(fā)生氧化反應(yīng)，只能用銅作電解池的陽極，溶液中水電離的氫離子放電，所以不能夠用氯化銅作電解質(zhì)溶液。答案：B4．利用右圖所示裝置，當(dāng)X、Y采用不同樣資料時(shí)，可將電解原理廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．氯堿工業(yè)中，X、Y均為石墨，X周邊能獲取氫氧化鈉B．銅的精髓中，X是純銅，Y是粗銅，Z是CuSO4C．電鍍工業(yè)中，X是待鍍金屬，Y是鍍層金屬D．外加電流的陰極保護(hù)法中，Y是待保護(hù)金屬剖析：電解飽和食鹽水時(shí)，陰極區(qū)獲取H2和NaOH。銅的電解精髓時(shí)，應(yīng)用粗銅作陽極、純銅作陰極；電鍍時(shí)，應(yīng)以鍍層金屬作陽極、待鍍金屬作陰極。答案：D5．(2011·柳州模擬)以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A．在原電池的負(fù)極和電解池的陰極上都是發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)B．用惰性電極電解NaSO溶液，陰陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶224C．用惰性電極電解足量的飽和NaCl溶液，若有1mol電子轉(zhuǎn)移，則生成1molNaOHD．電解AgNO溶液時(shí)，陰極上生成H32剖析：在原電池的負(fù)極和電解池的陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；用惰性電極電解Na2SO4溶液，實(shí)質(zhì)上是電解水，陽極產(chǎn)生氧氣，陰極產(chǎn)生氫氣，陰陽極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；電解足量的飽和食鹽水，方程式為：通電2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H↑＋Cl↑，該反應(yīng)中，每生成2molNaOH，轉(zhuǎn)移電子為2mol，則C選項(xiàng)正確；電解22AgNO3溶液時(shí)，Ag＋在陰極上得電子，生成Ag。答案：C6．Cu2O是一種半導(dǎo)體資料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O通電的電解池表示圖如右圖所示，電解總反應(yīng)為：2Cu＋H2O=====Cu2O＋H2↑。以下說法正確的選項(xiàng)是()A．石墨電極上產(chǎn)生氫氣B．銅電極發(fā)生還原反應(yīng)專業(yè)..C．銅電極接直流電源的負(fù)極D．當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成剖析：從反應(yīng)中得知通電時(shí)，Cu在陽極放電，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，另一電極(石墨)作陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，2HO＋2e－2－－e－12mol電―→H↑＋2OH，相應(yīng)的Cu――→2CuO，轉(zhuǎn)移0.1子生成0.05molCu2O，故B、C、D項(xiàng)錯(cuò)。答案：A7．一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳達(dá)H＋)，實(shí)現(xiàn)了氨的電化學(xué)合成。該過程N(yùn)2和H2的轉(zhuǎn)變率遠(yuǎn)高于現(xiàn)在工業(yè)上使用的氨合成法。關(guān)于電化學(xué)合成氨的有關(guān)表達(dá)正確的是()A．N2在陰極上被氧化B．可采用鐵作為陽極資料C．陽極的電極反應(yīng)式是N2＋6H＋＋6e－―→2NH3通電D．該過程的總反應(yīng)式是N＋3H=======2NH22必然條件3－3剖析：由N2～NH3，所以N2在陰極上被還原，A錯(cuò)誤；鐵為爽朗金屬，做陽極資料會(huì)被氧化，從而實(shí)現(xiàn)不了合成氨這個(gè)反應(yīng)，B錯(cuò)誤；陰極電極反應(yīng)式為N2＋6H＋＋6e－―→2NH3，通電C錯(cuò)誤；由題意可知總反應(yīng)式為N2＋3H2=====2NH3，D正確。必然條件答案：D8．(2012·本溪質(zhì)檢)中央電視臺(tái)《生活315：排毒基真能排毒嗎》的節(jié)目中報(bào)道，一種名叫“排毒基強(qiáng)離子排毒儀”的產(chǎn)品正在市場上熱銷。該儀器像一個(gè)一般電動(dòng)腳盆，使用時(shí)往注滿水的盆中放入雙腳，加一些精鹽、通電啟動(dòng)儀器，過了一段時(shí)間，盆中開始出現(xiàn)灰綠色、紅褐色的絮狀物質(zhì)。以下說法不．正確的選項(xiàng)是()A．灰綠色、紅褐色的絮狀物質(zhì)中含有Fe(OH)2和Fe(OH)3B．此電動(dòng)腳盆儀器的電極所有是用惰性電極資料制成的C．通電一段時(shí)間，沒有刺激性氣體產(chǎn)生D．此過程中涉及到的反應(yīng)之一：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3剖析：該洗腳盆實(shí)質(zhì)為一電解裝置，從灰綠色、紅褐色的絮狀物質(zhì)顏色來判斷，應(yīng)該為Fe(OH)2和Fe(OH)3，所以陽極為鐵，電解質(zhì)溶液為食鹽水，陰極發(fā)生的反應(yīng)為：2H＋＋2e－―→H↑，陽極反應(yīng)為：Fe―→Fe2＋＋2e－2＋－結(jié)合生成Fe(OH)，F(xiàn)e(OH)被空氣中222專業(yè)..的氧氣氧化為Fe(OH)3。答案：B(2011·湖南高三十二校聯(lián)考)以下列圖，a、b、c、d均為石墨電極，通電進(jìn)行電解，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．乙燒杯中d的電極反應(yīng)為2Cl－―→Cl2↑＋2e－B．a(chǎn)、c兩極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量相等C．若是忽略水解，甲、乙兩燒杯中溶液混雜后溶液的pH＝7D．乙燒杯中發(fā)生的反應(yīng)為：電解2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑剖析：依照電路圖，可知a是陽極、d是陰極，d電極反應(yīng)式為＋－―→H↑，A2H＋2e2項(xiàng)不正確；a極和c極產(chǎn)生的氣體分別是O2和Cl2，依照得失電子相等，二者體積之比是1∶2，B項(xiàng)不正確；乙池中Cl2在溶液中溶解，使NaOH被耗資，故兩池混雜后，溶液的pH略小于7，C項(xiàng)不正確。答案：D10．(2011·皖北四市模擬)用惰性電極電解NaHSO3溶液能夠獲取硫酸，裝置以下列圖。電解過程中①、②、③、④處的生成物依次是()A．硫酸、氧氣和二氧化硫、氫氣、亞硫酸鈉B．硫酸、氫氣、氧氣和二氧化硫、亞硫酸鈉C．亞硫酸鈉、氧氣和二氧化硫、氫氣、硫酸D．亞硫酸鈉、氫氣、氧氣和二氧化硫、硫酸剖析：陰極區(qū)存在電離平衡－2－＋，陰極電極反應(yīng)為＋－HSO3SO3＋H2H＋2e―→H2↑，＋NaSO，②處的生成物為H。[H]減小，促使HO電離平衡正向搬動(dòng)，所以①處的生成物為22322－2－陰極區(qū)生成的SO3部分經(jīng)過陰離子交換膜進(jìn)入陽極區(qū)，部分SO3與加入的H2SO4反應(yīng)生成SO2逸出，陽極電極反應(yīng)為－―→O2↑＋2H2O＋4e－，生成的O2將另一部分2－氧化生成2－4OHSO3SO4，所以③處的生成物為O和SO，④處的生成物為HSO。2224專業(yè)..答案：D二、非選擇題(本題包括4小題，共50分)11．(12分)(2010·高考全國Ⅱ理綜)如圖是一個(gè)用鉑絲作電極，電解稀的MgSO4溶液的裝置，電解液中加有中性紅指示劑，此時(shí)溶液呈紅色。(指示劑的pH變色范圍：6.8～8.0，酸色－紅色，堿色－黃色)回答以下問題：以下關(guān)于電解過程中電極周邊溶液顏色變化的表達(dá)正確的選項(xiàng)是________(填編號(hào))。①A管溶液由紅變黃；②B管溶液由紅變黃；③A管溶液不變色；④B管溶液不變色。寫出A管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式：_____________________________________________________________________________________________________________。寫出B管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式：_______________________________________________________________________________________________________________。檢驗(yàn)a管中氣體的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________。檢驗(yàn)b管中氣體的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________。電解一段時(shí)間后，切斷電源，將電解液倒入燒杯內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。剖析：本題結(jié)合電解原理觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。該電解的實(shí)質(zhì)是電解水，A、B極分別是陰極和陽極，陰極反應(yīng)為＋－222H＋2e===H，故該極區(qū)溶液呈堿性，則Mg＋－－－===2HO＋O2。氣體的檢驗(yàn)簡單忽略取出試管過程＋2OH===Mg(OH)2。B項(xiàng)反應(yīng)為4OH－4e中將試管堵住。電解一段時(shí)間后，將電解液倒入燒杯內(nèi)，由于兩極產(chǎn)生＋－H和OH恰好反應(yīng)，故溶液基本恢復(fù)電解前的狀態(tài)，溶液仍為紅色，白色積淀溶解。專業(yè)..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，取出試管，湊近火焰，松開拇指，有爆鳴聲，管口有藍(lán)色火焰用拇指按住管口，取出試管，松開拇指，將帶有火星的木條伸入試管內(nèi)會(huì)復(fù)燃溶液呈紅色，白色積淀溶解(或大部分溶解)12．(12分)如圖，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞試液，在F極周邊顯紅色。試回答以下問題：(1)A極為電源的________極。甲裝置中電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式是________________________________。乙裝置中F極周邊顯紅色的原因是____________________________________________________________________________________________________________。欲用丙裝置精髓銅，G應(yīng)該是________(填“純銅”或“粗銅”)，精髓液是________________________________________________________________________。已知?dú)溲趸F膠體中含有帶正電荷的紅褐色的粒子，那么裝置丁中的現(xiàn)象是：________________________________________________________________________。剖析：本題的打破口為“F極周邊顯紅色”，顯紅色的原因是溶液顯堿性，而顯堿性是由于水電離出的H＋放電，促使了水的電離而形成的。H＋放電說明該極為陰極，B極為負(fù)極，則A極為正極。電解精髓銅時(shí)應(yīng)將粗銅作陽極，精銅作陰極，CuSO4溶液作電解質(zhì)溶液。氫氧化鐵膠粒帶正電荷，向陰極(Y極)搬動(dòng)，則該極周邊紅褐色變深。電解答案：(1)正(2)CuCl2=====Cu＋Cl2↑(3)F極為陰極，H＋放電，促使了水的電離，使F極周邊c(OH－)>c(H＋)，使酚酞顯紅色專業(yè)..粗銅硫酸銅溶液(5)Y極周邊紅褐色變深13．(14分)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。如圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液c；A、B分別是兩塊電極板，經(jīng)過導(dǎo)線與直流電源相連。若A、B都是惰性電極，電解質(zhì)溶液c是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在U形管兩邊各滴入幾滴酚酞試液，試判斷①a是____________極(填“正”或“負(fù)”)，B是__________極(填“陰”或“陽”)；②A電極上的電極反應(yīng)式為__________________，B電極上的電極反應(yīng)式為______________________；③檢驗(yàn)A電極產(chǎn)物的方法是______________________________________________________________________________________________________________________。(2)如用電解法精髓粗銅，電解液c采用CuSO溶液，則4①A電極的資料是__________，電極反應(yīng)式為_______________________________________________________________________________________________________；②B電極的資料是__________，電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________。(3)用惰性電極電解CuSO溶液。若陰極上析出Cu的質(zhì)量為3.2g，則陽極上產(chǎn)生氣體4在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__________；常溫下，若將電解后的溶液稀釋至1L，則溶液的pH約為__________。剖析：(1)電流從正極流出，流入電解池的陽極，所以a是正極，B是陰極；A電極的反－－＋－―→H；檢驗(yàn)Cl的方法一般用應(yīng)式為：2Cl―→Cl↑＋2e，B電極的反應(yīng)式為：2H＋2e222濕潤的淀粉碘化鉀試紙，Cl2能使試紙變藍(lán)；也能夠用濕潤的有色布條或紙條，Cl2能使布條或紙條退色。2＋通電2＋。當(dāng)陰極上析出3.2gCu(3)電解的總反應(yīng)方程式為：2Cu＋2HO=====2Cu＋O＋4H時(shí)，產(chǎn)生的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.56L，同時(shí)產(chǎn)生的＋為＋)＝0.1H0.1mol，c(Hmol·L－1，故pH＝1。答案：(1)①正陰②2Cl－―→Cl＋2e－＋－―→H22③把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在A電極周邊，試紙變藍(lán)專業(yè)..(2)①粗銅2＋－Cu―→Cu＋2e②純銅Cu2＋＋2e－―→Cu(3)0.56L114．(12分)(2011·合肥質(zhì)檢)太陽能電池可用作電解池的電源(如圖)。(1)若c、d均為惰性電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，電解過程中，c極先無氣體產(chǎn)生，后又生成氣體，則c極為________極，在電解