高二寒假化學電解池測試題

Word文檔，下載后可任意編輯高二寒假化學電解池測試題高二化學上學期寒假檢測題

1.在100mL0.10molL-1的AgNO3溶液中加入100mL溶有2.08gBaCl2的溶液，再加入100mL溶有0.010molCuSO45H2O的溶液，充分反應。下列說法中正確的是()

A.最終得到白色沉淀和無色溶液

B.最終得到的白色沉淀是等物質的量的兩種化合物的混合物

C.最終得到的溶液中，Cl-的物質的量為0.02mol

D.在最終得到的溶液中，Cu2+的物質的量濃度為0.01molL-1

解答：此題為一計算推斷題。經計算AgNO3、BaCl2、CuSO45H2O三種物質的物質的量都為0.01mol，反應生成的AgCl和BaSO4各為0.01mol,溶液中剩余的是0.01mol、0.01molCl-和0.01molCu2+，所以溶液應呈藍色，故A、C是錯誤的，三種溶液混合后溶液的體積增大兩倍，Cu2+的物質的量濃度為0.033molL-1。

：B

2.一定溫度下，在氫氧化鋇的懸濁液中，存在氫氧化鋇固體與其電離的離子間的溶解平衡關系：Ba(OH)2(固體)Ba2++2OH-。向此種懸濁液中加入少量的氫氧化鋇粉末，下列敘述正確的是()

A.溶液中鋇離子數(shù)目減小B.溶液中鋇離子濃度減小

C.溶液中氫氧根離子濃度增大D.pH減小

解答：氫氧化鋇懸濁液中存在氫氧化鋇的固體和氫氧化鋇飽和溶液的溶解平衡，即氫氧化鋇的固體溶解到溶液中電離生成鋇離子和氫氧根離子，溶液中的鋇離子和氫氧根離子結合，沉淀出氫氧化鋇的固體，再加入少量的氫氧化鋇粉末，由于溶液中固體不存在濃度問題，平衡沒有發(fā)生移動。可是選項中所描述的量都發(fā)生變化，與結論相矛盾。是否從該體系的另一方面分析，水的量發(fā)生變化考慮由于加入的氫氧化鋇粉末在水中轉化為結晶水合物，消耗了一定量的水，平衡發(fā)生移動。溶解的離子結合生成氫氧化鋇的固體，引起溶解物質相應的量發(fā)生變化。選項A中的鋇離子的個數(shù)隨著水的量的減少，溶液質量、溶質質量都相應減少，其個數(shù)必然減少。

本題也可采用排除法，當平衡發(fā)生移動時，一定會引起相應物質的數(shù)量變化。若是討論某種具體物質的數(shù)量，它應該絕對變化，如溶質微粒個數(shù)、溶質質量和溶液質量等。但若討論兩個量的比值，在特定條件下可能不變，如溶解度、濃度等。

：A

3.工業(yè)廢水中常含有Cu2+、Cd2+、Pb2+等重金屬離子，可通過加入過量的難溶電解質FeS、MnS，使這些金屬離子形成硫化物沉淀除去。根據(jù)以上事實，可推知FeS、MnS具有的相關性質是()

A.在水中的溶解能力大于CuS、CdS、PbS

B.在水中的溶解能力小于CuS、CdS、PbS

C.在水中的溶解能力與CuS、CdS、PbS相同

D.二者均具有較強的吸附性

解答：因FeS(s)Fe2++S2-MnS(s)Mn2++S2-,生成的S2-與Cu2+、Cd2+、Pb2+生成更難溶CuS、CdS、PbS，因而選A。

：A

4.在氯化亞鐵溶液中加入下列物質能產生沉淀的是()

A.通入硫化氫氣體B.加入氯化鈉溶液

C.加入硫化鈉溶液D.通入二氧化碳氣體

解答：Na2S溶液中有大量S2-，能與Fe2+反應生成不溶于水的FeS。即Fe2++S2-====FeS。

：C

本文導航1、首頁2、高中高二化學寒假作業(yè)-23、高中高二化學寒假作業(yè)-34、高中高二化學寒假作業(yè)-45、高中高二化學寒假作業(yè)-56、高中高二化學寒假作業(yè)-6

5.要使工業(yè)廢水中的重金屬Pb2+沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2+與這些離子形成的化合物的溶解度如下：

化合物PbSO4PbCO3PbS

溶解度/g1.0310-41.8110-71.8410-14

由上述數(shù)據(jù)可知，選用的沉淀劑是()

A.硫化物B.硫酸鹽

C.碳酸鹽D.以上沉淀劑均可

解答：由溶度積可知PbS的溶解度最小，則PbS最易沉淀析出。

：A

6.當氫氧化鎂固體在水中達到溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)時，為使Mg(OH)2固體的量減少，須加入少量的()

A.NH4NO3B.NaOHC.MgSO4D.NaHSO4

解答：加入NH4NO3后與OH-反應生成NH3H2O，從而使Mg(OH)2溶解;加入NaHSO4后，H++OH-====H2O，使Mg(OH)2溶解，故選A、D。

：AD

7.25℃時，在含有大量PbI2的飽和溶液中存在平衡PbI2(s)2Pb2+(aq)+2I-(aq)，加入KI溶液，下列說法正確的是()

A.溶液中Pb2+和I-濃度都增大B.溶度積常數(shù)Ksp增大

C.沉淀溶解平衡向左移動D.濃度商Qc增大

解答：加入KI溶液，c(I-)增大，則溶解平衡向左移動，Qc增大。故選CD。

：CD

綜合運用

8.對水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2而不是CaCO3和MgCO3的原因解釋，其中正確的有()

A.Mg(OH)2的溶度積大于MgCO3的溶度積，且在水中發(fā)生了沉淀轉化

B.Mg(OH)2的溶度積小于MgCO3的溶度積，且在水中發(fā)生了沉淀轉化

C.MgCO3電離出的發(fā)生水解，使水中OH-濃度減小，對Mg(OH)2的沉淀溶解平衡而言，Qc

D.MgCO3電離出的發(fā)生水解，使水中OH-濃度增大，對Mg(OH)2的沉淀溶解平衡而言，QcKsp,生成Mg(OH)2沉淀

解答：Mg(OH)2的Ksp小于MgCO3的Ksp,故B正確;MgCO3水解產生OH-，而與Mg2+結合生成難溶物Mg(OH)2沉淀，故D正確。

：BD

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9.已知AgCl為難溶于水和酸的白色固體，Ag2S為難溶于水和酸的黑色固體。向AgCl和水的懸濁液中加入足量的Na2S溶液并振蕩，結果白色固體完全轉化為黑色固體：

(1)寫出白色固體轉化為黑色固體的離子方程式：____________________________________。

(2)簡要說明白色固體轉化為黑色固體的原因：____________________________________。

解答：此題可以用平衡移動原理來解釋。

：(1)2AgCl+S2-====Ag2S+2Cl-

(2)因為Ag2S的溶解度比AgCl的溶解度小，根據(jù)平衡移動原理，沉淀溶解平衡向離子濃度減小的方向移動

10.工業(yè)上制取純凈的CuCl22H2O的主要過程是：①將粗氧化銅(含少量Fe)溶解于稀鹽酸中，加熱、過濾、調節(jié)濾液的pH為3;②對①所得濾液按下列步驟進行操作：

已知Cu2+、Fe2+在pH為45時不水解，而Fe3+卻幾乎完全水解而沉淀。請回答下列問題：

(1)X是什么物質其反應的離子方程式是_______________________________________。

(2)Y物質應具備的條件是_______________________，生產中Y可選：______________。

(3)溶液乙在蒸發(fā)結晶時應注意：_______________________________________________。

解答：①根據(jù)框圖，加入氧化劑X可把Fe2+氧化為Fe3+，而沒有增加新雜質，所以X為Cl2;②結合題示，調節(jié)pH至45，使Fe3+全部沉淀，同樣不引進新雜質，所以Y為CuO或Cu(OH)2;③CuCl2溶液在蒸發(fā)結晶過程中發(fā)生水解，為抑制其水解，根據(jù)Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+，加入鹽酸可抑制其水解，在蒸發(fā)過程中要不斷攪拌且不能蒸干。

：(1)Cl2Cl2+2Fe2+====2Fe3++2Cl-(2)調節(jié)溶液酸性，使pH為45，且不引進新雜質CuO或Cu(OH)2

(3)通入HCl氣體(或加入鹽酸)，并不斷攪拌且不能蒸干

11.室溫下：AgCl的溶解度是1.9310-3gL-1，則AgCl的溶度積____________________。

解答：先求出AgCl飽和溶液的物質的量濃度：=1.3410-5molL-1，再求Ksp，由AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。

c(Ag+)=c(Cl-)=1.3410-5molL-1，從而Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=1.8010-10。

：1.8010-10

12.已知：某溫度時，Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=1.810-10Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)c()=1.110-12，試求：

(1)此溫度下AgCl飽和溶液和Ag2CrO4飽和溶液的物質的量濃度，并比較兩者的大小。

(2)此溫度下，在0.010molL-1的AgNO3溶液中，AgCl與Ag2CrO4分別能達到的物質的量濃度，并比較兩者的大小。

1.下列關于電解池工作原理的說法中，錯誤的是()

A.電解池是一種將電能轉變成化學能的裝置

B.電解池中使用的液體只能是電解質溶液

C.電解池工作時，陽極發(fā)生氧化反應，陰極發(fā)生還原反應

D.與原電池不同，電解池放電時，電極本身不會參加電極反應

：BD

2.如圖中X、Y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)現(xiàn)，a極板質量增加，b極板處有無色無味氣體放出，符合這一情況的是()

a極板b極板X電極Y電極

A鋅石墨負極CuSO4

B石墨石墨負極NaOH

C銀鐵正極AgNO3

D銅石墨負極CuCl2

解答：a極板質量增加，說明X為負極，排除C。且該電解質溶液中含有不活潑金屬離子。又排除B。b極板處有無色無臭氣體放出，說明溶液中無Cl-，排除D。

：A

3.①電解是將電能轉化為化學能;②電能是將化學能轉變成電能;③電解質溶液導電是化學變化，金屬導電是物理變化;④不能自發(fā)進行的氧化還原反應可通過電解的原理實現(xiàn);⑤任何物質被電解時，必導致氧化還原反應發(fā)生。這五種說法中正確的是()

A.①③④⑤B.②③⑤

C.③④D.①②

解答：電解即是把電能轉化為化學能，故①對②錯，在電解過程中，電解質導電時會發(fā)生氧化還原反應，而這一過程需要有外加電源，金屬導電時是電子的定向移動，屬物理變化，故③④⑤正確。

：A

4.電解100mL含c(H+)=0.30mol/L的下列溶液，當電路中通過0.04mol電子時，理論上析出金屬質量的是()

A.0.10mol/LAg+B.0.20mol/LZn2+

C.0.20mol/LCu2+D.0.20mol/LPb2+

解答：本題考查電解基本原理及計算。選項A，根據(jù)離子放電能力，首先是Ag+在陰極獲得電子產生0.01molAg，即1.08gAg。選項B，首先是H+在陰極獲得電子產生0.015molH2，然后Zn2+獲得0.01mol電子，產生0.005molZn，即0.325g。選項C，首先是Cu2+在陰極獲得電子產生0.02molCu，即1.28g。選項D，首先是H+在陰極獲得電子產生H2，然后析出0.005molPb，即1.035g。

：C

5.用惰性電極實現(xiàn)電解，下列說法正確的是()

A.電解稀硫酸，實質上是電解水，故溶液pH不變

B.電解稀NaOH溶液，要消耗OH-，故溶液pH減小

C.電解Na2SO4溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1∶2

D.電解CuCl2溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1∶1

解答：A項錯誤，電解水后H+濃度增大，pH減小;B項錯誤，電解NaOH溶液相當于電解水，OH-濃度增大，pH增大;C項錯誤，電解Na2SO4溶液相當于電解水，陰極上的H2和陽極上的O2物質的量之比為2∶1;D項正確，電解CuCl2溶液，陰極上析出Cu和陽極上析出的Cl2物質的量之比為1∶1。

：D

6.將兩個鉑電極插入500mLCuSO4溶液中進行電解，通電一定時間后，某一電極增重0.064g(設電解時該電極無氫氣析出，且不考慮水解和溶液體積變化)，此時溶液中氫離子濃度約為()

A.410-3mol/LB.210-3mol/L

C.110-3mol/LD.110-7mol/L

解答：解法一：根據(jù)電解規(guī)律可知陰極反應：Cu2++2e-===Cu，增重0.064g，應是Cu的質量，根據(jù)總反應式：

2CuSO4+2H2O=====電解2Cu+O2+2H2SO4―4H+

264g4mol

0.064gx

x=0.002mol，c(H+)=0.002mol0.5L=410-3mol/L。

解法二：n(Cu)=0.064g64g/mol=0.001mol，電解過程中轉移e-的物質的量為n(e-)=2n(Cu2+)=0.002mol，放電的n(OH-)=0.002mol，所以溶液中n(H+)=0.002mol，c(H+)=410-3mol/L。

：A

7.把分別盛有熔融的氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁的三個電解槽串聯(lián)，用惰性材料作電極在一定條件下通電一段時間后，析出鉀、鎂、鋁的物質的量之比為()

A.1∶2∶3B.3∶2∶1

C.6∶3∶1D.6∶3∶2

解答：本題是氧化還原與電解原理的應用問題。應用的原則就是串聯(lián)電路導線上電流相等，其實就是各電極反應中轉移的電子數(shù)相等。設轉移3mol電子，生成鉀3mol，生成鎂32mol，生成鋁1mol，則比值為6∶3∶2。

：D

8.如圖所示，在一U形管中裝入含有紫色石蕊的Na2SO4試液，通直流電，一段時間后U形管內會形成一個倒立的三色彩虹，從左到右顏色的依次是()

A.藍、紫、紅B.紅、藍、紫

C.紅、紫、藍D.紫、紅、藍

解答：用惰性電極電解Na2SO4溶液，實際上就是電解水，其兩極反應式為：

陰極：4H++4e-===2H2

陽極：4OH--4e-===2H2O+O2

故陰極區(qū)域富集OH-，溶液呈堿性，使石蕊試液變藍;陽極區(qū)域富集H+，溶液中c(H+)增大，使石蕊試液變紅。

：C

9.在相同溫度下用惰性電極電解下列物質的水溶液，一段時間后溶液酸性增強或堿性減弱的是()

A.HClB.NaOH

C.Na2SO4D.CuSO4

解答：A實質電解HCl，溶液酸性變弱，B實質電解水，NaOH濃度增大，堿性變強，C實質電解水，溶液始終呈中性，D中陽極上水電離出的OH-放電，使c(H+)增大，酸性增強，符合題意。

：D

10.(2011梅州高二質檢)復習電化學知識后，某學生設計了一個黑筆寫彩字的趣味實驗。濾紙先用某混合溶液浸濕，然后平鋪在一塊鉑片上，右端是C、Cu兩電極浸入氯化鐵溶液中，電路接通后，用鉛筆在濾紙上寫字，會出現(xiàn)彩色字跡。據(jù)此判斷電極材料與反應現(xiàn)象均正確的是()

濾紙混合溶液d極反應產物陰極反應產物字體顏色

A氯化鈉、無色酚酞Fe2+氫氣紅色

B碘化鉀、淀粉Cu2+氫氣紫色

C硫酸鈉、無色酚酞Fe2+氧氣紅色

D碘化鉀、淀粉Cu2+氫氣藍色解答：A項電解NaCl可在陰極使酚酞顯紅色，則a為陰極產生H2，d極為正極，產物為Fe2+;B、D項電解KI可在陽極產生I2使淀粉顯藍色，則a端為陽極產生I2，陰極產生H2，d極為負極生成Cu2+;C項電解Na2SO4溶液實質為電解H2O，則a端顯紅色，說明a端為陰極產生H2，d端為正極生成Fe2+。

：AD

11.如圖為以惰性電極進行電解的串聯(lián)電解裝置圖

(1)寫出A、B、C、D各電極上的電極方程式。

A________________________________;

B________________________________;

C________________________________

D________________________________。

(2)在A、B、C、D各電極上析出生成物的物質的量比為______________________________________。

解答：由圖可知：B、D兩極為陽極，A、C兩極為陰極，然后根據(jù)電解的原理即可寫出電極反應式，根據(jù)電子守恒法可計算，A、B、C、D各電極上析出生成物的物質的量之比。

：(1)Cu2++2e-===Cu2Cl--2e-===Cl2

Ag++e-===Ag4OH--4e-===2H2O+O2

(2)2∶2∶4∶1

能力提升

12.(2011榆林高二調研)從NO-3、SO2-4、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl-等離子中選出適當?shù)碾x子組成電解質，采用惰性電極對其溶液進行電解。

(1)兩極分別放出H2和O2時，電解質的化學式可能是________。

(2)若陰極析出金屬，陽極放出O2，電解質的化學式可能是__

_________________________________________________________。

(3)兩極分別放出氣體，且體積比為1∶1，電解質的化學式可能是__________________________________。

解答：題中提供的電解質離子是七種，其實還包括OH-，即八種。這些離子放電的順序是：

陽極：Cl-(NO-3、SO2-4)

陰極：Ag+H+Ba2+

(1)兩極分別放出H2和O2，即H+和OH-放電，實質是電解H2O，水中的溶質應是起導電作用而又不改變H+和OH-放電的順序，它可以是HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2、Ba(OH)2中的任意一種，但不是BaSO4。

(2)陰極析出金屬，即Ag+和Cu2+放電;陽極放出O2，即OH-放電。水中的溶質可以是AgNO3、Cu(NO3)2、Ag2SO4、CuSO4中的任意一種。點擊進入》》》高二年級寒假作業(yè)

(3)兩極都生成氣體，且氣體體積比為1∶1，則放電的離子應是Cl-和H+。水中的溶質可以是HCl、BaCl2中的任意一種。

：(1)HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2、Ba(OH)2中任意一種

(2)AgNO3、Cu(NO3)2、Ag2SO4、CuSO4中的任意一種

(3)HCl、BaCl2中的任意一種

13.由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀。用如圖所示電解裝置可以制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀。兩電極的材料分別為石墨和鐵。

(1)a極材料應為__________，電極反應式為_______________。

(2)電解液c可以是()

A.純水B.NaCl溶液

C.NaOH溶液D.CuCl2

(3)d為苯，其作用為__________，在加入苯之前對c應作何簡單處理______________________________。

(4)為了較短時間內看到白色沉淀，可采取的措施是()

A.改用稀硫酸作電解液

B.適當增大電源的電壓

C.適當減小兩極間的距離

D.適當降低電解液的