2020高中化學(xué)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)過關(guān)檢測(cè)(含解析)新人教版選修4

第四章過關(guān)檢測(cè)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P83本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。第Ⅰ卷(選擇題，共48分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每小題3分，共48分)1．下列有關(guān)電池的說法不正確的是()A．手機(jī)上用的鋰離子電池屬于二次電池B．銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極C．甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．鋅錳干電池中，鋅電極是負(fù)極答案B解析銅鋅原電池中，電子從負(fù)極鋅沿外電路流向正極銅，B項(xiàng)錯(cuò)誤。2．由圖分析，下列敘述正確的是()A．Ⅰ和Ⅱ中正極均被保護(hù)B．Ⅰ和Ⅱ中Cl均向Fe電極移動(dòng)－C．Ⅰ和Ⅱ中負(fù)極反應(yīng)式均為Fe－2e===Fe－2＋D．Ⅰ和Ⅱ中正極反應(yīng)式均為O＋4e＋2HO===4OH－－22答案A解析兩個(gè)原電池中正極金屬Fe(Ⅰ中)、Cu(Ⅱ中)不參與反應(yīng)，因此不會(huì)被腐蝕，A項(xiàng)正確；Ⅰ中鋅作負(fù)極，則氯離子向鋅電極移動(dòng)，Ⅱ中鐵作負(fù)極，則氯離子向鐵電極移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅰ中負(fù)極反應(yīng)式為Zn－2e===Zn2＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅱ中正極反應(yīng)式為2H＋2e===H＋↑，D－－2項(xiàng)錯(cuò)誤。3．目前，脫氧保鮮劑已廣泛用于食品保鮮、糧食及藥材防蟲、防霉等領(lǐng)域。含鐵脫氧劑利用鐵易被氧化的性質(zhì)，完全吸收包裝內(nèi)的氧，從而對(duì)包裝內(nèi)的物品起到防氧化作用。當(dāng)脫氧劑變成紅棕色時(shí)則失效。下表是一種含鐵脫氧保鮮劑的配方：主要原料用量含碳4%的鑄鐵粉80g滑石粉40g食鹽4g乙醇適量下列反應(yīng)式中與鐵脫氧原理無關(guān)的是()A．Fe－2e===Fe－2＋B．C＋O===CO22C．4Fe(OH)＋2O＋2HO===4Fe(OH)223D．2Fe(OH)3===FeO·xHO＋(3－x)HO2322答案B解析脫氧保鮮劑的脫氧原理與鐵的吸氧腐蝕類似。鐵銹的形成過程主要是Fe-C原電池發(fā)生吸氧腐蝕的過程：負(fù)極反應(yīng)為2Fe－4e===2Fe，正極反應(yīng)為O＋2HO＋4e===4OH，F(xiàn)e－2－2＋－22和OH結(jié)合：Fe＋2OH===Fe(OH)2＋－，F(xiàn)e(OH)被空氣氧化：4Fe(OH)＋O＋2HO===4Fe(OH)，22223＋－2Fe(OH)緩慢分解：2Fe(OH)===FeO·xHO＋(3－x)HO。鐵銹的主要成分是FeO·xHO，也可332322232能含有未分解的Fe(OH)。34．下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是()A．圖a中B．圖b中，開關(guān)由M改置于N時(shí)，Cu-Zn合金的腐蝕速率減小C．圖c中時(shí)Zn的腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大D．圖d中，Zn-MnO干電池放電腐蝕主要是因?yàn)镸nO的還原作用，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重，接通開關(guān)22答案B解析圖a中，鐵棒靠近底端的部分與氧氣接觸少，腐蝕程度較輕，A項(xiàng)錯(cuò)誤圖；b中開關(guān)置于M時(shí)，Cu-Zn合金作負(fù)極，由M改置于N時(shí)，Cu-Zn合金作正極，腐蝕速率減小，B項(xiàng)正確圖；c中接通開關(guān)時(shí)Zn作負(fù)極，腐蝕速率增大，但氫氣在Pt極上產(chǎn)生，C項(xiàng)錯(cuò)誤圖；d中Zn-MnO干電池放電腐蝕主要是因?yàn)閆n發(fā)生氧化反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。25．(2016·全國(guó)卷Ⅱ)Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．負(fù)極反應(yīng)式為Mg－2e===Mg－2＋B．正極反應(yīng)式為Ag＋＋e===Ag－C．電池放電時(shí)Cl－由正極向負(fù)極遷移D．負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg＋2HO===Mg(OH)＋H↑222答案B解析Mg-AgCl電池中，Mg為負(fù)極，AgCl為正極，故正極反應(yīng)式應(yīng)為AgCl＋e===Ag＋－Cl－，B錯(cuò)誤。6．(2016·全國(guó)卷Ⅰ)三室式電滲析法處理含NaSO廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，24ab、cd均為離子交換膜，在直流電場(chǎng)的作用下，兩膜中間的Na和SO可通過離子交換膜，＋2－4而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。下列敘述正確的是()A．通電后中間隔室的SO離子向正極遷移，正極區(qū)溶液pH增大2－4B．該法在處理含NaSO廢水時(shí)可以得到NaOH和HSO產(chǎn)品2424C．負(fù)極反應(yīng)為2HO－4e===O＋4H，負(fù)極區(qū)溶液pH降低＋－22D．當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時(shí)，會(huì)有0．5mol的O生成2答案B解析負(fù)極區(qū)(陰極)電極反應(yīng)為：4H＋4e===2H↑，正極區(qū)(陽(yáng)極)電極反應(yīng)為：4OH－＋－2－4e===2HO＋O↑。通電后SO向正極移動(dòng)，正極區(qū)OH放電，溶液酸性增強(qiáng)，pH減小，A－2－4－22錯(cuò)誤；負(fù)極區(qū)反應(yīng)為4H＋4e===2H↑，溶液pH增大，C錯(cuò)誤；由正極區(qū)電極反應(yīng)知，該反－＋2應(yīng)中移轉(zhuǎn)電子數(shù)為4，則當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時(shí)，會(huì)有0．25molO生成，D錯(cuò)誤。27．(2015·天津高考)鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子通過。下列有關(guān)敘述正確的是()A．銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．電池工作一段時(shí)間后，甲池的c(SO)減小2－4C．電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D．陰陽(yáng)離子分別通過交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡答案C解析鋅電極是原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銅電極是原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；陽(yáng)離子交換膜不允許陰離子通過，所以電池工作一段時(shí)間后，甲池的c(SO)不變，B2－4錯(cuò)誤；乙池發(fā)生的電極反應(yīng)為：Cu＋2e===Cu，溶液中Cu逐漸減少，為維持溶液中的電荷2＋－2＋平衡，Zn會(huì)不斷移向乙池，使溶液質(zhì)量增加，C正確；陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子2＋通過，D錯(cuò)誤。8．(2015·全國(guó)卷Ⅰ)微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯(cuò)誤的是()A．正極反應(yīng)中有CO生成2B．微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C．質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D．電池總反應(yīng)為CHO＋6O===6CO＋6HO2612622答案A解析負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，生成CO氣體，A錯(cuò)誤；微生物電池中的化學(xué)反應(yīng)速率較快，2即微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移，B正確；原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，C正確；電池總反應(yīng)是CHO與O反應(yīng)生成CO和HO，D正確。26126229．氯堿工業(yè)的一種節(jié)能新工藝是將電解池與燃料電池相組合，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(電極未標(biāo)出)。下列說法正確的是()A．電解池的陰極反應(yīng)式為2HO＋2e===H↑＋2OH－－22B．通入空氣的電極為負(fù)極C．電解池中產(chǎn)生2molCl時(shí)，理論上燃料電池中消耗0．5molO22D．a(chǎn)、b、c的大小關(guān)系為a>b＝c答案A解析題給電解池的陰極反應(yīng)式為2HO＋2e===H↑＋2OH，陽(yáng)極反應(yīng)式為2Cl－2e－－－－22===Cl↑，A項(xiàng)正確；題給燃料電池為氫氧燃料電池，通入空氣的電極為正極，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由2整個(gè)電路中得失電子守恒可知，電解池中產(chǎn)生2molCl，理論上轉(zhuǎn)移4mole，則燃料電池－2中消耗1molO，C項(xiàng)錯(cuò)誤；題給燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為H－2e＋2OH===2HO，正極反應(yīng)－－222式為O＋4e＋2HO===4OH，所以a、b、c的大小關(guān)系為c>a>b，D項(xiàng)錯(cuò)誤。－－2210．(2016·全國(guó)卷Ⅲ)鋅-空氣燃料電池可用作電動(dòng)車動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn＋O＋4OH＋2HO===2Zn(OH)。下列說法正確的是()－2－422A．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K向陽(yáng)極移動(dòng)＋B．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中c(OH)逐漸減?。瑿．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Zn＋4OH－2e===Zn(OH)－－2－4D．放電時(shí)，電路中通過2mol電子，消耗氧氣22．4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)答案C解析充電時(shí)為電解池，溶液中的陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，發(fā)生的反應(yīng)為2Zn(OH)===2Zn＋2－4O↑＋4OH＋2HO，電解質(zhì)溶液中c(OH)增大，A、B錯(cuò)誤；放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為Zn＋4OH－2e－－－22===Zn(OH)，C正確；每消耗1molO電路中通過4mol電子，D錯(cuò)誤。2－2－411．電化學(xué)降解NO的原理如圖所示。下列說法不正確的是()－3A．鉛蓄電池的A極為正極，電極材料為PbO2B．鉛蓄電池在工作過程中負(fù)極質(zhì)量增加C．該電解池的陰極反應(yīng)式為2NO＋6HO＋10e===N↑＋12OH－－3－22D．若電解過程中轉(zhuǎn)移2mol電子，則質(zhì)子交換膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量化變差(Δm－Δm)左右為10．4g答案D解析由原理示意圖可知，硝酸根離子轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，發(fā)生還原反應(yīng)，右側(cè)電極為電解池的陰極，則B極為電池的負(fù)極、A極為電池的正極，鉛蓄電池的負(fù)極材料為Pb，正極材料為PbO，A項(xiàng)正確；鉛蓄電池在工作時(shí)負(fù)極上鉛失去電子轉(zhuǎn)化為硫酸鉛附著在電極上，電極質(zhì)量2增加，B項(xiàng)正確；電解池中陰極反應(yīng)式為2NO＋6HO＋10e===N↑＋12OH，陽(yáng)極反應(yīng)式為2HO－－3－222－4e===O↑＋4H，若電解過程中轉(zhuǎn)移2mol電子，則＋左側(cè)池中產(chǎn)生氧氣0．5mol，同時(shí)有－22mol氫離子經(jīng)過質(zhì)子交換膜到達(dá)右側(cè)溶液中，右側(cè)池中產(chǎn)生氮?dú)?．2mol，因此左側(cè)電解液的質(zhì)量減少18g，右側(cè)電解液的質(zhì)量減少3．6g，兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差為14．故C項(xiàng)正確，12．用惰性電極電解一定濃度的CuSO溶液時(shí)，通電一段時(shí)間后，向所得的溶液中加入0．24g，D項(xiàng)不正確。4molCu(OH)CO后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH(不考慮二氧化碳的溶解3)。則電解過程中轉(zhuǎn)22移的電子的物質(zhì)的量為()A．0．4molB．0．8molC．1．2molD．1．6mol答案C解析電解CuSO溶液，開始時(shí)陰極反應(yīng)為Cu＋2e===Cu，Cu反應(yīng)完全后，2H＋2e2＋－2＋＋－4===H↑；陽(yáng)極反應(yīng)為4OH－4e===2HO＋O↑。反應(yīng)完畢后向其中加入0．2molCu(OH)CO－－222232后可恢復(fù)到電解前的濃度和pH，說明析出了0．4molCu,0．2molH和0．3molO，生成220．4molCu，轉(zhuǎn)移0．8mol電子，生成0．2molH，轉(zhuǎn)移0．4mol電子，共轉(zhuǎn)移1．2mol2電子，故C項(xiàng)正確。13．(2015·福建高考)某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，該裝置能將HO2和CO轉(zhuǎn)化為2O和燃料(CHO)。下說列法正確的是()238A．該裝置將化B．該裝置工作時(shí)，H＋從b極區(qū)向a極C．每生成1molO，有44gCO被還原學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能區(qū)遷移22D．a(chǎn)電極的反應(yīng)為：3CO＋18H－18e===CHO＋5HO－382＋2答案B解析該裝置將光能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A錯(cuò)誤；該裝置工作時(shí)，a極為陰極，b極為失4e－相等，由2HO――→2陽(yáng)極，H從陽(yáng)極(b極)區(qū)向陰極(a極)區(qū)遷移，B正確；根據(jù)電路中通過的電量＋得6e1－32被還原的CO的質(zhì)量為mol×4432O、CO――→CHO可得：3O～2CO，則每生成1molO，2238222g/mol≈29．3g，C錯(cuò)誤；a極上CO發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CHO，D錯(cuò)誤。23814．(2016·北京高考)用石墨電極完成下電列解實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二裝置a、d處試紙變藍(lán)；b處變紅，局部褪色；兩個(gè)石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生；n處有氣現(xiàn)象c處無明顯變化泡產(chǎn)生；……下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測(cè)不合理的是()A．a(chǎn)、d處：2HO＋2e===H↑＋2OH－－22B．b處：2Cl－2e===Cl↑－－2C．c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe－2e===Fe－2＋D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理，實(shí)驗(yàn)二中m處能析出銅答案B解析實(shí)驗(yàn)一中，a為陰極，c為陽(yáng)極，d為陰極，b為陽(yáng)極，a、d處發(fā)生反應(yīng)2HO＋2e2===H↑＋2OH，A正確；若b處發(fā)生反應(yīng)2Cl－2e===Cl↑，不足以解釋b處“變紅”和“褪－－－－22色”現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；c處鐵作陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)Fe－2e===Fe，由于生成的Fe濃度較小，且－2＋2＋pH試紙本身有顏色，故顏色上無明顯變化，C正確；實(shí)驗(yàn)二中，兩個(gè)銅珠的左端均為陽(yáng)極，右端均為陰極，初始時(shí)兩個(gè)銅珠的左端(陽(yáng)極)均發(fā)生反應(yīng)Cu－2e===Cu，－2＋右端(陰極)均發(fā)生反應(yīng)2H＋2e===H↑，一段時(shí)間后，Cu移動(dòng)到m和n處，2＋m、n處附近Cu濃度增大，發(fā)生＋－2＋2反應(yīng)Cu＋2e===Cu，m、n處能生成銅，D正確。2＋－15．電解一定量的硫酸銅溶液的實(shí)驗(yàn)裝置如圖①所示，電解的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所②示，軸表示電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱軸表示電解過程中產(chǎn)生氣體的總體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則下列說法正確的是()橫A．開始時(shí)b電極上有紅色物質(zhì)析出，而后有氣泡產(chǎn)生B．a(chǎn)電極上的電子經(jīng)溶液流向b電極再流入直流電源C．在PQ段，產(chǎn)生的H和O的體積之比為1∶222D．從開始到Q點(diǎn)，裝置中產(chǎn)生的氣答案D解析根據(jù)電體中有0．1mol氧氣子的流向可知，a為電解池的陰極、b為電解池的陽(yáng)極。b電極上無紅色物質(zhì)析出，但一直有氧氣產(chǎn)生，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電子僅在外電路中移動(dòng)，溶液中為陰、陽(yáng)離子的定向移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖像和反應(yīng)過程可知，剛開始為電解CuSO溶液的過程，僅有氧氣生成，4PQ段為電解HO的過程，則a電極上生成氫氣，b電極上生成氧氣，且二者的體積之比為2∶1，2C項(xiàng)錯(cuò)誤；在電解過程中，每轉(zhuǎn)移4mol電子，有1molO生成，由圖像可知，從開始到Q2點(diǎn)轉(zhuǎn)移的電子為0．4mol，故有0．1molO生成，D項(xiàng)正確。216．垃圾滲濾液會(huì)污染地下水，為此科研人員設(shè)計(jì)了一種處理垃圾滲濾液并利用其進(jìn)行發(fā)電的裝置，該裝置的工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A．電池工作時(shí)，鹽橋中的K和Cl不發(fā)生移動(dòng)＋－B．電池工作時(shí)，電子由Y極經(jīng)導(dǎo)線流向X極C．電池工作時(shí)，X極和Y極周圍溶液的pH均降低D．電池工作時(shí)，電池總反應(yīng)為3NO＋5NH＋3H===4N＋9HO－3＋322答案D解析電池工作時(shí)，鹽橋中K向正極區(qū)移動(dòng)，Cl向負(fù)極區(qū)移動(dòng)，A錯(cuò)誤；由圖可知，NO＋－－3在Y電極被還原生成N，NH在X電極被氧化生成N，則X極是負(fù)極，Y極是正極；電池工作223時(shí)電子由負(fù)極流向正極，故電子由X極經(jīng)導(dǎo)線流向Y極，B錯(cuò)誤；X極的電極反應(yīng)式為2NH－36e===N＋6H，反應(yīng)中生成H，則X極周圍溶液的pH降低；Y極的電極反應(yīng)式為2NO＋12H－＋＋－32＋10e===N－↑＋6HO，反應(yīng)消耗H，則Y極周圍溶液的pH＋升高，C錯(cuò)誤；根據(jù)C項(xiàng)分析，結(jié)2＋2合正、負(fù)極反應(yīng)式及得失電子守恒可得，電池總反應(yīng)式為3NO－＋5NH＋3H===4N＋9HO，D正＋3322確。第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)17．(15分)如圖所示的裝置，閉合開關(guān)一段時(shí)間后，再斷開，請(qǐng)回答問題。在此過程中：(1)A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________________________，其中Fe電極的名稱是________。B中溶液仍為藍(lán)色，其中一電極增重1．6g，則增重的是B中的________；要使電解后溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，則需加入__________(填化學(xué)式)，其質(zhì)量為________g。(假設(shè)電解前后溶液的體積500mL不變)(3)斷開開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)C中溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)，其通電過程中(4)此過程中D中的質(zhì)量________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，銀電極質(zhì)量________，電濃度________。(2)若________(填“C”或“Cu”)電極，電解后溶液的pH為陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)是________________________。銅電極解質(zhì)溶液答案(1)2Ag＋＋Fe===Fe2＋＋2Ag(2分)負(fù)極(1分)(2)Cu(1分)1(2分)CuO(1分)2(2分)(3)減小(1分)4OH－4e===2HO＋O↑(2分)－－22(4)增大(1分)減小(1分)不變(1分)解析(1)圖A是活潑性不同的兩個(gè)電極插入電解液中形成閉合回路，故A為原電池裝置，F(xiàn)e為負(fù)極，Ag為正極，總反應(yīng)的離子方程式為Fe＋2Ag===2Ag＋Fe。＋2＋(2)圖B為電解池，C為陽(yáng)極，Cu為陰極，電解硫酸銅溶液，陽(yáng)極反應(yīng)為4OH－4e===2HO－－2＋O↑，故陽(yáng)極質(zhì)量不變；陰極反應(yīng)為Cu2＋＋2e===Cu，質(zhì)量增加。電解池反應(yīng)中，陽(yáng)極失電－2子數(shù)目＝陰極得電子數(shù)目，Cu電極增重1．6g，則轉(zhuǎn)移電子0．05mol，陽(yáng)極消耗n(OH－)＝0.05mol0．05mol，故溶液中的c(H)＝＋＝0．1mol/L，pH＝1，同時(shí)陽(yáng)極放出0．4gO，20.5L則電解液要恢復(fù)到原狀態(tài)，需加入2gCuO。(3)圖C電解NaHSO溶液，陽(yáng)極反應(yīng)為4OH－4e===2HO＋O↑，陰極本質(zhì)上是電解水，－－422反應(yīng)為4H＋4e===2H↑，由于消耗了水，使c(H)增＋大，pH減小。＋－2(4)圖D，Cu作陰極，電極反應(yīng)為Ag＋e===Ag，質(zhì)量增大，Ag作陽(yáng)極，電極反應(yīng)為Ag＋－－e===Ag，質(zhì)量減小，消耗和生成的Ag數(shù)目相，等故AgNO溶液的濃度不變。＋3－＋18．(11分)A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì)，它們?cè)谒须婋x出的離子如下表所示：陽(yáng)離子Na、＋＋K、Cu2＋陰離子SO、OH2－－4在下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，電極均為石墨電極。接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得乙燒杯中c電極質(zhì)量增加了16g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖。據(jù)此回答下列問題：(1)M為電源的________(填“正”或“負(fù)”)極，電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為____________________________。(2)電極e上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為______________。(3)寫出乙燒杯中的電解反應(yīng)：_________________________________。(4)若電解過程中，乙燒杯中的B溶液中的金屬離子全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？____________________________________________________________________________________________。(5)要使丙燒杯中的C溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài)，正確的操作是______________________________。答案(1)負(fù)(1分)4OH－－4e===2H－O＋O↑(2分)22(2)5．6L(2分)電解2HO=====2Cu＋O↑＋2HSO(2分)2224(3)2CuSO＋4(4)能，因?yàn)镃uSO溶液已轉(zhuǎn)為變HSO溶液，反應(yīng)為變電解24水的反應(yīng)(2分)4(5)向丙燒杯中加入4．5g水(2分)解析(1)乙燒杯中c電極質(zhì)量增加，析出的金屬只能是銅，則c處發(fā)生的反應(yīng)為Cu2＋＋2e===Cu，即c電極為陰極，由此可推出b為陽(yáng)極，a為陰極，M為負(fù)極，N為正極。根據(jù)－離子共存知，B溶液為CuSO溶液；由常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系圖，可以4確定A為KOH溶液或NaOH溶液，C為KSO溶液或NaSO溶液。甲燒杯中為KOH溶液或NaOH2244溶液，相當(dāng)于電解HO，陽(yáng)極b處為陰離子OH放電，即－4OH－24e===2HO＋O↑。22－－電解2HO=====2Cu＋O↑22(2)當(dāng)乙燒杯中有16gCu析出時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子為0．5mol,2CuSO＋4＋2HSO。整個(gè)電路是串聯(lián)的，故每個(gè)燒杯中的電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等。丙燒杯中為KSO溶液2244電解HO，由方程式2HO=====2H↑＋O↑可知，生成2molH，轉(zhuǎn)移4mol22222或NaSO溶液，相當(dāng)于電解24電子，所以當(dāng)整個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0．5mol電子時(shí)，生成的H為0．25mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積2為0．25mol×22．4L/mol＝5．6L。(4)銅全部析出后，電解質(zhì)變?yōu)镠SO，所以電解反應(yīng)仍能進(jìn)行。24(5)丙燒杯中消耗水0．25mol，若要使丙燒杯中的4．5g水。19．(14分)根據(jù)題給信息，回答相關(guān)問題：(1)(2016·北京高考)用零價(jià)鐵(Fe)去除水體中的點(diǎn)之一。C溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài)，正確的操作是向燒杯中加入硝酸鹽(NO)已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱－3Fe還原水體中NO的反應(yīng)原理如圖所示。－3①作負(fù)極的物質(zhì)是________。②正極的電極反應(yīng)式是____________________________________。(2)(2015·重慶高考)如圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。①腐蝕過程中，負(fù)極是________(填圖中字母“a”“b”或“c”)；和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹②環(huán)境中的Cl擴(kuò)散到孔口，并與正極反應(yīng)－產(chǎn)物Cu(OH)Cl，3其離子方程式為____________________________________；2③若生成4．29gCu(OH)Cl，3則理論上耗氧體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。同時(shí)獲得氫氣：Fe＋2HO＋2OH2(3)(2016·天津高考)電解法制取有廣泛用途的NaFeO，422電解=====FeO＋3H↑，工作原理如圖1所示。裝置通電后，電鐵極附近生成紫紅色FeO，鎳電2－24－2－4極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過高，電鐵極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知：NaFeO只在42強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，易被H還原。2①電解一段時(shí)間后，c(OH)降低的區(qū)域在________(填“陰極室”或“陽(yáng)極室”)。－②電解過程中，須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出，其原因?yàn)開_____________________。③c(NaFeO)隨初始c(NaOH)的變化如圖2，任選M、N兩點(diǎn)中的一點(diǎn)，分析c(NaFeO)2424低于最高值的原因：________________________________________。答案(1)①Fe(1分)②NO＋8e＋10H===NH＋3HO(2分)－3－＋＋42(2)①c(1分)②2Cu2＋＋3OH＋Cl－===Cu(OH)Cl↓(2分)③0．448(2分)－23(3)①陽(yáng)極室(1分)②防止NaFeO與H反應(yīng)使產(chǎn)率降低(2分)③M點(diǎn)：c(OH)低，－242NaFeO穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢[或N點(diǎn)：c(OH)過高，鐵電極上有Fe(OH)(或FeO)生成，使NaFeO4－243232產(chǎn)率降低](3分)解析(1)由圖示可知，F(xiàn)e失去電子作負(fù)極，NO－在正極發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NH：NO＋8e－＋4－33＋10H===NH＋3HO。＋＋42(2)①在青銅器被腐蝕過程中，Cu失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)為原電池的負(fù)極。②負(fù)極產(chǎn)物為Cu失去電子生成的Cu2＋，正極產(chǎn)物為O獲得電子生成的OH，Cu、OH、Cl－反應(yīng)生成－－2＋24.29gCu(OH)Cl沉淀。③4．29gCu(OH)Cl的物質(zhì)的量＝2＝0．02mol，消耗0．04mol214.5g/mol233Cu，轉(zhuǎn)移0．08mole，根據(jù)正極反應(yīng)：O＋4e－＋2HO===4OH－，消耗0．02molO，其在標(biāo)－222準(zhǔn)狀況下的體積約為0．02mol×22．4L/mol＝0．448L。(3)①電解時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)式為：Fe－6e＋8OH===FeO＋4HO，陰極反應(yīng)式為：2HO－－2－422＋2e－===H↑＋2OH，電解過程中，陽(yáng)極室消耗OH，c(OH)降低。②根據(jù)題意，NaFeO易被－－－242H還原，由于陰極產(chǎn)生的氣體為H，若不及時(shí)排出，會(huì)將NaFeO還原，使其產(chǎn)率降低。③根2224據(jù)題意，若堿性較弱，則NaFeO穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢；若堿性較強(qiáng)，則鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生Fe(OH)324或Fe(OH)分解生成的FeO，所以M點(diǎn)和N點(diǎn)的c(NaFeO)均低于最高值。3232420．(12分)CO、CO可與H在一定條件下反應(yīng)合成二甲醚(CHOCH)、甲醇(CHO