第四章《化学反应与电能》单元测试卷-高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.docx

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1、第四章化学反应与电能单元测试卷一、单选题1下列叙述正确的是电解池是将化学能转变成电能的装置光能和化学能都能转化成电能金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化不能自发进行的氧化还原反应，通过电解原理有可能实现ABCD2中科院研制出了双碳双离子电池，以石墨(Cn)和中间相炭微粒球(MCMB)为电极，电解质溶液为含有KPF6的有机溶液，其充电示意图如下。下列说法错误的是A固态KPF6为离子晶体B放电时MCMB电极为负极C充电时，若正极增重39g，则负极增重145gD充电时，阳极发生反应为Cn+xPF6xe-=Cn(PF6)x3下列说法正确的是A对铅蓄电池进行充电时，铅电极应连接外电源的正

2、极B增大气体压强或使用催化剂能能提高活化分子的百分数，从而加快反应速率CN2(g)+3H2(g)2NH3(g) H0，其他条件不变时升高温度，反应速率和氢气的平衡转化率均增大D将图中的活塞快速推至A处固定，气体颜色先变深、再变浅，但比起始时深4新中国成立70年来，中国制造、中国创造、中国建造联动发力，不断塑造着中国崭新面貌，以下相关说法不正确的是AC919大型客机中大量使用了镁铝合金B华为麒麟芯片中使用的半导体材料为二氧化硅C北京大兴国际机场建设中使用了大量硅酸盐材料D港珠澳大桥在建设过程中使用的钢材为了防止海水腐蚀都进行了环氧涂层的处理5如图所示的装置，通电较长时间后，测得甲池中某电极质量增

3、加2.16g，乙池中某电极上析出0.64g某金属。下列说法中正确的是A甲池是b电极上析出金属银，乙池是c电极上析出某金属B甲池是a电极上析出金属银，乙池是d电极上析出某金属C该盐溶液可能是CuSO4溶液D该盐溶液可能是Mg(NO3)2溶液6用如图所示装置进行相应实验，能达到实验目的的是选项ABCD装置目的制取沉淀将设计成原电池装置分离苯和硝基苯测定溶液的物质的量浓度AABBCCDD7下列离子方程式或化学方程式中书写错误的是A用检验Fe2+的离子方程式：B用TiCl4制备TiO2的化学方程式：C苯酚钠的水溶液中通入少量的CO2：D电解CuCl2溶液的化学方程式：8某种利用垃圾渗透液实现发电装置示

4、意图如下，当该装置工作时，下列说法不正确的是A盐桥中K+向Y极移动B电路中流过7.5mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为16.8LC电子流由X极沿导线流向Y极DY极发生的反应为210e-6H2O=N212OH，周围pH增大9下面四种燃料电池中正极的反应产物为水的是ABCD固体氧化物燃料电池碱性燃料电池质子交换膜燃料电池熔融盐燃料电池AABBCCDD10用下图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测得具支锥形瓶中压强、溶解氧随时间变化关系的曲线如下。下列分析错误是A压强增大主要是因为产生了H2BpH=4时正极只发生：O2+ 4e+ 4H+2H2OC负极的反应都为：Fe-2e- Fe2+

5、D都发生了吸氧腐蚀11如图是利用微生物将废水中的乙二胺H2N(CH2)2NH2氧化为环境友好物质而制作的化学电源，可给二次电池充电。下列说法正确的是AM极电极反应式：B需要充电的二次电池的正极应与M极相连CH+通过质子交换膜由N极向M极移动D若N极消耗了标准状况下2.24LO2，则有0.4mol电子从N极流向M极12下列事实不能用原电池原理解释的是A白铁(镀锌)制品比一般铁器耐腐蚀B铁片、铝片在冷的浓硫酸中钝化C工程施工队在铁制水管外刷一层“银粉”D纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快13下列离子方程式的书写正确的是A用饱和溶液浸泡锅炉水垢除去其中的：B明矾溶液中加入溶液至沉淀物质的

6、量最大：C碱性条件下，用溶液与反应制备新型净水剂：D氯碱工业制备氯气：14下列实验操作及现象所得结论正确的是选项实验操作现象结论A向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液溶液变红溶液中含有B向与MgO混合物中加入足量NaOH溶液固体部分溶解可用NaOH溶液除去MgO中混有的C向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体ZnS溶解而CuS不溶解D将锌铜合金与锌分别加入等浓度硫酸溶液中锌铜合金生成氢气速率更快铜作反应的催化剂AABBCCDD15设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A0.1molL-1的K2CO3溶液中、和H2CO3的粒子数之和为0.1NAB电

7、解精炼粗铜时，阳极每减少6.4g，阴极就析出铜原子0.1NAC22.4LO2与金属Na恰好完全反应，转移的电子数一定为4NAD49.5gCOCl2中的碳氯键数目为NA二、填空题16某课外小组利用原电池原理驱动某简易小车(用电动机表示)。(1)初步设计的实验装置示意图如图1所示，CuSO4溶液在图1所示装置中的作用是_(答两点)。实验发现：该装置不能驱动小车。(2)该小组同学提出假设：可能是氧化反应和还原反应没有完全隔开，降低了能量利用率，为进一步提高能量利用率，该小组同学在原有反应的基础上将氧化反应与还原反应隔开进行，优化的实验装置示意图如图2所示，图2中A溶液和B溶液分别是_和_，盐桥属于_

8、(填“电子导体”或“离子导体”)，盐桥中的Cl-移向_溶液(填“A”或“B”)。为降低电池自重，该小组用阳离子交换膜代替盐桥，实验装置示意图如图3所示。(3)利用改进后的实验装置示意图3，仍不能驱动小车，该小组同学再次提出假设：可能是电压不够；可能是电流不够；可能是电压和电流都不够；实验发现：1.5V的干电池能驱动小车，其电流为750A；实验装置示意图3的最大电压为1.0V，最大电流为200A该小组从电极材料、电极反应、离子导体等角度对装置做进一步优化，请补全优化后的实验装置示意图4，并在图中标明阳离子的流向。_17铁及其化合物是生活中常见的物质。(1)铁件表面镀铜可有效防止铁被腐蚀，电镀时，

9、以CuSO4溶液为电解液，铜作_(填 “阳”或“阴”)极，铜离子向_极移动，阴极的电极反应式为_。(2)下图中，为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B可以选择_(填字母序号)。a.碳棒b.锌板c.铜板用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因：_。(3)将FeCl3溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，有红褐色沉淀产生。该变化的离子方程式为_。18电解原理在生产生活中应用广泛，请回答下列问题：（1）电解法制备金属铝的化学反应方程式为_。为了防止铁器被腐蚀常用电解法在其表面镀铜，此时铁器应与电源_极相连；电解精炼铜时，粗铜应与电源_极相连。利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。为减缓铁的腐蚀，开关K应置于

10、_处。（2）用石墨电极电解100mLH2SO4和CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，阴、阳两极分别收集到2.24L和3.36L气体（标况下），溶液想恢复至电解前的状态可加入_。A0.2molCuO和0.1molH2OB0.1molCuCO3C0.1molCu(OH)2D0.1molCu2(OH)2CO3（3）汽车尾气排放的CO、NOx等气体是大气污染的主要来源，NOx也是雾霾天气的主要成因之一。利用反应NO2NH3N2H2O(未配平)消除NO2的简易装置如图所示。电极a的电极反应式为_。常温下，若用该电池电解0.6L1mol/L的食盐水，当消耗336mLB气体（标况下）时电解池中溶液的pH=

11、_（假设电解过程溶液体积不变）。三、计算题19锌电池有望代替铅蓄电池，它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液，发生的总反应式是：2Zn+O22ZnO。则该电池的负极材料是_；当导线中有1mol电子通过时，理论上消耗的O2在标准状况下的体积是_20如下图所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加2.16g，试回答：(1)电源电极X的名称为_。(2)pH变化：A_(填“增大”、“减小”或“不变)，B_，C_。(3)通电5min后，B中共收集224mL气体(标准状况)，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为_(设电解前后溶液体积无变化)。(4)若A中KCl溶液的体积也

12、是200mL，电解后，溶液中OH-的物质的量浓度为_(设电解前后溶液体积无变化)。21在由铜片、锌片和200 mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片上只发生电化学腐蚀，当在铜片上共放出3.36 L(标准状况)的气体时，H2SO4恰好用完，求：(1)参加反应锌片的质量_？(2)原H2SO4溶液的浓度_？(3)整个过程中外电路通过的电子的物质的量_？四、实验题22某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：装置分别进行的操作现象i连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞ii连好装置一段时间后，向烧杯中滴加溶液铁片表面产生蓝色沉淀(1)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。实

13、验i中的现象是_。用电极反应式解释实验i中的现象：_。(2)查阅资料：具有氧化性。据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是_。进行下列实验，几分钟后的记录如下：实验滴管试管现象溶液iii蒸馏水无明显变化iv溶液铁片表面产生大量蓝色沉淀v溶液无明显变化a以上实验表明：在_条件下，溶液可以与铁片发生反应。b为探究的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明的作用是_。23二氧化氯(ClO2)是广泛应用的高效安全消毒剂。(1)ClO2性质活泼，气体及水溶液均不能稳定存在，使用时需现场制备或用稳定剂吸收

14、、转化。用和将ClO2转化为，的反应装置如图1，已知反应放出大量的热，且温度高于60时分解生成和。仪器A的名称为_，写出A中发生反应的化学方程式_。实验时吸收液中和的物料比小于反应的化学计量数之比，原因可能是_；为提高吸收率，在不改变吸收液的物料比的条件下，可以改进的措施是_(写出一点即可)。(2)用处理过的饮用水常含有一定量的，饮用水中的含量可用连续碘量法进行测定。被还原为或的转化率与溶液的关系如图2所示。反应生成的用标准溶液滴定：。滴定过程为：准确量取VmL水样加入到碘量瓶中，调节水样的为，加入足量的晶体，充分反应后，用溶液滴定至淡黄色，加入淀粉溶液，滴定至第一次终点，消耗溶液；调节溶液的

15、pH2.0，继续用溶液滴定至第二次终点，消耗溶液。写出当pH2.0时，与反应的离子方程式_。两次滴定终点的现象_(填“相同”或“不相同”)，根据上述数据，测得该水样中的浓度为_(用含字母的代数式表示)。滴定所用碘量瓶(如图3，瓶口为喇叭形，磨口玻璃塞与瓶口间可形成一圈水槽)，加入水样和KI晶体后，盖上磨口塞并加蒸馏水液封，滴定前打开瓶塞，让水流下，并用少量水冲洗瓶塞和内壁，该操作的目的是_。(3)图4为新型电极材料电解食盐水制取ClO2和烧碱的装置示意图。则A极为_极，B极的电极反应式为_。24写出下列原电池装置中各部分的作用并分析其电极反应和离子移动方向原电池装置各部分作用电极反应离子移动方

16、向：_：_稀硫酸：_负极：_正极：_：_：_溶液：_溶液：_盐桥：_负极：_正极：_石墨：_：_：_溶液：_负极：_正极：_试卷第13页，共13页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1C【详解】电解池是在直流电的作用下，发生氧化还原反应，所以是将电能转化为化学能的装置，不正确；太阳能电池将光能转化成电能，蓄电池将化学能转化成电能，正确；金属和石墨导电均为电子导电，属于物理变化，电解质溶液导电同时伴随着氧化还原反应的发生，是化学变化，正确；不能自发进行的氧化还原反应，即便其S0、H0，通过电解原理也有可能让反应发生，正确；综合以上分析，正确，故选C。2C【详解】A由图可

17、知，固态KPF6能电离生成PF和K+，则固态KPF6为离子晶体，故A正确；B根据放电时离子的移动方向可知充电时石墨电极为阳极、MCMB电极为阴极，则放电时石墨电极为正极、MCMB电极为负极，故B正确；C充电时，PF移向阳极、K+移向阴极，二者所带电荷数值相等，则移向阳极的PF和移向阴极的K+数目相等，即n(PF)=n(K+)=39g39g/mol=1mol，n(PF)=nM=1mol145g/mol=145g，即充电时，若负极增重39g，则正极增重145g，故C错误；D充电时，阳极发生失去电子的氧化反应，即反应为Cn+xPF6xe-=Cn(PF6)x，故D正确；故选C。3D【详解】A铅蓄电池中

18、铅电极为负极，充电时，应连接外电源的负极，故A错误；B增大气体压强只能增大单位体积活化分子数，不能提高活化分子的百分数，使用催化剂能能提高活化分子的百分数，但二者都能加快反应速率，故B错误；C该反应的正反应为放热反应，其他条件不变时升高温度，反应速率增大，平衡逆移，氢气的平衡转化率减小，故C错误；D将图中的活塞快速推至A处固定，二氧化氮的浓度变大，故颜色变深，后平衡2NO2(g) N2O4(g)右移，故颜色又逐渐变浅，但由于平衡移动的结果是减弱而不是抵消，故颜色比原来深，故D正确；答案选D。4B【详解】A镁铝合金密度小，强度大，C919大型客机中大量使用了镁铝合金，A项正确；B华为麒麟芯片中使

19、用的半导体材料为硅，B项错误；C北京大兴国际机场建设中使用的玻璃属于硅酸盐材料，C项正确；D对钢材进行环氧涂层的处理可以防止海水腐蚀，D项正确；答案选B。5C【分析】甲池中a极与电源负极相连为阴极，电极上银离子得电子析出银单质，b电极为阳极，水电离出的氢氧根放电产生氧气，同时产生氢离子；乙池中c为阴极，d为阳极，乙池电极析出0.64g金属，金属应在c极析出，说明乙池中含有氧化性比氢离子强的金属阳离子。【详解】A甲池a极上析出金属银，乙池c极上析出某金属，故A错误；B甲池a极上析出金属银，乙池c极上析出某金属，故B错误；C甲池的a极银离子得电子析出银单质，2.16gAg的物质的量为，由Ag+e-

20、=Ag，可知转移0.02mol电子，乙池电极析出0.64g金属，说明乙池中含有氧化性比氢离子强的金属阳离子，Cu2+氧化性强于氢离子，会先于氢离子放电，由Cu2+2e-=Cu，转移0.02mol电子生成0.01molCu，质量为m=nM=0.01mol64g/mol=0.64g，则某盐溶液可能是CuSO4溶液，故C正确；DMg2+氧化性弱于H+，电解时在溶液中不能得电子析出金属，所以某盐溶液不能是Mg(NO3)2溶液，故D错误；故答案为C。6D【详解】A试管A中导管未伸入液面以下，硫酸亚铁无法进入试管B中，不能制取沉淀，选项A错误；B左侧烧杯中与Zn电极接触的电解质溶液应为硫酸锌溶液，右侧烧杯

21、中与Cu电极接触的溶液应为硫酸铜溶液，选项B错误；C苯和硝基苯是互溶的、存在着沸点差异的液体，能用蒸馏的方法分离，但冷凝水应从下口进入，上口流出，选项C错误；D可氧化，发生氧化还原反应，且本身可做指示剂，故能用滴定法测定溶液的物质的量浓度，使用酸式滴定管盛装溶液，选项D正确；答案选D。7C【详解】AFe2+遇到生成深蓝色沉淀，离子方程式：，故A正确；BTiCl4与水反应生成TiO2晶体和氯化氢，其化学反应的方程式，故B正确；C苯酚钠溶液中通入少量CO2的反应生成苯酚和碳酸氢钠，正确的离子方程式为：C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO3-，故C错误；D电解氯化铜溶液时，溶液中的铜离子

22、和氯离子放电析出铜和氯气，化学方程式：，故D正确；答案选C。8B【分析】根据处理垃圾渗滤液并用其发电的示意图知道：装置属于原电池装置，X是负极，氨气发生失电子的氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O，Y是正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为：2+10e-+6H2ON2+12OH-，电解质里的阳离子移向正极，阴离子移向负极，电流从正极流向负极，据此回答。【详解】A处理垃圾渗滤液的装置属于原电池装置，盐桥中的阳离子移向正极，即盐桥中K+向Y极移动，故A正极；BX是负极，氨气发生失电子的氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O，Y是正极，发生得电

23、子的还原反应，电极反应式为：2+10e-+6H2ON2+12OH-，则总反应式为：5NH3+34N2+6H2O+3OH-，则电路中流过7.5mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为4mol22.4L/mol=44.8L，故B错误；C电子从负极经外电路流向正极，即X极沿导线流向Y极，故C正确；DY是正极，发生得电子的还原反应，2+10e-+6H2ON2+12OH-，生成氢氧根离子，周围pH增大，故D正确；故答案为B。9C【详解】A电解质为能够传导氧离子的固体氧化物，正极氧气得电子生成氧离子，故A不选；B电解质溶液是氢氧化钾，正极上氧气得电子与水反应生成氢氧根离子，故B不选；C存在质子交换膜，正

24、极上氧气得电子和氢离子反应生成水，故C选；D电解质为熔融碳酸盐，正极氧气得电子结合二氧化碳生成碳酸根离子，故D不选；故选C。10B【详解】ApH=2.0的溶液，酸性较强，因此锥形瓶中的Fe粉能发生析氢腐蚀，析氢腐蚀产生氢气，因此会导致锥形瓶内压强增大，A正确；B若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的压强会有下降；而图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，B错误；C锥形瓶中的Fe粉和C粉构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生的电极反应式为：Fe-2e-Fe2+，C正确；D由题干溶解氧随

25、时间变化曲线图可知，三种pH环境下溶解氧的浓度都有减小，则都发生了吸氧腐蚀，D正确；故答案为：B。11A【详解】AH2N(CH2)2NH2 在负极M上失电子发生氧化反应，电极反应式为：H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2+N2+16H+，A正确；B需要充电的二次电池的正极应与外接电源正极相连，M极为负极应与需要充电的二次电池的负极相连，B错误；CN是正极电解质溶液为酸性溶液负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，质子透过离子交换膜由M极移向N极，C错误；D当N电极消耗2.24L O2时，则转移 4=0.4 mol电子，所以则有0.4mol电子从M极流向极N，D错误

26、；答案选A。12B【详解】A白铁中铁和锌组成原电池，由金属活泼性ZnFe，则Fe做正极被保护，所以白铁(镀锌)制品比一般铁器耐腐蚀，A不选；B铁、铝常温下与冷的浓硫酸反应生成致密的氧化膜而钝化，不能用原电池原理解释，B选；C铁外刷一层“银粉”，阻止与氧气接触，破坏了原电池的构成条件，保护铁不被腐蚀，C不选；D锌与少量溶液反应置换单质Cu，形成Zn-Cu原电池，可加快反应速率，D不选；故选：B。13A【详解】A用饱和溶液浸泡锅炉水垢除去其中的，存在难溶物间的转化：，故A正确；B明矾溶液中加入溶液至沉淀物质的量最大即两者按照2:3反应：，故B错误；C碱性条件下，用溶液与反应制备新型净水剂：，故C错

27、误；D氯碱工业制备氯气：，故D错误；综上所述，答案为A。14B【详解】向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液，溶液变红，原溶液中可能有干扰，A错误；利用与碱反应特性，B正确；向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体ZnS溶解而CuS不溶解，说明，C错误；将锌铜合金与锌分别加入等浓度硫酸溶液中锌铜合金生成氢气速率更快，因为形成原电池加快反应速率，D错误。15D【详解】A只给浓度，没给体积无法计算物质的量，故无法求出离子数，A错误；B阳极含有Fe，Zn等比Cu活泼的金属，所以当阳极减少6.4g时，转移的电子数不一定是0.2mol，所以阴极析出的铜原子数不确定，

28、B错误；C只给体积，没给温度和压强，无法计算氧气的物质的量，转移的电子数无法确定，C错误；D49.5gCOCl2的物质的量为0.5mol，1个COCl2含有2个碳氯键，所以49.5gCOCl2中的碳氯键数目为NA，D正确；故选D。16 传导离子、作正极反应物 硫酸锌溶液 硫酸铜溶液 离子导体 A 【详解】(1)由可知，CuSO4是电解质，可传导离子，该原电池的负极电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，正极的电极反应式为Cu2+2e-=Cu，故CuSO4可作正极反应物；答案为传导离子、作正极反应物。(2)由可知，A溶液中电极为Zn，故A溶液中应为Zn2+，同理，B溶液中为Cu2+，由(1)知阴离子

29、为；盐桥是由琼脂和饱和的KCl或KNO3组成，属于离子导体；根据在原电池中阴离子向负极移动，则Zn为负极，故Cl-向A溶液中移动；答案为硫酸锌溶液，硫酸铜溶液，离子导体，A。(3)由可知，电子由左边移向右边，左边为负极，右边为正极，根据题中信息，要增大电压和电流，故选取电极材料Mg和石墨，阳离子向正极移动，优化后的实验装置示意图4为；答案为。17 阳 阴 Cu2+ + 2e = Cu b Zn -2e = Zn2+，牺牲阳极的阴极保护法，锌板被腐蚀溶解 2Fe3+ +3Mg (OH)2= 2Fe (OH)3+3Mg2+【详解】(1)电镀时，镀件作阴极、镀层金属作阳极，铁表面镀铜，以CuSO4溶

30、液为电解液，铜作阳极，铜离子向阴极极移动，阴极的电极反应式为Cu2+ + 2e = Cu；(2)利用“牺牲阳极的阴极保护法”，为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B作负极，材料B的活泼性大于铁，可以选择锌板；锌作负极Zn -2e = Zn2+，锌板被腐蚀溶解，所以材料B需定期拆换；(3)将FeCl3溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，发生沉淀转化，有红褐色氢氧化铁沉淀产生，该变化的离子方程式为2Fe3+ +3Mg (OH)2= 2Fe (OH)3+3Mg2+。18 2Al2O3（熔融）4Al+3O2 负极 正极 N AD 2NH36e-+6OH-=2N2+6H2O 13【分析】（1）电解法制备金属

31、铝，三氧化铝电解生成铝和氧气；铁是待镀金属，此时铁器应与电源负极相连；电解精炼铜时，粗铜作阳极，粗铜应与电源正极相连。模拟铁的电化学防护，用外加电流的阴极保护法，铁在阴极；（2）根据电解池中离子的放电顺序和两极上发生的变化来书写电极反应方程式进行计算，两个电极上转移的电子数目是相等的，据此计算出溶液中减少的物质的物质的量，思考需加入物质（3）电极a电极发生氧化反应，氨气在碱性条件下氧化为氮气：2NH36e-+6OH-=2N2+6H2O ；当消耗336mLNO2气体（标况下）时，由反应2NO2+8e+4H2O=N2+8OH计算生成的OH-。【详解】（1）电解法制备金属铝，三氧化铝电解生成铝和氧气

32、，化学反应方程式为2Al2O3（熔融）4Al+3O2。故答案为：2Al2O3（熔融）4Al+3O2；为了防止铁器被腐蚀常用电解法在其表面镀铜，铁是待镀金属，此时铁器应与电源负极相连；电解精炼铜时，粗铜作阳极，粗铜应与电源正极相连。故答案为：负极 ； 正极；模拟铁的电化学防护，为减缓铁的腐蚀，用外加电流的阴极保护法，开关K应置于N处。故答案为：N；（2）电解H2SO4和CuSO4的混合溶液，阳极发生的反应为：4OH2H2O+O2+4e，阴极上发生的电极反应为：Cu2+2eCu，2H+2eH2，阳极生成3.36L氧气，即0.15mol，由阳极电极反应式可知，转移电子为0.6mol，阴极收集到2.2

33、4L（标况）气体，即生成0.1mol的氢气，由阴极电极反应式可知，阴极上生成的0.1molH2只得到了0.2mol电子，所以剩余0.4mol电子由铜离子获得，生成铜0.2mol，综上分析，电解H2SO4和CuSO4的混合溶液时，生成了0.2molCu，0.1mol氢气，0.15mol氧气，溶液要想恢复电解前的状态，需加入0.2molCuO（或碳酸铜）和0.1mol水，故选AD。（3）电极a电极发生氧化反应，氨气在碱性条件下氧化为氮气：2NH36e-+6OH-=2N2+6H2O ；电极b的电极发生还原反应，二氧化氮转化生成氮气，电极方程式为2NO2+8e+4H2O=N2+8OH，总反应：6NO2

34、8NH37N212H2O，消耗标准状况下336mL NO2时，电路中转移0.06mol电子，电解池中生成0.06mol OH，c（OH）=0.06mol0.6L=0.1molL1，c（H）= molL1=10-13molL1，故pH=13，故答案为：2NH36e-+6OH-=2N2+6H2O ；13。19 锌 5.6L【分析】根据原电池工作原理和电子守恒进行分析。【详解】由电池的总反应式为：2Zn+O22ZnO知，锌发生氧化反应，做原电池负极，当导线中有1mol电子通过时，理论上消耗0.25mol的O2，所以理论上消耗的O2在标准状况下的体积为0.25mol22.4L/mol=5.6L。答案：

35、锌； 5.6L。20(1)负极(2) 增大 减小 不变(3)0.025mol/L(4)0.1mol/L【分析】铜电极质量增加，则Cu电极发生的电极反应式为Ag+e-=Ag，则X为电源负极，Y为电源正极。（1）由分析可知，电源X极为负极，故答案为：负极；（2）A中电解KCl溶液得到KOH溶液，溶液由中性变为碱性，pH增大；B中电解硫酸铜溶液生成硫酸，溶液中氢离子浓度增大，pH减小；C中阴极反应为Ag+e-=Ag，阳极反应为Ag-e-=Ag+，溶液浓度不变，则pH不变；故答案为：增大；减小；不变；（3）C中阴极（Cu电极）反应为Ag+e-=Ag，n(Ag)=0.02 mol，则转移的电子为0.02

36、 mol，B中阳极发生反应为4OH-4e-=2H2O+O2，则转移0.02 mol电子生成氧气为0.005 mol，其体积为0.005 mol22.4 L/mol=0.112 L，即112 mL，则在阴极也生成112 mL气体，阴极反应2H+2e-=H2，则氢气的物质的量为0.005 mol，该反应转移的电子为0.01 mol，则Cu2+2e-=Cu中转移0.01 mol电子，所以Cu2+的物质的量为0.005 mol，通电前c(CuSO4)=0.025 molL-1，故答案为：0.025 molL-1；（4）由A中发生2KCl+2H2O2KOH+H2+Cl22e-，由电子守恒可知，转移0.0

37、2 mol电子时生成0.02 mol KOH，忽略溶液体积的变化，则c(OH-)=0.1 molL-1，故答案为：0.1 molL-1。21(1)9.75 g(2)0.75 mol/L(3)0.3 mol【分析】在由铜片、锌片和200 mL稀硫酸组成的原电池中，由于金属活动性ZnCu，所以Zn为负极，失去电子发生氧化反应产生Zn-2e-=Zn2+；正极上溶液中H+得到电子被还原为H2，故正极的电极反应式为2H+2e-=H2，总反应方程式为Zn+2H+=Zn+H2。（1）n(H2)=，根据总反应方程式Zn+2H+=Zn+H2中物质反应转化关系可知n(Zn)=0.15 mol，则m(Zn)=0.1

38、5 mol65 g/mol=9.75 g；（2）根据H元素守恒可知n(H2SO4)=n(H2)= 0.15 mol，由于溶液体积是200 mL，则原H2SO4溶液的浓度c(H2SO4)=；（3）根据电极反应式2H+2e-=H2可知：转移电子的物质的量是反应产生H2物质的量的2倍，故在反应过程中转移电子的物质的量n(e-)=2n(H2)=20.15 mol=0.3 mol。22(1) 碳棒附近溶液变红 (2) 可能氧化Fe生成，会干扰由电化学腐蚀生成的的检验 存在 破坏铁片表面的氧化膜【分析】（1）实验i中连好装置，铁片为负极，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，碳棒为正极，由于电解质溶液呈中性，

39、则碳棒上的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，一段时间后，向烧杯中滴加酚酞，证明铁发生了吸氧腐蚀的现象为：碳棒附近溶液变红。实验i中碳棒附近溶液变红的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。（2）根据资料“K3Fe(CN)6具有氧化性”，故实验ii中铁电极能直接和K3Fe(CN)6溶液发生氧化还原反应生成Fe2+，产生的Fe2+再与K3Fe(CN)6反应生成蓝色沉淀，干扰对电化学腐蚀生成的Fe2+的检验。a根据实验iii知，只有水时K3Fe(CN)6溶液和铁片不反应；再对比实验iv和v，阳离子相同、阴离子不同，结合实验现象知，在Cl-存在条件下，K3Fe(CN)6溶液可以和铁片发

40、生反应。b小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀，稀硫酸“酸洗”的目的是除去铁表面的氧化膜，由此补充实验、结合实验iv说明，Cl-的作用是：破坏了铁表面的氧化膜。23(1) 三颈烧瓶 受热易分解 使用冰水浴或缓慢通入(2) 相同 用水液封防止碘升华散逸，水将挥发至内壁上的碘冲洗下来，减少误差(3) 阳 【分析】由实验装置图可知，装置中二氧化氯与氢氧化钠和过氧化氢的混合溶液反应制备亚氯酸钠，装置中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化氯，防止污染空气。（1）由实验装置图可知，仪器A为三颈烧瓶；A中发生的反应为二氧化氯与氢氧化钠和过氧化氢的混合溶液反应生成亚

41、氯酸钠、氧气和水，反应的化学方程式为，故答案为：三颈烧瓶；二氧化氯与氢氧化钠和过氧化氢的混合溶液的反应为放热反应，反应放出的热量使反应温度升高，会导致过氧化氢分解，为使过氧化氢能与二氧化氯完全反应，在不改变吸收液的物料比的条件下，实验时应采取控制二氧化氯的通入速率、控制吸收液中氢氧化钠和过氧化氢的物料比小于反应的化学计量数之比、在冰水浴中反应等措施，提高二氧化氯的吸收率，故答案为：受热易分解；使用冰水浴或缓慢通入；（2）由图可知，当溶液pH2.0时，亚氯酸根离子与碘离子反应生成氯离子、碘和水，反应的离子方程式为，故答案为：；由题意可知，第一次滴定发生的反应为pH为7.08.0时水中的二氧化氯与

42、碘离子反应生成亚氯酸根和碘，反应生成的碘与硫代硫酸钠溶液反应，终点时溶液由蓝色变为无色；第二次滴定发生的反应为pH2.0时，溶液中亚氯酸根与碘离子反应生成氯离子和碘，反应生成的碘与硫代硫酸钠溶液反应，终点时溶液由蓝色变为无色，则两次滴定终点的现象相同；由得失电子数目守恒可得第一次滴定有如下关系：2ClO2I22Na2S2O32ClO，滴定消耗V1mLcmol/L硫代硫酸钠溶液，则反应生成亚氯酸根离子的物质的量为103c1Vmol，由得失电子数目守恒可得第一次滴定有如下关系：ClO2I24Na2S2O3，滴定滴定消耗V1mLcmol/L硫代硫酸钠溶液，则水中亚氯酸根离子的物质的量为10-3cV2

43、mol10-3cV1mol，所以水中亚氯酸根离子的浓度为=mol/L，故答案为：相同；由于碘受热易升华附着在锥形瓶壁上，题给装置用水液封的方法防止碘升华散逸，同时用水洗将挥发至内壁上的碘冲洗下来，使反应生成的碘充分反应，减少误差，故答案为：用水液封防止碘升华散逸，水将挥发至内壁上的碘冲洗下来，减少误差；（3）由钠离子的移动方向可知，A极为电解池的阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，B极为阴极，水在阳极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为，故答案为：阳极；。24 负极 正极 电解质溶液 H+向Cu极移动，向Zn极移动 负极 正极 电解质溶液 电解质溶液 形成闭合回路 Cu2+向Cu极移动，向Zn极移动 负极 负极反应物 正极反应物 电解质 OH-向H2极移动，Na+向O2极移动 【详解】（1）Zn作负极，Cu作正极，稀硫酸：电解质溶液；负极：