2018年高中化學(xué) 第4章 電化學(xué)基礎(chǔ)章末綜合檢測(cè) 新人教版選修4.doc

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第4章 電化學(xué)基礎(chǔ) 章末綜合檢測(cè) (時(shí)間：100分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分；每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) 1．科學(xué)家近年來(lái)研制出一種新型細(xì)菌燃料電池，利用細(xì)菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為氫氣，氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)溶液的燃料電池中發(fā)電，電池負(fù)極反應(yīng)式為(　　) A．H2＋2OH－－2e－===2H2O B．O2＋4H＋＋4e－===2H2O C．H2－2e－===2H＋ D．O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 答案　C 解析　根據(jù)題給信息，該燃料電池的總反應(yīng)式為2H2＋O2===2H2O；電解液為酸性溶液，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)OH－，A錯(cuò)誤。又因?yàn)槿剂想姵刂胸?fù)極通入氫氣，正極通入氧氣，B、D錯(cuò)誤。 2．天津是我國(guó)研發(fā)和生產(chǎn)鋰離子電池的重要基地。鋰離子電池正極材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2)，充電時(shí)LiCoO2中Li被氧化，Li＋遷移并以原子形式嵌入電池負(fù)極材料碳(C6)中，以LiC6表示。電池反應(yīng)為L(zhǎng)iCoO2＋C6充電 放電 CoO2＋LiC6，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．充電時(shí)，電池的負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)iC6－e－===Li＋＋C6 B. 放電時(shí)，電池的正極反應(yīng)為CoO2＋Li＋＋e－===LiCoO2 C．羧酸、醇等含活潑氫的有機(jī)物可用作鋰離子電池的電解質(zhì) D．鋰離子電池的比能量(單位質(zhì)量釋放的能量)低 答案　B 解析　充電時(shí)，Li被氧化，電池負(fù)極反應(yīng)為C6＋e－===C，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于Li為活潑金屬，可與羧酸、醇等物質(zhì)反應(yīng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于Li的摩爾質(zhì)量較小，所以鋰電池的比能量應(yīng)較高，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．下列敘述正確的是(　　) A．純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，加入少量CuSO4溶液，可使反應(yīng)速率加快 B．甲醇和氧氣以及KOH溶液構(gòu)成的新型燃料電池中，其負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為CH3OH＋6OH－＋6e－===CO2＋5H2O C．在鐵件上鍍銅時(shí)，金屬銅作陰極 D．電解精煉銅時(shí)，電解質(zhì)溶液中銅離子濃度保持不變 答案　A 4．用石墨作電極電解1 molL－1的 CuSO4溶液，當(dāng)c(Cu2＋)為0.5 molL－1時(shí)，停止電解，向剩余溶液中加入下列何種物質(zhì)可使電解質(zhì)溶液恢復(fù)至原來(lái)狀態(tài)(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　 A．CuSO4 B．CuO C．Cu(OH)2 D．CuSO45H2O 答案　B 解析　電解過(guò)程中的反應(yīng)式為 陽(yáng)極：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑， 陰極：2Cu2＋＋4e－===2Cu。 總反應(yīng)式為2CuSO4＋2H2O2H2SO4＋2Cu＋O2↑。 由以上反應(yīng)可知，電解使2 mol CuSO4和2 mol H2O變成了2 mol H2SO4，同時(shí)析出銅，放出O2，溶液中每生成2 mol Cu，則放出1 mol O2，故需補(bǔ)充CuO。 5．下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述不正確的是(　　) A．把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀H2SO4中，銅片表面出現(xiàn)氣泡 B．用鋅片作陽(yáng)極，鐵片作陰極，電解ZnCl2溶液，鐵片表面出現(xiàn)一層鋅 C．把銅片插入FeCl3溶液中，在銅片表面出現(xiàn)一層鐵 D．把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴CuCl2溶液，氣泡放出速率加快 答案　C 解析　銅、鐵是兩種活動(dòng)性不同的金屬，稀H2SO4是電解質(zhì)溶液，三者共同形成了原電池，鐵片上發(fā)生氧化反應(yīng)：Fe－2e－===Fe2＋，銅片上發(fā)生還原反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑，故A正確；B為電鍍池，鋅片上發(fā)生：Zn－2e－===Zn2＋，鐵片上發(fā)生：Zn2＋＋2e－===Zn，故B正確；Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2，故C錯(cuò)誤；Zn與被Zn 置換出的Cu以及原有的鹽酸一起構(gòu)成了原電池，發(fā)生了原電池反應(yīng)，故D正確。 6．最近，科學(xué)家研制出一種紙質(zhì)電池，這種“軟電池”采用薄層紙片作為載體和傳導(dǎo)體，在一邊附著鋅，在另一邊附著二氧化錳。電池總反應(yīng)式為Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnOOH。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．該電池中Zn為負(fù)極，MnO2為正極 B．該電池的正極反應(yīng)式為MnO2＋e－＋H2O===MnOOH＋OH－ C．導(dǎo)電時(shí)外電路電子由Zn流向MnO2，內(nèi)電路電子由MnO2流向Zn D．電池工作時(shí)水分子和OH－都能通過(guò)薄層紙片 答案　C 解析　原電池反應(yīng)中Zn失電子、MnO2得電子，因此該電池負(fù)極為Zn，正極為MnO2。由電池總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O即得正極反應(yīng)式MnO2＋e－＋H2O===MnOOH＋OH－。電子只能由Zn經(jīng)外電路流向MnO2，而不能通過(guò)內(nèi)電路。 7．如圖所示，a、b是石墨電極，通電一段時(shí)間后，b極附近溶液顯紅色。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．X極是電源的負(fù)極，Y極是電源的正極 B．Cu電極上增重6.4 g時(shí)，b極產(chǎn)生4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體 C．電解過(guò)程中CuSO4溶液的pH逐漸增大 D．a(chǎn)極的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－===Cl2↑ 答案　D 解析　b極顯紅色，則b極為陰極，a為陽(yáng)極，Pt為陽(yáng)極，則X為電源正極；Cu增重6.4 g時(shí)轉(zhuǎn)移0.2 mol e－，b極應(yīng)產(chǎn)生0.1 mol H2；電解過(guò)程中CuSO4溶液轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4，pH減小。 8．用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)一段時(shí)間后斷開(kāi)K，向右側(cè)燒杯中加入0.1 mol CuO后CuSO4溶液恰好恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度和pH。下列說(shuō)法中不正確的是(　　) A．銅棒為正極，其電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑ B．燒杯右側(cè)碳棒為陰極，其電極表面有紅色物質(zhì)析出 C．反應(yīng)中消耗鋅的質(zhì)量為13 g D．導(dǎo)線中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量為0.2 mol 答案　C 9．關(guān)于下圖所示裝置的判斷，敘述正確的是(　　) A．左邊的裝置是電解池，右邊的裝置是原電池 B．該裝置中銅為正極，鋅為負(fù)極 C．當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為12.8 g時(shí)，a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L Cu→Cu→經(jīng)過(guò)CuSO4溶液→Zn→b 答案　C 解析　根據(jù)圖中所給的信息，我們可以判斷出左邊是氫氧燃料電池，右邊是電解池，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)入口處所標(biāo)的氧氣和氫氣的位置，可以知道a作正極，b作負(fù)極；并且Zn和b相連，所以是陰極，而Cu是陽(yáng)極，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；Cu片上的電極反應(yīng)式為Cu－2e－===Cu2＋，當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為12.8 g時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為n(e－)＝2n(Cu2＋)＝ 2＝0.4 mol。a極上的電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O===4OH－，因?yàn)楦鱾€(gè)電極轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量相等，所以a極上消耗氧氣的體積V(O2)＝22.4 Lmol－1n(O2)＝22.4 Lmol－1＝2.24 L，故C項(xiàng)正確。 10．按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若乙中橫坐標(biāo)x表示流入電極的電子的物質(zhì)的量，下列敘述中不正確的是(　　) A．E表示生成銅的物質(zhì)的量 B．E表示總反應(yīng)中消耗水的物質(zhì)的量 C．F表示反應(yīng)中生成氧氣的物質(zhì)的量 D．F表示生成硫酸的物質(zhì)的量 答案　D 解析　甲裝置是電解CuSO4的實(shí)驗(yàn)裝置，其電解方程式為2CuSO4＋2H2O2Cu＋ O2↑＋2H2SO4，可得2CuSO4～2H2O～2Cu～O2～2H2SO4～4e－，結(jié)合圖乙可知選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 11．工業(yè)上為了處理含有Cr2O的酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理方法：往工業(yè)廢水中加入適量NaCl，以鐵為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻元素的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于上述方法，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．陽(yáng)極反應(yīng)：Fe－2e－===Fe2＋ B．陰極反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑ C．在電解過(guò)程中工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性 D．可以將鐵電極改為石墨電極 答案　D 解析 用石墨作電極，陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2,得不到Fe2+,缺少還原劑，不能使Cr3＋→Cr3＋→ Cr(OH)3↓而除去，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。 12．可用于電動(dòng)汽車的鋁空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時(shí)，正極反應(yīng)式都為O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．以NaOH溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓ C．以NaOH溶液為電解液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解液的pH保持不變 D．電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極 答案　A 解析　B項(xiàng)，以NaOH溶液為電解液時(shí)，不應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，而應(yīng)生成AlO；C項(xiàng)，電解液的pH應(yīng)減小；D項(xiàng)，電子通過(guò)外電路從負(fù)極流向正極。 13．下列有關(guān)電化學(xué)的圖示，完全正確的是(　　) 答案　A 解析　在Cu－Zn—稀硫酸形成的原電池中，鋅失電子，在銅電極生成H2，故A對(duì)；電解精煉銅時(shí)應(yīng)該粗銅作陽(yáng)極，所以B錯(cuò)；鐵片鍍鋅應(yīng)該鋅作陽(yáng)極，所以C錯(cuò)；D中碳棒作陽(yáng)極，在該極產(chǎn)生Cl2，用KI淀粉溶液進(jìn)行檢驗(yàn)，鐵棒作陰極，在陰極區(qū)產(chǎn)生H2，可以用小試管收集并進(jìn)行檢驗(yàn)，所以D錯(cuò)。 14．化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中的懸浮物，可用于水的凈化 B．在海輪外殼上鑲?cè)脘\塊，可減緩船體的腐蝕速率 C．MgO的熔點(diǎn)很高，可用于制作耐高溫材料 D．電解MgCl2飽和溶液，可制得金屬鎂 答案　D 解析　A項(xiàng)，Al3＋水解可得Al(OH)3膠體，起凈水作用；B項(xiàng)，鑲?cè)脘\塊，相當(dāng)于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法；C項(xiàng)，利用了MgO熔點(diǎn)高的性質(zhì)；D項(xiàng)，電解MgCl2飽和溶液最終會(huì)得到Mg(OH)2而非Mg。 15．某原電池總反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是(　　) A．正極為Cu，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為FeCl3 B．正極為C，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為Fe(NO3)3 C．正極為Fe，負(fù)極為Zn，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3 D．正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3 答案　C 解析　還原劑應(yīng)為負(fù)極，材料為單質(zhì)鐵；氧化劑為Fe3＋，在正極上得到電子，電解質(zhì)溶液應(yīng)該為含有Fe3＋的溶液。C選項(xiàng)不能實(shí)現(xiàn)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 16.某課外活動(dòng)小組，將剪下的一塊鍍鋅鐵放入試劑瓶中，并滴入少量食鹽水將其浸濕，再加數(shù)滴酚酞溶液，按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，數(shù)分鐘后觀察，下列現(xiàn)象不可能出現(xiàn)的是(　　) A．乙中導(dǎo)氣管中產(chǎn)生氣泡 B．乙中導(dǎo)氣管里形成一段水柱 C．金屬片剪口處溶液變紅 D．鋅被腐蝕 答案　A 解析　在食鹽水中Zn、Fe形成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕消耗甲中的氧氣，甲中壓強(qiáng)變小，乙中導(dǎo)氣管受大氣壓強(qiáng)作用形成一段水柱；在金屬剪口處形成ZnFe原電池，正極發(fā)生反應(yīng)2H2O＋O2＋4e－===4OH－，溶液呈堿性，溶液變紅，Zn比Fe活潑，Zn作負(fù)極，Zn－2e－===Zn2＋而被腐蝕。 二、非選擇題(本題包括6小題，共52分) 17．(8分)關(guān)于“電解CuCl2溶液時(shí)的pH變化”問(wèn)題，化學(xué)界有以下兩種不同的觀點(diǎn)：觀點(diǎn)一是，“理論派”認(rèn)為電解CuCl2溶液后溶液的pH升高；觀點(diǎn)二是，“實(shí)驗(yàn)派”經(jīng)過(guò)反復(fù)多次精確的實(shí)驗(yàn)測(cè)定，證明電解CuCl2溶液時(shí)pH的變化有如圖所示的曲線關(guān)系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)電解前CuCl2溶液的pH處于A點(diǎn)的原因是(用離子方程式說(shuō)明)_________ _______________________________________________________________。 (2)“理論派”所持觀點(diǎn)的理論依據(jù)是_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)“實(shí)驗(yàn)派”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_______________________________________________。 (4)你持何種觀點(diǎn)？你所持觀點(diǎn)的理由是____________________________________ ____________________(從化學(xué)原理上加以簡(jiǎn)述)。 答案　(1)Cu2＋＋2H2O Cu(OH)2＋2H＋ (2)電解時(shí)Cu2＋在陰極得電子而析出Cu，由于Cu2＋濃度減小，Cu2＋的水解平衡向左移動(dòng)，因而H＋濃度減小，pH增大 (3)溶液的pH降低 (4)“實(shí)驗(yàn)派”的觀點(diǎn)正確，因?yàn)樵陔娊鈺r(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2，Cl2與水反應(yīng)生成鹽酸 解析　(1)CuCl2在水溶液中發(fā)生水解，溶液顯酸性，離子方程式為Cu2＋＋2H2O Cu(OH)2＋2H＋。 (2)“理論派”認(rèn)為：電解CuCl2溶液時(shí)，陰極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－===Cu，溶液中c(Cu2＋)減小，導(dǎo)致水解平衡左移，c(H＋)減小，pH升高。 (3)“實(shí)驗(yàn)派”認(rèn)為：電解CuCl2溶液的過(guò)程中，在陽(yáng)極有Cl2生成，Cl2與水反應(yīng)：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，使溶液中c(H＋)增大，pH減小。 18．(10分)請(qǐng)從圖中選用必要的裝置進(jìn)行電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)，要求測(cè)定產(chǎn)生的氫氣的體積(大于25 mL)，并檢驗(yàn)氯氣的氧化性。 (1) A極發(fā)生的電極反應(yīng)是________________________________________________； B極發(fā)生的電極反應(yīng)是____________________________________________________。 (2)電源、電流表與A、B兩極的正確連接順序?yàn)? L→（ ）→（ ）→（ ）→（ ）→M (3)設(shè)計(jì)檢測(cè)上述氣體實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，各接口的正確連接順序?yàn)開(kāi)___接____、____接A，B接____、____接____。 (4)實(shí)驗(yàn)中，在盛有KI淀粉溶液的容器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ________________________________________________________________________。 答案　(1)2H＋＋2e－===H2↑ 2Cl－－2e－===Cl2↑ (2)A　B　J　K (3)H　F　G　D　E　C (4)Cl2＋2I－===2Cl－＋I(xiàn)2 解析　解答實(shí)驗(yàn)題，首先要明確實(shí)驗(yàn)的目的是什么，然后圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜ピO(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，連接實(shí)驗(yàn)儀器，回答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。同時(shí)還要提高觀察能力，若觀察不仔細(xì)，會(huì)造成實(shí)驗(yàn)失敗。本題融電解、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算于一體。 (1)要達(dá)到電解食鹽水的目的，則電解池中鐵棒必須連接電源的負(fù)極而作陰極，碳棒則連接電源的正極而作陽(yáng)極，反之，鐵作陽(yáng)極則Fe2＋進(jìn)入溶液，無(wú)法實(shí)現(xiàn)電解食鹽水的目的。 (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。 (3)電解池左邊A導(dǎo)管口產(chǎn)生H2，右邊B導(dǎo)管口產(chǎn)生Cl2，以電解池為中心，則有：H←F、G←A、B→D、E→C，相應(yīng)裝置的作用： (4)Cl2＋2I－===2Cl－＋I(xiàn)2 19．(10分) Zn－MnO2干電池應(yīng)用廣泛，其電解質(zhì)溶液是ZnCl2－NH4Cl混合溶液。 (1)該電池的負(fù)極材料是____________。電池工作時(shí)，電子流向______________(填“正極”或“負(fù)極”)。 (2)若ZnCl2－NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2＋，會(huì)加速某電極的腐蝕，其主要原因是________________________________________________________________________。 欲除去Cu2＋，最好選用下列試劑中的________(填代號(hào))。 a．NaOH b．Zn c．Fe d．NH3H2O (3)MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO4溶液。陰極的電極反應(yīng)式是________________________________________________________________________。 若電解電路中通過(guò)2 mol電子，MnO2的理論產(chǎn)量為_(kāi)________________________g。 答案　(1)Zn(或鋅)　正極 (2)鋅與還原出來(lái)的銅構(gòu)成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕　b (3)2H＋＋2e－===H2↑ 　87 解析　(1)原電池的負(fù)極是發(fā)生氧化反應(yīng)的一極：Zn－2e－===Zn2＋；電池工作時(shí)，電子從負(fù)極流向正極。 (2)Zn與Cu2＋發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成的Cu附著在Zn的表面構(gòu)成銅鋅原電池，加快反應(yīng)速率，從而加快Zn的腐蝕。 (3)電解池的陰極是發(fā)生還原反應(yīng)的一極：2H＋＋2e－===H2↑；每生成1 mol MnO2需轉(zhuǎn)移2 mol電子，故每通過(guò)2 mol電子，理論上生成1 mol MnO2，質(zhì)量為87 g。 20．(10分)下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100 g 5.00%的NaOH溶 液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。 (1)接通電源，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K2SO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問(wèn)題： ①電源的N端為_(kāi)_______極； ① 電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)__________________________________________； ③列式計(jì)算電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積：________L； ④電極c的質(zhì)量變化是__________g； ⑤電解前后各溶液的pH是否發(fā)生變化： 甲溶液________________；乙溶液________________； 丙溶液________________； (2)如果電解過(guò)程中銅全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？ 答案　(1)①正?、?OH－－4e－===2H2O ＋ O2↑ ③2.8?、?6?、輕H增大　pH減小　pH不變 (2)能繼續(xù)進(jìn)行，因?yàn)镃uSO4溶液已轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4溶液，反應(yīng)也就變?yōu)樗碾娊夥磻?yīng)。 解析　(1)①乙中c電極質(zhì)量增加，則c處發(fā)生的反應(yīng)為Cu2＋＋2e－===Cu，即c處為陰極，由此可推出b為陽(yáng)極，a為陰極，M為負(fù)極，N為正極。丙中電解液為K2SO4溶液，相當(dāng)于電解水，設(shè)電解的水的質(zhì)量為x g。由電解前后溶質(zhì)質(zhì)量相等有，10010%＝(100－x) 10.47%，得x＝4.5 g，故電解的水為0.25 mol。由方程式2H2O2H2↑＋O2↑可知，電解2 mol H2O，轉(zhuǎn)移4 mol電子，所以整個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移了0.5 mol電子，而整個(gè)電路是串聯(lián)的，故每個(gè)燒杯中的電極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的。②甲中為NaOH溶液，相當(dāng)于電解水，陽(yáng)極b處為陰離子OH－放電，即4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。③轉(zhuǎn)移0.5 mol電子，則生成O2為 mol＝0.125 mol，標(biāo)況下的體積為0.125 mol22.4 Lmol－1＝2.8 L。④Cu2＋＋2e－===Cu，轉(zhuǎn)移0.5 mol電子，則生成的m(Cu)＝0.5/2 mol64 gmol－1＝16 g。⑤甲中相當(dāng)于電解水，故NaOH的濃度增大，pH變大。乙中陰極為Cu2＋放電，陽(yáng)極為OH－放電，所以H＋增多，故pH減小。丙中為電解水，對(duì)于K2SO4而言，其pH幾乎不變。(2)銅全部析出，可以繼續(xù)電解H2SO4溶液，有電解液即可電解。 21．(6分) 如圖所示，A為直流電源，B為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞溶液的濾紙，C為電鍍槽，接通電路后，發(fā)現(xiàn)B上的c點(diǎn)顯紅色，請(qǐng)?zhí)羁眨? (1)電源A上的a為_(kāi)_______極。 (2)濾紙B上發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)___________________________________。 (3)欲在電鍍槽中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅，接通K點(diǎn)，使c、d兩點(diǎn)短路，則電極e上發(fā)生的反應(yīng)為_(kāi)_______________________________________________________________________， 電極f上發(fā)生的反應(yīng)為_(kāi)__________________________________________________， 槽中盛放的電鍍液可以是__________或________(只要求填兩種電解質(zhì)溶液)。 答案　(1)正 (2)2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH (3)Zn－2e－===Zn2＋　Zn2＋＋2e－===Zn ZnSO4溶液　ZnCl2溶液 解析　(1)解答本題的關(guān)鍵之處是：“B上的c點(diǎn)顯紅色”，c點(diǎn)之所以呈紅色，是因?yàn)榇颂幇l(fā)生電極反應(yīng)后顯堿性，使酚酞變紅色，故c點(diǎn)發(fā)生的反應(yīng)是2H＋＋2e－===H2↑，式中的H＋來(lái)自水：H2O H＋＋OH－，消耗了H＋，過(guò)剩的OH－使酚酞顯紅色。c點(diǎn)發(fā)生還原反應(yīng)，應(yīng) 為電解池的陰極，因此b為負(fù)極，a應(yīng)為正極。(2)濾紙B上發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，實(shí)為電解NaCl溶液，故總化學(xué)反應(yīng)方程式為2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH。 (3)鐵上鍍鋅，鍍層金屬應(yīng)為陽(yáng)極，接電源的正極。因此電鍍槽C中，e應(yīng)為金屬鋅(陽(yáng)極)，它發(fā)生陽(yáng)極溶解，反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋；而f應(yīng)為鍍件(金屬鐵)，在它上面發(fā)生的反應(yīng)是Zn2＋＋2e－===Zn(沉積于鐵陰極上)；鍍液應(yīng)含Zn2＋，ZnSO4和ZnCl2是合理的選擇，當(dāng)然不限于這兩種。 22．(8分)(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個(gè)電流計(jì)。 鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)：___________________________________________________； 銀片上發(fā)生的電極反應(yīng)：_________________________________________________。 (2)若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60 g，工作一段時(shí)間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47 g，試計(jì)算： ①產(chǎn)生氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)； ②通過(guò)導(dǎo)線的電量。(已知NA＝6.021023 mol－1，電子電量為1.6010－19C) 答案　(1)Zn－2e－===Zn2＋　2H＋＋2e－===H2↑ (2)①4.48 L　②3.85104 C 解析　(1)根據(jù)金屬活動(dòng)性分析得出鋅片為負(fù)極，銀片為正極，相應(yīng)電極反應(yīng)式為Zn－ 2e－===Zn2＋；2H＋ ＋2e－===H2↑。 (2)①鋅片與銀片總質(zhì)量減輕，是因鋅片與酸反應(yīng)： Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑～轉(zhuǎn)移2e－ 65 g　　　　　　　22.4 L　26.021023 60 g－47 g　　　　V(H2)　Q/1.6010－19 得V(H2)＝4.48 L；Q＝3.85104 C