2015年湖北高考化學(xué)提高訓(xùn)練九

湖北2015年高考化學(xué)提高訓(xùn)練九

　　2015年湖北高考生正在努力備考中，湖北高考網(wǎng)整理了2015年湖北高考化學(xué)提高訓(xùn)練，希望對大家有幫助！

　　[題型專練]

　　1.(2014·廣東理綜，11)某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極為Al，其他電極均為Cu，則 (　　)

　　A. 電流方向：電極→?→電極

　　B. 電極發(fā)生還原反應(yīng)

　　C. 電極逐漸溶解

　　D. 電極的電極反應(yīng)：Cu2++2e-===Cu

　　解析　電極為Al，其他電極均為Cu，可判斷，是原電池的負(fù)極，是原電池的正極，是電解池的陽極，是電解池的陰極，A項(xiàng)，外電路電流方向是從正極流向負(fù)極，即電極→?→電極，正確;B項(xiàng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，錯(cuò)誤;C項(xiàng)，正極上的電極反應(yīng)為Cu2++2e-===Cu，電極有Cu析出逐漸加重，錯(cuò)誤;D項(xiàng)，陽極的電極反應(yīng)為Cu-2e-===Cu2+，錯(cuò)誤。

　　答案　A

　　2.(2014·梅州調(diào)研)用酸性氫氧燃料電池為電源進(jìn)行電解的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示。下列說法中正確的是(　　)

　　A.燃料電池工作時(shí)，正極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-===4OH-

　　B.a極是鐵，b極是銅時(shí)，b極逐漸溶解，a極上有銅析出

　　C.a極是粗銅，b極是純銅時(shí)，a極逐漸溶解，b極上有銅析出

　　D.a、b兩極均是石墨時(shí)，a極上產(chǎn)生的O2與電池中消耗的H2體積比為21

　　答案　C

　　3.A、B、C三個(gè)電解池，A池內(nèi)盛有CuCl2溶液，純銅片作陰極，B與C兩池內(nèi)均盛有AgNO3溶液，純銀絲作陰極。當(dāng)B池中銀絲質(zhì)量增加0.108 g、C池中銀絲質(zhì)量增加0.216 g時(shí)，A池中銅片質(zhì)量增加(　　)

　　A.0.216 g　　　　　　　B.0.108 g

　　C.0.064 g D.0.032 g

　　解析　陰極(B、C池)：Ag++e-===Ag，陰極(A池)：Cu2++2e-===Cu。圖中電路的連接方式為先將A、B兩池并聯(lián)，再與C池串聯(lián)進(jìn)行電解，利用通過總電路的電子的物質(zhì)的量等于各并聯(lián)電路中通過的電子的物質(zhì)的量之和，可求得通過C池的電子的物質(zhì)的量為=0.002 mol，通過B池電子的物質(zhì)的量為=0.001 mol，則通過A池的電子的物質(zhì)的量為0.001 mol，根據(jù)Cu2++2e-===Cu可知，析出銅的質(zhì)量為64 g·mol-1×=0.032 g。

　　答案　D

　　4.如圖a、b、c、d均為石墨電極，通電進(jìn)行電解，b極有64 g Cu析出。

　　下列說法不正確的是(　　)

　　A.甲中a電極反應(yīng)式為4OH--4e-===O2↑+2H2O

　　B.電解時(shí)向乙中滴入酚酞溶液，d電極附近變紅

　　C.向乙中通入2 mol HCl氣體，溶液組成可以恢復(fù)

　　D.c電極產(chǎn)生2 g氣體

　　解析　a極與電源的正極相連，a為電解池的陽極，b為陰極，電解硫酸銅溶液，則OH-在陽極上放電，電極反應(yīng)式為4OH--4e-===O2↑+2H2O，A項(xiàng)正確;在乙中c為陽極，d為陰極，電解飽和氯化鈉溶液，陽極：2Cl--2e-===Cl2↑，陰極：2H++2e-===H2↑，加入酚酞試劑，在陰極(d極)附近變紅，B項(xiàng)正確;b極有64 g Cu析出，則電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為2 mol，根據(jù)關(guān)系式：Cu～2e-～H2～Cl2～2HCl可得：通入HCl的物質(zhì)的量為2 mol時(shí)，乙中溶液可復(fù)原，C項(xiàng)正確;c電極產(chǎn)生的是1 mol Cl2，其質(zhì)量為71 g，D項(xiàng)不正確。

　　答案　D,

　　5.如圖所示，將兩燒杯用導(dǎo)線相連，Pt、Cu、Zn、C分別為四個(gè)電極，閉合開關(guān)后，下列敘述正確的是(　　)

　　A.C電極為電解池的陽極

　　B.Cu電極附近OH-濃度增大

　　C.Na+移向Pt電極

　　D.Pt電極上有O2生成

　　解析　閉合開關(guān)后，右池形成原電池，左池為電解池，C電極為原電池的正極，A錯(cuò)誤;Cu作陰極，水電離出的H+放電而減少，OH-濃度增大，B正確;陽離子向陰極移動，則Na+移向Cu電極，C錯(cuò)誤;Pt電極上有Cl2生成，D錯(cuò)誤。

　　答案　B

　　6.(2014·汕頭檢測)在下列裝置中，MSO4和NSO4是兩種常見金屬的易溶鹽。當(dāng)K閉合時(shí)，SO從右到左通過交換膜移向M極，下列分析正確的是(雙選)(　　)

　　A.溶液中c(M2+)減小

　　B.N的電極反應(yīng)式：N-2e-===N2+

　　C.X電極上有H2產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)

　　D.反應(yīng)過程中X電極周圍生成白色膠狀沉淀

　　解析　當(dāng)K閉合時(shí)，根據(jù)SO的移向，可判斷M極為負(fù)極，N極為正極，Y為陽極，X為陰極，電極反應(yīng)式分別為負(fù)極：M-2e-===M2+，正極：N2++2e-===N，陽極：2Cl--2e-===Cl2↑;陰極：2H++2e-===H2↑，在X極(陰極)附近Al3++3OH-===Al(OH)3↓，故C、D項(xiàng)正確。

　　答案　CD

　　7.(2014·潮州模擬)如圖所示，其中甲池的總反應(yīng)式為2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O，下列說法正確的是(雙選)(　　)

　　A.甲池是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，乙、丙池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能的裝置

　　B.甲池通入CH3OH的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+2H2O===CO+8H+

　　C.反應(yīng)一段時(shí)間后，向乙池中加入一定量CuO或CuCO3固體能使CuSO4溶液恢復(fù)到原濃度

　　D.甲池中消耗280 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)O2，此時(shí)丙池中理論上最多產(chǎn)生1.45 g固體

　　解析　甲池為原電池，作為電源，電解乙池、丙池兩個(gè)電解池。根據(jù)原電池的形成條件，通入CH3OH的一極為負(fù)極，通入O2的一極為正極，所以石墨、Pt(左)作陽極，Ag、Pt(右)作陰極;B項(xiàng)，負(fù)極反應(yīng)：CH3OH-6e-+8OH-===CO+6H2O;C項(xiàng)，乙池中發(fā)生的反應(yīng)為CuSO4+H2O===Cu+O2↑+H2SO4，故加入CuO或CuCO3固體能使CuSO4溶液恢復(fù)到原濃度;D項(xiàng)，丙池中：MgCl2+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑，消耗0.012 5 mol O2，轉(zhuǎn)移0.05 mol電子，生成0.025 mol Mg(OH)2，其質(zhì)量為1.45 g。

　　答案　CD

　　8.用惰性電極按如圖中裝置完成實(shí)驗(yàn)，其中A、B兩燒杯分別盛放200 g 10% NaOH溶液和足量CuSO4溶液。通電一段時(shí)間后，c極上有Cu析出，又測得A燒杯溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.23%。試回答下列問題：

　　(1)電源的P極為________極。

　　(2)b極產(chǎn)生氣體的體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。

　　(3)c極上析出沉淀的質(zhì)量為________g。

　　(4)d極上所發(fā)生的電極反應(yīng)為__________________________________________________________。

　　解析　m(NaOH)=200 g×10%=20 g。電解后溶液的質(zhì)量為195.5 g。被電解的水的質(zhì)量為200 g-195.5 g=4.5 g，其物質(zhì)的量為0.25 mol。由此可知，b極產(chǎn)生的O2為0.125 mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.8 L。根據(jù)電子得失守恒得：0.125 mol×4=n(Cu)×2，解得n(Cu)=0.25 mol，則m(Cu)=16 g。

　　答案　(1)負(fù)　(2)2.8　(3)16　(4)4OH--4e-===O2↑+2H2O

　　9.如右圖所示，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?zhí)羁眨?/p>

　　(1)電源A上的a為________極。

　　(2)濾紙B上發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)方程式為__________________________________________________________

　　__________________________________________________________。

　　(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__________________________，電極f上發(fā)生的反應(yīng)為________________________，槽中盛放的電鍍液可以是________或________(只要求填兩種電解質(zhì)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)后為堿性，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+來自水：H2O　　H++OH-，消耗了H+，過剩的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)為電解飽和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)為陽極，接電源的正極。因此鍍槽(C)中，e應(yīng)為鍍層金屬鋅(陽極)，它發(fā)生陽極溶解，其反應(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。

　　答案　(1)正　(2)2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH

　　(3)Zn-2e-===Zn2+　Zn2++2e-===Zn　ZnSO4溶液　ZnCl2溶液

　　10.A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì)，它們在水中電離出的離子如下表所示：

　　陽離子 Na+、K+、Cu2+ 陰離子 SO、OH- 如圖1所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯中依次盛放足量的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，測得乙中c電極質(zhì)量增加了16 g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。請回答下列問題：

　　(1)M為直流電源的________極，b電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為__________________________________________________________。

　　(2)計(jì)算e電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________。

　　(3)寫出乙燒杯中的總反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________________。

　　(4)要使丙燒杯中的C溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài)，需要進(jìn)行的操作是(寫出要加入的物質(zhì)和質(zhì)量)____________________________。

　　解析　根據(jù)題意，乙中溶液為CuSO4溶液，c電極為陰極，M為負(fù)極，N為正極。丙中溶液為Na2SO4或K2SO4溶液，甲中溶液為NaOH或KOH溶液，b為陽極，電極反應(yīng)式為4OH--4e-===2H2O+O2↑。

　　(2)e電極為陰極，其電極反應(yīng)式為2H++2e-===H2↑，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為×22.4 L·mol-1=5.6 L。

　　(3)2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑。

　　(4)電解Na2SO4或K2SO4溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，所以應(yīng)向丙燒杯中加水，其質(zhì)量為4.5 g。

　　答案　(1)負(fù)　4OH--4e-===2H2O+O2↑　(2)5.6 L

　　(3)2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑　(4)水、4.5 g,

　　[對點(diǎn)回扣]

　　1.無外接電源的多池裝置分析技巧

　　(1)先判斷原電池，簡單方法是尋找最活潑金屬，確定最活潑金屬所在裝置為原電池，其余為電解池;還可以根據(jù)題目信息確定，能發(fā)生自發(fā)氧化還原反應(yīng)的裝置為原電池。

　　(2)確定電極策略：與原電池負(fù)極相連的為陰極，串聯(lián)裝置中電極是交替出現(xiàn)的，即相鄰電解裝置的電極為陰、陽相連。

　　(3)簡單計(jì)算策略：多池串聯(lián)裝置中相同時(shí)間內(nèi)各電極得失電子數(shù)相等。

　　2.有外接電源的多池裝置分析技巧

　　(1)有外接電源時(shí)，全部為電解池(包括電鍍池和精煉池)。

　　(2)確定電極策略：與電源負(fù)極相連的是陰極，根據(jù)“電解池串聯(lián)時(shí)陰、陽電極交替出現(xiàn)”原則正推電極，也可以通過裝置某極變化、現(xiàn)象反推電極。

　　(3)計(jì)算要善用電子守恒。

　　3.連接方式的控制裝置解決方案

　　通過電鍵的閉合與斷開，形成獨(dú)立的原電池或電解池。注意前面反應(yīng)的產(chǎn)物可能是后面反應(yīng)的反應(yīng)物，其余問題與前兩種類型的解決方案相同。

　　4.電極反應(yīng)式的書寫技巧

　　電極反應(yīng)式的書寫是電化學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，相關(guān)題型主要有兩類：一類是給出電池裝置圖，根據(jù)圖示信息確定正、負(fù)極，然后找出兩極的反應(yīng)物和生成物，按負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)、正極發(fā)生還原反應(yīng)的規(guī)律書寫電極反應(yīng)式。另一類是給出電池的總反應(yīng)式，分析反應(yīng)中有關(guān)元素化合價(jià)的變化情況，先寫出一個(gè)比較簡單的電極反應(yīng)式，然后用總反應(yīng)式減去已寫出的電極反應(yīng)式，即得另一極的電極反應(yīng)式。在書寫電極反應(yīng)式時(shí)還必須考慮介質(zhì)的酸堿性，在酸性介質(zhì)中不要出現(xiàn)OH-，在堿性介質(zhì)中不要出現(xiàn)H+。特別需要指出的是，對于可充電電池，還要看清“放電”、“充電”，放電過程按原電池原理分析，充電過程按電解池原理分析。

　　[糾錯(cuò)]

　　易錯(cuò)點(diǎn)一：

　　易錯(cuò)點(diǎn)二：

　　5.誤區(qū)警示

　　(1)在電解過程中，無論什么材料的電極，其陰極質(zhì)量一定不會減少，陽極質(zhì)量一定不會增加。若某電極質(zhì)量減小，則該電極一定是與電源正極相連的活性陽極;若某電極質(zhì)量增加，則該電極一定是與電源負(fù)極相連的陰極，此時(shí)溶液中一定存在氧化性強(qiáng)于H+的金屬離子。

　　(2)在電解過程中，若陽極質(zhì)量不變，則陽極一定是惰性電極，且此電極上一定有氣體生成。若陰極質(zhì)量不變，則此電極上一定有氣體產(chǎn)生，該氣體一定是H2。

　　(3)在電解過程中，若電解質(zhì)溶液的濃度保持不變，則陽極一定是用電解質(zhì)陽離子對應(yīng)的金屬構(gòu)成，且質(zhì)量一定減小，而陰極上一定有與陽極相同的金屬單質(zhì)析出;若電解質(zhì)溶液的質(zhì)量增加，表明陽極一定是活性電極;若電解質(zhì)溶液的質(zhì)量減小，表明陽極不溶解或陽極雖溶解，但單個(gè)陽離子和金屬原子得失電子數(shù)目相同時(shí)，其金屬的相對原子質(zhì)量一定比原電解質(zhì)溶液中陽離子對應(yīng)的金屬的相對原子質(zhì)量小。