高中化学探究电解池作用填空题

(8分)右图中电极a、b为Fe物件和Ag片，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两极上共收集到336ml(标准状况)气体。回答：

(1)直流电源中，M为_________________极。
(2)欲在Fe物件上镀上一薄层Ag，
①Fe物件应为_________极，(填a或b)
②Fe物件增重_________g。
(3)X溶液为____________，其浓度____________，(填“增大”“减小”或“不变”)
(4)若NaOH溶液的质量分数由5.00%变为5.02%，列式计算原NaOH溶液的质量。

下图为以惰性电极进行电解。

完成下列问题
（1）A电极的现象是                      B电极的电极反应方程式                      
D电极的反应方程式                      
（2）若电路中通过1mol电子，C电极的增重为         g

工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。
（1）下图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是    ；NaOH溶液的出口为      （填字母）；精制饱和食盐水的进口为      （填字母）；干燥塔中应使用的液体是     。

（2）多晶硅主要采用SiHCl₃还原工艺生产，其副产物SiCl₄的综合利用受到广泛关注。
① SiCl₄可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl₄与H₂和O₂反应，产物有两种，化学方程式为                       。
② SiCl₄可转化为SiHCl₃而循环使用。一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：
3 SiCl₄（g）+2H₂（g）+Si（s）4SiHCl₃（g）
达平衡后，H₂与SiHCl₃物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，若H₂全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为   ______kg。
（3）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0kg，则生成氢气     （标准状况）。

在一个U形管里盛有氯化铜溶液，并插入两块锌片作电极，按如图连接：

（1）如果把开关K接A，该装置应是           ，Zn（2）极是      极，电极反应式为               。
（2）上述反应进行5min后，置换开关K到C，则该装置是                     ，Zn（2）极是      极，电极反应式是                 。
（3）上述装置进行2min后，再置换开关K至B，则Zn（1）极发生的化学反应方程式为                  ，Zn（2）极发生的有关电化学的反应方程式为          。

在150ml 0.2mol/L 硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解（不考虑水蒸发）。
（1）若两极均为铜片，试说明电解过程中浓度将怎样变化                    。
（2）若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是                          。
（3）如不考虑氢离子在阴极上放电，当电路中有0.04mol e^-通过时，阴极增重   g，阴极上的电极反应式是                                              。

人们已经研制出以丙烷为燃料的新型燃料电池，电解质为熔融酸盐，电池

（2）该电池的正极通入O₂和CO₂，负极通入丙烷，则正极的电极反应式为__________________________________，电池工作时CO₃^2—移向_____________极。
（3）用该电池电解1L 1 mol·L^—1的AgNO₃溶液，此电解池反应的化学方程式为_________________________________________________；当该电池消耗0.005molC₃H₈时，所得溶液的pH为__________（溶液体积变化忽略不计）

惰性电极电解NaCl溶液或CuSO₄溶液都得到三种产物A、B、C，各物质之间的转化关系如下图所示（图中参与反应和生成的水都已略去）。已知甲是短周期元素的单质，它是日常生活中常用的包装材料。

回答下列问题：
（1）若电解的是NaCl溶液：
①甲与A反应的化学方程式是　　           　　　　　　　          。
②A与B反应的离子方程式是　　           　　　　　　          　。
③常温下，若电解100mL 0.1 mol/L NaCl溶液，阴、阳两极各产生112mL气体（标准状况），则所得溶液的pH为　　　（忽略反应前后溶液的体积变化及气体溶于水的影响）。
（2）若电解的是CuSO₄溶液，加热时，A的浓溶液可与B发生反应：
①A的浓溶液与B反应过程中，A的浓度随时间变化的图像正确是        。

②E的化学式是             ；电解时阳极的电极反应式是　　            。

由于Fe(OH)₂极易被氧化，所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)₂沉淀。若用下图所法实验装置可制得纯净的Fe(OH)₂沉淀。两极材料分别为石墨和铁。
①a电极材料为_______，其电极反应式为________   _______________。
②电解液d可以是_______，则白色沉淀在电极上生成；也可以是_______，
则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。
A.纯水         B.NaCl 溶液       C.NaOH溶液         D.CuCl₂溶液

③液体c为苯，其作用是__________                         ______，在加入苯之前，对d溶液进行加热处理的目的是____________________。
④为了在短时间内看到白色沉淀，可以采取的措施是____________________。
A.改用稀硫酸做电解液              B.适当增大电源电压
C.适当缩小两电极间距离            D.适当降低电解液温度
⑤若d改为Na₂SO₄溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源，继续电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为___________        ___________。

阅读下列两段材料，请回答下列问题：
材料一：2006年全国理综I第9题：把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为（  ）

A．1：2：3

B．3：2：l

C．6：3：1

D．6：3：2

材料二：已知下列表中有关物质的熔、沸点如下：

物质	K2O	MgO	Al2O3	KCl	MgCl2	AlCl3
熔点（℃）	881	2852	2015	711	714	190(259KPa)
沸点（℃）	--	3600	2980	1437	1412	181

（1）有人认为材料一中的题干与选项有矛盾，若选项正确，则结合材料二可推知氯化钾、氯化镁、氯化铝三种物质中有一种物质是不符合题意的，这种物质是           ，其理由是                                        
                                                              。
（2）有人认为材料一中的题干正确，只要把一个正确的选项补加进去就是一道好题，你认为选项改加“（I）0：0：0”和“（II）6：3: 0”哪个好?               （填写编号）
（3）也有人认为只要把氯化钾、氯化镁、氯化铝中的其中一种物质改为材料二表格中另一种物质也符合题意。写出电解这种物质的化学方程式：                                   

如图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A是纯铜片、B是石墨，插在100mLCuSO₄稀溶液中，铜片、石墨与引出导线相连，引出端分别为X、Y。

⑴ 当以IA的电流电解6min后，测得铜片A的质量减少了2.56g，则图装置中的X端应与直流电的    极相连。
⑵ 电解后将电源反接，2IA的电流电解6min后，假设溶液体积不变，测得溶液中CuSO₄物质的量浓度为0.1mol/L，则原溶液中CuSO₄物质的量浓度         mol/L。溶液中H⁺的物质
的量浓度为           mol/L。
⑶ 列式计算实验测得的阿伏加德罗常数N_A（用I表示）            mol^-1。（已知电子电量e=1.60×10^–19C）

如右图所示，U形管内盛有100mL的溶液，按要求回答下列问题：
（1）打开K₂ ，合并K₁ ，若所盛溶液为CuSO₄溶液：则A为     极，A极的电极反应式为               。若所盛溶液为KCl溶液：则B极的电极反应式为                ， K⁺移向   极（填A、B）

（2）打开K₁，合并K₂，若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，则：①A电极附近可观察到的现象是                         。
②B电极上的电极反应式为                ，总反应化学方程式是                                       。
③反应一段时间后打开K₂ , 若忽略溶液的体积变化和气体的溶解，B极产生气体的体积（标准状况）为11.2mL， 将溶液充分混合，溶液的pH约为         。若要使电解质溶液恢复到原状态，需向U形管内加入或通入一定量的           。
（3）如要用电解方法精炼粗铜，打开K₁，合并K₂，电解液选用CuSO₄溶液，则A电极的材料应换成是       ，电极反应式是                    ，反应一段时间后电解质溶液中Cu²⁺浓度      （填“增大”、“减小”、“不变”）。

如右图，a、b是石墨电极，Z是滴有酚酞的饱和氯化钠溶液，通电一段时间后，在a棒附近看到颜色变红明显，则电源y是   极，实验过程中还能观察到的现象是         
                      ，a棒发生的电极反应式为                      ，b棒电极反应式为                               。

（1）一定温度下，在恒容密闭容器中N₂O₅可发生下列反应：2N₂O₅(g) 4NO₂(g)＋O₂(g) ；⊿H＞0
①反应达到平衡后，若再通入一定量氮气，则N₂O₅的转化率将      （填“增大”、
“减小”或“不变”）。
②下表为反应在T₁温度下的部分实验数据：

t/s	0	500	1000
c(N2O5)/mol·L^—1	5.00	3.52	2.48

则500s内N₂O₅的分解速率为                 。
③在T₂温度下，反应1000s时测得NO₂的浓度为4.98mol/L，则T₂    T₁。（填“＞”、“＜” 或 “ =”）
（2）如图所示装置可用于制备N₂O₅，则N₂O₅在电解池的       区 (填“阳极”或“阴极”)生成，其电极反应式为                                  。

下图所示装置中，甲、乙两个烧杯分别依次盛放200mL饱和食盐水、足量的AgNO₃溶液，a、b、c、d四个电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中d电极质量增加了2.16g。据此回答问题：

（1）电源的N端为           极；
（2）电极b上发生的电极反应为                                              ；
（3）电极c上生成的气体在标准状态下的体积：             ；
（4）甲溶液的氢氧根离子浓度为          （设溶液体积仍为200mL)；
（5）欲在丙烧杯中实现铁的表面镀上一层铜，则电解质溶液为                      ，e电极的材料是：        ，f电极的电极反应式为                                。

（1）实事证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是                    。
A．C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) △H>0
B．NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H₂O(1)  △H<0
C．2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(1) △H<0
（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其负极反应的电极反应式为                        。
（3）电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将你设计的原电池通过导线与下图中电解池相连，其中，a为电解液，X和Y是两块电极板，则：

① 若X和Y均为惰性电极，a为CuSO₄溶液
则阳极的电极反应式为                           ，电解时的化学反应方程式为                       ，通过一段时间后，向所得溶液中加入0.2molCuO粉末，恰好恢复到电解前的浓度和pH，则电解过程中转移的电子的物质的量为         。
②若X、Y分别为铁和铜，a仍为CuSO₄溶液，则Y极的电极反应式为           
③若用此装置电解精炼铜，         做阳极，电解液CuSO₄的浓度         (填“增大”、“减小”或“不变”)。
④若用此装置在铁制品上镀铜，铁制品做         ，电镀液的浓度         (填“增大”、“减小”或“不变”)。