热门试卷

（1）阳极产生的气体是氯气；NaOH溶液的出口为a（填字母）；精制饱和食盐水的进口为d（填字母）；干燥塔中应使用的液体是浓硫酸。

（2）①化学方程式为SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl。

②理论上需消耗纯NaCl的质量为0.35kg。

（3）生成氢气134.4（标准状况）。

分析：（1）电解饱和食盐时阳极阴离子Cl-、OH-放电，Cl-的放电能力强于OH-，阳极发生的方程式为：2Cl--2e-═Cl2↑，阴极：2H++2e-═H2↑；H2、2NaOH在阴极，NaOH溶液的出口为a，Cl2在阳极，精制饱和食盐水从阳极进入，要干燥Cl2需要用酸性干燥剂或中性干燥剂．

（2）①SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，光导纤维的主要成分是SiO2，H、Cl元素必在另一产物中，H、Cl元素结合成HCl，然后配平即可；

②利用三段分析法，根据平衡时H2与SiHCl3物质的量浓度，求出的起始物质的量，再根据2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH，求出理论上消耗纯NaCl的质量；

（3）根据得失电子守恒，NaCl转化为NaClO3所失去的电子等于H2O转化为H2所得到的电子，由氯酸钠的质量求出氯酸钠的物质的量，进而求出NaCl转化为NaClO3所失去的电子的物质的量，最后求出生成氢气在标准状况下的体积．

解答：解：（1）电解饱和食盐时阳极阴离子Cl-、OH-放电，Cl-的放电能力强于OH-，

阳极：2Cl--2e-═Cl2↑，

阴极：2H++2e-═H2↑；

总反应为：2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH，

阴极：氢离子放电，产生氢气．致使氢氧根离子浓度增大，钠离子和氢氧根离子的增大都发生在阴极室，所以a出口导出的液体是氢氧化钠溶液；

阳极：氯离子放电，产生氯气，致使钠离子浓度升高，通过阳离子交换膜到达阴极室．所以d入口应加入精制饱和食盐水；

要干燥Cl2需要用酸性干燥剂浓硫酸或P2O5等，中性干燥剂无水CaCl2．

（2）①SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，光导纤维的主要成分是SiO2，H、Cl元素必在另一产物中，H、Cl元素结合成HCl，然后配平即可．

发生的化学方程式为：SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl；

②由3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）4SiHCl3（g）

起始量（mol） n 0

变化量（mol） 2x x 4x

平衡量（mol） n-2x 4x

4x=0.020mol/L×20L=0.4mol，x=0.1mol，

n-2x=0.140mol/L×20L=2.8mol，n=3.0mol，

由2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH，

2mol 1mol=； m（NaCl）=351g=0.351kg．

（3）由NaCl转化为NaClO3，失去电子数为6，H2O转化为H2，得到的电子数为2，

设产生的H2体积为Vm3，

由得失电子守恒得：6×=2×；

V=134.4m3．

故答案为：（1）①氯气；a；d；浓硫酸；

（2）①SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl；②0.351；

（3）134.4．

点评：本题考查电解、氯碱工业、化学平衡的计算、化学方程式书写、化学计算等知识．

（9分）（1）阴；红（3分）

（2）CuSO4溶液或CuCl2溶液（2分）；减小（2分）；4.48L（2分）

略

(1)正

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

接通电路后c点显红色，说明在c点发生了2H2O+2e-=H2↑+2OH-反应，即c点是电解池的阴极，电源的b极为负极，a极为正极，滤纸上发生的是电解饱和食盐水的反应；在电镀时，与电源正极a相连的e极为阳极，应接锌板，而与电源负极b相连的f极为阴极，应接镀锌制件，电极反应分别为：阳(e)极Zn-2e-=Zn2+；阴(f)极Zn2++2e-=Zn，电解槽中应盛含有Zn2+的溶液。

(1)白色沉淀逐渐溶解至消失    Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O

(2)A、D

(1)用惰性电极电解AlCl3溶液，起始时总反应方程式可表示为2AlCl3+6H2O 2Al(OH)3↓+3Cl2↑+3H2↑，阴极区产物为Al(OH)3和H2，故阴极区有白色沉淀Al(OH) 3生成，随着电解的进行，AlCl3消耗完，这时相当于电解水，阴极上H+放电，导致阴极区碱性增强，之前生成的Al(OH)3又慢慢溶解，离子方程式可表示为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。

(2)本题是对混合溶液的电解，可对4种离子进行重新组合，由题知，电解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液相当于电解1 mol·L-1 AlCl3溶液，电解过程中总反应式可表示为2AlCl3+6H2O2Al(OH)3↓+3H2↑+3Cl2↑，由此可知选项A、D正确。

（1）正极（1分）（2）NaOH （1分）

（3）2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑（2分）

（4）氯气与水反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO，增大HCl的浓度可使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的溢出。（2分）

（5）②③①④或③②①④（2分）

（1）惰性电极电解饱和食盐水，阳极氯离子放电生成氯气，阴极氢离子放电生成氢气，所以a是正极，b是负极。

（2）阴极氢离子放电，破坏了阴极周围水的电离平衡，所以阴极周围溶液显碱性，产生氢氧化钠。

（3）离子方程式为2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑。

（4）由于阳极生成氯气，而氯气与水反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO，增大HCl的浓度可使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的溢出。

（5）Ca2＋用CO32－，Mg2＋、NH4＋用OH－，SO42－用Ba2＋，过量的Ba2＋需要用CO32－，所以正确的顺序是②③①④或③②①④。

（1）铁；Ag＋＋e－=Ag；阳；AgNO3 （2）红；无 （3）4480  （4）1；14

试题分析：（1）电镀是待镀金属做阴极，和电源和负极相连。镀层金属做阳极，和电源的正极相连，含有镀层金属离子的溶液做电镀液。若甲池利用电解原理在铁上镀银，则A电极材料是铁，溶液中的银离子在负极得到电子，电极反应式是Ag＋＋e－=Ag。B是阳极，应选用的电解质溶液是硝酸银溶液。

（2）乙池中铁电极和电源的负极相连，做阴极，溶液中的氢离子放电，所以铁电极负极水的电离平衡被破坏，溶液显碱性，即溶液呈红色。碳棒和电源的正极相连，做阳极，溶液中的离子放电生成氯气，所以碳棒附近溶液呈无色。

（3）甲池阴极增重43.2 g，这说明析出的单质银是43.2g，物质的量是0.4mol，转移0.4mol电子。乙池中阳极是氯离子放电，则根据电子的得失守恒可知，生成氯气的物质的量是0.4mol÷2＝0.2mol，因此在标准状况下的体积是4.48L。

（4）根据反应的方程式2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，生成的氯气是0.2mol，所以氢氧化钠是0.4mol，则氢氧化钠溶液的浓度是0.4mol÷0.4L＝1.0mol/L，则pH＝14。

点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，在注重对学生基础知识的巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确电解池的工作原理，然后灵活运用即可。

（1）　逐渐变浅　4OH-—4e-=O2↑+2H2O

（2）  1∶2∶2∶2    （3）　AgNO3　   5.4 g　   

（4）  2Cl- ＋ 2H2O  2OH- + H2↑ + Cl2↑

试题分析：这是一道有关电解的试题，甲、乙、丙三个电解池中，在讨论其中任何一个的时候，另外两个都当做导线来处理，将直流电源接通后，F极附近呈红色，说明F极是氢离子放电，那么F极就是乙电解池的阴极，对应的B就是电池的负极，A就是原电池的正极，连接A电极的C电极就是思解池甲的阳极，由于C、D、E、F都是惰性电极，电极本身不参与电极反应，因此在C极上应该是溶液中的阴离子放电，所发生的电极反应为：4OH-—4e-=O2↑+2H2O，在D极上电极反应为：Cu2＋＋2e－＝Cu,溶液的颜色变浅；若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，C上生成氧气，D上生成铜单质，E上生成氯气，F上生成氢气，因为它们彼此串联，在相同的时间内通过的电量相等，那么，在各个电极上对应单质的物质的量之比为1﹕2﹕2﹕2；用丙装置给铜件镀银，当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500 mL)，表明溶液中通过的电子为0.05mol，电镀液是含有银离子的溶液，这个时候所发生的总的反应的离子方程式是：Ag＋＋e－＝Ag，可以看出生成银单质的质量为：0.05mol×108g/mol＝5.4 g。若将F电极更换为铁，其他装置都不变，因为铁是阴极，不参与电极反应，则乙中发生总反应的离子方程式和没换之前是一样的。

⑴正极 ⑵阳极 粗铜   Cu→Cu2+＋2e－ 阴极 精铜 Cu2+＋2e－ →Cu；⑶4.48L。

由电极D附近变红，可知D电极为阴极，F为电源的负极，E为电源的正极，则甲池中A极为阳极，精炼铜时应为粗铜，电极反应为Cu→Cu2+＋2e－（少量Fe→Fe2+＋2e－、Zn→Zn2+＋2e－）；B为阴极，材料为精铜，电极反应为Cu2+＋2e－ →Cu，电解质溶液为CuSO4、Cu（NO3）2、CuCl2等可溶性铜盐。甲池阴极电极反应为Cu2+＋2e－ →Cu，则n（Cu）＝ ＝ 0.2mol，n（e－）＝0.4mol，则乙池阴极的电子的物质的量也是0.4mol，电极反应为2H＋＋2e－ → H2↑，产生的气体体积0.2mol×22.4L/mol＝4.48L。

略