精品解析：福建省厦门科技中学2024-2025学年高三上学期8月份阶段性测试化学试题

2024-2025学年第一学期8月阶段性测试 高三化学试卷 考试时间：75分钟；满分：100分； 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 我国有着雄浑醇厚的青铜（铜锡合金）文化，包括冶炼、铸造、雕刻和造型纹饰等一系列的技术。下列说法错误的是 A. 现代工艺采用电解精炼提纯铜，用粗铜作阳极 B. 青铜的硬度比纯铜大 C. 青铜中的锡对铜起保护作用 D. 铜易导电，属于电解质 2. 下列关于元素与物质分类的说法正确的是 A. 中金属元素均为过渡金属元素 B. 可与氢氟酸反应，故为碱性氧化物 C. 为正盐，故为一元酸 D. 直径介于的氮化镓为胶体 3. 下列关于相关状态图示的叙述正确的是 A. 固体中含有能自由移动的离子 B. 图2中a离子是 C. 在水分子作用下发生电离是化学变化 D. 熔融通电后发生了电离 4. 在常温下，发生下列几种反应：①16H++10Z-+2XO=2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2=2A3++2B-；③2B-+Z2=B2+2Z-。根据上述反应，判断下列结论中错误的是 A 溶液中可发生：Z2+2A2+=2A3++2Z- B. Z2在①、③反应中为还原剂 C. 氧化性强弱的顺序为：XO>Z2>B2>A3+ D. X2+是XO的还原产物 5. 常温下，下列各组离子在相应条件下可能大量共存的是 A. 加入Mg能放出H2的溶液中：、Na+、、 B. pH=11溶液中：、Na+、、S2-、 C. 水电离的H+浓度为10-12mol/L的溶液中：Cl-、、、、 D. 澄清透明的无色溶液中：Al3+、Na+、、 6. FeCl3与H2O制得胶体的胶团结构为(如图)。下列说法正确的是 A. Fe(OH)3胶体有较大的比表面积，可用于水体的杀菌消毒 B. 往Fe(OH)3胶体中滴加盐酸至过量，直接变黄色溶液 C. 16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为6.02×1022 D. 在U形管中注入Fe(OH)3胶体，插入石墨电极通电，阴极周围颜色加深 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下图为不同电池的构造示意图，有关说法正确的是 A. 图Ⅰ：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄 B. 图Ⅱ：放电时正极反应式为 C. 图Ⅲ：如消耗标准状况下22.4L ，电路中理论上转移的电子数为4 D. 图Ⅳ：放电时，溶液中向锂电极迁移 8. 某溶液可能含有、、、、Fe3+、Al3+和K+，取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤、洗涤、灼烧得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀，由此得出的结论正确的是 A. 至少存在3种离子 B. 一定存在，且 C. 一定存在，Al3+不存在 D. K+可能存在，可通过焰色试验验证 9. 下列离子方程式的书写及评价均合理的是 选项 离子方程式 评价 A 过量SO2通入NaClO溶液中： 正确；说明酸性H2SO3强于HClO B 溶液与足量的NaOH溶液反应： 正确；酸式盐与碱反应生成盐和水 C 的溶液和的HCl溶液等体积互相均匀混合： 正确；与H+产物由二者物质的量之比决定 D 将2 mol Cl2通入含有1 mol FeI2的溶液中： 正确：Cl2过量，可将Fe2+、I-均氧化 A. A B. B C. C D. D 10. 利用活性石墨电极电解含有酚酞的饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合，一段时间后 A U型管两侧均有气泡冒出，左侧电极附近溶液变红 B. a处布条褪色，说明具有漂白性 C. b处出现蓝色，说明还原性： D. 断开，立刻闭合，电流表发生偏转 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. I．现有以下八种物质： ①CO2；②溶液；③铜单质；④固体；⑤熔融NaCl；⑥H2SO4；⑦O2；⑧稀硝酸 （1）按物质的分类方法填写表格的空白：(填序号) 分类标准 能导电 非电解质 电解质 属于该类的物质 ______ ______ ______ （2）上述物质之间有两种物质可发生如下的离子反应：，则该离子反应对应的化学方程式为：_______。 （3）少量的①通入④的溶液中反应的离子方程式为：_______。 （4）②在水中的电离方程式为：_______。 （5）用NaClO—NaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2，写出该反应的离子方程式：_______。 Ⅱ．按照题目要求完成下列小题 （6）用高锰酸钾(KMnO4)测定室内甲醛含量，发生反应如下，配平该方程式：_______。 _______+_______HCHO+_______H+→_______Mn2++_______ CO2↑+_______H2O （7）铝与在酸性或碱性条件下均可反应，为了降低饮用水中的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将还原为N2，完善并配平该反应：_______(产物中铝元素以四羟基合铝酸根离子形式存在)。 _______Al+_______+_______OH-+_______H2O=_______+_______N2↑ （8）KlO3常用作食盐中补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为：_______(完善并配平该反应方程式)。 _______+_______KClO3+_______→_______+5KCl+3Cl2↑ （9）写出Na2SO4和NaCl混合溶液中Cl-的检验方法：_______。 12. 电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 I. （1）如下图所示装置中都盛有0.1 mol/L的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的五块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的正确顺序是_______。 （2）如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。 ①该电池工作时，燃料电池负极的电极反应式为_______。 ②若用该电池电解精炼铜，氧气放电的电极应接_______(填“纯铜”或“粗钢”)，消耗标况下22.4 L O2能生成的纯铜_______g。 Ⅱ．电镀不仅能让铁制品更美观还能保护其不被腐蚀，下左图装置中电极a、b分别为纯Ag电极和铁制品，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两个电极上收集到气体如图。 （3）直流电源中，M为_______极，电极c、d所在池的总反应的化学方程式_______。 （4）电极(b)的电极反应式为_______，通电一段时间后AgNO3溶液的浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅲ．如图是以铅蓄电池为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图(C、D均为石墨电极)。 已知：铅蓄电池的总反应为：。 （5）铅蓄电池工作时，两极增重_______(填“相等”或“不相等”)，当外电路上有2 mol电子通过时，溶液中消耗H2SO4_______mol。 （6）氯碱工业中采用_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜电解槽，若在电解池中D电极一侧滴酚酞试液，电解一段时间后溶液呈红色，写出C电极的电极反应式_____。总反应的化学方程式为：_____。 （7）铅蓄电池充电时，B电极与外接电源的_______(填“正”或“负”)极连接，其电极反应式为_______。 13. 【查阅资料】电极电势越高，氧化性越强。电极电势如下表： 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极反应式(氧化型+ne-⇌还原型) 电极电势(E0/V) +0.77 +0.54 +1.09 （1）利用FeBr2和氯水，设计实验证明氧化性：，实验如图所示，实验过程中，能证明氧化性：的现象是_______，有关反应的离子方程式为_______、。 （2）利用0.1 mol/L的FeCl3溶液和0.1 mol/L的KI溶液，不用任何试剂证明氧化性：，FeCl3溶液和碘水颜色相近，设计的实验装置如图，实验过程中，电流计指针偏转，说明反应发生。 ①外电路中电流的方向是_______流向_______(用C1和C2表示)，可证明氧化性：。 ②也可通过甲池中颜色变化证明，甲池中颜色变化为_______。 ③盐桥中K+向_______池(填“甲”或“乙”)移动 （3）有同学认为还可以通过电解反应来证明氧化性：，为此设计了如下实验：利用惰性电极电解0.1 mo/L的FeI2溶液，探究外界条件对电极反应产物的影响，实验数据如下表所示： 电压 Ph 阳极现象 阴极现象 实验1 1.5 5.5 滴加淀粉溶液显蓝色，滴加KSCN溶液不显红色 无气泡，银白色金属析出 实验2 3.0 5.5 滴加淀粉溶液显蓝色，滴加KSCN溶液显浅红色 无气泡，银白色金属析出 实验3 1.5 1.0 滴加淀粉溶液显蓝色，滴加KSCN溶液不显红色 较多气泡，极少量金属析出 ①实验1中，阳极反应式是_______，阴极反应式为_______。 ②实验1、3调节溶液的pH宜选用_______(填“硝酸”或“硫酸”)。 ③由实验1、2的现象可得出的结论为：增大电压，_______优先于_______放电；由实验1、3可得出的结论为_______。 14. I．利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO，杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下： （1）“酸溶”时，Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为_______。 （2）滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和_____(填化学式)；Fe3+被FeS2还原的离子方程式为_____。 （3）“氧化”中，生成FeOOH的离子方程式为_______。 （4）滤液Ⅱ中溶质是和_______(填化学式)：“洗涤”时，检验铁黄表面已洗涤干净的操作是_______。 II．硼酸溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油中，水溶液呈弱酸性，大量用于玻璃工业，可以改善玻璃制品的耐热、透明性能，提高机械强度，缩短熔融时间。H3BO3可以通过电解溶液的方法制备，其工作原理如图： （5）请书写M室发生的电极反应式_______。 （6）比较N室中a%和b%的大小关系_______。 （7）b膜为_______离子交换膜。 （8）理论上每生成1 mol产品，阴极室可生成标准状况下气体的体积是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第一学期8月阶段性测试 高三化学试卷 考试时间：75分钟；满分：100分； 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 我国有着雄浑醇厚的青铜（铜锡合金）文化，包括冶炼、铸造、雕刻和造型纹饰等一系列的技术。下列说法错误的是 A. 现代工艺采用电解精炼提纯铜，用粗铜作阳极 B. 青铜的硬度比纯铜大 C. 青铜中的锡对铜起保护作用 D. 铜易导电，属于电解质 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解精炼提纯铜时，粗铜作精炼池的阳极、纯铜作阴极，故A正确； B．合金的硬度比各组分都大，则青铜的硬度比纯铜大，故B正确； C．青铜器露置于空气中，在潮湿的条件下铜会与锡形成原电池，锡做负极，对铜起到保护作用，故C正确； D．铜是金属，具有良好的导电性，其属于单质，既不属于电解质也不是与非电解质，故D错误； 故选D。 2. 下列关于元素与物质分类的说法正确的是 A. 中金属元素均为过渡金属元素 B. 可与氢氟酸反应，故碱性氧化物 C. 为正盐，故为一元酸 D. 直径介于的氮化镓为胶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．In不属于过渡金属元素，A错误； B．二氧化硅属于酸性氧化物，B错误； C．因为NaH2PO2是正盐，H3PO2只能电离出一个氢离子，故是一元酸，C正确； D．分散质粒子直径介于1~100nm之间的分散系称为胶体，D错误； 答案选C。 3. 下列关于相关状态图示的叙述正确的是 A. 固体中含有能自由移动的离子 B. 图2中a离子是 C. 在水分子作用下发生电离是化学变化 D. 熔融通电后发生了电离 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化钠是离子晶体，钠离子和氯离子通过离子键形成离子晶体，在晶体中钠离子和氯离子不能自由移动，A错误； B．钠离子带有正电荷，与水分子中带负电荷的氧原子之间有作用力，图2中a离子是，B正确； C．在水分子作用下发生电离，没有新物质生成，是物理变化不是化学变化，C错误； D．电离是电解质在水溶液或者熔融状态下产生离子的过程，不需要通电，熔融通电后发生了电解，D错误； 答案选B。 4. 在常温下，发生下列几种反应：①16H++10Z-+2XO=2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2=2A3++2B-；③2B-+Z2=B2+2Z-。根据上述反应，判断下列结论中错误的是 A. 溶液中可发生：Z2+2A2+=2A3++2Z- B. Z2在①、③反应中为还原剂 C. 氧化性强弱的顺序为：XO>Z2>B2>A3+ D. X2+是XO的还原产物 【答案】B 【解析】 【分析】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性。 【详解】A．①中X的化合价降低，则氧化性XO>Z2，②中B元素的化合价降低，则氧化性B2>A3+，③中Z元素的化合价降低，则氧化性Z2>B2，则氧化性Z2>A3+，反应Z2+2A2+=2A3++2Z-可发生，故A正确； B．①中Z元素的化合价升高，则Z2为氧化产物，③中Z元素的化合价降低，则Z2为氧化剂，故B错误； C．①中X的化合价降低，则氧化性XO>Z2，②中B元素的化合价降低，则氧化性B2>A3+，③中Z元素的化合价降低，则氧化性Z2>B2，则氧化性XO>Z2>B2>A3+，故C正确； D．反应①中X元素的化合价降低，则XO为氧化剂，则X2+是XO的还原产物，故D正确； 答案选B。 5. 常温下，下列各组离子在相应条件下可能大量共存的是 A. 加入Mg能放出H2的溶液中：、Na+、、 B. pH=11的溶液中：、Na+、、S2-、 C. 水电离的H+浓度为10-12mol/L的溶液中：Cl-、、、、 D. 澄清透明的无色溶液中：Al3+、Na+、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入Mg能放出H2的溶液显酸性，酸性条件下，亚铁离子和硝酸根离子发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故A项错误； B．pH=11的溶液显碱性，各离子之间不反应，在溶液中能够大量共存，故B项正确； C．水电离的H+浓度为10-12mol/L的溶液显酸性或碱性，酸性条件下，硝酸根离子和亚硫酸根离子发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故C项错误； D．澄清透明的无色溶液中，铝离子和碳酸氢根离子相互促进水解，在溶液中不能大量共存，故D项错误； 故本题选B。 6. FeCl3与H2O制得胶体的胶团结构为(如图)。下列说法正确的是 A. Fe(OH)3胶体有较大的比表面积，可用于水体的杀菌消毒 B. 往Fe(OH)3胶体中滴加盐酸至过量，直接变黄色溶液 C. 16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为6.02×1022 D. 在U形管中注入Fe(OH)3胶体，插入石墨电极通电，阴极周围颜色加深 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe(OH)3胶体有较大的比表面积，可用于吸附水中悬浮物，不能用于水体杀菌消毒，故A项错误； B．加入的HCl先中和Fe(OH)3胶体中的电荷而聚沉，盐酸再与Fe(OH)3发生酸碱反应，Fe(OH)3溶解溶液变为黄色，故B项错误； C．16.25 g FeCl3的物质的量为0.1mol，水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数小于6.02×1022，因为由胶团结构示意图知，1个胶粒中所含的铁原子不止1个，故C项错误； D．在U形管中注入Fe(OH)3胶体，插入石墨电极通电，发生电泳，阴极周围颜色加深，故D项正确； 故本题选D。 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下图为不同电池的构造示意图，有关说法正确的是 A. 图Ⅰ：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄 B. 图Ⅱ：放电时正极反应式为 C. 图Ⅲ：如消耗标准状况下22.4L ，电路中理论上转移的电子数为4 D. 图Ⅳ：放电时，溶液中向锂电极迁移 【答案】C 【解析】 【详解】A．图Ⅰ锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被溶解，导致锌筒变薄，A错误； B．图Ⅱ铅蓄电池PbSO4为难溶于水的盐，放电时负极的电极反应式为，正极电极反应式为，B错误； C．图Ⅲ燃料电池，1个得4个电子，如消耗标准状况下22.4L ，物质的量为1mol，电路中理论上转移的电子数为4，C正确； D．图Ⅳ锂电池，原电池放电时，阳离子从负极流向正极，该装置中多孔碳材料是正极、锂是负极，放电时溶液中从锂电极向多孔碳材料电极迁移，D错误； 故选C。 8. 某溶液可能含有、、、、Fe3+、Al3+和K+，取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤、洗涤、灼烧得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀，由此得出的结论正确的是 A. 至少存在3种离子 B. 一定存在，且 C. 一定存在，Al3+不存在 D. K+可能存在，可通过焰色试验验证 【答案】D 【解析】 【分析】向溶液中加入过量氢氧化钠溶液共热得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀说明溶液中一定含有铵根离子和铁离子，则溶液中不可能含有碳酸根离子，由原子个数守恒可知，溶液中铵根离子的物质的量为0.02mol，由过滤、洗涤、灼烧得到1.6g固体可知，溶液铁离子的物质的量为×2=0.02mol；向上述滤液中加足量氯化钡溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀说明溶液中含有硫酸根离子的物质的量为=0.02mol，阳离子的电荷总数为0.02mol+0.02mol×3=0.08mol，阴离子的电荷总数为0.02mol×2=0.04mol，由电荷守恒可知，溶液中一定含有氯离子；由于题给信息无法确定是否含有钾离子、铝离子，所以溶液中氯离子的物质的量不小于0.04mol，综上可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子和氯离子，一定不存在碳酸根离子，可能存在铝离子和钾离子。 【详解】A．由分析可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子和氯离子，共有4种，故A错误； B．由分析可知，溶液中可能存在铝离子和钾离子，溶液中氯离子的物质的量不小于0.04mol，则氯离子的浓度不小于=0.4mol/L，故B错误； C．由分析可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子和氯离子，一定不存在碳酸根离子，可能存在铝离子和钾离子，故C错误； D．由分析可知，溶液中可能存在铝离子和钾离子，可通过焰色试验验证是否存在钾离子，故D正确； 故选D。 9. 下列离子方程式的书写及评价均合理的是 选项 离子方程式 评价 A 过量SO2通入NaClO溶液中： 正确；说明酸性H2SO3强于HClO B 溶液与足量的NaOH溶液反应： 正确；酸式盐与碱反应生成盐和水 C 的溶液和的HCl溶液等体积互相均匀混合： 正确；与H+产物由二者物质的量之比决定 D 将2 mol Cl2通入含有1 mol FeI2的溶液中： 正确：Cl2过量，可将Fe2+、I-均氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2通入NaClO溶液中会发生氧化还原反应生成硫酸钠和氯化钠，故A不符合题意； B．少量的物质完全反应，按照少量物质电离出离子的物质的量之比进行反应，溶液与足量的NaOH溶液反应生成碳酸镁沉淀和碳酸根离子：，故B不符合题意； C．的溶液和的HCl溶液等体积互相均匀混合，和HCl的物质的量之比为2:5，则反应为：，离子方程式的书写及评价均合理，故C符合题意； D．2 mol Cl2通入含有1 mol FeI2的溶液中则碘离子和亚铁离子均被氧化为铁离子和碘单质，反应为：，故D不符合题意； 故选C。 10. 利用活性石墨电极电解含有酚酞的饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合，一段时间后 A. U型管两侧均有气泡冒出，左侧电极附近溶液变红 B. a处布条褪色，说明具有漂白性 C. b处出现蓝色，说明还原性： D. 断开，立刻闭合，电流表发生偏转 【答案】D 【解析】 【分析】闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，右侧为阴极，阴极电极反应为2H++2e-=H2↑，总反应为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，据此解答。 【详解】A．根据分析，U型管两侧均有气泡冒出，左右两侧分别是Cl2和H2，右侧电极氢离子放电生成氢气，则右侧溶液变红，故A错误； B．左侧生成氯气，氯气遇到水生成HClO，具有漂白性，则a处布条褪色，说明HClO具有漂白性，故B错误； C．b处出现蓝色，发生反应Cl2+2KI=+2KCl，说明还原性，故C错误； D．断开，立刻闭合，此时构成氢氯燃料电池，形成电流，电流表发生偏转，故D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. I．现有以下八种物质： ①CO2；②溶液；③铜单质；④固体；⑤熔融NaCl；⑥H2SO4；⑦O2；⑧稀硝酸 （1）按物质的分类方法填写表格的空白：(填序号) 分类标准 能导电 非电解质 电解质 属于该类的物质 ______ ______ ______ （2）上述物质之间有两种物质可发生如下离子反应：，则该离子反应对应的化学方程式为：_______。 （3）少量的①通入④的溶液中反应的离子方程式为：_______。 （4）②在水中的电离方程式为：_______。 （5）用NaClO—NaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2，写出该反应的离子方程式：_______。 Ⅱ．按照题目要求完成下列小题 （6）用高锰酸钾(KMnO4)测定室内甲醛含量，发生反应如下，配平该方程式：_______。 _______+_______HCHO+_______H+→_______Mn2++_______ CO2↑+_______H2O （7）铝与在酸性或碱性条件下均可反应，为了降低饮用水中的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将还原为N2，完善并配平该反应：_______(产物中铝元素以四羟基合铝酸根离子形式存在)。 _______Al+_______+_______OH-+_______H2O=_______+_______N2↑ （8）KlO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为：_______(完善并配平该反应方程式)。 _______+_______KClO3+_______→_______+5KCl+3Cl2↑ （9）写出Na2SO4和NaCl混合溶液中Cl-的检验方法：_______。 【答案】（1） ①. ②③⑤⑧ ②. ① ③. ④⑤⑥ （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） （9）取少量待测液于试管中，加入过量硝酸钡，产生白色沉淀，过滤后向上层清液加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中含有Cl- 【解析】 【分析】CO2不能导电，属于非电解质； ②Fe2(SO4)3溶液导电，是混合物，既不是电解质也不是非电解质； ③铜单质能导电，且为单质，既不是电解质也不是非电解质； ④Ba(OH)2固体不导电，水溶液中能导电，属于电解质； ⑤熔融NaCl能导电，属于化合物，是电解质； ⑥H2SO4不导电，在水溶液中能导电，是电解质； ⑦O2是单质，不导电，既不属于电解质也不属于非电解质； ⑧稀硝酸是混合物，能导电，既不是电解质也不是非电解质； 【小问1详解】 由分析可知，能导电的是：②③⑤⑧；属于非电解质的是①；属于电解质的是④⑤⑥； 【小问2详解】 上述物质之间有两种物质可发生如下的离子反应：H++OH−=H2O，氢氧化钡和硝酸反应生成硝酸钡和水，化学方程式为：； 【小问3详解】 少量的CO2通入Ba(OH)2溶液中，生成碳酸钡和水，反应的离子方程式为：； 【小问4详解】 Fe2(SO4)3为强电解质，在水中完全电离，电离方程式为：； 【小问5详解】 用NaClO-NaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2，离子方程式为：； 【小问6详解】 锰元素从+7价降至+2价，得到5个电子，碳元素从0价升至+4价，失去4个电子，根据得失电子守恒和原子守恒可知，离子方程式为：； 【小问7详解】 氮元素从+5价降至0价，得到5个电子，铝元素从0价升至+3价，失去3个电子，根据得失电子守恒和原子守恒可知，离子方程式为：； 【小问8详解】 根据生成物中氯化钾和氯气的化学计量数可知，氯元素从+5价降至-1价和0价，得到60个电子，碘元素从0价升至+5价，失去5个电子，根据得失电子守恒和原子守恒可知，离子方程式为：； 【小问9详解】 Na2SO4和NaCl混合溶液中Cl-的检验方法：取少量待测液于试管中，加入过量硝酸钡，产生白色沉淀，过滤后向上层清液加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中含有Cl-。 12. 电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 I. （1）如下图所示装置中都盛有0.1 mol/L的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的五块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的正确顺序是_______。 （2）如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。 ①该电池工作时，燃料电池负极的电极反应式为_______。 ②若用该电池电解精炼铜，氧气放电的电极应接_______(填“纯铜”或“粗钢”)，消耗标况下22.4 L O2能生成的纯铜_______g。 Ⅱ．电镀不仅能让铁制品更美观还能保护其不被腐蚀，下左图装置中电极a、b分别为纯Ag电极和铁制品，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两个电极上收集到气体如图。 （3）直流电源中，M为_______极，电极c、d所在池的总反应的化学方程式_______。 （4）电极(b)的电极反应式为_______，通电一段时间后AgNO3溶液的浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅲ．如图是以铅蓄电池为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图(C、D均为石墨电极)。 已知：铅蓄电池的总反应为：。 （5）铅蓄电池工作时，两极增重_______(填“相等”或“不相等”)，当外电路上有2 mol电子通过时，溶液中消耗H2SO4_______mol。 （6）氯碱工业中采用_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜电解槽，若在电解池中D电极一侧滴酚酞试液，电解一段时间后溶液呈红色，写出C电极的电极反应式_____。总反应的化学方程式为：_____。 （7）铅蓄电池充电时，B电极与外接电源的_______(填“正”或“负”)极连接，其电极反应式为_______。 【答案】（1）②①⑤④③ （2） ①. ②. 粗铜 ③. 128 （3） ①. 正 ②. （4） ①. ②. 不变 （5） ①. 不相等 ②. 2 （6） ①. 阳 ②. ③. （7） ①. 负 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①为原电池，Zn做负极，发生氧化反应； ②为电解池，Zn为阳极，发生氧化反应； ③为电解池，Zn为阴极，发生还原反应； ④锌和氯化钠溶液不反应； ⑤为原电池，Zn做负极，发生氧化反应； 腐蚀速率由快到慢的正确顺序是②①⑤④③，故答案为：②①⑤④③； 【小问2详解】 ①该电池为甲烷燃料电池，碱性条件下，甲烷中碳元素由-4价升高至+4价，发生氧化反应，为燃料电池的负极，电极反应式为：，氧元素化合价由0价降低至-2价，为燃料电池的正极，电极反应式为：2O2​+4H2​O+8e−=8OH−，故答案为：； ②若用该电池电解精炼铜，通入氧气一端为正极，氧气放电的电极为电解池的阳极，发生氧化反应，则应接粗铜，故答案为：粗铜； ③通入氧气一端为正极，电极反应式为：2O2​+4H2​O+8e−=8OH−，消耗标况下22.4 L O2即1mol，转移4mol电子，电解池阴极发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e-=Cu，生成2molCu，即128g，故答案为：128g； 【小问3详解】 ①电镀时，a电极Ag发生氧化反应，为电解池的阳极；b电极发生还原反应，为电解池的阴极，则M为电源的正极，故答案为：正； ②由①可知，M为电源正极，N为电源负极，则d电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为：2H++2e-=H2↑，c电极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+ 4H+，总反应式为：，故答案为：； ③b电极发生还原反应，为电解池的阴极，电极反应式为：，故答案为：； ④a电极Ag发生氧化反应，为电解池的阳极，电极反应式为：，b电极发生还原反应，为电解池的阴极，电极反应式为：，则通电一段时间后AgNO3溶液的浓度不变，故答案为：不变； 【小问4详解】 该电池放电时，Pb失电子作负极、PbO2作正极，负极反应式为：Pb-2e-+=PbSO4，正极反应式为：PbO2++2e-+4H+=PbSO4+2H2O，则铅蓄电池工作时，两极增重质量不相等，故答案为：不相等； ②当外电路上有2 mol电子通过时，正、负极共消耗2molH2SO4，故答案为：2； 【小问5详解】 ①氯碱工业中，阳极电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+OH-，钠离子向阴极移动，在阴极生成氢氧化钠，则采用阳离子交换膜，故答案为：阳； ②若在电解池中D电极一侧滴酚酞试液，电解一段时间后溶液呈红色，则D电极为阴极，则C电极为阳极，电极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑，故答案为：2Cl--2e-=Cl2↑； ③电解饱和食盐水总反应的化学方程式为：，故答案为：； 【小问6详解】 电解池中D电极为阴极，与铅蓄电池的负极相连，即B电极为负极，C电极为阳极，与铅蓄电池的正极相连，即A电极为正极，故答案为：负； 【小问7详解】 工作时，B电极为负极，则充电时，B电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为：，故答案为：。 13. 【查阅资料】电极电势越高，氧化性越强。电极电势如下表： 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极反应式(氧化型+ne-⇌还原型) 电极电势(E0/V) +0.77 +0.54 +1.09 （1）利用FeBr2和氯水，设计实验证明氧化性：，实验如图所示，实验过程中，能证明氧化性：的现象是_______，有关反应的离子方程式为_______、。 （2）利用0.1 mol/L的FeCl3溶液和0.1 mol/L的KI溶液，不用任何试剂证明氧化性：，FeCl3溶液和碘水颜色相近，设计的实验装置如图，实验过程中，电流计指针偏转，说明反应发生。 ①外电路中电流的方向是_______流向_______(用C1和C2表示)，可证明氧化性：。 ②也可通过甲池中颜色变化证明，甲池中颜色变化为_______。 ③盐桥中K+向_______池(填“甲”或“乙”)移动。 （3）有同学认为还可以通过电解反应来证明氧化性：，为此设计了如下实验：利用惰性电极电解0.1 mo/L的FeI2溶液，探究外界条件对电极反应产物的影响，实验数据如下表所示： 电压 Ph 阳极现象 阴极现象 实验1 1.5 5.5 滴加淀粉溶液显蓝色，滴加KSCN溶液不显红色 无气泡，银白色金属析出 实验2 3.0 55 滴加淀粉溶液显蓝色，滴加KSCN溶液显浅红色 无气泡，银白色金属析出 实验3 1.5 10 滴加淀粉溶液显蓝色，滴加KSCN溶液不显红色 较多气泡，极少量金属析出 ①实验1中，阳极反应式是_______，阴极反应式为_______。 ②实验1、3调节溶液的pH宜选用_______(填“硝酸”或“硫酸”)。 ③由实验1、2的现象可得出的结论为：增大电压，_______优先于_______放电；由实验1、3可得出的结论为_______。 【答案】（1） ①. 溶液变为血红色 ②. （2） ①. C1 ②. C2 ③. 黄色变为浅绿色 ④. 甲 （3） ①. ②. ③. 硫酸 ④. Fe2+ ⑤. I- ⑥. 减小pH，水中的H+优先于Fe2+放电(或pH较高时，阴极上只有Fe2+放电，产物为Fe) 【解析】 【分析】该实验的实验目的是通过查阅资料、设计实验探究溴、铁离子和碘的氧化性强弱。 (2)题：若铁离子的氧化性强于碘，题给原电池中C1电极为正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，溶液会由棕黄色变为浅绿色，C2电极为负极，碘离子在负极失去电子发生氧化反应生成碘； 【小问1详解】 向溴化亚铁和硫氰化钾混合溶液中滴入几滴氯水，溶液变为血红色，说明亚铁离子优先与氯水反应，则亚铁离子的还原性强于溴离子，由氧化剂的氧化性越强，对应还原产物的还原性越弱可知，溴的氧化性强于铁离子，所以实验过程中，能证明溴的氧化性铁离子的实验现象为向溴化亚铁和硫氰化钾混合溶液中滴入几滴氯水，溶液显血红色，反应的离子方程式为、； 【小问2详解】 ①由分析可知，若铁离子的氧化性强于碘，原电池中C1电极为正极，C2电极为负极，则外电路中电流方向为C1流向C2， ②由分析可知，若铁离子的氧化性强于碘，原电池中C1电极为正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，溶液会由棕黄色变为浅绿色，故答案为：标黄色变浅绿色； ③原电池中阳离子向正极移动，盐桥中K+向甲池移动。 【小问3详解】 ①由实验1的实验现象可知，电压为1.5、pH为5.5时，溶液中碘离子在阳极失去电子发生氧化反应生成碘，电极反应式为，亚铁离子在阴极得到电子发生还原反应生成铁； ②硝酸具有强氧化性，能与碘离子、亚铁离子发生氧化还原反应，所以实验1、3调节溶液的pH宜选用硫酸，不能选用硝酸，故答案为：硫酸； ③由实验1、2的现象可知，溶液pH相同的条件下，电压较低时，只有碘离子在阳极失去电子发生氧化反应生成碘，电压较高时，碘离子在阳极失去电子发生氧化反应生成碘、亚铁离子在阳极失去电子发生氧化反应生成铁离子，由实验1、3的现象可知，在电压相同的条件下，溶液pH较高时，只有亚铁离子在阴极上得到电子发生还原反应生成铁，故答案为：增大电压，Fe2+优先于I-放电；由实验1、3可得出的结论为：减小pH，水中的H+优先于Fe2+放电(或pH较高时，阴极上只有Fe2+放电，产物为Fe)。 14. I．利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO，杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下： （1）“酸溶”时，Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为_______。 （2）滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和_____(填化学式)；Fe3+被FeS2还原的离子方程式为_____。 （3）“氧化”中，生成FeOOH的离子方程式为_______。 （4）滤液Ⅱ中溶质是和_______(填化学式)：“洗涤”时，检验铁黄表面已洗涤干净的操作是_______。 II．硼酸溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油中，水溶液呈弱酸性，大量用于玻璃工业，可以改善玻璃制品的耐热、透明性能，提高机械强度，缩短熔融时间。H3BO3可以通过电解溶液的方法制备，其工作原理如图： （5）请书写M室发生的电极反应式_______。 （6）比较N室中a%和b%的大小关系_______。 （7）b膜为_______离子交换膜。 （8）理论上每生成1 mol产品，阴极室可生成标准状况下气体的体积是_______。 【答案】（1） （2） ①. SiO2 ②. （3） （4） ①. ②. 取最后一次洗涤液，先加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若无白色沉淀，说明已洗干净 （5） （6）a%＜b% （7）阴 （8）11.2 L 【解析】 【分析】硫酸渣加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不溶，再加FeS2把铁离子还原为Fe2+，同时生成S沉淀，过滤，滤渣含有二氧化硅和S、FeS2，滤液中含有Fe2+和Al3+，滤液中通入空气氧化，同时调节pH生成FeOOH沉淀，过滤、洗涤、烘干，得到纯净的FeOOH； 【小问1详解】 Fe2O3与硫酸反应生成硫酸铁和水，离子方程式为； 【小问2详解】 由分析可知，滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和SiO2；Fe3+被FeS2还原为亚铁离子，硫被氧化为硫单质，结合电子守恒，离子方程式为：； 【小问3详解】 在碱性环境下，亚铁离子可以被氧气氧化为生成FeOOH，则“氧化”中，亚铁离子、氧气及氨水反应生成FeOOH、铵根离子和水，其离子方程式为； 【小问4详解】 滤液中加氨水调节pH，会生成硫酸铵，所以滤液Ⅱ中溶质是和；铁黄表面附着的离子为硫酸根离子，若洗液中没有硫酸根离子，说明已经洗净，则其操作为取最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀说明已洗干净。 【小问5详解】 M室为阳极，水失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，发生的电极反应式：； 【小问6详解】 N为阴极室，水放电发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，使得氢氧化钠浓度增大，故a%＜b%； 【小问7详解】 M中氢离子进入产品室、原料室中进入产品室，两者反应生成产品H3BO3，则b膜为阴离子交换膜。 【小问8详解】 ，理论上每生成1 mol产品，则电路中转移1mol电子，阴极室反应为，可生成标准状况下气体0.5mol，体积是11.2L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$