内容正文:
4.3 电解池 同步练
一、单选题
1.粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)。下列叙述正确的是
A.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2++2e-=Ni
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
2.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯,下列叙述错误的是
A.电解时以粗铜作阳极
B.电解时阳极上金属的放电顺序为Zn、Fe、Cu
C.精铜连接电源负极,其电极反应为
D.电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
3.下列变化过程均与“电”相关,其中需要通电才能进行的是
①电离 ②电解 ③电镀 ④电泳
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
4.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是(电极为石墨)
A. B. C. D.
5.下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是
A.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:+5I-+6H+=3I2+3H2O
B.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O
C.铅蓄电池充电时阴极的电极反应式:PbSO4+2e-=Pb+
D.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO-=+2HClO
6.下列化学反应表示正确的是
A.铅蓄电池放电时的负极反应式为;Pb-2e-=Pb2+
B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.4kJ/mol,则0.5L1mol/L的氨水与足量稀盐酸完全中和,放出的热量大于28.7 kJ
D.以硫酸为电解质,通过催化电解可将N2转化为N2H4的阴极反应:N2+4H++4e-=N2H4
7.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.25℃时,100mLpH=13的NaOH溶液中滴加醋酸溶液至中性,溶液中醋酸根离子和钠离子的总数为0.02NA
B.电解精炼铜,当精炼初始的10分钟内阳极共减重16g,则该10分钟内电路中通过的电子数为0.5NA
C.标准状况下,22.4LO3中含有的非极性共价键的数量为2NA
D.0.1mol·L-1的Na2SO3溶液中,含S微粒的总数为0.1NA
8.下列方程式书写正确的是
A.遇水强烈水解:
B.与硫酸铜溶液反应:
C.的燃烧:
D.工业制阴极反应:
9.下列说法正确的是
①铝热反应的反应物所具有的能量高于产物所具有的能量
②原电池的负极电极质量一定减少,正极电极质量可能增加
③用石墨电极电解熔融制取金属铝,需要定期更换阳极材料
④石墨转化为金刚石的反应是吸热反应,说明金刚石比石墨稳定
⑤铅蓄电池的优点是单位质量输出的电能大,而锂电池输出的电能小
⑥焦炭与二氧化碳高温下的反应,旧键断裂吸收的能量低于新键形成释放的能量
A.②③④ B.①③ C.①⑤⑥ D.②④⑤⑥
10.市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为:,下列说法不正确的是
A.放电时负极材料中Li失去电子发生氧化反应
B.充电时外电路每转移1 mol ,阳极质量减少7 g
C.该电池可用水溶液作为电解质
D.充电过程中向原电池负极移动
11.氯碱工业原理为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法不正确的是
A.18gH218O含有的质子数为9NA
B.常温下,pH=13的NaOH溶液中含OH-的数目为0.1 NA
C.标准状况下,22.4LH2和Cl2的混合气体的原子数目为2 NA
D.若阴阳极生成的气体总质量为73g,则外电路中通过的电子数目为2 NA
12.实验室进行粗盐提纯并制备和。下列相关原理、装置及操作正确的是
A.装置甲除粗盐水中的泥沙 B.装置乙蒸发溶液
C.装置丙制备 D.装置丁制备
13.利用活性石墨电极电解饱和食盐水,进行如图所示实验,M为直流电源。闭合,一段时间后b处出现了蓝色,下列说法正确的是
A.a处布条褪色,说明具有漂白性
B.c处应该使用浸有浓NaOH溶液的棉花
C.U形管右侧电势高于左侧电势
D.一段时间后断开,立刻闭合,电流表不发生偏转
14.工业上以含溶液作电解液,以含Fe、Zn、Pb、C等杂质的粗锡为阳极进行电解,可得到精锡。下列说法错误的是
A.阴极发生的反应为
B.电解一段时间,溶液中溶质的浓度不变
C.在电解槽底部产生含Pb的阳极泥
D.当阴极质量增加11.9g,电路中通过电子为0.2mol
15.钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①采用电解饱和食盐水冶炼Na
B.反应②中Na2O2只含有离子键
C.反应③中1 mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为
D.向反应④的产物NaClO溶液中通入少量的CO2,生成纯碱和HClO
二、非选择题
16.某矿渣中含MgO、Al2O3,、Fe2O3,和SiO2等,通过下列工艺流程可回收其中的Mg、Fe、Al等。
已知:i.溶液中的目标离子浓度小于或等于10-5mol·L-1时,该离子已经完全沉淀。
ii.室温下部分金属离子转化为氢氧化物沉淀的相关pH如下表:
金属离子
Fe3+
Al3+
Mg2+
开始沉淀的pH
2.2
3.5
9.5
沉淀完全的pH
3.2
4.7
11.1
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,可以提高浸取反应速率的措施有 (任写一条)。
(2)调①调整合适的范围是 ,若室温下调节,则溶液中 。
(3)“调②”的目的是 ,“滤液”中溶质的主要成分是 (填化学式)。
(4)“加热”制备时,必须在氛围中进行,其目的是 。
(5)“电解”制金属时:
①的状态为 (填标号)。
A. B. C.(aq)
②阳极的电极反应式为 。
17.煤燃烧产生的废气中含O2、CO2、N2、SO2,因此需要将废气净化后再排放。完成下列各题。
(1)检验废气中存在SO2可用 (填试剂名称)。
(2)工业上将废气通入CaCO3浆状物进行脱硫,脱硫的产品用于制造石膏。脱硫反应的化学方程式为 。
(3)煤在燃烧前要进行脱硫处理,减少对环境的污染。用电解法对含硫化合物(FeS2)处理的基本原理如图:
①写出含硫物质FeS2转化的离子方程式 。
②电解过程中,当有120 g FeS2被氧化时,混合溶液中H+的物质的量将增大 mol(不考虑溶液中水的体积变化)。
(4)烟气中的SO2也可用Na2SO3溶液吸收。吸收液与SO2反应至pH降低为6左右时,将吸收液通入如图所示的电解槽进行再生。
①A为 离子交换膜(填“阳”或“阴”),写出阳极的电极反应式 。
②根据以上事实判断H2SO3的 (填“”“=”或“”)。
18.电解锰渣含有等。将电解锰渣与电解残液混合制成浆液,能在脱除烟气(含等)中的同时,实现电解锰渣的资源化利用。
(1)上述流程中为增大反应速率采取的措施有 。
(2)电解锰渣中的能吸收烟气中的,反应的方程式为 。
(3)电解锰渣与电解残液混合后,浆液中部分离子浓度(mol/L)及在脱硫过程中的变化如下。
7.5
1.7
①用方程式表示脱硫过程溶液降低的原因 。
②分析浆液中浓度增大的原因:
i.被还原。
ii.被还原,离子方程式为 。
iii. (用离子方程式表示)。
(4)电解获得,装置如下图所示:
①滤液2在电解池 (填“阳”或“阴”)极放电产生。
②净化过程须除去。研究发现,滤液2中即使含有少量,也会导致产率大幅降低,分析原因: 。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
C
C
D
A
C
B
C
题号
11
12
13
14
15
答案
B
C
B
B
C
16.(1)适当提高稀硫酸的浓度、适当提高浸取液的温度、将矿渣粉碎为粉末状态等
(2)
(3) 使转化为沉淀
(4)抑制水解
(5) B
17.(1)品红溶液或酸性高锰酸钾溶液
(2)(或、)
(3) 1
(4) 阳 (或) >
18.(1)研磨、搅拌
(2)
(3)
(4) 阳 还原生成在阴极放电又生成,上述过程不断循环(或其他合理答案)
答案第1页,共2页
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