2016年北京自主招生化学模拟试题:电解原理

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电解的原理

电解的原理

电解的原理电解是一种通过电流使电解质发生化学变化的过程。

在电解过程中,电解质溶液或熔融状态下的电解质被电流通过,发生氧化还原反应,从而在阳极和阴极上析出相应的物质。

电解是一种重要的化学反应过程,广泛应用于电化学、冶金、化工等领域。

电解的基本原理是电解质在电场作用下发生离子迁移,从而在电极上发生氧化还原反应。

在电解过程中,电解质溶液中的正离子向阴极迁移,而负离子向阳极迁移。

当正离子到达阴极时,它们接受电子并发生还原反应;而当负离子到达阳极时,它们失去电子并发生氧化反应。

这样,电解质溶液中的物质就被分解成了对应的元素或化合物。

电解的原理可以用化学方程式来表示。

以氯化钠为例,当氯化钠溶液被电解时,会发生如下的化学反应:在阴极上,2H2O + 2e→ H2 + 2OH-。

在阳极上,2Cl→ Cl2 + 2e-。

综合反应,2H2O + 2Cl→ H2 + Cl2 + 2OH-。

从上述化学反应可以看出,电解过程中氯化钠分解为氢气、氯气和氢氧根离子。

这个过程就是电解的基本原理所在,通过电流使电解质分解成相应的物质。

电解的原理也可以通过离子迁移和电极反应来解释。

在电解质溶液中,正离子向阴极迁移的同时,阴离子向阳极迁移。

在电极上,正离子接受电子发生还原反应,而负离子失去电子发生氧化反应。

这样,电解质溶液中的化学物质就被分解成了相应的物质。

电解的原理对于许多工业过程具有重要意义。

例如,电解可以用于生产金属、制取氯气、生产氢氧化钠等。

在电化学领域,电解也被广泛应用于电池、电解池等设备中。

此外,电解还可以用于废水处理、废气处理等环境保护领域。

总之,电解是一种重要的化学反应过程,其原理是通过电流使电解质发生化学变化。

电解的原理可以通过化学方程式、离子迁移和电极反应来解释。

电解的原理在工业生产、电化学、环境保护等领域有着广泛的应用。

通过深入理解电解的原理,可以更好地应用电解技术,促进工业生产和科学研究的发展。

2016年自主招生科技特长班招生化学素质测试试题及答案

2016年自主招生科技特长班招生化学素质测试试题及答案

2 0 1 6年 科 技 特 长 班 招 生化学素质测试试题【注意事项】本试卷共5页,总分80分,物理、化学答题时长共140分钟,请掌握好时间。

可能用到的原子量:H—1 C—12 O—16 S—32 Cu—64 Zn—65一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)1.以下说法正确的是A.有单质生成的反应一定是置换反应B.通过化合、分解、置换和复分解反应均可生成二氧化碳C.凡均一、稳定、透明、澄清的液体一定是溶液D.棉花、羊毛、塑料等均属于天然有机高分子材料2.向量筒中注入水,仰视读数为m毫升,倒出一部分水后,俯视,读数为n毫升,则倒出水的实际体积为A.小于(n -m)毫升B.大于(m-n) 毫升C.小于(m-n)毫升D.大于(n -m)毫升3.某醋酸(CH3COOH)的水溶液中,氢元素的质量分数为10%,则该醋酸溶液中醋酸的质量分数为A.8% B.15% C.25% D.50%4.下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的是5.1~10号元素中X元素的原子原子核内没有中子,Y元素的原子的第二层有4个电子,而Z元素的第二层有6个电子,由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是A 、XYZ 4B 、X 2YZ 3C 、X 12Y 6Z 6D 、X 6Y 2Z 6.铜与浓硫酸反应后的固体表面有黑色物质附着,固体残渣除Cu 外可能还含有CuO 、Cu 2S 、CuS ,将残渣洗净粉粹并于空气中充分煅烧,发现所得固体质量减轻,则原固体表面一定含有A. CuOB. CuSC. Cu 2SD.无法确定7、如右图所示的甲、乙两个装置中,胶头滴管中吸入某种液体,平底烧瓶中充入(或放入)另一种物质,挤压胶头滴管加入液体,一段时间后两装置中的气球都明显胀大(忽略液体体积对气球体积的影响)。

则滴管和烧瓶中所用试剂不可能是8.粗盐中含有Ca 2+、Mg 2+、SO 42-杂质,现有下列5种实验操作:①加稍过量的BaCl 2溶液,②过滤,③加稍过量的Na 2CO 3溶液,④加稍过量的NaOH 溶液,⑤加适量的盐酸。

电解原理的应用高考题

电解原理的应用高考题

电解原理的应用高考题一、电解和电解质的概念•电解是指利用电流对溶液或熔融物质进行电化学分解的过程。

•电解质是指能在溶液中或熔融状态下产生离子的物质。

二、电解实验中的基本规律1.水电解实验:–水在电解过程中分解为氢气和氧气。

–阳极上产生氧气,阴极上产生氢气。

–电解质的存在能够促进电解过程。

2.铜电解实验:–在铜电解实验中,阳极上的铜离子损失电荷,而在阴极上的铜离子获得电荷,最终得到纯铜。

3.电解质溶液中氯化物的电解:–正极上产生氯气,负极上产生氢气。

三、电解质的应用案例1.电镀过程:–通过电解方法,在金属表面镀上一层金属或合金,用于增加表面的耐腐蚀性和美观性。

–例如,将镀铜液中的铜盐分解为离子,并将它们还原到导体上。

2.工业制盐:–工业生产中,利用电解质溶液可将海水中的钠离子和氯离子分离,获得纯净的食盐。

3.电解池:–电解池是一种将电能转化为化学能的装置。

–例如,氯碱工业生产中的氯碱电解池,它可将氯化钠溶液电解分解,产生金属钠、氯气和氢气。

4.燃料电池:–燃料电池是一种将化学能转化为电能的装置,其中的电化学反应是通过电解质的存在而实现的。

–例如,质子交换膜燃料电池中,氢气和氧气在阳极和阴极之间通过质子交换膜进行反应。

四、高考题示例1.高考题示例1:–电解可用于制备金属,下列电解法中,正确的是() A. 用氯化钠溶液做电解质电解得到铝 B. 用含氯离子的水溶液电解得到铁 C. 用碘化钾溶液电解得到氧气 D. 用含铜离子的溶液电解得到锌2.高考题示例2:–下列现象中,既属于电解现象又属于化学反应的是() A. 水的电解 B. 高锰酸钾溶液被电解质强溶液电解 C. 金属溶液电解析出金属D. 电池放电3.高考题示例3:–电解溶液可产生氢气的条件是() A. 正极为金属板,负极为金属板 B. 正极为金属板,负极为非金属板 C. 正极为铜板,负极为银板D. 正极为铜板,负极为铜板五、总结•电解原理是应用广泛的重要概念,在实际应用中有着重要的作用。

2015-2016学年高二人教版化学选修四练习:4.3.1电解原理 Word版含答案

2015-2016学年高二人教版化学选修四练习:4.3.1电解原理 Word版含答案

第三节电解池第1课时电解原理A组1.下列说法错误的是()A.电解质的导电过程是化学变化,而金属的导电是物理变化B.电解质溶液导电的过程,就是电解质被电解的过程C.电解质在任何条件下均可以导电D.电解质溶液导电过程中一定有新物质生成解析:电解质导电的过程就是被电解的过程,在电解过程中发生氧化还原反应,一定有新物质生成,所以是化学变化。

金属导电是靠自由电子的定向移动,无新物质生成,是物理变化。

电解质要导电只有在电离的条件下,存在自由移动的离子时才能导电,所以C项错误。

答案:C2.如图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是()A.a为负极,b为正极B.a为阳极,b为阴极C.电解过程中,d电极质量增加D.电解过程中,氯离子浓度不变解析:电流从电源的正极流出,故a为电源的正极,b为负极;与电源正极相连的c为阳极,与电源负极相连的d为阴极。

在电解过程中,因Cu2+是阳离子,移向阴极d,在阴极放电析出Cu,所以d电极质量增加;Cl-是阴离子,移向阳极c,在阳极放电析出Cl2,会导致溶液中氯离子浓度降低。

答案:C3.同温、同压下,用惰性电极在U形管中电解下列物质的水溶液,消耗相同的电量,生成气体体积最大的是()A.饱和食盐水B.CuCl2溶液C.CuSO4溶液D.NaOH溶液解析:电解饱和食盐水,两极分别产生氢气和氯气,假设转移2 mol电子,生成氢气和氯气各1 mol,共2 mol;而电解CuCl2溶液产生的气体只有氯气,转移2 mol电子,生成氯气1 mol;电解CuSO4溶液,产生的气体只有氧气,转移2 mol电子,生成氧气0.5 mol;电解NaOH溶液,两极分别产生氢气和氧气,转移2 mol电子,生成氢气1 mol、氧气0.5 mol,共1.5 mol。

答案:A4.在如图所示的装置中,x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极极板质量增加,b极极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是()解析:本题突破口是“a极极板质量增加”,据此判断a极一定是阴极,则b极一定是阳极。

2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)化学一、

2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)化学一、

2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)化学一、选择题1.我国科技创新成果斐然,下列成果中获得诺贝尔奖的是( )A.徐光宪建立稀土串级萃取理论B.屠呦呦发现抗疟新药青蒿素C.闵恩泽研发重油裂解催化剂D.侯德榜联合制碱法解析:2015年10月,屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获诺贝尔生理学或医学奖。

答案:B2.下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是( )A.AB.BC.CD.D解析:A.冷水浸泡属于物质的溶解,故A错误;B.加热煎制属于加热,故B错误;C.箅渣取液将固体和液体分离,属于过滤操作,故C正确;D.灌装是液体转移,故D错误。

答案:C3.下列食品添加剂中,其试用目的与反应速率有关的是( )A.抗氧化剂B.调味剂C.着色剂D.增稠剂解析:A.抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,故A正确;B.调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,故B错误;C.着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故C错误;D.增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,故D错误。

答案:A下列说法不正确的是( )A.该反应属于取代反应B.甲苯的沸点高于144℃C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来D.从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来解析:A、甲苯变成二甲苯是苯环上的氢原子被甲基取代所得,属于取代反应,故A正确;B、甲苯的相对分子质量比二甲苯小,故沸点比二甲苯低,故B错误;C、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大,可以用蒸馏的方法分离,故C正确;D、因为对二甲苯的沸点较低,冷却后邻二甲苯与间二甲苯容易形成固体,从而将对二甲苯分离出来,所以能用冷却结晶的方法分离出来,故D正确。

答案:B5.K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72﹣(橙色)+H2O⇌2CrO42﹣(黄色)+2H+。

用K2Cr2O7溶液进行下列实验:结合实验,下列说法不正确的是( )A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B.②中Cr2O72﹣被C2H5OH还原C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色解析:A.在平衡体系中加入酸,平衡逆向移动,重铬酸根离子浓度增大,橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,故A正确;B.②中重铬酸钾氧化乙醇,重铬酸钾被还原,故B 正确;C.②是酸性条件,④是碱性条件,酸性条件下氧化乙醇,而碱性条件不能,说明酸性条件下氧化性强,故B正确;D.若向④溶液中加入70%的硫酸到过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿色,故D错误。

2016年北京自主招生化学模拟题:离子反应

2016年北京自主招生化学模拟题:离子反应

2016年北京自主招生化学模拟题:离子反应【试题内容来自于相关网站和学校提供】题目1: 某无色溶液少可能含有①Na +②Ba 2+③Cl -④Br -⑤1O 62-⑥1O 42-离子少的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下.步骤操作现象(1)用pH 试纸检验溶液的pH 大于7;(2)向溶液少滴加氯水,再加入CCl 4振荡,静置CCl 4层呈橙色;(6)向所得水溶液少加入Ba (NO 6)2溶液和稀HNO 6有白色沉淀产生;(4)过滤,向滤液少加入AgNO 6溶液和稀HNO 6有白色沉淀产生. 下列结论正确的是_____∙A.肯定含有的离子是①④⑤ ∙B.肯定没有的离子是②⑥ ∙C.不能确定的离子是① ∙D.不能确定的离子是③⑤题目2: 判断m 列物质中属于电解质的是_____∙ A.硝酸钾溶液 ∙ B.蔗糖 ∙ C.金属铜 ∙D.氢氧化钡题目3: 在无色溶液3,下列离子能大量共存的是_____∙ A.Na+、NH4+、NO3-、MnO4- ∙ B.H+、Fe2+、Cl-、NO3- ∙ C.K+、SO42-、OH-、AlO2- ∙ D.Ba2+、Na+、NO3-、CO32-题目4: 下列化学方程式中,不能用H ++OH -=H 2O 表示的是_____∙ A.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O ∙ B.Ba (OH )2+2HCl=BaCl2+2H2O∙ C.Cu (OH )2+2HNO3=Cu (NO3)2+2H2O ∙D.KOH+HCl=KCl+H2O题目5: 检验Cl ―时所用试剂中稀HNO 3的作用是_____∙A.防止CO32―的干扰 ∙B.防止Cl―的干扰 ∙C.生成Ag2CO3沉淀 ∙D.防止NO3―的干扰题目6:(1)写出乙醇在催化剂存在条件下与氧气反应生成乙醛的化学方程式2CH 3CH 2OH+O 2催化剂△2CH 3CHO+2H 2O (有机物用结构简式表示).(2)写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式:2Mg+CO 2点燃.2MgO+C .题目7:(7分)现有一包固体粉末,可能是CaCO 3、Na 2CO 3、Na 2SO 4、CuSO 4、NaCl 中的一种或几种,为确定其组成,取适量试样进行下列实验.请根据实验现象判断:(1)取试样溶于水,得到无色澄清溶液,则此固体粉末中一定没有______ _____ 、_____ _____ _____ 。

2016年北京自主招生化学模拟题:化学与资源综合利用、环境保护

2016年北京自主招生化学模拟题:化学与资源综合利用、环境保护

2016年自主招生化学模拟题:化学与资源综合利用、环境保护【试题内容来自于相关和学校提供】题目1:在实验室制备实验中,需要用温度计且将温度计插入反应混合液中的是()• A.石油的分馏• B.由苯制硝基苯• C.由苯制溴苯• D.由酒精制乙烯题目2:下表中的污染与其来源不对应的是_____A B C D污染白色污染PM氮氧化物水体富营养化来源废弃塑料化石燃料燃烧汽车尾气石油化工废弃物• A.A• B.B• C.C• D.D题目3:化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用.下列做法与社会可持续发展理念相违背的是_____• A.改进汽车尾气净化技术,减少大气污染物的排放• B.开发利用可再生能源,减少化石燃料的使用• C.研发可降解高分子材料,减少“白色污染”• D.过度开采矿物资源,促进地方经济发展题目4:绿色化学中,最理想的“原子经济”是原子利用率为100%.下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是_____ ①取代反应②加成反应③置换反应④酯化反应⑤化合反应⑥加聚反应.• A.①②④• B.②⑤⑥• C.③④⑤• D.②④⑥题目5:下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是_____• A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料符合绿色化学原子经济性要求• B.干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料• C.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,酯化反应和皂化反应互为逆反应• D.石油裂化的主要目的是为了获得短链不饱和气态烃题目6:2H4(g)+H2O(l)═C2H5OH(l)△H=-44.2kJ/mol,增大,放,bcd,乙醇,O2+4e-+2H2O=4OH-,2.8×10-5mol/L">“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一.CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体.因此,控制和治理CO2是解决“温室效应”的有效途径.(1)其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环.如:2CO2(g)+2H2O(l)═C2H4(g)+3O2(g)△H=+1411.0kJ/mol2CO2(g)+3H2O(l)═C2H5OH(l)+3O2(g)△H=+1366.8kJ/mol则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式为_____ .温度(K)(2)在一定条件下,6H2(g)+2CO2(g)⇌CH3CH2OH(g)+3H2O(g).CO2转化率(%)n(H2)/n(CO2)500 600 700 800 1.5 45 33 20 12 2 60 43 28 15 3 83 62 37 22根据上表中数据分析:①温度一定时,提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],CO2的转化率_____ (填“增大”“减小”“不变”).②该反应的正反应为_____ (填“吸”或“放”)热反应.(3)一定条件下,将3molH2和1molCO2两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3H2(g)+CO2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g).2min末该反应达到平衡,测得CH3OH的浓度为0.2mol/L.下列判断不正确的是_____ .a.该条件下此反应的化学平衡常数表达式为K=c(CH3OH)•c(H2O)c3(H2)•c(CO2)b.H2的平均反应速率为0.3mol/(L•s)c.CO2的转化率为60%d.若混合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态(4)如图是乙醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是_____ (填“乙醇”或“氧气”),b处电极上发生的电极反应是:_____ .(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9.CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为大于_____ .题目7:2+O2,O2,H2O,O2,CO2,O2,如何使物质吸收光能转变为其它物质,绿色植物的光合作用,即在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转化成碳水化合物">环境保护已成为当前和未来的一项全球性重大课题之一.为消除目前燃料使用过程中的环境污染问题,并缓解能源危机,有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想(如图).这种构想或方案可用如下反应表示:①2CO2光能2⑦H2O→_____ ;③N2+H20→NH3+_____ ;④CO2+_____ →CH30H+_____ ;⑤_____ +H2O→CH4+_____ .(1)请完成上述化学方程式;(2)要实现上述的一些构想,目前和今后要解决的关键问题是_____ ;(3)如果光子的能量不够,上述反应是无法完成的.而大自然已经解决了这个问题,即_____ ,它是地球上最重要的化学反应之一,请写出反应的化学方程式6CO2+6H2O光能.叶绿体C6H12O6+6O2.题目8:如图是石油分馏实验装置,请回答:(1)写出仪器名称A:_____ ,B:_____ ;(2)水银温度计的作用是_____ ;(3)水流方向为从_____ 流入.题目9:水体污染问题是目前是人们十分关注的环境问题之一,下图是某河流受到城市生活污水(主要含有机物)的轻度污染,以及水体自身净化部分示意图.请回答有关问题:(1)图中绘出的三种曲线分别代表氮、磷等无机盐总量,水中氧气溶解量(DO),有机物溶解量,其中表示水中DO变化曲线的是_____ (选填A、B、C、D)(2)目前推广使用无磷洗衣粉,并提倡科学合理施用化肥,其目的是防止水体_____ (填与环境相关的术语).(3)某研究性学习课题小组拟调查测定本地区水质污染情况,如果你是课题小组成员,现要取三份不同地区的水样,你选择的三个地点是:①_____ ②_____ ③_____ (4)氨在水体中化学降解时,是水体中两种不同的硝化细菌分两步,将其逐步氧化的,过程如下:,某同学在该地工业园区取得水样,准备检测其中无机氮的含量,查阅工具书后,决定先检测水样中的铵或氨的浓度,反应原理为2K2[HgI4]+NH4Cl+4KOH═(OHg2NH2)I(红色)+KCl+7KI+3H2O,用比色法测定.①比色法能测定其中NH3-NH4+的浓度,原理是_____ ②若测得的含量异常偏高,再用其他方法测得NO2-和NO3-含量略偏高.可能的原因是_____ A、可能是硝酸工厂大量排出的含硝酸的废水B、合成氨厂,刚排放的溶有氨的废水C、造纸厂排出的有机废水和合成氨厂排出的溶有氨的废水.题目10:“温室效应”是全球关注的环境问题之一.CO地是目前7气中含量最高的一种温室气体.因此,控制和治理CO地是解决温室效应的有效途径.(u)下列措施中,有利于降低7气中CO地浓度的有:_____ .(填字母)a.减少化石燃料的使用 b.植树造林,增7植被面积c.采用节能技术 d.利用太阳能、风能(地)将CO地转化成有机物可有效实现碳循环.CO地转化成有机物的例子很6,如:a.4CO 地+4H地O光合作用4H u地O4+4O地 b.CO地+3H地化剂△3OH+H地Oc.CO地+CH4催化剂△3COOH d.地CO地+4H地催化剂△地═CH地+4H地O以上反应中,最节能的是_____ ,原子利用率最高的是_____ .(填字母)(3)文献报道某课题组利用CO地催化氢化制甲烷的研究过程如下:反应结束后,气体中检测到CH4和H地,滤液中检测到HCOOH,固体中检测到镍粉和Fe3O4.CH4、HCOOH、H地的产量和镍粉用量的关系如图所示(仅改变镍粉用量,其他条件不变):研究m员根据实验结果得出结论:HCOOH是CO地转化为CH4的中间体,即:CO地4①写出产生H地的反应方程式3Fe+4H地O高温.Fe3O4+4H地.②由图可知,镍粉是_____ .(填字母)a.反应Ⅰ的催化剂b.反应Ⅱ的催化剂c.反应Ⅰ、Ⅱ的催化剂d.不是催化剂③当镍粉用量从u口口ol增加到u0口口ol,反应速率的变化情况是_____ .(填字母)a.反应Ⅰ的速率增加,反应Ⅱ的速率不变b.反应Ⅰ的速率不变,反应Ⅱ的速率增加c.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均不变d.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅰ的速率增加得快e.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅱ的速率增加得快f.反应Ⅰ的速率减小,反应Ⅱ的速率增加.题目11:(2013秋•某某校级期末)(1)现有以下四种物质:A.新制的氢氧化铜[Cu(OH)2]悬浊液B.碳铵(NH4HCO3)C.明矾[KAl(SO4)2•12H2O]D.熟石灰[Ca(OH)2]请你根据题意,选择恰当的选项用字母代号填空:①检验尿液中是否含有葡萄糖,可使用_____ ;②要使含泥沙的洪水变澄清,可使用_____ ;③要中和钢铁厂、电镀厂产生的酸性废水,可使用_____ ;④给农作物施用氮肥,可使用_____ .(2)2013年1月,全国多个省市出现严重的雾霾天气.导致雾霾形成的主要污染物是_____ (填字母).a.SO2b.NO2c.PM2.5.题目12:把煤作为燃料可通过下列两种途径:途径Ⅰ:C(s)+O2(g)CO2(g)(放热Q1kJ )途径Ⅱ:先制水煤气C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)(吸热Q2kJ)再燃烧水煤气2CO(g)+O2(g)2CO2(g)2H2(g)+O2(g)2H2O(g)(共放热Q3kJ)试回答下列问题:(1)判断两种途径放热:途径Ⅰ放出的热量_____ (填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量.(2)Q1、Q2、Q3的数学关系式是_____ .(3)由于制取水煤气反应里,反应物所具有的总能量_____ 生成物所具有的总能量,那么在化学反应时,反应物就需要_____ 能量才能转化为生成物,因此其反应条件为_____ .(4)简述煤通过途径Ⅱ作为燃料的意义:_____ .题目13:(2013•某某二模)处理主要包括水的净化、污水处理、硬水软化和海水淡化等.(1)水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子.目前,_____ 和_____ 是主要的去离子方法.(2)ClO2是一种性能优良的消毒剂,可将废水中少量的S2-,NO2-和-等有毒有害的还原性离子氧化除去.请写出ClO2将废水中剧毒的-氧化成无毒气体的离子方程式:_____ -+2ClO2=2CO2↑+N2↑+2Cl-(3)地下水往往含有钙、镁的碳酸盐,自来水厂需要对地下水进行_____ 处理.把进行过离子交換的CaR2(或MgR2)型树脂置于_____ 中浸泡一段时间后便可再生.(4)海水的淡化是除去海水中所含的盐分,如图是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含有Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,电极为惰性电极.请回答:①阳离子交换膜是指_____ (填“A”或“B”)o②写出通电后阳极区的电极反应式_____ --2e-=Cl2↑.题目14:下列说法不符合人与自然和谐相处的是_____ A.对农作物合理施用化肥B.将塑料垃圾埋入地下或倾倒入海C.对废旧电池进行回收处理D.使用沼气、太阳能、风能等代替煤炭题目15:(1)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环.如:①6CO2+6H2O光合作用C6H12O6+6O2②CO2+CH4催化剂△CH3COOH③2CO2+6H2催化剂△CH2=CH2+4H2O对以上反应的叙述,正确的是_____ .(填序号)A.最节能的是反应①B.反应②的原子利用率为100%C.反应②中的两种反应物都是可再生的天然物质D.反应③是目前工业生产乙烯的最主要方法(2)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如图所示,试回答下列问题:①15~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性(与NH3溶于水的原理相似),上述合成线路中用作CO2吸收剂.用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因:_____ 2CH2NH2+H2O⇌HOCH2CH2NH3++OH-.②CH3OH(l)、H2(g)的燃烧热分别为:△H=-725.5kJ•mol-1、△H=-285.8kJ•mol-1,写出工业上以CO2(g)、H2(g)合成CH3OH(l)的热化学方程式:_____ 2(g)+3H2(g)═CH3OH(l)+H2O(l),△H=-131.9KJ/mol .③据报道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇也已成为现实:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3CH2OH(g)+3H2O(g),该反应的△S_____ (填“>”、“=”或“<”)0,根据反应可自发进行,推得该反应的△H_____ (填“>”、“=”或“<”)0.答案部分1、D解析:解:A。

2016年北京自主招生化学模拟题:化学能与电能

2016年北京自主招生化学模拟题:化学能与电能

2016年自主招生化学模拟题:化学能与电能【试题内容来自于相关和学校提供】题目1:下列化学用语的表述不正确的是_____• A.在充电时,铅蓄电池阴极发生的反应是PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)• B.甲酸苯酯与银氨溶液水浴加热的化学方程式:• C.将乙烯和乙烷的混合气体通入足量酸性KMnO4溶液中洗气的离子反应方程式:5CH2=CH2+12MnO4-+36H+=l0CO2↑+12Mn2++28H2O• D.甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热HCHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-△-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O题目2:下列叙述正确的是_____• A.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常用NaOH溶液做电解液,其正极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-• B.常温下,pH均为5的醋酸和硫酸铝两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1×10-9mol•L-1 • C.溴化钠溶液中加入少量新制氯水充分反应后,再加入少量苯振荡静置后上层颜色变浅,下层颜色变为橙红色• D.导电、缓慢氧化、品红褪色和久置浓硝酸变黄都一定属于化学变化题目3:人造地球卫星用到的一种高能电池--银锌蓄电池,其电池的电极反应式为:Zn+2OH--2e-═ZnO+H2↑,Ag2O+H2O+2e-═2Ag+2OH-.据此判断氧化银是_____• A.负极,被氧化• B.正极,被还原• C.负极,被还原• D.正极,被氧化题目4:化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是_____ • A.钢铁腐蚀时可能发生的反应(正极):2H2O+O2-4e-=4OH-• B.1L、0.5mol/L稀硫酸与1L、1mol/LNaOH溶液反应放出57.3kJ的热,则其中和热的热化学方程式:H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l);△H=-114.6kJ/mol • C.碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水反应:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O• D.氢氧化铁沉淀可被氢溴酸溶解:2Fe(OH)3+6H++2Br-=2Fe2++Br2+6H2O题目5:化学用语是学习化学的重要工具.下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是_____ • A.钢铁腐蚀时可能发生的正极反应 4OH--4e-═2H2O+O2↑• B.表示中和热的离子方程式 H++OH-═H2O;△H=-57.3 kJ/mol• C.明矾水解反应的离子方程式 Al3++3H2O═Al(OH)3+3H+• D.硫酸铵浓溶液与氢氧化钠浓溶液混合的离子方程式 NH4++OH-═NH3↑+H2O题目6:将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接一个电流计.锌片上发生的电极反应:_____ ;银片上发生的电极反应:_____ .题目7:反应达到平衡时,A的转化率为_____ .(2)该反应的化学方程式可表示为(用A、B、C表示物质的化学式)_____ ,其平衡常数为_____ .(3)该温度下,若将A和B各0.10mol的气体混合物充入10L的密闭容器中发生反应,10s末达到平衡,则用A表示的化学反应速率为_____ .题目8:2+4e-+4H+=2H2O,2H2-4e-+4OH-=4H2O,正,2Fe3++2e-=2Fe2+,Fe-2e-=Fe2+">(1)我国首创的海洋电池,总反应为:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,负极为:_____ ,负极发生:_____ 反应(填“氧化”或“还原”);正极为铂网,_____ (填“电子”或“电流”)从铂极流出;海水为电解质溶液,海水中的Na+移向_____ (填“正极”或“负极”).若电路中转移3mol电子,则负极材料质量减少_____ 克(2)航天技术使用氢氧电池具有高能、轻便,不污染优点,氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,它们放电时的电池总反应式均可表示为:2H2+O2=2H2O.酸式氢燃料电池的电解质是酸、其负极反应为:2H2-4e-=4H+,则正极反应为_____ ;碱式氢氧燃料电池的电解质是碱,其正极反应表示为:O2+2H2O+4e-=4OH-,则负极反应为:_____ .(3)如右图:若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,则作铜片为_____ 极(填正或负),写出电极反应式:正极_____ 负极_____ .题目9:以锌、石墨棒为两极,硫酸铜溶液为电解液组成的原电池的正极反应式是_____ 负极反应式是_____ .题目10:氢氧燃料电池(电解质溶液为氢氧化钾溶液)的电极反应式为:(1)正极:_____ ;(2)负极:_____ .题目11:为体现绿色世博、低碳世博、科技世博,某某世博会已经开始使用中国自己生产的燃料电池汽车,该车以氢气和空气中的氧气为燃料,KOH为电解质溶液,真正实现了“零排放”.该电池的负极反应式为_____ ,从能量角度分析氢气用作燃料电池与直接燃烧相比主要优点是_____ .题目12:短周期A,B,C,D,E五种元素原子序数依次增大,A、B同主族,B、C、D三种元素原子形成的金属阳离子电子层结构相同,E元素原子最外层电子数等于A、B、C、D元素原子最外层电子数之和.A、B能形成原子个数比为1:1的离子化合物W,W易与水发生氧化还原反应,回答下列问题:(1)W的电子式_____ ,W与水反应的化学方程式_____ .(2)若以C、D两元素的单质作为电极①以A、E组成的化合物为电解质构成原电池,则负极为_____ (填元素名称),正极反应式是_____ .②以B元素最高价氧化物的水化物为电解质构成原电池,则负极为_____ (填元素名称),负极反应式是_____ .(3)已知C单质与E单质可发生燃烧反应,以H2SO4作为电解质溶液设计成燃料电池,则负极反应式是_____ ,正极反应式_____ .题目13:回答下列问题(1)画出磷原子的原子结构示意图:_____ .(2)写出H2S分子的电子式:_____ .(3)写出表示含有8个质子,10个中子的原子的化学符号:_____ .(4)已知阴离子a X m-和阳离子b Y n+具有相同的核外电子排布,则a、b、m、n之间的关系为a=_____ .(5)用电子式表示氯化镁的形成过程:_____ .(6)写出Na2O2中所含化学键的类型_____ .(7)拆开1mol H-H键,1mol N-H键,1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ,391kJ,946kJ:则1mol N2完全转化成NH3_____ 热量(填“吸收”或“放出”)_____ kJ;(8)利用下列反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu 制一个化学电池,写出电极反应式:负极:_____ ;正极_____ .题目14:有效地利用现有新能源和开发新能源已受到各国的重视.(1)可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能.例如,在汽油中加入乙醇来生产“无铅汽油”.乙醇的分子式为C2H6O,试根据C、H、O成键的特点,写出C2H6O所有可能的结构式或结构简式_____ .(2)天然气的主要的成分是甲烷,其燃烧产物无毒、热值高、管道输送方便,将成为我国西部开发的重点之一.能说明甲烷是正四面体而非正方形平面结构的理由是_____ .(填写编号,多选倒扣分)①其一氯取代物不存在同分异构体②其二氯取代物不存在同分异构体③其三氯取代物不存在同分异构体④其四氯取代物不存在同分异构体(3)将两个石墨电极插人KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池.通入CH4的一极电极反应式是:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;通入O2的一极,其电极反应式是_____ .已知4g甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出222.5kJ的热量,则甲烷燃烧的热化学方程式为_____ ;(4)氢能是人类未来的理想能源.1980年我国首次制成一辆燃氢汽车,乘员12人,以50km/h行驶了40km.为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气.下列既可供开发又消耗较低经济的制氢方法是_____ (填写编号,多选倒扣分)①电解水②锌和稀硫酸反应③光解海水其次,制得纯氢气后,还需要解决的问题是_____ .(写出其中的一个)题目15:氢氧燃料电池是最常见的燃料电池,该电池在正极通入氧气,在负极通入氢气,而电解质溶液通常是KOH溶液.(1)请写出氢氧燃料电池的正极反应方程式.(2)氢氧燃料电池有何优点?答案部分1、D解析:解:A、铅蓄电池在充电时,是电解池的工作原理,阴极发生的反应是:PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO2-4(aq),故A正确;B、含有醛基的有机物可以发生银镜反应,甲酸苯酯为与银氨溶液水浴加热的化学方程式为:HCOOC6H5+2[Ag(NH3)2]++2OH-△6H5OCOO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O,故B正确;C、乙烯具有还原性,能被酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳,原理方程式为:5CH2=CH2+12MnO-4+36H+=l0CO2↑+12Mn2++28H2O,故C正确;D、甲醛和银氨溶液发生银镜反应,原理为:HCHO+4[Ag(NH3)2]++4OH-△4)2CO3+6NH3+2H2O,故D错误。

2016年北京市一模化学反应原理练习

2016年北京市一模化学反应原理练习

α1. N 2和 H 2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下,用、、分别表示N 2、H 2、NH 3,下列说法正确的是A. 使用催化剂,合成氨反应放出的热量减少B. 在该过程中,N 2、H 2断键形成N 原子和H 原子C. 在该过程中,N 原子和H 原子形成了含有非极性键的NH 3D. 合成氨反应中,反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量2.Na 2CO 3和NaHCO 3可作食用碱。

下列用来解释事实的方程式中,不合理...的是 A .Na 2CO 3溶液可除油污:CO 32-+ H 2OHCO 3- + OH -B .NaHCO 3可作发酵粉:2NaHCO 3Na 2CO 3 + CO 2↑ + H 2OC .Na 2CO 3可用NaOH 溶液吸收CO 2制备:2OH -+ CO 2 CO 32-+ H 2OD .NaHCO 3与食醋混用,产生CO 2气体:HCO 3- + H + CO 2↑ + H 2O 3. 电导率可用于衡量电解质溶液导电能力大小,且电导率越大溶液的导电能力越强。

室温下,用0.100 mol/L 的 NH 3· H 2O 滴定10.00 mL 浓度均为0.100 mol/L HCl 和 CH 3COOH 的混合液,电导率曲线如右图所示。

下列说法 正确的是A .①点溶液中c (H +)为0.200 mol/LB .②点时溶液的温度最低C. ③点后离子数目减少电导率略降低 D .③点时溶液中有c ( Cl -)>(CH 3COO -)4.某同学在实验室探究NaHCO 3的性质:常温下,配制0.10mol/LNaHCO 3溶液,测其pH 为8.4;取少量该溶液滴加CaCl 2溶液至pH =7,滴加过程中产生白色沉淀,但无气体放出。

下列说法不正确...的是 A.NaHCO 3溶液呈碱性的原因是HCO 3-的水解程度大于电离程度 B.加入CaCl 2促进了HCO 3-的水解C.反应的离子方程式是2HCO 3-+Ca 2+==CaCO 3↓+H 2CO 3D.反应后的溶液中存在:c(Na +)+2c(Ca 2+)=c(HCO 3-)+2c(CO 32-)+c(Cl -)5.25℃时,H 2SO 3及其钠盐的溶液中,H 2SO 3、HSO 3-、SO 32-的物质的量分数(α)随溶液pH 变化关系如下图所示,下列叙述错误的是A.溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-B.当溶液恰好呈中性时:c(Na+)>c(SO32-)+c(HSO3-)C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,的值增大D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,α(HSO3-)减小O3(s) CO2(g) + Fe(s) 已知该反应在不同温度6.高炉炼铁的主要反应为:CO(g) + Fe温度/℃1000 1150 1300平衡常数 4.0 3.7 3.5A.增加Fe2O3固体可以提高CO的转化率B.该反应的ΔH<0C.减小容器体积既能提高反应速率又能提高平衡转化率D.容器内气体密度恒定时,不能标志反应达到平衡状态7.(16分)空气和水的污染是人类生存的重大问题。

2016年安徽自主招生化学模拟试题:电解原理

2016年安徽自主招生化学模拟试题:电解原理

2016年某某自主招生化学模拟试题:电解原理【试题内容来自于相关和学校提供】1:如图8-4,当阴极增重2.16g时,下列判断正确的是A、[AgNO3]=0.08mol /LB、阳极产生112mL气体(标况)C、有1.204×1023个电子转移D、反应中有0.02mol物质被氧化2:下图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的是( ) a电极b电极X电极A 3:电解装置如图所示,电解槽内装有KI及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。

在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。

已知:3I 2+6OH -=IO 3—+5I -+3H 2O 下列说法不正确的是( )。

A、右侧发生的电极反应式:2H 2O+2e -=H 2↑+2OH -B、电解结束时,右侧溶液中含IO 3—C、电解槽内发生反应的总化学方程式:KI+3H 2O KIO 3+3H 2↑D、如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学反应不变4:下列说法正确的是()A、电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl --2e -= Cl 2↑B、氢氧燃料电池的负极反应式:O 2 + 2H 2O + 4e - ="=" 4OH -C、粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜D、钢铁发生电化腐蚀的正极反应式:Fe-2e -="=" Fe 2+5:下图甲池和乙池中的四个电极都是惰性材料,乙池溶液分层,上层溶液为盐溶液,呈中性。

请根据图示判断下列有关说法不正确的是()A、甲池是原电池、乙池是电解池B、通入乙醇的惰性电极的电极反应式为:C 2H 5OH+16OH --12e -=2CO 32-+11H 2OC、反应一段时间后,两池溶液的pH均未变化D、假如乙池中加入NaI溶液,则在乙池反应过程中,可以观察到C电极周围的溶液呈现棕黄色,反应完毕后,用玻璃棒搅拌溶液,则下层溶液呈现紫红色,上层接近无色6:塑料电镀是近几十年来发展起来的表面处理新技术,广泛用于电子、家用电器、汽车、建筑等工业。

电解原理的应用题目

电解原理的应用题目

电解原理的应用1. 电解原理简介电解原理是指在电解质中施加外加电场,从而使得正负电离子在电场力的作用下迁移,实现物质的电解分解。

根据电解质的类型和电解过程中形成的产物不同,电解原理广泛应用在诸多领域中。

2. 电解原理在化学工业中的应用2.1 电解铝制取列点: - 电解铝制取是一种常见的工业化生产方法。

- 在铝电解槽中,采用氧化铝为原料,加入熔融氟化铝和氧化铝。

- 此过程通过正电极的阳离子吸附到负电极,并在负电极上减去电子形成纯净铝。

2.2 电解水制氢气列点: - 电解水是制取氢气的重要方法之一。

- 在电解槽中,将水分解为氢氧离子,氢氧离子在阳极上得到氧气,而在阴极上得到氢气。

- 通过调节电解条件,可以控制氢气和氧气的产量比例。

2.3 电解法制取盐列点: - 电解法是制取盐的常用方法之一。

- 通过将含盐溶液置于电解槽中,加入适量的电解质,如氯化钠。

- 在电解过程中,钠离子在阴极上被还原为金属钠,而氯离子在阳极上被氧化为氯气。

2.4 电沉积镀层列点: - 电沉积是一种将金属离子还原为金属原子并附着在物体表面的方法。

- 通过在电解液中加入金属盐溶液,施加电流,金属离子在阴极上被还原。

- 这种方法常用于制备金属镀层,提高物体的耐腐蚀性和装饰效果。

3. 电解原理在环境保护领域中的应用3.1 电化学废水处理列点: - 电化学废水处理是一种有效的水处理方法。

- 通过施加外加电流,利用电解原理使有害物质在电极表面发生氧化、还原反应。

- 这种方法可以有效去除废水中的有机物、重金属等有害物质。

3.2 电动车辆的充电列点: - 电动车辆充电是利用电解原理将电能转化为化学能的过程。

- 在充电过程中,电能被输送到电动车辆的电池中,将电池内的电解质在电场力的作用下发生电解。

- 通过电解质的离子迁移,电池内的化学反应将电能储存起来。

4. 电解原理在生活中的应用4.1 锂电池的充放电列点: - 锂电池是一种常见的可充电电池类型。

化学实验中的电解

化学实验中的电解

化学实验中的电解化学实验中的电解是一种重要的实验方法,在化学学科中占据着重要地位。

它通过电流通过电解质溶液或熔融状态下的电解质,使其发生化学反应,从而达到实验目的。

本文将介绍电解的基本原理、实验过程以及其在实际应用中的重要性。

一、电解的基本原理电解是利用外加电势差驱动电解质溶液或电解质的离子迁移,并使离子在阴阳极上发生氧化还原反应的一种现象。

在电解过程中,正电离子(阳离子)从阴极移到阳极,而负电离子(阴离子)从阳极移动到阴极。

这种移动过程是通过电子的流动完成的。

二、电解实验的基本步骤1. 材料准备:准备所需的电解槽、电极、电源以及电解质溶液或熔融状态下的电解质。

2. 操作步骤:a. 将电解质溶液倒入电解槽中,或将电解质加热至熔融状态后倒入电解槽中。

b. 将阳极和阴极插入电解槽中的溶液或熔融物中。

c. 连接电源,控制电流强度和时间。

3. 实验观察:观察电解过程中的现象变化,例如气体的生成、溶液颜色的变化等。

4. 数据记录与分析:记录实验数据,并根据实验现象进行分析与推理。

三、电解在实际应用中的重要性1. 电解用途广泛:电解技术广泛应用于电镀、水解制氢、电解制氧等领域。

例如,电镀过程中,在金属表面上通过电解可以使金属离子还原成金属沉积在工件表面上,从而实现对金属表面的保护和美化。

2. 电解用于纯化物质:电解还可以用于纯化物质。

通过电解质溶液中的阴离子和阳离子的选择性迁移,可以使其中的杂质离子被移动到另一极上,从而实现对物质的纯化。

3. 电解对环境的影响:电解过程中产生的氧气和氢气等气体可以被广泛应用于工业和生活中,比如用于气体燃料,减少对环境的污染。

四、电解实验的注意事项1. 实验安全:进行电解实验时,要注意保持实验室的安全,确保电源、电极和电解槽等设备的正常工作。

2. 控制电流强度:在进行电解实验时,需要严格控制电流强度,以免过大的电流引起溶液的剧烈反应或电解槽的烧损。

3. 实验数据准确性:进行电解实验时,需要准确记录实验数据,并根据实验现象进行正确的分析与推理。

高中化学竞赛-电解原理

高中化学竞赛-电解原理

高中化学奥林匹克竞赛辅导电解原理1.电解的概念:使直流电通过电解质溶液而发生氧化还原反应的过程叫做电解。

电解是将电能转变为化学能的过程。

2.电解池的组成:①有外接电源,②两极存在导电的电极材料(连接电源正极的叫做阳极,连接电源负极的叫做阴极),③电解质溶液。

注意:电极材料与电解质溶液要构成闭合回路。

3.电解池反应:阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

4.常见阴阳离子得失电子能力的强弱顺序:(1)阴离子失电子(还原性)能力:常见金属单质(Fe、Zn、Cu、Ag等)>S2- >I- >Br- >Cl- >OH- >含氧酸根离子>F-。

(2)阳离子得电子(氧化性)能力:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+ >Sn2+ >Fe2+>Zn2+>Al3+ >Mg2+>Na+ >Ca2+>K+。

5.法拉第电解定律:法拉第于1934年通过实验发现,当电流通过电解质溶液时,通过的电量Q(Q=I·t)与在电解池两极发生氧化还原反应转移的电子的物质的量n(e-)成正比。

(1)法拉第电解规律的公式为:Q=F·n(e-)=F·(z·n)或F=Q/n(e-)=Q/(z·n),其中,Q为电解过程中通过的电量,Q=I·t;n(e-)为反应转移的电子的物质的量,n(e-)=z·n,z为发生氧化或还原反应的物质化合价的变化量,n为发生氧化或还原反应的物质的物质的量;F为法拉第常数。

(2)法拉第常数F:由公式F=Q/(z·n)=(I·t)/(z·n),当I=1A,t=1s,z=1,n=1mol时,F=Q/(z·n)=(1A·1s)/(1mol),而1A的定义为“1s内,N A个电子移动所产生的电流强度”,所以F=e-·N A=1.6×10-19C/个×6.02×1023个/mol=96485C/mol。

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2016年北京自主招生化学模拟试题:电解原理【试题内容来自于相关网站和学校提供】1:在同温同压下,用惰性电极电解下列物质的水溶液,当消耗相同电量时在两极产生的气体总体积最大的是A、NaOH溶液B、CuCl 2溶液C、CuSO 4溶液D、NaCl溶液2:用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向电解后的溶液中加入0.1molCu(OH) 2固体,恰好能使硫酸铜溶液恢复原来的浓度和质量,则在电解过程中转移的电子的物质的量为( )A、0.2molB、0.4molC、0.5molD、0.6mol3:如图是电解CuCl 2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是()A、a为负极,b为正极B、a为阳极,b为阴极C、电解过程中,d电极质量增加D、若反应过程中,有2.24 L气体产生,则有0.2 mol电子发生转移4:将0.2molAgNO 3、0.4molCu(NO 3) 2、0.6molKCl溶于水,配成100mL溶液,用惰性电极电解一段时间后,若在一极析出0.3molCu,此时在另一极上产生的气体体积(标准状况)为()A、4.48LB、5.6LC、6.72LD、7.84L5:用惰性电极电解CuSO 4溶液,一段时间后取出电极。

向电解后的溶液中加入0。

1mol的Cu(OH)2,充分反应后所得溶液与电解前相同,则电解时电路中通过电子的物质的量是A、0。

1 molB、0。

2 molC、0。

3 molD、0。

4 mol6:氮有多种氧化物,其中N 2O 5是一种新型硝化剂,其性质和制备收到人们的关注。

(1)一定温度下,在恒容密闭容器中N 2O 5可发生下列反应:2N 2O 5(g) 4NO 2(g)+O 2(g) ;⊿H>0①反应达到平衡后,若再通入一定量氩气,则N 2O 5的转化率将___(填“增大”、“减小”、“不变”)。

②下表为反应在T 1温度下的部分实验数据:则500s内N 2O 5的分解速率为______________。

③一定温度下,在2L恒容密闭容器中加入2mol N 2O 5,达到平衡时,气体的压强为原来的,(不考虑NO 2聚合成N 2O 4),则N 2O 5的转化率a 1=,该温度下反应的平衡常数K=_______。

(2)如图所示装置可用于制备N 2O 5,则N 2O 5在电解池的__________区生成,其电极反应式为_________________________________。

(3)如图:V(NO):V(O 2)=3:1。

当抽去NO和O 2之间的隔板后,NO和O 2反应后成NO 2,部分NO 2聚合成N2O 4(N 2O 4此时为气态)。

当体系达到平衡后,U形毛细管两端汞面高度差由反应前10cm变为7.1cm。

假设温度不变,且隔板及U形毛细管的体积都忽略不计,此时混合气体的平均相对分子质量为__________。

t/s50010005.007:(10分)(1)甲烷是一重要的清洁能源、请写出以KOH溶液为电解质溶液,甲烷燃料电池的正极反应式:。

(2)电解原理在化学工业中有广泛的应用。

图中a为电解液,X和Y是两块电极板,则:①若X和Y分别为铁和石墨,a为饱和食盐水,则电解时X电极反应式为。

②若X、Y分别为石墨和铁,a为饱和食盐水,则电解过程中生成的白色固体露置在空气中,可观察到的现象是。

(3)高纯铜(纯度可达99.99%)广泛应用于电器工业。

某粗铜样品中含Fe、Ni、Ag、Au等四种金属杂质,可用电解法进行精炼制得高纯铜。

电解完毕后,某兴趣小组欲对电解溶中的离子进行分离,他们通过查阅资料,得知相关氢氧化物在不同pH下的溶解度曲线如下图。

①结合右图分析,相同温度下K ap[Cu(OH) 2]、K ap[Ni(OH) 2]、K ap[Fe(OH) 2]由大到小的顺序为。

②分离过程中,使上述溶液的pH逐渐增加,则溶液中的Cu 2+、Fe2+和Ni2+沉淀的先后顺序依次为(填写离子符号)。

8:如图所示,若电解5min时铜电极质量增加2.16g,试回答:⑴电源电极X名称为____________。

⑵ pH变化:A池________,B池_______,C池________。

⑶通过5min时,B中共收集224mL气体(标况),溶液体积为200mL,则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为______________。

⑷若A中KCl溶液的体积也是200mL,电解后溶液的pH = ______。

9:(10分)如图所示3套实验装置,分别回答下列问题。

(1)装置1中的Cu是极(填“正”或“负”),该装置发生的总反应的离子方程式为。

(2)装置2中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO 4溶液。

反应一段时间后,停止通电。

向甲烧杯中滴入几滴酚酞,观察到右边石墨电极附近首先变红,左边石墨电极附近无明显现象。

①电源的M端为极②乙烧杯中电解反应的离子方程式。

(3)可用阳离子交换膜法电解饱和食盐水制NaOH,其工作原理装置3所示。

①请写出A、B两处物质的名称:A___________________B____________________②请写出电解食盐水的离子方程式__________________________________________10:某课外活动小组设计了如图所示的装置,调节滑动变阻器,控制电流强度适中的情况下用其进行缓慢电解NaCl溶液及相关实验(此时,打开止水夹a,关闭止水夹b)。

由于粗心,实验并未达到预期目的,但也看到了令人很高兴的现象(阳离子交换膜只允许阳离子和水的通过)。

请帮助他们分析并回答下列问题:(1)写出B装置中的电极反应:阴极:____________ 阳极:____________(2)回答观察到A装置中的现象:①_________;②烧瓶中液面上升到高于左侧尖嘴一定程度后又逐渐下落至与尖嘴相平;③ ________ 。

(3)当观察到A装置中的现象后,他们关闭止水夹a,打开止水夹b。

再观察C装置,若无现象,说明理由,若有现象,请写出有关反应的化学方程式(是离子反应的写离子方程式):(4)若想达到电解NaCl溶液的目的,应如何改进装置,请提出你的意见。

_______________________________________________________________________。

11:(8分)为测定某氧化物(化学式为MO)中M是何种金属,做以下实验:称取该氧化物8.0g溶于适量的稀硫酸中,再配制成250.0mL溶液。

取该溶液50.0mL用惰性电极进行电解,当刚好电解完全时,电极析出M 1.28g 。

通过计算回答以下问题:(1)M是什么金属?(2)最初配制的溶液中,该金属离子物质的量浓度是多少?(3)若50mL此电解液在电解后体积变为40mL,此时溶液的c(H +)是多少?12:已知:Cu(OH) 2是二元弱碱;亚磷酸(H 3PO 3)是二元弱酸,与NaOH溶液反应,生成Na 2HPO 3。

(1)在铜盐溶液中Cu 2+发生水解反应的离子方程式为____,该反应的平衡常数为____;(已知:25℃时,Ksp[Cu(OH) 2]=2.0×10 -20mol3/L3)(2)根据H 3PO 3的性质可推测Na 2HPO 3稀溶液的pH______7(填“>”“<”或“=”)。

常温下,向10mL0.01mol/L H 3PO 3溶液中滴加10ml0.02mol/LNaOH溶液后,溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_________;(3)电解Na 2HPO 3溶液可得到亚磷酸,装置如图(说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过)①阳极的电极反应式为____________________。

②产品室中反应的离子方程式为____________。

13:(共11分)课题式研究性学习是培养学生创造思维的良好方法,某研究性学习小组将下列装置如图连接,C、D、E、F、X、Y 都是惰性电极。

将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在F极附近显红色。

试回答下列问题:(1)电源A 极的名称是___________(2)乙装置中电解反应的总化学方程式是________________(3)如果收集甲、乙装置中C、D、E、F产生的物质的物质的量之比是________(4)欲用丙装置给铜镀银,G应该是_____(填名称),电镀液的主要成分是______(填化学式)(5)装置丁中Y极附近红褐色变深,说明氢氧化铁胶粒带_________电荷。

(6)从Cu 2+、Na+、SO 42-、Cl -四种离子中恰当地组成电解质,按下列要求进行电解,写出所有符合要求的物质化学式。

①、以石墨为电极进行电解,使电解质质量减少,水质量不变,采用的电解质是________②、以石墨为电极进行电解,使电解质质量不变,水质量减少,采用的电解质是________③、以碳棒为阳极,铁棒为阴极进行电解,使电解质和水的质量都减少,采用的电解质是___14:如图的装置进行电解实验:A极是铜锌合金,B极为纯铜,电解质中含有足量的铜离子。

通电一段时间后,若A极恰好全部溶解,此时B极质量增加7.68g,溶液质量增加0.03g,则A合金中Cu、Zn原子个数比为A、3︰1B、4︰1C、2︰1D、任意比15:(12分)D、A、B、C为四种原子序数依次增大的短周期元素,A、B、C同周期,A的原子半径是同周期中最大的;B、D同主族。

已知D元素的一种单质是日常生活中饮水机常用的消毒剂,C元素的单质可以从A、B 两元素组成的化合物的水溶液中置换出B元素的单质。

(1)C元素在周期表中的位置周期族。

(2)A、B元素形成的常见化合物水溶液显性,原因是(用离子方程式表示)用石墨做电极电解该化合物的水溶液,则阴极反应式为,(3)A、D元素可以形成化合物A 2D 2,写出A 2D 2与CO 2反应的化学方程式(用元素符号表示)。

该反应中还原剂是。

(4)B元素的单质在不同的条件下可以与O 2发生一系列反应:① B(s)+O 2(g)=BO 2(g);△H=-296.8kJ/mol②2BO 2(g)+O 2(g) 2BO 3(g);△H=-196.6kJ/mol则1 mol BO 3(g)若完全分解成B(s),反应过程中的热效应为。

答案部分1、D电解NaOH溶液即为电解水:=====(电解) ,每转移4mol电子生成3mol气体;电解CuCl 2溶液方程式为:=====(电解) 每转移4mol电子生成2mol气体;电解CuSO 4溶液方程式为:的阴极生成铜,阳极生成氧气,电极反应式为:每转移4mol电子生成1mol气体;电解NaCl溶液的方程式为:=====(电解) 每转移4mol电子生成4mol气体;2、B电解硫酸铜时,阳极始终是OH -放电,反应式为4OH —-4e—=2H 2O+O 2↑,氢氧化铜是0.1mol,所以根据氧原子守恒可知,反应中转移的电子是0.1mol×2×2=0.4mol。

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