第四、五单元 电解原理、硫酸工业测试卷

第四、五单元电解原理、硫酸工业测试卷班级号数姓名可能用到的元素的相对原子质量：H—1 O—16 C—12 S—32 Fe—56 Cu—64 Na—23 Cl—35.5一、选择题（每题只有一个正确选项）1、铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是：A 阴极B 正极C 阳极D 负极2．铁棒和石墨用导线连接后，浸入0.01mol·L－1的食盐溶液中，可能出现的现象是A．铁棒附近产生OH-B．铁棒被腐蚀C．石墨上放出O2D．石墨棒上放出Cl23．家用消毒液发生器是化学知识在日常生活中的“创新”应用。

该发生器利用常见的精盐和自来水为反应物，通电时，器内电解槽里的极板上产生大量气泡。

切断电源后所得消毒液具有强烈的杀菌能力，且对人体无害，跟发生器直接有关的反应是A．2H2O 通电O2↑+2H2↑B．H2+Cl2==2HClC．Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O D．NaClO+HCl==NaCl+HClO4．“绿色化学”要求从技术上、经济上设计可行的化学反应，使其尽可能减少对环境的负作用。

下列化学反应中，不符合绿色化学概念的是A．用氨水吸收硫酸厂的尾气：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3B．除去硝酸工业尾气中的氮氧化合物：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2OC.制硫酸铜：Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2OD．制硫酸铜：2Cu+O2=2CuO CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O5．目前我国许多城市和地区定期公布空气质量报告，在空气质量报告中，一般不涉及（）。

A．CO2B．NO2C．SO2D．可吸入颗粒物6. 以下有关接触法制硫酸的论述错误的是A.为提高反应速度和原料利用率,硫铁矿要在“沸腾”状态下燃烧B.为防止催化剂中毒,气体在进接触室前要先净化C.接触室中热交换器其主要作用是预热末反应的气体和冷却反应后的气体D.吸收塔中SO3从下而上,水从上而喷下,剩余气体从上部出来放空7. 在硫酸工业的下列设备中，硫元素的价态不发生变化的是A.沸腾炉B.接触室C.吸收塔D.三个设备中都有变化8．对于可逆反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ，ΔH= -98.3kJ/mol。

下列说法中正确的是（）。

A．达到平衡时，反应物和生成物的浓度一定相等B．达到平衡时，反应物和生成物的物质的量保持不变C．加入催化剂，可以提高SO2的转化率D．升高温度，可以提高SO2的转化率9、电解CuSO4溶液时，若要求达到以下三点要求：①阳极质量减少；②阴极质量增加；③电解液中[Cu2+]不变，则可选用的电极是A．纯铜作阳极，含Zn、Ag的铜合金作阴极B．用含Zn、Ag的铜合金作阳极，纯铜作阴极C．用纯铁作阳极，用纯铜作阴极D ．用石墨作阳极，用隋性电极(Pt)用阴极10、用石墨作电极，电解2mol·L －1下列物质的溶液，溶液的pH 保持不变的是A ．HClB ．Na 2SO 4C ．NaOHD ．NaCl11、用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解质溶液的pH 下降的是A ．CuCl 2B ．AgNO 3C ．BaCl 2D ．H 2SO 4 12、当两极都用银片作电极电解AgNO 3溶液时，在阳极上的产物是 A ．只有银 B ．银和氧气 C ．只有氢气 D ．上述都不对13．在电解食盐水之前，需要提纯食盐水。

为了除去粗盐中的Ca 2+、Mg 2+、SO 42-及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是①过滤②加过量的NaOH 溶液③加适量的盐酸④加过量的碳酸钠溶液⑤加过量的氯化钡溶液A ．①④②⑤③B ．④①②⑤③C ．②⑤④①③D ．⑤②④③①14．用惰性电极电解粗制的饱和食盐水，食盐水装在U 形管内。

结果很快在某一电极附近出现食盐水浑浊现象。

造成浑浊的难溶物主要是 A ．碳酸镁 B ．硫酸钡 C ．氢氧化镁 D ．碳酸钡15．下图中验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置(惰性电极)是16．含FeS 2 a%的硫铁矿d t ，在接触法制硫酸的过程中，损失硫c%，可制得浓度为b%的硫酸为（单位是t ）A. 49da(1-c%)/30b B ．49dac%/30b C ．49da(100+c)/30000b D ．30dac%/40b17、用石墨作电极电解100mLH 2SO 4与CuSO 4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到4.48L 气体(标准状况)，则原混合溶液中Cu 2+的物质的量浓度为A ．1mol·L －1B ．2mol·L －1C ．3mol·L －1D ．4mol·L －118、电解84.75mL16％的NaOH 溶液(密度为1.18g·cm －3)用石墨作电极经过一段时间后，电解质溶液浓度为19.5％，这是因为 A ．溶质增加了3.5g B ．放出22.4LH 2和11.2LO 2 C ．NaOH 比水消耗少 D ．消耗18g 水19、用惰性电极电解M(NO 3)x 的水溶液，当阴极增重ag 时，在阳极同时产生bL 气体(标准状况)，从而可知M 的相对原子质量为A ．5.6ax bB ．11.2ax bC ．22.4ax bD ．2.5ax b二、填空题⑴X的电极名称是极，发生的电极反应式为，Y极的电极材料是。

检验X极的产物方法是。

⑵某同学在实验时误将两种材料接反，导致X极上未收到预期产物。

一段时间后又将两极的连接方式纠正过来，发现X一端出现了白色沉淀，此沉淀是(填化学式) 。

其形成原因是。

该沉淀在空气中放置，现象是。

21．在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：2SO2(g)+O2(g) ≒ 2 SO3(g)；ΔH=-196.6KJ/mol（1）该反应在__________（设备）中进行，这种生产硫酸的方法叫做________。

（2）下表是不同温度下二氧化硫的平衡转化率。

[原料气成分（体积分数）：SO27% ,O211%,N282%；压强：0.1Pa]二氧化硫接触氧化是一个放热反应。

根据化学平衡理论判断，此反应在温度较低的条件下进行较为有利。

但为什么实际生产中，选定400℃～500℃作为操作温度？答：______________________________________________ _____。

（3）压强对二氧化硫转化率的影响[原料气成分同第（2）题]根据化学平衡理论，考虑综合经济效益，结合表中数据，分析回答为什么二氧化硫接触氧化在常压下进行？答：______________________________________________ ______________。

22．硫酸工业常用收SO3，是为了避免；在生产过程中为了提高原料的利用率，常用、。

冶金工业上为降低硫的氧化物对空气的污染，常用CO在500℃、铝矾土催化下还原SO2，处理烟道废弃回收硫，写出该反应的化学方程式。

为了防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上常通过生石灰和含硫的煤混合使用可以“固硫”（避免硫化合物进入大气），最后生成石膏。

整个“固硫”反应所涉及的反应类型包括：①化合②分解③置换④复分解⑤氧化还原反应⑥非氧化还原反应⑦离子反应⑧非离子反应（分子反应）。

其中正确的是（）A．①⑤⑥⑦ B．①②③⑤⑧ C．①⑤⑥⑧ D．②④⑤⑦23．氯碱工业中用离子交换膜法电解制碱的主要生产流程示意图如右：依据上图完成下列填空：(1)与电源负极相连的电极附近，溶液的pH__________(选填“不变”“升高”“降低”)。

(2)工业食盐含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质，精制过程中发生反应的离子方程式为_________ _ _______ __ 。

(3)如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是___ __(选填a、b、c)。

a. Ba(OH)2 b．Ba(NO3)2c．BaCl2(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为___________(选填a、b、c)。

a．先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂b．先加NaOH；后加钡试剂，再加Na2CO3c．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过________、冷却、_______________(填写操作名称)除去NaCl。

(6)由图示可知用离子交换膜法电解制碱工艺中___________产品可循环使用。

(7)已知NaCl在60℃的溶解度为37．1 g，现电解60℃精制饱和食盐水1 371 g 经分析，电解后溶液密度为1.37 g·cm-3，其中含有20gNaCl，则电解后NaOH的物质的量浓度为__________mo1·L-1。

24．（10分）X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。

已知：①X可分别与Y、W形成X2Y，X2Y2、XW等共价化合物；②Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。

请回答：（1）Z2Y的化学式是。

（2）Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是。

（3）如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的ZW饱和溶液，C（Ⅰ）、C（Ⅱ）为多孔石墨电极。

接通S1后，C（Ⅰ）附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成。

一段时间后（两玻璃管中液面未脱离电极），断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转。

此时：C（I）的电极名称是（填写正极或负极）；C（II）的电极反应式是。

（4）铜屑放入稀硫酸不发生反应，若在稀硫酸中加入X2Y2，铜屑可逐渐溶解，该反应的离子方程式是。

25、现有盛放饱和氯化钠溶液、U形管、酚酞试液、PH试纸、6mol/L的盐酸、2mol/LnaOH溶液、两根石墨电极和导线。

简述如何利用以上仪器和药品，通过一个简单实验来确定某一个蓄电池的正负极。

20、⑴阳；2Cl -2e ==Cl 2↑；Fe ；用湿润的淀粉碘化钾试纸放在管口，若变蓝，说明有Cl 2产生 ⑵Fe(OH)2；铁作阳极时被氧化为Fe 2+，纠正错误后，这一端又变为阴极，2H ++2e -==H 2↑，生成的OH -与Fe 2+结合成Fe(OH)2；先变灰绿色，后变红褐色21.（1）接触室；接触法。

（2）温度较低时催化剂活性不高，反应速率低，从综合经济效益考虑，对生产不利。

在400℃～500℃温度范围内，催化剂活性高，反应速率和二氧化硫的平衡转化率（93.5%～99.2%）都比较理想。

（3）分析表中数据说明，增大气体压强，能相应提高二氧化硫的平衡转化率，但提高不多。

常压下，二氧化硫的转化率已经很高（97.8%～99.7%）,考虑到加压必须增加设备，增大投资和能量消耗。