原电池电解池综合练习

１
六、原电池、电解池综合练习
【例题精选】：
例1：右图中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
解析：通电后a 极板增重，表明溶液中金属阳离子在a 极板上放电，发生还原反应析出
了金属单质，因此可确定a 极板是电解池的阴极，与它相连接的直流电源的x 极是负极。

选项C 中x 极为正极，故C 不正确。

A 中电解液为CuSO 4溶液，阴极a 板上析出Cu 而增重，阳极b 板上由于OH －
离子放电而放出无色无臭的O 2，故A 正确。

B 中电解液为NaOH 溶液，通电后阴极a 上应放出H 2，a 极板不会增重，故B 不正确。

D 中电解液为CuCl 2溶液，阴极a 板上因析出Cu 而增重，但阳板b 板上因Cl －
离子放电，放出黄绿色有刺激性气味的Cl 2，故D 不正确。

答案：A 。

例2：蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。

下面是爱迪生
蓄电池分别在充电和放电时发生的反应：
下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是：
A ．放电时，Fe 是负极，NiO 2是正极
B ．蓄电池的电极可以浸入某中酸性电解质溶液中
C ．充电时，阴极上的电极反应为：-+=+2OH Fe 2e Fe(OH)2
D ．放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动
解析：蓄电池放电时起原电池作用，原电池的负极是较活泼的金属，A 正确。

放电时，
Fe 是原电池的负极，Fe 失电子被氧化成Fe 2+离子。

由于负极——Fe 的附近聚集较多的Fe 2+离子，电解质溶液中的阴离子向负极移动，D 不正确。

充电时蓄电池起电解池作用，充电时电源的负极应与蓄电池的负极（Fe ，此时作为电解池的阴极）相连接，发生还原反应：
-+=+2OH Fe 2e Fe(OH)2。

C 正确。

该蓄电池的放电和充电时的电极反应分别是：
放电：负极 2F e (O H )2O H 2e Fe =+--
正极 -+=++2OH Ni(OH)O 2H 2e NiO 222 充电：阴极 -+=+2OH Fe 2e Fe(OH)2
阳极 O 2H NiO 2OH 2e Ni(OH)222+=+--
可见反应是在碱性溶液中进行的，B 不正确。

答案：B 、D 。

２
例3：右图中电极a 、b 分别为Ag 电极和Pt 电极，电
极c 、d 都是石墨电极。

通电一段时间后，在c 、d 两极上共收集到336mL （标准状态）气体。

回答： （1）直流电源中，M 为
极。

（2）Pt 电极上生成的物质是
，其质量为 g 。

（3）电源输出的电子，其物质的量与电极b 、c 、d 分别生成的物质的物质的量之比为：2∶
∶
∶ 。

（4）AgNO 3溶液的浓度（填增大、减小或不变。

下同）
，AgNO 3溶液的pH
，
H 2SO 4溶液的浓度 ，H 2SO 4溶液的pH。

（5）若H 2SO 4溶液的质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00%的H 2SO 4溶液为 g 。

解析：电解5.00%的稀H 2SO 4，实际上是电解其中的水。

因此在该电解池的阴极产生
H 2，阳极产生O 2，且()
()12O V H V 22∶∶=。

据此可确定d 极为阴极，则电源的N 极为负极，M 极为正极。

在336mL 气体中，()224mL 3363
2
H V 2=⨯=
，为0.01mol ，()112mol 3363
1
O V 2=⨯=，为0.005mol 。

说明电路上有0.02mol 电子，因此在b 极（Pt 、阴
极）产生Ag 0.02108 2.16g ：⨯=，即 0.02mol 的Ag 。

则n(e) ∶n(Ag) ∶n(O 2) ∶n(H 2)= 0.02∶0.02∶0.005∶0.01=2∶2∶2
1
∶1.
由Ag （阳）电极、Pt （阴）电极和AgNO 3溶液组成的电镀池，在通电一定时间后，在
Pt 电极上放电所消耗溶液中Ag +离子的物质的量，等于Ag 电极被还原给溶液补充的Ag +离子的物质的量，因此[AgNO 3]不变，溶液的pH 也不变。

电解5.00%的H 2SO 4溶液，由于其中的水发生电解，因此[H 2SO 4]增大，由于[H +]增大，故溶液的pH 减小。

设原5.00%的H 2SO 4溶液为xg ，电解时消耗水0.01×18 = 0.18g ，则：()5.00%x 5.02%x 0.18==-，解得：x 45.18g =。

答案：（1）正（2）Ag 、2.16（3）2∶1
2
∶1；（4）不变、不变、增大、减小；（5）45.18。

例4：有一硝酸盐晶体，其化学式表示为M(NO 3)x ·nH 2O 经测定其
摩尔质量为242g ·mol －
1。

取1.21g 该晶体溶于水配成100mL 溶液。

将此溶液倒入右图所示装置中，用石墨作电极进行电解。

当有0.01mol 电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在A 极得到金属0.32g 。

回答：
（1）金属M 的原子量为 ，x = ， n = 。

（2）C 极为 极。

（3）电解后溶液的pH 为（设电解前后溶液的体积不变）。

解析：（1）()0.005mol 242
1.21
n ==
硝酸盐，含金属M 也为0.005mol 。

M 的原子量
３
640.005
0.32
=。

M xe M x −→−
++ 0.005
1
0.01x ==
解得：x 2= 188 + 18 n =242，n = 3。

（2） 因为金属在A 极析出，所以A 极是电解池的阴极，则C 极是电源的负极。

（3）有0.01mol 电子通过电极，就有0.01mol OH －
放电，在溶液中就生成0.01mol H +。

，·1pH L 0.1mol 0.1
0.01
][H 1===
-+ 答案：（1）64、2、3；（2）负；（3）1。

【综合练习】： 一、选择题： 1、下列说法中正确的是：
A ．在磷酸钠溶液中[Na ][PO ]3143+-
=∶∶
B ．pH=10的NaOH 溶液加水稀释100倍，溶液的pH=12
C ．0.31L mol
-·的CH 3COOH 溶液中的[H +]是0.11L mol -· CH 3COOH 溶液中[H +]
的3倍
D ．100℃时，纯水的pH=6，它显中性
2、25 mL pH=10的KOH 溶液跟50 mL pH=10的Ba(OH)2溶液混合，混合溶液的pH 是： A ．9.7
B ．10
C ．10.3
D ．10.7
3、在1 L 浓度为C mol L 1
·-的弱酸HA 溶液中，HA 、H +和A －
的物质的量之和为nC mol ，
则HA 的电离度是。

A ．100%n ⨯
B ．
100%2
n
⨯ C ．100%1)(n ⨯-
D ．n%
4、相同温度、相同物质的量浓度的下列各溶液：①Na 2SO 3、②Na 2SO 4、③NaHSO 4、
④NH 4HSO 4，按pH 由小到大的顺序排列，应是： A ．④<③<②<① B ．②<①<③<④ C ．②<③<④<①
D ．①<②<③<④
5、相同物质的量浓度的三种盐溶液：NaX 、NaY 、NaZ ，其溶液的pH 依次增大，则它们对应的三种酸的强弱顺序是：
A ．HX<HY<HZ
B ．HX<HZ<HY
C ．HX<HY<HZ
D ．HX<HZ<HY
6、一种一元强酸HA 溶液中加入一种碱MOH 反应后，溶液呈中性，下列判断正确的
４
是： A ．加入的碱过量
B ．混合前酸与碱中溶质的物质的量相等
C ．生成的盐不发生水解
D ．反应后溶液中A －
、M ＋
物质的量浓度相等
7、下列四种溶液中，由水电离生成的氢离子物质的量浓度之比（①∶②∶③∶④）是：
①pH = 0的盐酸
②0.1mol L 1·-的盐酸 ③0.01mol L 1·-的NaOH 溶液
④pH = 11的NaOH 溶液 A ．1∶10∶100∶1000 B ．0∶1∶12∶11 C ．14∶13∶12∶11
D ．14∶13∶2∶3
8、将体积都为10mL 、pH 都等于3的醋酸和盐酸，加水稀释至a mol 和b mol ，测得稀释后溶液的pH 均为5。

则稀释后溶液的体积：
A ．a b 100mL ==
B ．a b 1000mL ==
C ．a < b
D ．a > b
9、在盛有饱和Na 2CO 3溶液的烧杯中插入惰性电极，保持温度不变，通直流电一段时间后，则：
A ．溶液的pH 增大
B ．溶液的浓度增大，有一定量的晶体析出
C ．溶液的浓度不变，有晶体析出
D ．溶液的pH 减小
10、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。

氢镍电池的总反应式是NiO(OH)H 2
1
2
+2Ni(OH)。

根据此反应式判断，下列叙述中
正确的是： A ．电池放电时，电池负极周围溶液的pH 值不断增大 B ．电池放电时，镍元素被氧化 C ．电池充电时，氢元素被还原 D ．电池放电时，H 2是负极
11、用惰性电极电解M(NO 3)x 的水溶液，当阴极上增重a g 时，在阳极上同时产生b L
氧气（标准状况），从而可知M 的原子量为： A ．
b
22.4ax
B ．
b
11.2ax
C ．
b
5.6ax
D ．
b
2.5ax
12、下列关于铜电极的叙述正确的是： A ．铜锌原电池中铜是正极
B ．用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C ．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极
D ．电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极
13、在室温下等体积的酸和碱的溶液，混合后pH 一定小于7的是：
５
A ．pH = 3的硝酸跟pH = 11的氢氧化钾溶液
B ．pH = 3的盐酸跟pH = 11的氨水
C ．pH = 3的硫酸跟pH = 11的氢氧化钠溶液
D ．pH =3的醋酸跟pH = 11的氢氧化钡溶液
14、实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如
下反应：
负极：2e PbSO SO Pb 424+=+-
；
正极：O 2H PbSO 2e SO 4H PbO 24242+=+++-+
今若制得Cl 2 0.050mol ，这时电池内消耗的H 2SO 4的物质的量至少是： A ．0.025 mol B ．0.050 mol C ．0.10 mol
D ．0.20mol
15、在水电离出的[H ]11013+-=⨯mol L 1·-的溶液中，能大量共存的离子组是：
A ．--++32NO Cl Fe K 、、、
B ．-
-++32NO Cl Na Ba 、、、
C ．--++243SO HCO K Na 、、、
D ．-
-++Cl SO NH Al 2443、、、
16、将0.11L mol -·的盐酸100 mol 和0.1mol L 1·-的偏铝酸钠溶液50 mL 混合，在所得
溶液中：
A ．][H ][OH ][Na ][Al ][Cl 3+-++->>>>
B ．][H ][OH ][Al ][Cl ][Na 3+-+-+>>>>
C ．][OH ][H ][Al ][Na ][Cl 3-+++->>>>
D ．][OH ][H ][Na ][Al ][C 3-+++->>>< 17、硫化氢水溶液中有如下动态平衡关系：H 2S
H ++HS －
，HS
－
H + + S 2－
，
H 2
O H + + OH －。

在稀氢硫酸溶液中，下列各关系正确的是： A ．][OH ]2[S ][HS ][H 2---+++= B ．]2[OH ][S ]2[HS ]2[H 2---+++= C ．][OH ]2[S ][H 2--++= D ．][S ][HS ][H 2--++=
18、已知0.1mol L 1·- NaHCO 3溶液的pH = 8.4，0.1mol L 1·- Na 2CO 3溶液的
pH = 11.4，则NaHCO 3溶液中的[OH －
]是Na 2CO 3溶液中的[OH －
]的： A ．3倍
B ．
3
1
倍 C ．103倍
D ．10
－3
倍
19、用0.1mol L 1
·- NaOH 溶液滴定100mL 0.1mol L 1
·-盐酸时，如果滴定误差在
±01%.（指滴入NaOH 溶液的体积）以内，则所得溶液的pH 范围为（已知a 分别为2、3、
4、5时，lg a 分别为0.30、0.48、0.60、0.70）： A ．6.7—7.1 B ．3.3—10.7 C ．4.3—9.7 D ．6—8
20、用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液时，下列实验操作会引起测定结
果偏高的是：
①用天平称量NaOH固体时，将NaOH放在右盘，砝码放在左盘，并移动游码使之平衡。

②配制NaOH溶液时，将称量的NaOH固体溶于水后立即移入容量瓶，并加蒸馏水至刻度线。

③用蒸馏水洗净锥形瓶后盛入待测NaOH溶液进行滴定。

④用蒸馏水洗净酸滴定管后盛入标准盐酸进行滴定。

⑤滴定终点读取酸滴定管数据时，仰视刻度线。

A．①⑤B．②④⑤C．②③④⑤D．①②③④⑤
二、填空题：
1、现有A、B、C、D四种金属，若将A和B用导线相连，浸入稀硫酸中，A上有气泡产生；若将D放入B的硝酸盐溶液中，D表面有B析出；若在含有A和C两种离子的盐溶液中进行电解，阴极上有C析出。

试判断，这四种金属还原性递减的顺序是，若四种金属之一是铜，铜可能是，不可能是。

2、在一定温度下，冰醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电
能力如右图所示。

回答：（1）“0”点导电能力为0的理由
，（2）a、b、c三点溶液的pH由小到大的顺序是
，（3）a、b、c三点中电离度最大的是，（4）若使
c点溶液中[CH3COO－]增大，溶液的pH也增大，可加入的物质
有：①、②、③。

3、如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。

（1）中反应的离子方程式为，（2）中的电极反应：Fe：、Sn：、Sn极附近溶液的pH（填增大、减小或不变），（3）中被腐蚀的金属是、其电极反应式为。

比较（1）、（2）、（3）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是。

三、计算题：
1、某温度下将一定量密度为1.15g/cm3的NaCl溶液用石墨电极通直流电，设NaCl恰好完全反应，且无其它反应发生，得到的溶液中氧元素的质量百分含量为80%。

（1）求电解后溶液中溶质与溶剂的物质的量之比，（2）求原NaCl溶液的物质的量浓度。

2、稀硫酸和稀盐酸的混合液50mL，加入Ba(OH)2粉末2.137g，充分反应过滤得干燥
2 和Cl－的物质的量浓度分别为多少？沉淀物 1.165g，母液的pH为13，求原混合溶液中SO
4
【答案】：
６
７
一、 1、D
2、B
3、C
4、A
5、C
6、D
7、A
8、D
9、C 10、CD 11、C 12、AC
13、D 14、C 15、B 16、C
17、A
18、D
19、C
20、B
二、
1、D>B>A>C ，A 或C ，B 或D 。

2、（1）冰醋酸未发生电离反应，无自由移动的离子。

（2）b < a < c 。

（3）C
（4）①加NaOH 固体、②加CH 3·COONa 固体、③加活泼金属。

3、（1）↑+=+++22H Fe 2H Fe
（2）↑−→−+−→−-++22H 2e 2H Fe 2e Fe 、、增大。

（3）Zn 、312Zn 2e Zn 2>>−→−-+。

三、1、（1）1 ∶10，（2）4.48mol L 1·-。

2、0.1mol L 1·-、0.2mol L 1·-。

部分习题解析： 一、 7、①[H ]100+=溶mol L 1·-，[OH ][H ]10-+-==水水14mol L 1·-； ②[H ]+
-=溶10
1
mol L 1·-， [OH ][H ]10-+-==水水13mol L 1·-
③[OH ]10
2
--=溶mol L 1·-，[H ]+-=水1012mol L 1·-
④[H ]+-=溶1011mol L 1
·-，[H ]+-=水1011mol L 1
·-
①∶②∶③∶④==----10101010110100100014131211∶∶∶∶∶∶。

10、放电时该装置作为原电池，氢元素由0价升高为+1价，H 2是负极，H 原子失电子
变成H +离子，负极周围溶液的pH 不断减小。

镍元素由+3价降低为+2价，镍元素被还原。

因此A 、B 不正确，D 正确。

充电时该装置作为电解池，氢元素由+1价降低为0价，氢元素被还原。

C 正确。

11、电解时阴极增重，说明有金属析出，则电解方程式为：
()O H 2x NO M 2x 3+
通电↑++23O 4
x
xHNO M 。

设金属M 的摩尔质量为M ，则：
M ——
2O 4x
22.4
b 4x M a 1
= 解得：b
5.6ax
M =
14、铅蓄电池的总反应式为：Pb + PbO + 2H 2SO 4
2PbSO 4+2H 2O 。

电解NaCl 饱和
溶液时，电路上有2 mol 电子通过时消耗2 mol 的H 2SO 4，此时在阳极应产生1 mol Cl 2。

若要制得0.050mol Cl 2，需消耗H 2SO 4为0.10 mol 。

８
18、NaHCO 3：pH = 8.4，[H +]1=10
－8.4
，[OH －]1=10
－5.6
；Na 2CO 3：pH = 11.4，
[H +]2=10
－11.4
，[OH －]2=10
－2.6
，[OH ][OH ]10101012 5.6 2.63-----==∶∶。

19、如果误差为0.1%，即多滴了0.1mL NaOH ，混合液中
5
3
310510
100.1][100100.10.1][OH ----
⨯=⨯+⨯⨯=，1051410210510][H ---+⨯=⨯=，pH = 9.7；
如果误差为－0.1%，即少滴入了0.1mL NaOH ，混合液中
5
3
310
5109).99+(100101.00.1][H ---+
⨯=⨯⨯⨯=, pH = 4.3。

三、
1、设电解后溶液中含NaOH x mol 、H 2O y mol ，则
()80%100%18y
40x y x 16=⨯++。

解得：x ∶y = 1∶10。

电解方程式为：2NaCl + 2H 2O
通电
2NaOH + H 2↑+Cl 2↑，可知电解
前原溶液中含NaCl x mol ，含H 2O （x + y ）mol 。

当x = 1、y = 10时，
()() 4.4810001.1510118158.51
NaCl C =⨯+⨯+⨯=mol L 1·-。

2、已知n[Ba(OH)]0.0125mol n(BaSO )0.005mol 24==，，故可知混合液中
()n H SO 0.005mol 24=。

则[S O ]0.005
0.05
0.14
2-=
=m o l L 1·-。

加入的Ba(OH)2中和掉混合液中的H 2SO 4后仍余Ba(OH)0.01250.0050.0075mol 2：-=，又母液pH = 13，可知Ba(OH)2中和掉混合液中的HCl 仍有剩余，余Ba(OH)2为0.0025 mol ，故与HCl 中和的Ba(OH)2为0.0075－0.0025 = 0.005mol ，则HCl 为0.01mol ，[Cl ]0.01
0.05
0.2-
=
=mol L 1·-。

高二化学专题练习(原电池电解池) 一、选择题
1．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是：（） A ．氧化、还原 B ．还原、氧化 C ．氧化、氧化 D ．还原、还原
2．在盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中插入惰性电极，保持温度不变，通电一段时间后：（）
A ．溶液的pH 增大
B ．Na+和CO32－的浓度减小
C ．溶液的浓度增大
D ．溶液的浓度不变，有晶体析出
3．用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是：（） A ．CuCl2(CuSO4) B ．NaOH(NaOH) C ．NaCl(盐酸) D ．CuSO4(CuO)
4．用石墨作电极电解溶液时，下图所示的电解变化曲线合理的是（）
A．①④B．②④C．②③D．①③
5．某学生欲完成2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑反应，设计了下列四个实验，你认为可行的实验是（）
6．将氢气、甲烷、乙醇等物质在氧气中燃烧时的化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池。

燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂。

此种电池能量利用率可高达80%（一般柴油发电机只有40%左右），产物污染也少。

下列有关燃料电池的说法错误的是
A．上述燃料电池的负极反应材料是氢气、甲烷、乙醇等物质
B．氢氧燃料电池常用于航天飞行器，原因之一是该电池的产物为水，经过处理之后可供宇航员使用
C．乙醇燃料电池的电解质常用KOH，该电池的负极反应为C2H5OH－12e－＝2CO2↑＋3H2O
D．甲烷燃料电池的正极反应为O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
7．通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=2∶1，则下列表述正确的是（）
A．在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=2∶1
B．在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C．硝酸亚汞的分子式为HgNO3
D．硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
8．某工厂以碳棒为阳极的材料电解熔解于熔融冰晶石(NaAlF6)中的Al2O3，每产生1molAl，同时消耗1mol阳极的材料C，则阳极收集得到的气体为（）A．CO与CO2 物质的量之比为1：2 B．CO与CO2 物质的量之比为1：1 C．CO2与O2 物质的量之比为2：1 D．F2与O2 物质的量之比为1：1
二、选择题(本题包括10小题，第9-16题每小题4分，第17、18题每小题5分，
９
共42分。

每小题有一个或两个选项符合题意。

若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的给2分，选两个且都正确的给满分，但只要选错一个该小题就为0分。

)
9．如右图所示，A池用石墨电极电解氢氧化钠溶液，B池精炼粗铜。

一段时间后停止通电，A池D极产生的气体在标准状况下为2.24L，则B池中E极质量的变化是（）
A．质量增加6.4g B．质量增加12.8g
C．质量减少6.4g D．质量减少12.8g
10．以铂电极电解物质的量浓度相同的CuSO4和KCl的混合溶液一段时间后，测得溶液的pH<7。

电解产物一定有下列物质：①Cl2 ②O2 ③Cu ④H2 ⑤KOH 中的：（）A．①③B．①②③C．①②③④D．①②④⑤
11．下列叙述中，正确的是：（）
A．钢铁腐蚀的负极反应为：Fe－3e－=Fe3+
B．Mg—Al及NaOH溶液构成的原电池中负极材料为Mg
C．无隔膜电解饱和NaCl溶液所得产物之一是“84”消毒液中的有效成分D．H2—O2燃料电池中电解液为H2SO4，则正极反应式为：O2+4e－=2O2－12．按图甲装置进行实验，若图乙中横坐标X表示通过
电极的电子的物质的量。

下列叙述正确的是：（）
A．F表示反应生成Cu的物质的量
B．E表示反应消耗H2O的物质的量
C．E表示反应生成O2的物质的量
D．F表示反应生成H2SO4的物质的量
13．用质量均为100 g的Cu作电极，电解AgNO3溶液。

稍电解一段时间后，两电极的质量相差28 g，此时两电极的质量分别为（）
A、阳极100 g，阴极128 g
B、阳极93.6 g，阴极121.6 g
C、阳极91.0 g，阴极119.0 g
D、阳极86.0 g，阴极114.0 g
14、现有500 mL食盐水，其中含有少量的NaOH，该溶液的pH值等于10，用石墨电极电解，当阴极产生的气体体积为5.60升（标况）时停止电解，此时溶液的pH值约为（忽略溶液的体积变化）（）
A、13
B、12.3
C、12
D、14
15．将Fe片和Al片放在盛有NaCl溶液（其中滴入
１０
酚酞）的表面器中，如图表示，最先观察到变
红色的区域为：（）
A．II和ⅣB．Ⅱ和ⅢC．Ⅰ和ⅢD．Ⅰ和Ⅳ
16、按下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7.68 g，溶液质量增加0.03 g，则A合金中Cu、Zn原子个数比为（）
A、4:1
B、3:1
C、2:1
D、任意比
17．以Pt作电极，用电源串联电解分装在两个烧杯里的200mL 0.3mol/L NaCl
溶液和300ml 0.1mol/L的AgNO3溶液，过一段时间取出电极，将两杯溶液混合，则对混合溶液的pH判断正确的是（）：
A．小于7 B．大于7 C．等于7 D．大于或等于7
18．以铁为阳极、以铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到2molFe(OH)3沉淀，此间共消耗水的物质的量为( )
A．2mol B．3mol C．4mol D．5mol
三．（本题包括2小题，共20分）
19．（9分）工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸气加热至80℃左右，慢慢加入粗CuO粉末（含杂质Fe2O3、FeO）充分搅拌，使之溶解，得一强酸性的混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液，采用以下步骤[参考数据：pH≥9.6时，Fe2+完全水解成Fe(OH)2；pH≥6.4时，Cu2+完全水解成Cu(OH)2；pH≥3.7时，Fe3+完全水解成Fe(OH)3。

]请回答以下问题
（1）第一步除去Fe2+，能否直接调整pH=9.6将Fe2+沉淀除去？，理由是，有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+：
①加入NaClO后，溶液的pH变化是（填代号）
A．一定增大B．一定减小C．可能增大D．可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当？，理由是
现有下列几种常用的氧化剂，可用于除去混合溶液中Fe2+的有（有几个选几个填代号）
A．浓HNO3 B．KMnO4 C．Cl2 D．O2 E．H2O2
（2）除去溶液中的Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7，现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH的调整到3.7，可选用的有（有多选，但错选倒扣分，填代号）
A．NaOH B．氨气C．Cu(OH)2CO3 D．Na2CO3 E．CuO F．Cu(OH)2 20.在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相容的中性液体。

上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。

接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。

停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。

静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。

根据上述实验回答：
（1）阳极上的电极反应式为。

（2）阴极上的电极反应式为。

（3）原上层液体是。

（4）原下层液体是。

（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是。

（6）要检验上层液体中含有的金属离子，现象
是。

四．（本题包括2小题，共20分）
21．工业上用MnO2和KOH为原料制取KMnO4，主要生产过程分两步进行：第一步，将MnO2、KOH粉碎混合均匀，在空气中加热熔化并不断搅拌，制取K2MnO4；第二步，将K2MnO4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。

⑴制取K2MnO4的化学方程式是。

⑵电解K2MnO4溶液时，两极发生的电极反应分别是：阳极，阴极，电解的总方程式。

22．已知：铅蓄电池总的化学方程式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2H2O+2PbSO4；镍镉碱性充电电池在放电时，其
正极反应为：2NiO(OH)+2H2O+2e－＝2Ni(OH)2+2OH－
负极反应为：Cd+2OH－－2e－=Cd(OH)2
铅蓄电池使用（放电）一段时间后，其内阻明显增大，电压却几乎不变，此时只有充电才能继续使用。

镍镉碱性充电电池使用（放电）到后期，当电压明显下降时，其内阻却几乎不变，此时充电后也能继续使用。

回答下列问题：
⑴铅蓄电池在放电时的负极反应为，其在充电时阳极反应为；
⑵镍镉碱性充电电池在充电时的总反应的化学方程式为；
⑶上述两种电池使用一段时间后，一个内阻明显增大，而另一个内阻却几乎不变的主要原因可能是；
⑷如果铅蓄电池在放电时回路中有2mol电子转移时，消耗H2SO4 mol。

五．（本题包括2小题，共18分）
23．工业上先行合成氨的方法是由德国科学家哈伯1905年发明的，反应的化学方程式是
，从结构上看，该反应较难发生的原因是。

最近《科学》杂志（Science,2 Oct.1998）发表文章，用含H+离子的固体物质做电解质，在常压下将H2和用He稀释的N2分别通入加热到570℃的电解池合成氨，（如右图），氢气和氮气便可在电极上合成氨，转化率竟然高达78%。

请根据以上材料回答下列问题：
（1）新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质？___________；为什么？
_______________________________________________。

（2）新法合成氨中所用的电解质（如图中黑细点所示）能传导H+，试写出电极反应式和总反应式。

阳极：_____________________；阴极：
__________________________。

总的反应是：_________________________________________________。

24．A—F均为中学化学中常见的物质，它们之间相互转化的关系如下：
（1）写出下列物质的化学式：A__________；D_________；F_________。

（2）C与D的溶液不反应，但若加入B，在加热条件下可以反应生成A。

试写出该反应的化学方程式：__________________________________。

六、（本题包括2小题，共18分）
25.（8分）某温度下，将一定量密度为1.15 g/cm3的氯化钠溶液通以直流电用惰性电极进行电解，设氯化钠恰好完全电解，且无其他反应发生，得到溶液中氧元素质量分数为80%。

（1）写出电解时发生的反应的化学方程式。

（2）电解后溶液中溶质和溶剂的物质的量之比。

（3）计算原氯化钠溶液的物质的量浓度（保留三位有效数字）
26．以石墨为电极，电解1L硫酸铜和氯化钠的混合溶液，其中硫酸铜与氯化钠的物质的量之和为0.2mol，硫酸铜的物质的量占总物质的量的比值为x。

⑴若x=0.5，当Cu2+在阴极恰好全部析出时，产生的气体时什么？其物质的量是多少？所得溶液的pH是多少？
⑵电解一段时间后，阴、阳两极产生气体的物质的量恰好相等，均为0.16mol，求此时x的值。

19．(1)不能，因Fe2+沉淀的pH最大，Fe2+沉淀完全时，Cu2+也沉淀。

①A②不妥当，引入了新杂质Na+ ③C、D、E(2)C、E、F
20．（1）2I－—2e－＝Ｉ２。

（２）２Ｈ+＋２e －= H2↑。

（3）NaI或KI。

（4）四氯化碳。

（5）I2易溶于四氯化碳，难溶于水。

（6）焰色反应。

若焰色为亮黄色为NaI，通过蓝色钴玻璃观察，若焰色为紫色为KI。

21．（1）2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O
（2）2MnO42—－2e—=2MnO4—2H++2e—=H2
2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+2KOH+H2
22．（1）Pb+SO42—－2e—=PbSO4 PbSO4+2H2O－2e—=PbO2+SO42—+4H+ （2）Cd(OH)2+2Ni(OH)2=Cd+2NiO(OH)+2H2O
（3）铅蓄电池放电时离子浓度减小，而镍镉电池放电时离子浓度不变
（4）2
23．（1）A CuSO4 D H2SO4 F SO3
（2）2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O
24．N2+3H2 2NH3 N2分子键能特别大
（1）不能该反应在570℃下进行，而水的沸点仅为100℃
（2）3H2—6e—=6H+ N2+6H++6e—=2NH3 N2+3H2 2NH3
25．（1）2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
（2）1/10
（3）c=4.48mol/L
26．（1）n(Cl2)=0.05 mol n(O2)=0.025 mol pH=1
（2）x=0.6。