题目内容

11．将图中所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是（　　）
A．Zn极上发生还原反应
B．电子沿Zn→a→b→Cu路径流动
C．片刻后，乙池中c（Cu2+）减小，c（SO42-）基本不变，溶液不再保持电中性
D．片刻后可观察到滤纸a点变红色

分析 甲、乙装置能自发的进行氧化还原反应，所以是原电池，锌易失电子作负极，铜作正极，则含有硫酸钾溶液的滤纸是电解池，a是阴极，b是阳极，阴极上氢离子放电，阳极上氢氧根离子放电，电子从负极沿导线流向电解池阴极，原电池放电时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动．

解答 解：甲、乙装置能自发的进行氧化还原反应，所以是原电池，锌易失电子作负极，铜作正极，则含有硫酸钾溶液的滤纸是电解池，a是阴极，b是阳极，
A、Zn作负极，负极上锌失电子发生氧化反应，故A错误；
B、电子从Zn→a，b→Cu路径流动，电子不进入电解质溶液，故B错误；
C、片刻后，乙池中c（Cu2+）减小，c（SO42-）基本不变，盐桥中的钾离子向乙池移动，溶液保持电中性，故C错误；
D、电解池中，a电极上氢离子放电生成氢气，同时a电极附近生成氢氧根离子，导致溶液碱性增强，所以a极变红色，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了原电池和电解池原理，明确各个电极上发生的电极反应是解本题关键，易错选项是B，注意电子不进入电解质溶液，电解质溶液是通过阴阳离子的定向移动形成电流，为易错点，题目难度中等．

练习册系列答案
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20．今含有a：CH3COOH、b：HCl、c：H2SO4三种溶液，
体积、浓度相同的a、b、c三溶液，分别与同浓度的NaOH溶液反应使pH等于7，所需NaOH溶液体积关系是c＞b＞a；与CH3COOH反应所得溶液中各离子浓度排序c（CH3COO-）=c（Na+）＞c（OH-）=c（H+）．
2．某待测溶液中可能含有SO42-、SO32-、CO32-、HCO3-、NO3-、Cl-、Br-中的若干种及一种常见金属阳离子（Mn+），现进行如图实验（每次实验所用试剂均是足量的，鉴定中某些成分可能没有给出）．

请回答下列问题：
（1）根据上述框图信息，（填化学式或离子符号）肯定存在的离子HCO3-，肯定没有的离子Br-，沉淀D是BaSO4．
（2）待测溶液中是否含有SO32-、SO42-D．
A．两者都有     B．有SO32-，无SO42-      C．无SO32-、有SO42-    D．两者至少有一种
若气体D遇空气变红棕色，则生成沉淀D时肯定发生的反应的离子方程式为3BaSO3+2H++2NO3-═2NO↑+3BaSO4↓+H2O，形成沉淀B时反应的离子方程式为HCO3-+Ba2++OH-═BaCO3↓+H2O．
（3）若Mn+为常见金属阳离子且原子序数不大于20，则要确定它具体是何种离子的方法做焰色反应实验，若透过蓝色钴玻璃片观察到紫色火焰，说明是K+，若不透过蓝色钴玻璃片观察到黄色火焰，则说明是Na+．
19．电解原理在化学工业中有广泛应用．图1表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，
通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式为2H2O+2e-═2OH-+H2↑．在X极附近观察到的现象是有气泡，溶液变红．
②Y电极上的电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑，检验该电极反应产物的方法是把湿润的淀粉KI试纸放在Y极附近，试纸变蓝，说明Y极产物为Cl2．
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
①X电极的材料是纯铜，电极反应式是Cu2++2e-═Cu．
②Y电极的材料是粗铜，电极反应式是Cu-2e-═Cu2+．（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
（3）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质，可用离子交换膜法电解提纯．
电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图2所示．
①该电解槽的阳极反应式是4 OH--4 e-=2 H2O+O2↑．
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从溶液出口B（填写“A”或“B”）导出．
6．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W与X同主族，Y的最外层电子数是电子层数的3倍，Y与W核外电子数相差6，Z的最外层电子数等于电子层数．下列说法正确的是（　　）
A．X、Y、W元素的原子半径依次递增
B．X、Z、W元素的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C．X、W分别与Y形成化合物在常温下均为气态
D．Z、W分别与Y形成的化合物均可作为耐高温材料
16．铁上镀铜时，电镀池的阴极为（　　）
A．铜B．金C．石墨D．铁
3．某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究．
（1）提出假设
①该反应的气体产物是CO2．
②该反应的气体产物是CO．
③该反应的气体产物是CO2、CO的混合物．
（2）设计方案
如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比．

（3）查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应．实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气．请写出该反应的离子方程式：NH4++NO2-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2H2O．
（4）实验步骤
①按图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气．冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g．
步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为步骤②中是为了排尽空气；步骤④是为了赶出所有的CO2，确保完全吸收．
（5）数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：2C+Fe2O3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe+CO↑+CO2↑．
（6）实验优化  学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善．
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是氢氧化钡的溶解度大，浓度大，使二氧化碳被吸收的更完全．
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善：在尾气出口处加一点燃的酒精灯或增加一尾气处理装置．
20．下列说法正确的是（　　）
A．汤姆生根据α粒子散射实验提出了“葡萄干面包式”的原子结构模型
B．石油的裂化是为了获得乙烯、丙烯这样的短链烃
C．油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯
D．淀粉和纤维素互为同分异构体
1．等物质的量的氢气和氨气在同温同压下具有相等的（　　）
A．原子数B．体积C．质子数D．质量

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