题目内容
15．
某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验．滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹．据此，下列叙述正确的是（ ）| A． | 铅笔端作阳极，发生氧化反应 | B． | 铂片端作阴极，发生还原反应 | ||
| C． | 铅笔端有少量的氯气产生 | D． | a点是负极，b点是正极 |
分析 此为电解氯化钠溶液的实验装置，电解时的阴极反应为：2H++2e-═H2↑，或2H2O+2e-═H2↑+2OH-，阳极发生的反应为：2Cl--2e-═Cl2↑，
总反应为：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑，阴极溶液呈碱性，滴加酚酞溶液呈红色，以此回答．
解答 解：A、用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹，说明铅笔做阴极，阴极上发生2H2O+2e-═H2↑+2OH-，溶液呈碱性，滴加酚酞溶液呈红色，故A错误；
B、阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，在该电解池中，铅笔做阴极，铂片做阳极，故B错误；
C、铅笔做阴极，反应为：2H++2e-═H2↑，或2H2O+2e-═H2↑+2OH-，有氢气产生，故C错误；
D、用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹，说明铅笔做阴极，连接电源的负极，即a为负极，则b为正极，故D正确．
故选：D．
点评 本题考查电解原理及应用，题目难度不大，做题时注意从反应的现象判断电解池的阴阳极入手来解答，注意把握电极反应和溶液离子浓度的变化．
练习册系列答案
相关题目
5．研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义．
（1）CO可用于炼铁，
已知：Fe2O3（s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1
C（s）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJ/mol．
（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）．写出该电池的正极反应式：O2+4e-+2H2O=4OH-．
（3）CO2和H2充人一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g） 测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1．
①线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI＞KⅡ （填“＞”或“=”或“＜”）．
②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡．
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为0.4＜n（c）≤1mol．
（4）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O（g）转化为CH4和O2．紫外光照射时，在不同催化
剂（Ⅰ、Ⅱ，Ⅲ）作用下，CH4产量随光照时间的变化见图2．在O～15小时内，CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为II＞III＞I（填序号）．
（5）以TiO2/Cu2Al2O4 为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸．在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3．
①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是300℃～400℃．
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O．
（1）CO可用于炼铁，
已知：Fe2O3（s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1
C（s）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJ/mol．
（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）．写出该电池的正极反应式：O2+4e-+2H2O=4OH-．
（3）CO2和H2充人一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g） 测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1．
①线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI＞KⅡ （填“＞”或“=”或“＜”）．
②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡．
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1mol CO2、3mol H2 | a mol CO2、b mol H2、 c mol CH3OH（g）、c molH2O（g） |
（4）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O（g）转化为CH4和O2．紫外光照射时，在不同催化
剂（Ⅰ、Ⅱ，Ⅲ）作用下，CH4产量随光照时间的变化见图2．在O～15小时内，CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为II＞III＞I（填序号）．
（5）以TiO2/Cu2Al2O4 为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸．在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3．
①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是300℃～400℃．
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O．
6．现有下列物质：①Na2CO3 ②铜 ③氯化氢 ④CO2⑤NaHSO4 ⑥Ba（OH）2
⑦氨水 ⑧稀硝酸 ⑨KI
（1）按物质的分类方法填写表格的空白处（填物质编号）
（2）物质⑨的稀溶液在空气中被氧化，加入淀粉溶液显蓝色，则反应的离子方程式为O2+4I-+2H2O═2I2+4OH-．
⑦氨水 ⑧稀硝酸 ⑨KI
（1）按物质的分类方法填写表格的空白处（填物质编号）
| 分类标准 | 电解质 | 盐 | 非电解质 | 混合物 |
| 属于该类 的物质 |
10．下列实验装置图合理的是（ ）
| A． |  装置所示装置可实现反应：Cu+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu（OH）2+H2↑ | |
| B． |  装置能构成锌铜原电池 | |
| C． |  装置可用于粗铜的电解精炼 | |
| D． |  装置可用于在实验室测定中和反应的反应热 |
如图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置，图中a、b是可控制的弹簧铁夹．（氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小．）
7．a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置现象如表所示：由此判断这四个电极对应的金属活动性由强到弱的顺序为（ ）
| 装置 |  CuSO4溶液 |  稀硫酸 |  稀硫酸 |
| 现象 | a极质量减小 b极质量增大 | b极有气泡 c极无明显现象 | 电流从a极流向d极 |
| A． | d＞a＞b＞c | B． | b＞c＞d＞a | C． | a＞b＞c＞d | D． | a＞b＞d＞c |
4．强酸和强碱在稀溶液中的中和热可表示为：
H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）；△H=-57.3kJ•mol-1，又知在溶液中反应有：
CH3COOH（aq）+NaOH（aq）=CH3COONa（aq）+H2O（l）；△H=-Q1kJ•mol-1，
$\frac{1}{2}$H2SO4（浓）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）；△H=-Q2 kJ•mol-1
HNO3（aq）+KOH（aq）═KNO3（aq）+H2O（l）；△H=-Q3 kJ•mol-1，
则Q1、Q2、Q3的关系正确的是（ ）
H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）；△H=-57.3kJ•mol-1，又知在溶液中反应有：
CH3COOH（aq）+NaOH（aq）=CH3COONa（aq）+H2O（l）；△H=-Q1kJ•mol-1，
$\frac{1}{2}$H2SO4（浓）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）；△H=-Q2 kJ•mol-1
HNO3（aq）+KOH（aq）═KNO3（aq）+H2O（l）；△H=-Q3 kJ•mol-1，
则Q1、Q2、Q3的关系正确的是（ ）
| A． | Q1=Q2=Q3 | B． | Q2＞Q1＞Q3 | C． | Q2＞Q3＞Q1 | D． | Q2=Q3＞Q1 |
CuCl2溶液中的铜主要以Cu （H2O）42+、CuCl42-形式存在，它们间有如下转化关系：Cu （H2O）42+ （蓝色）+4Cl-?CuCl42- （黄色）+4H2O；电解不同浓度的CuCl2溶液，均可看做Cu2+、Cl-直接放电．下图为电解浓度较大CuCl2溶液的装置，实验开始后，观察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢变蓝．回答下列问题：