题目内容

15．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B极的名称是负极．
（2）如果收集乙装置中两级产生的气体，两极气体的物质的量之比是1：1．
（3）甲装置中电解反应的总化学方程式：2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O2↑+H2SO4．
（4）欲用丙装置给铁镀锌，G应该是锌（填“铁”或“锌”），电镀液的主要成分是ZnCl2（填化学式）．
（5）装置丁中的现象是Y极附近红褐色变深．

分析 将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色，说明F极生成OH-，F为阴极，则可知A为正极，B为负极，C、E、G、X为阳极，D、F、H、Y为阴极，
（1）电解饱和食盐水时，酚酞变红的极是阴极，阴极和电源负极相连；
（2）电解饱和食盐水，分别生成氯气、氢气；
（3）电解硫酸铜溶液生成硫酸、铜和氧气；
（4）给铁镀锌，阳极应为锌，阴极为铁，用含锌离子的盐溶液作电镀液；
（5）氢氧化铁胶粒带正电荷，向阴极移动．

解答 解：将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色，说明F极生成OH-，F为阴极，则可知A为正极，B为负极，C、E、G、X为阳极，D、F、H、Y为阴极，
（1）由以上分析可知A是电源的正极，B是原电池的负极，故答案为：负极；
（2）电解饱和食盐水的电解原理是：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑，产生的氢气和氯气体积比实施1：1，故答案为：1：1；
（3）电解硫酸铜溶液生成硫酸、铜和氧气，电解方程式为2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O2↑+H2SO4，故答案为：2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O2↑+H2SO4；
 （4）给铁镀锌，阳极应为锌，阴极为铁，用含锌离子的盐溶液作电镀液，则G为锌极，电镀液的主要成分是ZnCl2，故答案为：锌；ZnCl2；
（5）根据异性电荷相吸的原理，氢氧化铁胶体中含有的带正电荷的粒子会向阴极即Y极移动，所以Y极附近红褐色变深，故答案为：Y极附近红褐色变深．

点评 本题考查电解原理，涉及电解和电镀，正确判断正负极及阴阳极是解本题关键，知道各个电极上发生的反应，会正确书写电极反应式，题目难度不大．

练习册系列答案
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5．甲醇作为基本的有机化工产品和环保动力燃料具有广阔的应用前景，CO2 加氢合成甲醇是合理利用CO2的有效途径．由CO2制备甲醇过程可能涉及反应如下：
反应Ⅰ：CO2（g）+H2（g）?CO （g）+H2O（g）△H1=+41.19kJ•mol-1
反应Ⅱ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2
反应Ⅲ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H3=-49.58kJ•mol-1
回答下列问题：
（1）反应Ⅲ的△S＜（填“＜”、“=”或“＞”）0；反应Ⅱ的△H2=-90.77 kJ•mol-1．
（2）在恒压密闭容器中，充入一定量的H2和CO2（假定仅发生反应Ⅲ），实验测得反应物在不同温度下，反应体系中CO2的平衡转化率与压强的关系曲线如图1所示．

①反应过程中，不能判断反应Ⅲ已达到平衡状态的标志是AD
A．断裂3molH-H键，同时断裂2molH-O键      B．CH3OH的浓度不再改变
C．容器中气体的平均摩尔质量不变            D．容器中气体的压强不变
②比较T1与T2的大小关系：T1＜T2（填“＜”、“=”或“＞”），理由是：反应Ⅲ为放热反应，温度降低，反应正向移动，所以T1＜T2．
③在T1和P6的条件下，往密闭容器中充入3mol H2和1mol CO2，该反应在第5min时达到平衡，此时容器的体积为1.8L；则该反应在此温度下的平衡常数为0.148．
a．若此条件下反应至3min时刻，改变条件并于A点处达到平衡，CH3OH的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示（3～4min的浓度变化未表示出来）；则改变的条件为降低压强．
b．若温度不变，压强恒定在P8的条件下重新达到平衡时，容器的体积变为0.533L．
6．关于胶体的性质与应用，相关说法错误的是（　　）
A．静电除尘器除去空气中的飘尘是利用胶体粒子的带电性而加以除去
B．溶液和胶体均为呈电中性的分散系
C．FeCl3溶液和Fe（OH）3胶体的本质区别是后者可以产生丁达尔现象
D．由于胶粒之间的排斥作用，胶粒不易聚集成大的颗粒，所以胶体比较稳定
3．沼气是一种能源，它的主要成分是 CH4，0.5mol CH4完全燃烧生成 CO2和 液态水时，放出 445kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（　　）
A．2CH4（g）+4O2（g）→2CO2（g）+4H2O（1）；△H=+890kJ•mol-1
B．CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（1）；△H=+445kJ•mol-1
C．CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（1）；△H=+890kJ•mol-1
D．$\frac{1}{2}$CH4（g）+O2（g）=$\frac{1}{2}$CO2（g）+H2O（1）；△H=-445kJ•mol-1
10．下列表示物质的化学用语正确的是（　　）
A．聚丙烯的结构简式为：B．硝基苯的结构简式：
C．葡萄糖的实验式：CH2OD．甲烷分子的比例模型：
20．已知t℃时，Ksp[Al（OH）3]=l×l0-33，Ksp[Mg（OH）2]=4×10-12．在含有0.20mol/L H+且c（Mg2+）=c（A13+）=0.10mol/L的溶液中不断加入KOH溶液，沉淀的质量m（沉淀）与加入KOH溶液的体积V[KOH（aq）]关系的示意图正确的是（　　）
A．B．
C．D．
7．当10g丁烷气体完全燃烧并且生成二氧化碳气体和液态水时，放出热量500kJ．则1mol丁烷完全燃烧并生成液态水时放出的热量为2900KJ．试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式2C4H10（g）+13O2（g）=8CO2（g）+10H2O（l）△H=-5800kJ/mol．
4．一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应（还原产物为NO或NO2）在相同条件下，用排水集气法收集产生的气体．下列叙述一定正确的是
①硝酸浓度越大，消耗的硝酸越少
②硝酸浓度不同，生成的Fe（NO3）3的物质的量相同
③硝酸浓度越大，产生的气体越少
④用排水集气法收集到的气体在相同状况下体积相同（　　）
A．只有②B．②④C．③④D．①②③
5．25℃时，向1.0mol•L-1氨水中加水，随着水量的增加而减小的是（　　）
A．NH3•H2O的电离度B．c（H+）C．电离平衡常数K碱D．c（NH4+）

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