【突破课堂】专题1 化学反应与能量变化--26版高中同步达标检测卷苏教版化学选必修1

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密 封 线 内 不 要 答 题
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姓名 班级 考号
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密 封 线 内 不 要 答 题
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专题1　化学反应与能量变化
注意事项
1.全卷满分100分。考试用时75分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1　C 12　N 14　O 16　Na 23　P 31
S 32　Cl 35.5　Mn 55　Fe 56　Cu 64　Ag 108　I 127。
　　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列符合新能源标准的是(　　)
①天然气　②煤　③氢能　④石油　⑤太阳能　⑥生物质能　⑦风能
A.①②③④　　B.③⑤⑥⑦　　C.①③⑤⑥⑦　　D.③④⑤⑥⑦
2.已知几种离子反应如下,下列推断正确的是(　　)
①NH3·H2O(aq)+H+(aq) N(aq)+H2O(l)　ΔH1
②Ba2+(aq)+S(aq) BaSO4(s)　ΔH2
③Ba2+(aq)+2H+(aq)+2OH-(aq)+S(aq) BaSO4(s)+2H2O(l)　ΔH3
④H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH4
A.ΔH1>0　ΔH2<0　　　　B.ΔH2<ΔH3
C.ΔH3=ΔH2+ΔH4　　　　D.ΔH1>ΔH4
3.图1是铜锌原电池示意图,图2中,x表示实验时流入正极的电子的物质的量,y表示(　　)
图1　图2
A.n(Cu)　　　B.c(Zn2+)　　　C.c(H+)　　　D.c(S)
4.物质a和物质b在图甲装置中发生反应,一段时间后,U形管内红墨水的液面高度如图乙所示,则物质a和物质b可能是(　　)
选项 物质a 物质b
A 水 生石灰
B 稀盐酸 NaOH固体
C 稀硫酸 锌粉
D 稀盐酸 小苏打
5.已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,则表示乙炔标准燃烧热的热化学方程式正确的是(　　)
A.C2H2(g)+O2(g) 2CO2(g)+H2O(l)　ΔH=+2b kJ/mol
B.C2H2(g)+O2(g) 2CO2(g)+H2O(l)　ΔH=-2b kJ/mol
C.2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-4b kJ/mol
D.2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=+4b kJ/mol
6.下面是利用盐桥电池从某些含碘盐中提取碘的两个装置,下列说法中正确的是(　　)
①　②
A.两个装置中石墨Ⅰ和石墨Ⅱ作负极
B.碘元素在装置①中被还原,在装置②中被氧化
C.①中MnO2极的电极反应式为MnO2+2H2O+2e- Mn2++4OH-
D.装置①、②中生成等量的I2时,导线上通过的电子数之比为1∶5
7.借助盐酸与NaOH溶液反应,用如图所示装置测定中和反应的反应热。下列说法不正确的是(　　)
A.所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒、量筒
B.为了保证HCl完全被中和,采用稍过量的NaOH溶液
C.若用同体积的浓硫酸代替盐酸进行上述实验,计算所得反应热ΔH偏小
D.溶液混合后,直至温度长时间不再改变时,测量并记录反应后体系的温度
8.南京大学某实验室开发了一种由MPT溶解的DMSO基电极液和TOOS基电极液组成的新型Li-O2电池双相电解液,使高性能Li-O2电池日用化成为可能,该电池放电时的工作原理如图所示。
放电时,下列说法错误的是(　　)
A.电子流向:N电极→灯泡→M电极
B.TOOS基电极液可用Li2SO4溶液代替
C.DMSO和TOOS基电极液均可传导Li+
D.M极电极反应式为O2+2e-+2Li+ Li2O2
9.一定条件下,氢卤酸的能量关系如图所示,下列说法正确的是(　　)
A.已知HF气体溶于水放热,则HF的ΔH1>0
B.相同条件下,HCl的ΔH2比HBr的小
C.相同条件下,HCl的ΔH3+ΔH4比HI的大
D.气态原子生成1 mol H—X放出a kJ能量,则该条件下ΔH2=-a kJ·mol-1
10.电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2],过程如图所示(Me为甲基)。下列说法正确的是(　　)
A.生成1 mol Li[P(CN)2],理论上外电路需要转移2 mol电子
B.阴极上的电极反应为P4+8CN--4e- 4[P(CN)2]-
C.在电解过程中CN-向铂电极移动
D.电解产生的H2中的氢元素来自LiOH
11.某新型水系锌—空气电池采用弱酸性的醋酸锌[(CH3COO)2Zn]和醋酸(CH3COOH)的混合水溶液作为电解液,所构建的非碱性锌—空气电池可以在空气中稳定充放电运行近600小时,其结构如图所示,下列说法正确的是(　　)
A.电子由Zn电极流出,经过电解液流向多孔石墨电极
B.负极的电极反应式为Zn-2e-+4OH- [Zn(OH)4]2-
C.电路中每转移2 mol e-,多孔石墨电极消耗11.2 L O2
D.若选用碱性电解液,在多孔石墨电极表面易生成难溶碳酸盐,降低电池放电效率
12.利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯,进行水体修复的过程如图。H+、O2、N等共存物的存在会影响水体修复效果,定义单位时间内ZVI释放电子的物质的量为nt,其中用于有效腐蚀的电子的物质的量为ne。下列说法错误的是(　　)
A.反应①②③④均在正极发生
B.单位时间内,三氯乙烯脱去a mol Cl时ne=a mol
C.④的电极反应式为N+10H++8e- N+3H2O
D.增大单位体积水体中ZVI的投入量,可使nt增大
13.已知反应的能量变化示意图如下,下列有关说法正确的是(　　)
图1　　图2
A.1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)放出的热量小于297.0 kJ
B.S(s)的标准燃烧热ΔH=-395.7 kJ·mol-1
C.S(s)与O2(g)反应生成SO3(g)的热化学方程式为S(s)+O2(g) SO3(g)　ΔH=
-395.7 kJ·mol-1
D.一定条件下1 mol SO2(g)和 mol O2(g)反应生成1 mol SO3(l)放出热量小于98.7 kJ
14.硼酸[H3BO3或B(OH)3]是一元弱酸,常用于医药、玻璃等工业,并用作食物防腐剂和消毒剂,工业上通过电解法制备硼酸,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.M室发生的电极反应式:2H2O-4e-O2↑+4H+
B.c膜为阴离子交换膜,OH-由N室向原料室迁移
C.产品室中反应的离子方程式:H++[B(OH)4]-H3BO3+H2O
D.理论上c115.某研究机构使用Li-SO2Cl2电池作为电源电解制备Ni(H2PO2)2,其工作原理如图所示。已知电池反应为2Li+SO2Cl2 2LiCl+SO2↑,下列说法错误的是(　　)
A.电池的f接的是g电极
B.电解池中膜a、膜c均为阳离子交换膜
C.电池中C电极的电极反应为SO2Cl2+2e- 2Cl-+SO2↑
D.当Li-SO2Cl2电池生成1 mol SO2时,理论上电解池中产生2 mol Ni(H2PO2)2
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.(10分)回答下列问题。
(1)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知:
2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)　ΔH1=-571.8 kJ/mol
CH3OH(l)+O2(g) CO2(g)+2H2(g)　ΔH2=-192.9 kJ/mol
①甲醇的标准燃烧热为ΔH=　　　　　;
②上述第二个反应的能量变化如图所示,则ΔH2=　　　　kJ/mol(用E1、E2的相关式子表示)。
(2)已知反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=a kJ/mol,试根据表中所列键能数据估算a=　　　　。
化学键 H—H N—H
键能/(kJ/mol) 436 391 945
(3)1 mol H2和1 mol CH4完全燃烧放出的热量分别为285.9 kJ、890 kJ,等质量的H2和CH4完全燃烧　　　　(填化学式)放出的热量多。
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态过氧化氢,当它们混合反应时,产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气,放出256 kJ的热量。
①写出该反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　。
②此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是　　　　　　　　。
17.(13分)请回答下列问题:
(1)高铁酸钾(K2FeO4)是一种理想的水处理剂,高铁电池的研制也在进行中。图1所示是高铁电池的模拟实验装置。
图1图2
①该电池放电时正极产生Fe(OH)3沉淀,正极电极反应式为　　　　　　　　　　　　;
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向　　　　(填“左”或“右”)移动;
③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有　　　　　　　　　　　　。
图3
(2)氯碱工业电解饱和食盐水制烧碱时必须阻止OH-移向阳极,目前采用阳离子交换膜将两极溶液分开(如图3)。
①C、D分别是直流电源的两电极,C是电源的　　　　极。
②电解一段时间后,A口导出　　　　。
③阳离子交换膜的作用是　　　　　　　　　　　　　　。
18.(16分)某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀的类型及腐蚀速率,将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞,如图1所示。用胶头滴管滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
图1 图2 图3
(1)请完成以下实验设计(完成表中空格)。
编号 实验目的 炭粉/g 铁粉/g 醋酸溶液/%
① 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0
② 　　　　　　　 0.5 　　　 36.0
③ 炭粉含量的影响 0.2 2.0 90.0
(2)ⅰ.编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2 s时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了　　　　腐蚀。
ⅱ.请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子移动方向;此时,炭粉表面发生了　　　　(填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是　 　　　　　　　　　　　　　。
(3)该小组对图2中0~t1 s时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二。
假设一:发生析氢腐蚀产生了气体。
假设二:　　　　　　　　　　　　。
19.(16分)燃料电池具有广阔的发展前途,科学家近年研制出一种微型燃料电池,采用甲醇(CH3OH)取代氢气作燃料可以简化电池设计,该电池有望取代传统电池。根据图示回答下列问题。
(1)甲池为新型燃料电池,酸性介质中质子移动方向是移向　　　　(填“A”或“B”)极板;通入甲醇溶液的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　。
(2)乙池总反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　;往Fe电极附近滴入酚酞,可观察到的现象为　　　　　　　　　　　　。
(3)若丙池为电解精炼铜,精铜应该接在　　　　(填“X”或“Y”)极,其电极反应式为　　　　　　　　　　　　。
(4)若丙池为往铁件上镀铜的电镀池,则一段时间后溶液中的CuSO4溶液浓度　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)当甲池消耗1.12 L(标准状况下)氧气时,若电解后恢复到室温,乙池溶液的体积为2 L,则理论上乙池溶液中c(OH-)=　　　　。
答案与解析
专题1　化学反应与能量变化
1.B　①天然气、②煤、④石油是化石能源,不能再生,且会产生污染,不属于新能源;③氢能、⑤太阳能、⑥生物质能、⑦风能符合新能源标准,属于新能源,B项正确。
2.D　中和反应为放热反应,则①NH3·H2O(aq)+H+(aq) N(aq)+H2O(l)为放热反应,ΔH1<0,A错误;由盖斯定律可知,反应②+2×反应④=反应③,则反应②=反应③-2×反应④,ΔH2=ΔH3-2×ΔH4,由于反应④为放热反应,ΔH4<0,所以ΔH2>ΔH3,B错误;根据盖斯定律可知,反应③=反应②+2×反应④,所以ΔH3=ΔH2+2ΔH4,C错误;反应①和反应④均为放热反应,且反应①中NH3·H2O的电离过程吸热,所以反应①放出的热量比反应④少,放热反应的焓变为负值,则ΔH1>ΔH4,D正确。
3.C　该原电池中Cu是正极,在正极氢离子得电子发生还原反应,Cu的物质的量不变,A项错误;Zn是负极,发生反应Zn-2e- Zn2+,所以随着反应的进行,溶液中的c(Zn2+)增大,B项错误;正极发生反应2H++2e- H2↑,放电过程中不断消耗电解质溶液中的H+,所以随着反应的进行,溶液中的c(H+)逐渐减小,C项正确;S不参加电极反应,其浓度几乎不变,D项错误。
4.D　根据题图乙中红墨水液面“左高右低”,说明甲装置内气体压强减小,则a与b的反应为吸热反应。生石灰和水反应生成氢氧化钙,属于放热反应,A不符合题意;稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,属于放热反应,B不符合题意;锌粉与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,属于放热反应,C不符合题意;稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,属于吸热反应,D符合题意。
5.B　已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水,说明a g乙炔的物质的量为0.5 mol,充分燃烧放出热量b kJ,则1 mol乙炔充分燃烧放出热量2b kJ,故表示乙炔标准燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)+O2(g) 2CO2(g)+H2O(l)　ΔH=-2b kJ/mol,B项正确。
6.D　装置①中I-失去电子被氧化,石墨Ⅰ作负极,装置②中I得到电子被还原,石墨Ⅱ作正极,A项错误;碘元素在装置①中被氧化,在装置②中被还原,B项错误;①中MnO2得到电子,溶液呈酸性,则电极反应式为MnO2+4H++2e- Mn2++2H2O,C项错误;①中1 mol I-失去1 mol电子,生成0.5 mol I2,②中1 mol I得到5 mol电子,生成0.5 mol I2,则装置①、②中生成等量的I2时,导线上通过的电子数之比为1∶5,D项正确。
7.D　中和反应的反应热测定所需玻璃仪器有烧杯(用作反应容器)、环形玻璃搅拌棒(用于搅拌混合液体)、温度计(测量温度)、量筒(量取溶液),A正确;为了测定数据更准确,采用稍过量的NaOH溶液,可使HCl完全反应,B正确;若用同体积的浓硫酸代替盐酸进行实验,由于浓硫酸稀释时放热,则计算所得反应热ΔH(负值)偏小,C正确;需要测量并记录的实验数据有反应前盐酸、氢氧化钠溶液的温度和反应后混合溶液的最高温度,D错误。
8.B　根据题意及题给电池放电时的工作原理图可知,N极作负极,电极反应式为Li-e- Li+,M极作正极,电极反应式为O2+2e-+2Li+ Li2O2,电子由电池负极经外电路流向正极,则电子流向:N电极→灯泡→M电极,A、D正确;Li是活泼金属,与水会发生反应,则TOOS基电极液不能用Li2SO4溶液代替,B错误;由题图及正、负极电极反应式可知,负极生成的Li+需移动到正极附近参与反应,则为保证电极反应的正常进行,DMSO和TOOS基电极液均需传导Li+,C正确。
9.A　已知HF气体溶于水放热,则其逆过程吸热,即HF的ΔH1>0,A正确;断键吸收能量,则ΔH2>0,相同条件下,HCl比HBr稳定,断裂H—Cl键吸收的能量多,HCl的ΔH2比HBr的大,B错误;ΔH3+ΔH4代表H(g)→H+(aq)的焓变,其大小与氢卤酸的种类无关,C错误;一定条件下,气态原子生成1 mol H—X放出a kJ能量,则断开1 mol H—X生成气态原子吸收a kJ能量,即ΔH2=+a kJ·mol-1,D错误。
10.D　石墨电极:P4→Li[P(CN)2],P元素化合价升高,发生氧化反应,即石墨电极为阳极,发生的电极反应为P4+8CN--4e- 4[P(CN)2]-,则生成1 mol Li[P(CN)2],理论上外电路需转移1 mol电子,A错误;阴极上发生得电子的还原反应,B错误;电解池工作时,阴离子向阳极移动,则CN-应向石墨电极移动,C错误;结合图示可知,HCN在阴极放电,产生CN-和H2,而HCN中的氢元素来自LiOH,则电解产生的H2中的氢元素来自LiOH,D正确。
11.D　电子由负极经导线流向正极,不经过电解液,A项错误;非碱性锌—空气电池中Zn电极为负极,电极反应式为Zn-2e- Zn2+,B项错误;正极的电极反应式为O2+4e-+4H+ 2H2O,每转移2 mol e-,消耗0.5 mol氧气,未指明气体所处状况,氧气的体积不一定是11.2 L,C项错误;若选用碱性电解液,多孔石墨电极表面易生成碳酸锌难溶物,阻碍放电,降低电池放电效率,D项正确。
12.B　由修复过程示意图中反应前后元素化合价变化可知,反应①②③④均为得电子的反应,所以应在正极发生,故A正确;三氯乙烯(C2HCl3)中C的化合价为+1,乙烯中C的化合价为-2,1 mol C2HCl3转化为1 mol C2H4时,得到6 mol电子,脱去3 mol Cl,所以脱去a mol Cl时ne=2a mol,故B错误;由示意图及N的化合价变化可知,④的电极反应式为N+10H++8e- N+3H2O,故C正确;增大单位体积水体中ZVI的投入量,可以加快ZVI释放电子的速率,可使nt增大,故D正确。
13.C　1 mol S(s)的能量小于1 mol S(g),1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)放出的热量大于297.0 kJ,故A错误;判断S(s)的标准燃烧热时应生成SO2(g),故B错误;由图像可知①S(s)+O2(g) SO2(g)　ΔH=-297.0 kJ·mol-1,②SO2(g)+ mol O2(g)反应生成1 mol SO3(l)放出热量大于98.7 kJ,故D错误。
14.B　根据在产品室中得到H3BO3,H+需通过a膜(阳离子交换膜)移入产品室,[B(OH)4]-需通过b膜(阴离子交换膜)移入产品室,发生反应[B(OH)4]-+H+H3BO3+H2O;根据离子的移动方向可知,石墨Ⅰ为阳极,电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+,石墨Ⅱ为阴极,电极反应式为2H2O+2e-H2↑+2OH-,A、C正确。为了防止阴极区产生的OH-移入原料室进而通过b膜移入产品室,造成产品不纯,则使c膜为阳离子交换膜,电解池中,阳离子向阴极方向移动,则原料室中的Na+移入N室,结合阴极的电极反应式可知,反应一段时间后,N室NaOH溶液浓度增大,则c115.D　结合Li-SO2Cl2电池总反应可知,Li作负极,C作正极。电解制备Ni(H2PO2)2时,g为阳极,g应接电源的正极,A正确;阳极上Ni失电子生成Ni2+并通过膜a进入Ⅱ室,即膜a为阳离子交换膜,H2P通过膜b进入Ⅱ室,膜b为阴离子交换膜,Na+通过膜c进入Ⅳ室,膜c为阳离子交换膜,B正确;由电池总反应可知,正极反应为SO2Cl2+2e- 2Cl-+SO2↑,C正确;当Li-SO2Cl2电池生成1 mol SO2时转移2 mol电子,电解池中生成1 mol Ni2+,理论上电解池中产生1 mol Ni(H2PO2)2,D错误。
16.答案　(除标注外,每空2分)
(1)①-764.7 kJ/mol　②E1-E2(1分)
(2)-93
(3)H2
(4)①N2H4(l)+2H2O2(l) N2(g)+4H2O(g)　ΔH=-640 kJ/mol
②生成的物质无污染(1分)
解析　(1)①将题给热化学方程式从上到下依次编号为①、②,根据盖斯定律,①+②得CH3OH(l)+O2(g) CO2(g)+2H2O(l),则ΔH=ΔH1+ΔH2=-571.8 kJ/mol+(-192.9 kJ/mol)=-764.7 kJ/mol,故甲醇的标准燃烧热为ΔH=-764.7 kJ/mol。
②ΔH2=生成物总能量-反应物总能量,即ΔH2=(E1-E2) kJ/mol。
ΔH=反应物总键能-生成物总键能=945 kJ/mol+3×436 kJ/mol-6×391 kJ/mol=
-93 kJ/mol。
(3)H2和CH4的质量都定为1 g,1 g H2完全燃烧放出的热量为
kJ,故H2放出的热量多。
(4)①0.4 mol液态肼与足量液态过氧化氢反应,生成水蒸气和氮气,放出256 kJ的热量,则1 mol液态肼与足量液态过氧化氢反应,生成水蒸气和氮气,放出的热量为(256÷0.4) kJ=
640 kJ,热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l) N2(g)+4H2O(g)　ΔH=-640 kJ/mol。
②液态肼与足量液态过氧化氢反应,生成水蒸气和氮气,生成物对环境无污染。
17.答案　(除标注外,每空2分)
(1)①Fe+4H2O+3e- Fe(OH)3+5OH-　②右　③使用时间长、工作电压稳定
(2)①负　②Cl2　③避免OH-向阳极移动,与氯气发生反应(3分)
解析　(1)①根据题给装置图可知,锌为负极,石墨为正极,高铁酸钾中铁元素显+6价,具有强氧化性,Fe在正极上得电子,正极电极反应式为Fe+4H2O+3e- Fe(OH)3+5OH-。
②根据原电池工作原理,Cl-向负极区移动,即向右移动。
③通过高能碱性电池与高铁电池放电的曲线图,可推出高铁电池的优点是使用时间长、工作电压稳定。
(2)①根据题图可知,H+向右移动,则右侧为阴极室,故C是电源的负极。
②左侧是阳极室,Cl-在左室失电子生成Cl2,发生反应2Cl--2e- Cl2↑,电解一段时间后,Cl2由A口导出。
③若没有阳离子交换膜,OH-会向阳极移动,Cl2和OH-反应生成Cl-、ClO-和H2O,故使用阳离子交换膜可以避免OH-向阳极移动,与Cl2发生反应。
18.答案　(除标注外,每空2分)
(1)醋酸溶液浓度的影响　2.0
(2)ⅰ.吸氧　ⅱ.　还原　4CH3COOH+O2+4e- 2H2O+4CH3COO-(3分)
(3)反应放热,温度升高使气体压强增大(3分)
解析　(1)①作为对照实验,②中醋酸溶液的百分含量与①中不同,即②的实验目的是探究醋酸溶液浓度的影响,则②中铁粉的质量也为2.0 g。
(2)t2 s时,容器中压强明显小于起始压强,说明锥形瓶中气体减少,发生了吸氧腐蚀,C作正极,Fe作负极,电子从负极移向正极;C电极上氧气得到电子发生还原反应,电极反应式为4CH3COOH+O2+4e- 2H2O+4CH3COO-。
(3)反应放热,温度升高使锥形瓶中气体压强增大。
19.答案　(每空2分)
(1)B　CH3OH-6e-+H2OCO2↑+6H+
(2)2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH-　有无色气体生成,溶液变红
(3)Y　Cu2++2e-Cu
(4)不变
(5)0.1 mol/L
解析　(1)根据题图可知,A极通入燃料甲醇溶液,为电池负极,电极反应式为CH3OH-6e-+H2OCO2↑+6H+,B极通入氧化剂氧气,为电池正极,电极反应式为O2+4e-+4H+2H2O。原电池中,阳离子移向正极,则酸性介质中质子(H+)移向B极板。
根据题图可知,乙池为电解池装置,C为阳极,电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑,Fe为阴极,电极反应式为2H2O+2e-H2↑+2OH-,乙池总反应为电解饱和食盐水:2Cl-+2H2O H2↑+
Cl2↑+2OH-;往Fe电极附近滴入酚酞,可观察到有无色气体生成,溶液变红。
(3)根据题图可知,丙池为电解池装置,X电极为阳极,Y电极为阴极,若丙池为电解精炼铜,则精铜应该接在Y极,电极反应式为Cu2++2e-Cu。
(4)若丙池为往铁件上镀铜的电镀池,则阳极应为镀层金属铜,发生电极反应:Cu-2e-Cu2+;阴极为镀件金属铁,发生电极反应:Cu2++2e-Cu,电路中转移电子数相等,则一段时间后溶液中的CuSO4溶液浓度不变。
(5)若标准状况下,甲池消耗1.12 L(即0.05 mol)氧气,转移电子物质的量为0.2 mol,由乙池总反应2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH-可知,生成n(OH-)=0.2 mol,则c(OH-)==
0.1 mol/L。