【解析】吉林省吉林市第五十五中學(xué)2023-2023學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)期中考試試卷

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吉林省吉林市第五十五中學(xué)2023-2023學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)期中考試試卷

一、單選題

1．（2023高二上·吉林期中）從海水中提取下列物質(zhì)，可以不涉及化學(xué)變化的是（）

A．鎂B．氯化鈉C．溴D．鉀

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物理變化與化學(xué)變化的區(qū)別與聯(lián)系

【解析】【解答】A.海水中含有MgCl2，先向海水中加入生石灰得到Mg(OH)2沉淀，經(jīng)過(guò)濾、洗滌得到純凈的Mg(OH)2，然后用鹽酸溶解獲得MgCl2溶液，再將溶液蒸發(fā)濃縮獲得氯化鎂晶體，通過(guò)在HCl氣氛中加熱獲得無(wú)水MgCl2，然后電解熔融的無(wú)水MgCl2獲得金屬M(fèi)g，發(fā)生了化學(xué)變化，A不符合題意；

B.海水中含有NaCl，由于NaCl的溶解度受溫度的影響變化不大，所以采用蒸發(fā)溶劑的方法獲得NaCl，屬于物理變化，B符合題意；

C.海水中的溴元素以NaBr等化合物的形式存在，要通過(guò)氧化還原反應(yīng)得到單質(zhì)Br2，發(fā)生了化學(xué)變化，C不符合題意；

D.海水中鉀元素以KCl等化合物形式存在，先分離得到純凈的KCl，然后電解熔融的KCl，得到單質(zhì)鉀，發(fā)生了化學(xué)變化，D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】化合態(tài)的鎂、溴、鉀生成游離態(tài)的鎂、溴、鉀；蒸發(fā)直接提取NaCl，據(jù)此解答。

2．（2023高二上·吉林期中）下列電池屬于二次電池的是（）

A．銀鋅紐扣電池B．氫氧燃料電池

C．鉛蓄電池D．鋅錳干電池

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】常見化學(xué)電源的種類及其工作原理

【解析】【解答】A.銀鋅紐扣電池的原料一次加入，不能反復(fù)使用，屬于一次電池，A不符合題意；

B.氫氧燃料電池屬于燃料電池，不能充電反復(fù)使用，B不符合題意；

C.鉛蓄電池屬于可充電電池，可以反復(fù)使用，是二次電池，C符合題意；

D.鋅錳干電池是一次電池，不能反復(fù)使用，是一次電池，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】能夠反復(fù)使用的電池屬于二次電池，即該電池可以充電，據(jù)此解答。

3．（2023高二上·吉林期中）鐵生銹是一種常見的自然現(xiàn)象，其主要的化學(xué)反應(yīng)方程式為：4Fe＋3O2＋2xH2O＝2Fe2O3·xH2O。下圖為一放在水槽中的鐵架，水位高度如圖所示。最容易生銹的鐵架橫桿是（）

A．①B．②C．③D．④

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)；鐵的吸氧腐蝕

【解析】【解答】此處鐵生銹屬于吸氧腐蝕。④處沒有和電解質(zhì)溶液接觸，不能構(gòu)成原電池，銹蝕速率較慢；①②③處已與電解質(zhì)溶液接觸，但①②處含O2較少，所以③處腐蝕最快。

【分析】吸氧腐蝕在有氧氣、溶液的條件下形成原電池腐蝕速率最快，據(jù)此解答。

4．（2023高二上·吉林期中）判斷強(qiáng)弱電解質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)是（）

A．導(dǎo)電能力B．相對(duì)分子質(zhì)量

C．電離程度D．溶解度

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)；弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

【解析】【解答】A.電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶液的導(dǎo)電能力無(wú)關(guān)，溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱取決于溶液中離子濃度的大小，離子濃度越大，導(dǎo)電性越強(qiáng)，如硫酸鋇是強(qiáng)電解質(zhì)，但它難溶于水，雖溶于水的部分能完全電離，而導(dǎo)電能力很弱，故A不符合題意；

B.根據(jù)能否完全電離區(qū)分強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)，與相對(duì)分子質(zhì)量沒有關(guān)系，故B不符合題意；

C.強(qiáng)電解質(zhì)是指在水溶液中能夠完全電離的化合物，弱電解質(zhì)是在水溶液中部分電離的化合物，故C符合題意；

D.硫酸鋇是強(qiáng)電解質(zhì)，但它難溶于水，乙酸易溶于水，但它是弱電解質(zhì)，所以電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶解度無(wú)關(guān)，故D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】強(qiáng)弱電解質(zhì)的主要區(qū)別在于電離時(shí)能否完全電離，即電離程度如何，據(jù)此解答。

5．（2023高二上·吉林期中）下列敘述中正確的是（）

A．氯化鈉可以在水分子的作用下電離成鈉離子和氯離子

B．硫酸鋇難溶于水，所以硫酸鋇屬于弱電解質(zhì)

C．溶于水后能電離出氫離子的化合物都是酸

D．二氧化碳溶于水，溶液能導(dǎo)電，故二氧化碳屬于電解質(zhì)

【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】電解質(zhì)與非電解質(zhì)；強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)；物質(zhì)的簡(jiǎn)單分類

【解析】【解答】A.氯化鈉是強(qiáng)電解質(zhì)，故其可以在水分子的作用下電離成鈉離子和氯離子，A符合題意；

B.硫酸鋇雖然難溶于水，但其溶解的部分是完全電離的，所以硫酸鋇屬于強(qiáng)電解質(zhì)，B不符合題意；

C.溶于水后能電離出氫離子的化合物不一定是酸，酸式鹽在水溶液中也可以電離出氫離子，C不符合題意；

D.二氧化碳溶于水，溶液能導(dǎo)電，因溶液中的離子是碳酸電離的、不是二氧化碳電離的，故二氧化碳屬于非電解質(zhì)，D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】A.電解質(zhì)的電離不需要通電，是在水分子的作用下解離出離子；

B.硫酸鋇難溶于水，但溶解的部分可以完全電離；

C.電離出的陽(yáng)離子全部是氫離子的化合物是酸；

D.二氧化碳的水溶液導(dǎo)電是生成的碳酸電離出離子而導(dǎo)電。

6．（2023高二上·吉林期中）鋅銅原電池(如圖)工作時(shí)，下列敘述正確的是（）

A．正極反應(yīng)為Zn－2e－=Zn2＋

B．電池反應(yīng)為Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu

C．鹽橋中的K＋移向ZnSO4溶液

D．在外電路中，電流從負(fù)極流向正極

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】A、該裝置是原電池，較不活潑的金屬銅作正極，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu2++2e-=Cu，選項(xiàng)A不符合題意；

B、該原電池中，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電池反應(yīng)式為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，選項(xiàng)B符合題意；

C、該原電池放電時(shí)，鹽橋中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，所以K+移向CuSO4溶液，選項(xiàng)C不符合題意；

D、原電池放電時(shí)，在外電路中電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，選項(xiàng)D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】A.不活潑金屬銅為原電池的正極；

B.電池總反應(yīng)為鋅置換出銅；

C.鹽橋中的陽(yáng)離子向正極方向移動(dòng)；

D.在外電路中，電流由正極流向負(fù)極。

7．（2023高二上·吉林期中）向蒸餾水中滴入少量鹽酸后，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）

A．c(H＋)·c(OH－)乘積不變B．c(H＋)增加

C．c(OH－)降低D．水電離出的c(H＋)增加

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】水的電離；離子積常數(shù)

【解析】【解答】A.在任何物質(zhì)的稀溶液中都存在水的電離平衡，溶液中c(H＋)·c(OH-)乘積不變，等于該溫度下的水的離子積常數(shù)，A不符合題意；

B.向蒸餾水中加入少量鹽酸后，HCl電離產(chǎn)生H+，使溶液中c(H+)增大，B不符合題意；

C.向蒸餾水中加入少量鹽酸后，HCl電離產(chǎn)生H+，使溶液中c(H+)增大，由于溶液中存在水的電離平衡，c(H＋)·c(OH－)乘積是個(gè)常數(shù)，c(H+)增大，則c(OH－)降低，C不符合題意；

D.鹽酸電離產(chǎn)生H+，使溶液中c(H+)增大，對(duì)水的電離平衡起抑制作用，導(dǎo)致水電離產(chǎn)生的c(H+)減小，D符合題意；

故答案為：D。

【分析】A.水的離子積常數(shù)只是溫度的函數(shù)；

B.水中就如鹽酸，氫離子濃度增加；

C.根據(jù)水的離子積不變，氫離子濃度增大，而氫氧根離子濃度減??；

D.水中加入鹽酸抑制水的電離。

8．（2023高二上·吉林期中）從海水中提鎂，正確的方法是（）

A．海水Mg(OH)2Mg

B．海水Mg(OH)2溶液MgCl2Mg

C．海水Mg(OH)2MgOMg

D．海水Mg(OH)2溶液MgCl2溶液MgCl2Mg

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】海水資源及其綜合利用；金屬冶煉的一般原理

【解析】【解答】海水中Mg元素以MgCl2的形式存在，從海水中提鎂，首先向海水中加入石灰乳，發(fā)生反應(yīng)：MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2，反應(yīng)產(chǎn)生的Mg(OH)2沉淀，過(guò)濾洗滌得純凈的Mg(OH)2，然后用鹽酸溶解得到純凈的MgCl2溶液，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。得MgCl2晶體，然后在HCl氣氛中加熱得到無(wú)水MgCl2，然后電解熔融的MgCl2獲得Mg、Cl2，

故答案為：D。

【分析】A.制取金屬鎂不能電解氫氧化鎂；

B.海水中加入鹽酸不能得到氫氧化鎂；

C.氧化鎂的熔點(diǎn)很高，不能電解熔融的氧化鎂來(lái)制取金屬鎂。

9．（2023高二上·吉林期中）有A，B，C，D四種金屬。將A與B用導(dǎo)線連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中，B不易腐蝕。將A、D分別投入等濃度鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈。將銅浸入B的鹽溶液里，無(wú)明顯變化。如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬C析出。據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（）

A．D>C>A>BB．D>A>B>CC．D>B>A>CD．B>A>D>C

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】常見金屬的活動(dòng)性順序及其應(yīng)用；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】①將A與B用導(dǎo)線連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中，該裝置構(gòu)成了原電池，原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，負(fù)極上金屬失電子生成金屬陽(yáng)離子進(jìn)入溶液而被腐蝕，較不活潑的金屬作正極而不易腐蝕，B不易腐蝕，所以金屬活動(dòng)性A>B；

②金屬和酸反應(yīng)，較活潑的金屬與酸反應(yīng)較劇烈，將A、D分別投入等濃度鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈，所以金屬活動(dòng)性D>A；

③金屬之間的置換反應(yīng)中，較活潑金屬能置換出較不活潑的金屬，將銅浸入B的鹽溶液里，無(wú)明顯變化，所以金屬活動(dòng)性：B>Cu；

④金屬之間的置換反應(yīng)中，較活潑金屬能置換出較不活潑的金屬，如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬C析出，說(shuō)明金屬活動(dòng)性：Cu>C。

所以它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是D>A>B>C，

故答案為：B。

【分析】不同的金屬作電極形成原電池是，富基金屬的活潑性大于正極金屬的活潑性，置換反應(yīng)中還原劑的金屬性大于還原產(chǎn)物的金屬性，據(jù)此判斷即可。

10．（2023高二上·吉林期中）對(duì)于鋅-銅-稀硫酸組成的原電池裝置中，當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過(guò)時(shí)，理論上的兩極變化是:（）

①鋅片溶解了32.5g；②鋅片增重了32.5g；③銅片上析出1gH2；④銅片上析出1molH2；

A．①和③B．①和④C．②和③D．②和④

【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用；氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算

【解析】【解答】鋅-銅-稀硫酸組成的原電池裝置中，較活潑的金屬鋅作負(fù)極，較不活潑的金屬銅作正極，正極材料是銅，溶液中氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)2H++2e-=H2↑，鋅作負(fù)極失電子生成鋅離子，電極反應(yīng)為：Zn-2e-=Zn2+，當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過(guò)時(shí)，負(fù)極上Zn失電子而溶解，Zn片溶解的質(zhì)量=65g/mol×=32.5g，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以銅片上生成氫氣的物質(zhì)的量n(H2)==0.5mol，則反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是m(H2)=0.5mol×2g/mol=1g，所以正確的敘述為①③，

故答案為：A。

【分析】鋅-銅-稀硫酸組成的原電池裝置中，金屬鋅做負(fù)極被氧化，質(zhì)量減小，正極上氫離子得電子生成氫氣，結(jié)合轉(zhuǎn)移1mol電子進(jìn)行計(jì)算即可。

11．（2023高二上·吉林期中）25℃時(shí)，0.01mol/L的HCl溶液中水電離出的H＋的濃度是（）

A．1×10－10mol/LB．1×10－2mol/L

C．1×10－7mol/LD．1×10－12mol/L

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】水的電離；離子積常數(shù)

【解析】【解答】在任何物質(zhì)的水溶液中存在水的電離平衡：H2OH++OH-，向水中加入鹽酸，c(HCl)=c(H+)=0.01mol/L，由于室溫下水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14，所以溶液中c(OH-)=(1×10-14÷0.01)mol/L=1×10-12mol/L，水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)，所以溶液中水電離出的H＋的濃度是1×10-12mol/L，

故答案為：D。

【分析】鹽酸溶液中水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度，所以根據(jù)氫離子濃度結(jié)合水的離子積常數(shù)計(jì)算氫氧根離子濃度即可。

12．（2023高二上·吉林期中）某學(xué)生欲完成2HCl+2Ag=2AgCl+H2↑反應(yīng)，設(shè)計(jì)了下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為可行的是（）

A．B．C．D．

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】原電池工作原理及應(yīng)用；電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】由于在金屬活動(dòng)性順序表中，金屬活動(dòng)性Ag③>②>①>⑤，

故答案為：C。

【分析】原電池中負(fù)極失電子，比正極消耗快；電解池中陽(yáng)極失電子，腐蝕快；兩者中電解池腐蝕速率大于原電池。

19．（2023高二上·吉林期中）已知25℃時(shí)，下列酸的電離常數(shù):醋酸（CH3COOH）：1.75×10－5、氫氰酸（HCN）：4.93×10－10、氫氟酸（HF）：7.2×10－4、甲酸（HCOOH）：1.77×10－4，物質(zhì)的量濃度均為0.1molL－1的上述溶液，酸性最強(qiáng)的是（）

A．醋酸B．氫氰酸C．氫氟酸D．甲酸

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

【解析】【解答】電離常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)，根據(jù)已知信息可知?dú)浞岬碾婋x平衡常數(shù)最大，酸性最強(qiáng)，故C項(xiàng)符合題意。

【分析】弱酸的電離常數(shù)越大，其酸性越強(qiáng)，據(jù)此判斷即可。

20．（2023高二上·吉林期中）將1L含有0.4molCu(NO3)2和0.4molKCl的水溶液，用惰性電極電解一段時(shí)間后，在一電極上析出19.2gCu。此時(shí)，在另一電極上放出氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為(不考慮產(chǎn)生的氣體在水中的溶解)（）

A．6.72LB．13.44LC．3.36LD．5.6L

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】n(Cu)==0.3mol，陰極發(fā)生Cu2++2e-=Cu，由于Cu是+2價(jià)的金屬，所以陰極得到0.6mol電子，陽(yáng)極發(fā)生：2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O，則生成n(Cl2)=0.2mol，轉(zhuǎn)移電子0.4mol，則生成O2轉(zhuǎn)移電子0.2mol，生成氧氣0.2mol÷4=0.05mol，所以陽(yáng)極共生成氣體的物質(zhì)的量是0.2mol+0.05mol=0.25mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積為：22.4L/mol×0.25mol=5.6L，

故答案為：D。

【分析】根據(jù)生成銅的質(zhì)量計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，結(jié)合陽(yáng)極上鋁離子別氧化完全后可能發(fā)生氫氧根離子的氧化反應(yīng)，據(jù)此計(jì)算生成氣體的體積即可。

二、填空題

21．（2023高二上·吉林期中）下表是幾種常見弱酸的電離常數(shù)(25℃)。

酸電離常數(shù)K

CH3COOH1.75×10－5

H2CO3K1=4.4×10－7K2=4.7×10－11

H2SK1=1.3×10－7K2=7.1×10－15

H3PO4K1=7.1×10－3K2=6.3×10－8K3=4.2×10－13

回答下列問(wèn)題：

（1）當(dāng)溫度升高時(shí)，K值(填“增大”“減小”或“不變”)。

（2）在相同溫度時(shí)，各弱酸K值不同，那么K值的大小與酸性的相對(duì)強(qiáng)弱有何關(guān)系？。

（3）若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作酸，其中酸性最強(qiáng)的是，最弱的是。

（4）多元弱酸是分步電離的，每一步都有相應(yīng)的電離常數(shù)。對(duì)于同一種多元弱酸的K1、K2、K3之間存在著數(shù)量上的規(guī)律，此規(guī)律是，產(chǎn)生此規(guī)律的原因是。

【答案】（1）增大

（2）K值越大，電離出的氫離子濃度越大，酸性越強(qiáng)

（3）H3PO4；HS-

（4）K1≥K2≥K3；上一級(jí)產(chǎn)生的H+對(duì)下一級(jí)電離有抑制作用

【知識(shí)點(diǎn)】弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

【解析】【解答】(1)弱酸的電離是吸熱的，升高溫度促進(jìn)弱酸電離，所以電離平衡常數(shù)增大；

(2)同一溫度下，酸的電離常數(shù)越大其電離程度越大，電離出的氫離子濃度越大,酸性越強(qiáng)；

(3)同一溫度下，酸的電離常數(shù)越大其酸性越強(qiáng)，根據(jù)酸的電離常數(shù)知，酸性最強(qiáng)的是H3PO4，最弱的是HS-；

(4)通過(guò)多元弱酸H2CO3、H2S、H3PO4的電離平衡常數(shù)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)它們之間存在數(shù)量上的規(guī)律：同一多元弱酸的電離常數(shù)差別很大，對(duì)于同一種多元弱酸的電離平衡常數(shù)K1、K2、K3等之間存在著數(shù)量上的規(guī)律，此規(guī)律是K1≥K2≥K3，產(chǎn)生此規(guī)律的原因是上一級(jí)產(chǎn)生的H+對(duì)下一級(jí)電離有抑制作用。

【分析】（1）電解質(zhì)的電離是吸熱過(guò)程，升高溫度促進(jìn)電離；

（2）相同溫度下，電離常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)；

（3）比較電離常數(shù)，電離常數(shù)越大酸性越強(qiáng)；

（4）根據(jù)同離子效應(yīng)的影響進(jìn)行分析。

22．（2023高二上·吉林期中）依據(jù)氧化還原反應(yīng)：Fe(s)+Cu2＋(aq)=Fe2＋(aq)+Cu(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）電極X的材料是；電解質(zhì)溶液Y是。

（2）銅電極為電池的極，發(fā)生的電極反應(yīng)為；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為。

（3）外電路中的電子是從電極流向電極。

【答案】（1）Fe；CuSO4

（2）正；Cu2++2e-=Cu；Fe-2e-=Fe2+

（3）Fe；Cu

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】(1)含有鹽橋的原電池中，電極材料和相對(duì)應(yīng)的電解質(zhì)溶液具有相同的金屬元素，所以X電極材料為Fe，Y電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液；

(2)根據(jù)電池反應(yīng)式知，F(xiàn)e元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，則Fe作負(fù)極，所以Cu作正極，正極Cu電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu、X電極為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+；

(3)放電時(shí)，電子從負(fù)極Fe沿導(dǎo)線流向正極Cu。

【分析】（1）根據(jù)雙液電池可知X電極材料是鐵；電解質(zhì)溶液為含銅離子的鹽溶液；

（2）根據(jù)總反應(yīng)方程式可知，銅電極發(fā)生還原反應(yīng)，鐵電極發(fā)生氧化反應(yīng)；

（3）原電池中電子流向是從負(fù)極流向正極。

23．（2023高二上·吉林期中）如圖中，甲是電解飽和食鹽水，乙是銅的電解精煉，丙是電鍍，回答：

（1）b極上的電極反應(yīng)式為，甲電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式是。

（2）在粗銅的電解過(guò)程中，圖中c電極的材料是（填“粗銅板”或“純銅板”）；在d電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為；若粗銅中還含有Au、Ag、Fe等雜質(zhì)，則沉積在電解槽底部（陽(yáng)極泥）的雜質(zhì)是，電解一段時(shí)間后，電解液中的金屬離子有。

（3）如果要在鐵制品上鍍鎳（二價(jià)金屬），則e電極的材料是（填“鐵制品”或“鎳塊”，下同），f電極的材料是。

（4）若e電極的質(zhì)量變化118g，則a電極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__。

【答案】（1）2H++2e﹣=H2↑；2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑

（2）粗銅板；Cu2++2e﹣=Cu；Au、Ag；Cu2+、Fe2+

（3）鎳塊；鐵制品

（4）44.8L

【知識(shí)點(diǎn)】銅的電解精煉；電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用；電鍍；電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】(1)甲是電解飽和食鹽水，M為正極，則a為陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，b為陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑，電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，總反應(yīng)化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，故答案為：2H++2e-=H2↑；2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑；

(2)用電解法進(jìn)行粗銅提純時(shí)，粗銅應(yīng)作陽(yáng)極，精銅作陰極，該裝置中M為原電池的正極，N為原電池的負(fù)極，所以c為電解池的陽(yáng)極，d為電解池的陰極，電解時(shí)，以硫酸銅溶液為電解液，溶液中的Cu2+得到電子在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，即Cu2++2e-=Cu；作陽(yáng)極的粗銅中的銅以及比銅活潑的金屬失去電子進(jìn)入溶液，所以Fe發(fā)生Fe-2e-═Fe2+反應(yīng)，以Fe2+的形式進(jìn)入溶液中；比銅不活潑的金屬Au、Ag不會(huì)失去電子，以單質(zhì)的形成沉入電解槽形成“陽(yáng)極泥”，則沉積在電解槽底部(陽(yáng)極泥)的雜質(zhì)是Au、Ag，電解一段時(shí)間后，電解液中的金屬離子有Cu2+、Fe2+，故答案為：粗銅板；Cu2++2e-=Cu；Au、Ag；Cu2+、Fe2+；

(3)要在鐵制品上鍍鎳(二價(jià)金屬)，則鐵作陰極與電源負(fù)極N相連即f極，鎳為陽(yáng)極與電源正極M相連即e極，故答案為：鎳塊；鐵制品

(4)若e電極的質(zhì)量變化118g，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，Ni～2e-～Cl2，則a電極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為×22.4L/mol=44.8L，故答案為：44.8L。

【分析】（1）b為電解池的陰極，發(fā)生氫離子的還原反應(yīng)；甲池電解飽和氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣；

（2）c是陽(yáng)極，應(yīng)為粗銅，d為陰極發(fā)生銅離子的還原反應(yīng)；

（3）e是陽(yáng)極，電鍍時(shí)應(yīng)為鍍層金屬；f為陰極，應(yīng)為鍍件；

（4）根據(jù)電子守恒進(jìn)行計(jì)算即可。

三、實(shí)驗(yàn)題

24．（2023高二上·吉林期中）海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，主要以碘化物形式存在。有一化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘單質(zhì)，他們將海帶灼燒成灰，用水浸泡一段時(shí)間（碘化物充分溶解在水中），得到海帶灰懸濁液，然后按以下實(shí)驗(yàn)流程提取單質(zhì)碘：（已知：2I-+Cl2=2Cl-+I2）

（1）指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：①，③。

（2）過(guò)程②中充入適量Cl2的目的是(用方程式解釋)，把溶液中的I-轉(zhuǎn)化成I2。

（3）操作③中所用的有機(jī)試劑可以是(只填一種)。

（4）操作過(guò)程③可以分解為如下幾步：

A.把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中；

B.把50mL碘水和15mL有機(jī)溶劑加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；

C.檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；

D.倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，并不時(shí)旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正；

E.旋開活塞，用燒杯接收溶液；

F.從分液漏斗上口倒出上層液體；

G.將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽與漏斗上口的小孔對(duì)準(zhǔn)；

H.靜置、分層。

過(guò)程③正確操作步驟的順序是：（填編號(hào)字母）→→→A→H→→E→F。

【答案】（1）過(guò)濾；萃取、分液

（2）2I-+Cl2=2Cl-+I2

（3）苯(或四氯化碳)

（4）C；B；D；G

【知識(shí)點(diǎn)】海水資源及其綜合利用；化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序；分液和萃取

【解析】【解答】(1)操作①是將溶液和不溶性固體分離的方法是過(guò)濾，操作③是從碘水中獲取碘單質(zhì)采用萃取、分液的方法；

(2)過(guò)程②通入適量的Cl2可以將I-氧化生成的I2，反應(yīng)方程式為：2I-+Cl2=2Cl-+I2；

(3)操作③利用I2容易溶于有機(jī)溶劑，而在水中溶解度不大，水與有機(jī)溶劑互不相容，將含有碘的水溶液進(jìn)行分離，使用的有機(jī)物可以是苯或四氯化碳中任意一種；

(4)其實(shí)驗(yàn)步驟是檢漏、加藥品、振蕩、放置、靜置、打開玻璃塞、旋開活塞、倒出液體，所以其操作順序是CBDAHGEF。

【分析】（1）根據(jù)混合物的性質(zhì)確定分離的方法；

（2）發(fā)生的反應(yīng)為氯氣將碘離子氧化為碘單質(zhì)；

（3）萃取劑的要求是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大、與原溶液互不相溶，據(jù)此判斷萃取劑；

（4）根據(jù)萃取操作進(jìn)行排序。

四、推斷題

25．（2023高二上·吉林期中）鉛蓄電池是化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解液為稀硫酸。工作時(shí)該電池總反應(yīng)式為：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)。根據(jù)上述情況判斷：

（1）放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的pH(填“增大”“減小”或“不變”)。

（2）放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中陰離子移向極，電子從極流向極。

（3）寫出負(fù)極的電極方程式：。

【答案】（1）增大

（2）負(fù)；負(fù)；正

（3）Pb-2e-+SO42-＝PbSO4

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】(1)該電池總反應(yīng)式為：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)。根據(jù)工作原理可知：在放電時(shí)Pb發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子變?yōu)镻b2+，電極反應(yīng)式為Pb-2e-=Pb2+；正極上PbO2獲得電子變?yōu)镻b2+，電極反應(yīng)式為：PbO2+4H++SO42-=PbSO4+2H2O，反應(yīng)消耗硫酸，使硫酸的濃度減小，溶液中c(H+)降低，所以溶液的pH增大；

(2)放電時(shí)，由于負(fù)極不斷產(chǎn)生Pb2+，使正電荷數(shù)目增大，所以電解質(zhì)溶液中陰離子SO42-移向負(fù)極，電子從負(fù)極Pb極流向正極PbO2極；

(3)負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極的電極反應(yīng)式：Pb+SO42--2e-=PbSO4。

【分析】（1）放電時(shí)，消耗硫酸，硫酸的濃度降低；

（2）放電時(shí)屬于原電池，陰離子向負(fù)極方向移動(dòng)，電子由負(fù)極流向正極；

（3）蓄電池的負(fù)極發(fā)生鉛的氧化反應(yīng)。

26．（2023高二上·吉林期中）某小組按圖1所示的裝置探究鐵的吸氧腐蝕。

（1）圖2是圖1所示裝置的示意圖，在圖2的小括號(hào)內(nèi)填寫正極材料的化學(xué)式；在方括號(hào)內(nèi)用箭頭表示出電子流動(dòng)的方向。

（2）正極反應(yīng)式為，負(fù)極反應(yīng)式為。

（3）按圖1裝置實(shí)驗(yàn)，約8min時(shí)才看到導(dǎo)管中液柱上升，下列措施可以更快更清晰地觀察到液柱上升的是。

a．用純氧氣代替具支試管內(nèi)的空氣

b．將食鹽水浸泡過(guò)的鐵釘表面撒上鐵粉和碳粉的混合物

c．用毛細(xì)尖嘴管代替玻璃導(dǎo)管，并向試管的水中滴加少量紅墨水

【答案】（1）C；

（2）O2+2H2O+e-=4OH-；Fe-2e-=Fe

（3）abc

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用；鐵的吸氧腐蝕

【解析】【解答】(1)在食鹽水中，鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，活動(dòng)性較強(qiáng)的鐵作負(fù)極，其中含有的活動(dòng)性弱的雜質(zhì)碳作正極，正極的化學(xué)式為C；電子從負(fù)極Fe沿導(dǎo)線流向正極C，其圖象為；

(2)該裝置中，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為：Fe-2e-=Fe2+；正極C上O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極的電極反應(yīng)式為：2H2O+O2+4e-=4OH-；

(3)a.用純氧氣代替具支試管內(nèi)的空氣，氧氣的濃度增大，反應(yīng)速率加快，a正確；

b.用食鹽水浸泡過(guò)的鐵釘再蘸取鐵粉和炭粉的混合物，增大反應(yīng)物的接觸面積，反應(yīng)速率加快，b正確；

c.用毛細(xì)尖嘴管代替玻璃導(dǎo)管，并向試管的水中滴加少量紅墨水，改變相同的壓強(qiáng)即改變相同的體積，毛細(xì)尖嘴管上升的高度大于玻璃導(dǎo)管，且紅墨水現(xiàn)象更明顯，c正確；

故答案為：abc。

【分析】（1）鐵的吸氧腐蝕中正極材料是鐵中的碳，電子由負(fù)極流向正極；

（2）正極上發(fā)生氧氣的還原反應(yīng)生成氫氧根離子；負(fù)極發(fā)生鐵的氧化反應(yīng)；

（3）根據(jù)加快反應(yīng)速率、使現(xiàn)象更加明顯的方法進(jìn)行分析。

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吉林省吉林市第五十五中學(xué)2023-2023學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)期中考試試卷

一、單選題

1．（2023高二上·吉林期中）從海水中提取下列物質(zhì)，可以不涉及化學(xué)變化的是（）

A．鎂B．氯化鈉C．溴D．鉀

2．（2023高二上·吉林期中）下列電池屬于二次電池的是（）

A．銀鋅紐扣電池B．氫氧燃料電池

C．鉛蓄電池D．鋅錳干電池

3．（2023高二上·吉林期中）鐵生銹是一種常見的自然現(xiàn)象，其主要的化學(xué)反應(yīng)方程式為：4Fe＋3O2＋2xH2O＝2Fe2O3·xH2O。下圖為一放在水槽中的鐵架，水位高度如圖所示。最容易生銹的鐵架橫桿是（）

A．①B．②C．③D．④

4．（2023高二上·吉林期中）判斷強(qiáng)弱電解質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)是（）

A．導(dǎo)電能力B．相對(duì)分子質(zhì)量

C．電離程度D．溶解度

5．（2023高二上·吉林期中）下列敘述中正確的是（）

A．氯化鈉可以在水分子的作用下電離成鈉離子和氯離子

B．硫酸鋇難溶于水，所以硫酸鋇屬于弱電解質(zhì)

C．溶于水后能電離出氫離子的化合物都是酸

D．二氧化碳溶于水，溶液能導(dǎo)電，故二氧化碳屬于電解質(zhì)

6．（2023高二上·吉林期中）鋅銅原電池(如圖)工作時(shí)，下列敘述正確的是（）

A．正極反應(yīng)為Zn－2e－=Zn2＋

B．電池反應(yīng)為Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu

C．鹽橋中的K＋移向ZnSO4溶液

D．在外電路中，電流從負(fù)極流向正極

7．（2023高二上·吉林期中）向蒸餾水中滴入少量鹽酸后，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）

A．c(H＋)·c(OH－)乘積不變B．c(H＋)增加

C．c(OH－)降低D．水電離出的c(H＋)增加

8．（2023高二上·吉林期中）從海水中提鎂，正確的方法是（）

A．海水Mg(OH)2Mg

B．海水Mg(OH)2溶液MgCl2Mg

C．海水Mg(OH)2MgOMg

D．海水Mg(OH)2溶液MgCl2溶液MgCl2Mg

9．（2023高二上·吉林期中）有A，B，C，D四種金屬。將A與B用導(dǎo)線連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中，B不易腐蝕。將A、D分別投入等濃度鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈。將銅浸入B的鹽溶液里，無(wú)明顯變化。如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬C析出。據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（）

A．D>C>A>BB．D>A>B>CC．D>B>A>CD．B>A>D>C

10．（2023高二上·吉林期中）對(duì)于鋅-銅-稀硫酸組成的原電池裝置中，當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過(guò)時(shí)，理論上的兩極變化是:（）

①鋅片溶解了32.5g；②鋅片增重了32.5g；③銅片上析出1gH2；④銅片上析出1molH2；

A．①和③B．①和④C．②和③D．②和④

11．（2023高二上·吉林期中）25℃時(shí)，0.01mol/L的HCl溶液中水電離出的H＋的濃度是（）

A．1×10－10mol/LB．1×10－2mol/L

C．1×10－7mol/LD．1×10－12mol/L

12．（2023高二上·吉林期中）某學(xué)生欲完成2HCl+2Ag=2AgCl+H2↑反應(yīng)，設(shè)計(jì)了下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為可行的是（）

A．B．C．D．

13．（2023高二上·吉林期中）下列描述中，不符合生產(chǎn)實(shí)際的是（）

A．電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用銅作陽(yáng)極

B．電解法精煉粗銅，用純銅作陰極

C．電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網(wǎng)作陰極

D．在鍍件上電鍍鋅，用鋅作陽(yáng)極

14．（2023高二上·和平期末）以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(合Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉，下列說(shuō)法正確的是（）

A．電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B．反應(yīng)溶液中Cu2+向陽(yáng)極移動(dòng)

C．粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

D．利用陽(yáng)極泥可回收Z(yǔ)n、Ag、Pt、Au等金屬

15．（2023高二上·吉林期中）Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理論設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如圖，電解總反應(yīng)為2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列說(shuō)法正確的是（）

A．石墨電極上產(chǎn)生氫氣

B．銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C．銅電極接直流電源的負(fù)極

D．當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成

16．（2023高二上·吉林期中）用惰性電極電解飽和NaCl溶液。下列有關(guān)的說(shuō)法中，正確的是（）

A．在陽(yáng)極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉

B．若在陽(yáng)極附近滴入KI溶液，溶液呈棕色

C．用陽(yáng)離子交換膜電解，可防止Cl2進(jìn)入陽(yáng)極室

D．將電解后的溶液轉(zhuǎn)移到燒杯中，攪拌后溶液呈中性

17．（2023高二上·山東開學(xué)考）我國(guó)某大城市今年夏季多次降下酸雨。據(jù)環(huán)保部門測(cè)定，該城市整個(gè)夏季酸雨的pH平均為3.2。在這種環(huán)境中的鐵制品極易被腐蝕。對(duì)此條件下鐵的腐蝕的敘述錯(cuò)誤的是（）

A．此腐蝕過(guò)程有化學(xué)腐蝕也有電化學(xué)腐蝕

B．發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)的正極反應(yīng)為2H2O+O2+4e-=4OH-

C．在化學(xué)腐蝕過(guò)程中有氫氣產(chǎn)生

D．發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)的負(fù)極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+

18．（2023高二上·廣安期末）圖中燒杯中盛的是天然水，鐵腐蝕的速率由快到慢的順序是（）

A．⑤＞②＞①＞③＞④B．⑤＞②＞③＞④＞①

C．④＞③＞②＞①＞⑤D．④＞③＞⑤＞②＞①

19．（2023高二上·吉林期中）已知25℃時(shí)，下列酸的電離常數(shù):醋酸（CH3COOH）：1.75×10－5、氫氰酸（HCN）：4.93×10－10、氫氟酸（HF）：7.2×10－4、甲酸（HCOOH）：1.77×10－4，物質(zhì)的量濃度均為0.1molL－1的上述溶液，酸性最強(qiáng)的是（）

A．醋酸B．氫氰酸C．氫氟酸D．甲酸

20．（2023高二上·吉林期中）將1L含有0.4molCu(NO3)2和0.4molKCl的水溶液，用惰性電極電解一段時(shí)間后，在一電極上析出19.2gCu。此時(shí)，在另一電極上放出氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為(不考慮產(chǎn)生的氣體在水中的溶解)（）

A．6.72LB．13.44LC．3.36LD．5.6L

二、填空題

21．（2023高二上·吉林期中）下表是幾種常見弱酸的電離常數(shù)(25℃)。

酸電離常數(shù)K

CH3COOH1.75×10－5

H2CO3K1=4.4×10－7K2=4.7×10－11

H2SK1=1.3×10－7K2=7.1×10－15

H3PO4K1=7.1×10－3K2=6.3×10－8K3=4.2×10－13

回答下列問(wèn)題：

（1）當(dāng)溫度升高時(shí)，K值(填“增大”“減小”或“不變”)。

（2）在相同溫度時(shí)，各弱酸K值不同，那么K值的大小與酸性的相對(duì)強(qiáng)弱有何關(guān)系？。

（3）若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作酸，其中酸性最強(qiáng)的是，最弱的是。

（4）多元弱酸是分步電離的，每一步都有相應(yīng)的電離常數(shù)。對(duì)于同一種多元弱酸的K1、K2、K3之間存在著數(shù)量上的規(guī)律，此規(guī)律是，產(chǎn)生此規(guī)律的原因是。

22．（2023高二上·吉林期中）依據(jù)氧化還原反應(yīng)：Fe(s)+Cu2＋(aq)=Fe2＋(aq)+Cu(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）電極X的材料是；電解質(zhì)溶液Y是。

（2）銅電極為電池的極，發(fā)生的電極反應(yīng)為；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為。

（3）外電路中的電子是從電極流向電極。

23．（2023高二上·吉林期中）如圖中，甲是電解飽和食鹽水，乙是銅的電解精煉，丙是電鍍，回答：

（1）b極上的電極反應(yīng)式為，甲電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式是。

（2）在粗銅的電解過(guò)程中，圖中c電極的材料是（填“粗銅板”或“純銅板”）；在d電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為；若粗銅中還含有Au、Ag、Fe等雜質(zhì)，則沉積在電解槽底部（陽(yáng)極泥）的雜質(zhì)是，電解一段時(shí)間后，電解液中的金屬離子有。

（3）如果要在鐵制品上鍍鎳（二價(jià)金屬），則e電極的材料是（填“鐵制品”或“鎳塊”，下同），f電極的材料是。

（4）若e電極的質(zhì)量變化118g，則a電極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__。

三、實(shí)驗(yàn)題

24．（2023高二上·吉林期中）海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，主要以碘化物形式存在。有一化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘單質(zhì)，他們將海帶灼燒成灰，用水浸泡一段時(shí)間（碘化物充分溶解在水中），得到海帶灰懸濁液，然后按以下實(shí)驗(yàn)流程提取單質(zhì)碘：（已知：2I-+Cl2=2Cl-+I2）

（1）指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：①，③。

（2）過(guò)程②中充入適量Cl2的目的是(用方程式解釋)，把溶液中的I-轉(zhuǎn)化成I2。

（3）操作③中所用的有機(jī)試劑可以是(只填一種)。

（4）操作過(guò)程③可以分解為如下幾步：

A.把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中；

B.把50mL碘水和15mL有機(jī)溶劑加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；

C.檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；

D.倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，并不時(shí)旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正；

E.旋開活塞，用燒杯接收溶液；

F.從分液漏斗上口倒出上層液體；

G.將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽與漏斗上口的小孔對(duì)準(zhǔn)；

H.靜置、分層。

過(guò)程③正確操作步驟的順序是：（填編號(hào)字母）→→→A→H→→E→F。

四、推斷題

25．（2023高二上·吉林期中）鉛蓄電池是化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解液為稀硫酸。工作時(shí)該電池總反應(yīng)式為：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)。根據(jù)上述情況判斷：

（1）放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的pH(填“增大”“減小”或“不變”)。

（2）放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中陰離子移向極，電子從極流向極。

（3）寫出負(fù)極的電極方程式：。

26．（2023高二上·吉林期中）某小組按圖1所示的裝置探究鐵的吸氧腐蝕。

（1）圖2是圖1所示裝置的示意圖，在圖2的小括號(hào)內(nèi)填寫正極材料的化學(xué)式；在方括號(hào)內(nèi)用箭頭表示出電子流動(dòng)的方向。

（2）正極反應(yīng)式為，負(fù)極反應(yīng)式為。

（3）按圖1裝置實(shí)驗(yàn)，約8min時(shí)才看到導(dǎo)管中液柱上升，下列措施可以更快更清晰地觀察到液柱上升的是。

a．用純氧氣代替具支試管內(nèi)的空氣

b．將食鹽水浸泡過(guò)的鐵釘表面撒上鐵粉和碳粉的混合物

c．用毛細(xì)尖嘴管代替玻璃導(dǎo)管，并向試管的水中滴加少量紅墨水

答案解析部分

1．【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物理變化與化學(xué)變化的區(qū)別與聯(lián)系

【解析】【解答】A.海水中含有MgCl2，先向海水中加入生石灰得到Mg(OH)2沉淀，經(jīng)過(guò)濾、洗滌得到純凈的Mg(OH)2，然后用鹽酸溶解獲得MgCl2溶液，再將溶液蒸發(fā)濃縮獲得氯化鎂晶體，通過(guò)在HCl氣氛中加熱獲得無(wú)水MgCl2，然后電解熔融的無(wú)水MgCl2獲得金屬M(fèi)g，發(fā)生了化學(xué)變化，A不符合題意；

B.海水中含有NaCl，由于NaCl的溶解度受溫度的影響變化不大，所以采用蒸發(fā)溶劑的方法獲得NaCl，屬于物理變化，B符合題意；

C.海水中的溴元素以NaBr等化合物的形式存在，要通過(guò)氧化還原反應(yīng)得到單質(zhì)Br2，發(fā)生了化學(xué)變化，C不符合題意；

D.海水中鉀元素以KCl等化合物形式存在，先分離得到純凈的KCl，然后電解熔融的KCl，得到單質(zhì)鉀，發(fā)生了化學(xué)變化，D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】化合態(tài)的鎂、溴、鉀生成游離態(tài)的鎂、溴、鉀；蒸發(fā)直接提取NaCl，據(jù)此解答。

2．【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】常見化學(xué)電源的種類及其工作原理

【解析】【解答】A.銀鋅紐扣電池的原料一次加入，不能反復(fù)使用，屬于一次電池，A不符合題意；

B.氫氧燃料電池屬于燃料電池，不能充電反復(fù)使用，B不符合題意；

C.鉛蓄電池屬于可充電電池，可以反復(fù)使用，是二次電池，C符合題意；

D.鋅錳干電池是一次電池，不能反復(fù)使用，是一次電池，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】能夠反復(fù)使用的電池屬于二次電池，即該電池可以充電，據(jù)此解答。

3．【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)；鐵的吸氧腐蝕

【解析】【解答】此處鐵生銹屬于吸氧腐蝕。④處沒有和電解質(zhì)溶液接觸，不能構(gòu)成原電池，銹蝕速率較慢；①②③處已與電解質(zhì)溶液接觸，但①②處含O2較少，所以③處腐蝕最快。

【分析】吸氧腐蝕在有氧氣、溶液的條件下形成原電池腐蝕速率最快，據(jù)此解答。

4．【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)；弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

【解析】【解答】A.電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶液的導(dǎo)電能力無(wú)關(guān)，溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱取決于溶液中離子濃度的大小，離子濃度越大，導(dǎo)電性越強(qiáng)，如硫酸鋇是強(qiáng)電解質(zhì)，但它難溶于水，雖溶于水的部分能完全電離，而導(dǎo)電能力很弱，故A不符合題意；

B.根據(jù)能否完全電離區(qū)分強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)，與相對(duì)分子質(zhì)量沒有關(guān)系，故B不符合題意；

C.強(qiáng)電解質(zhì)是指在水溶液中能夠完全電離的化合物，弱電解質(zhì)是在水溶液中部分電離的化合物，故C符合題意；

D.硫酸鋇是強(qiáng)電解質(zhì)，但它難溶于水，乙酸易溶于水，但它是弱電解質(zhì)，所以電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶解度無(wú)關(guān)，故D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】強(qiáng)弱電解質(zhì)的主要區(qū)別在于電離時(shí)能否完全電離，即電離程度如何，據(jù)此解答。

5．【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】電解質(zhì)與非電解質(zhì)；強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)；物質(zhì)的簡(jiǎn)單分類

【解析】【解答】A.氯化鈉是強(qiáng)電解質(zhì)，故其可以在水分子的作用下電離成鈉離子和氯離子，A符合題意；

B.硫酸鋇雖然難溶于水，但其溶解的部分是完全電離的，所以硫酸鋇屬于強(qiáng)電解質(zhì)，B不符合題意；

C.溶于水后能電離出氫離子的化合物不一定是酸，酸式鹽在水溶液中也可以電離出氫離子，C不符合題意；

D.二氧化碳溶于水，溶液能導(dǎo)電，因溶液中的離子是碳酸電離的、不是二氧化碳電離的，故二氧化碳屬于非電解質(zhì)，D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】A.電解質(zhì)的電離不需要通電，是在水分子的作用下解離出離子；

B.硫酸鋇難溶于水，但溶解的部分可以完全電離；

C.電離出的陽(yáng)離子全部是氫離子的化合物是酸；

D.二氧化碳的水溶液導(dǎo)電是生成的碳酸電離出離子而導(dǎo)電。

6．【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】A、該裝置是原電池，較不活潑的金屬銅作正極，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu2++2e-=Cu，選項(xiàng)A不符合題意；

B、該原電池中，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電池反應(yīng)式為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，選項(xiàng)B符合題意；

C、該原電池放電時(shí)，鹽橋中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，所以K+移向CuSO4溶液，選項(xiàng)C不符合題意；

D、原電池放電時(shí)，在外電路中電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，選項(xiàng)D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】A.不活潑金屬銅為原電池的正極；

B.電池總反應(yīng)為鋅置換出銅；

C.鹽橋中的陽(yáng)離子向正極方向移動(dòng)；

D.在外電路中，電流由正極流向負(fù)極。

7．【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】水的電離；離子積常數(shù)

【解析】【解答】A.在任何物質(zhì)的稀溶液中都存在水的電離平衡，溶液中c(H＋)·c(OH-)乘積不變，等于該溫度下的水的離子積常數(shù)，A不符合題意；

B.向蒸餾水中加入少量鹽酸后，HCl電離產(chǎn)生H+，使溶液中c(H+)增大，B不符合題意；

C.向蒸餾水中加入少量鹽酸后，HCl電離產(chǎn)生H+，使溶液中c(H+)增大，由于溶液中存在水的電離平衡，c(H＋)·c(OH－)乘積是個(gè)常數(shù)，c(H+)增大，則c(OH－)降低，C不符合題意；

D.鹽酸電離產(chǎn)生H+，使溶液中c(H+)增大，對(duì)水的電離平衡起抑制作用，導(dǎo)致水電離產(chǎn)生的c(H+)減小，D符合題意；

故答案為：D。

【分析】A.水的離子積常數(shù)只是溫度的函數(shù)；

B.水中就如鹽酸，氫離子濃度增加；

C.根據(jù)水的離子積不變，氫離子濃度增大，而氫氧根離子濃度減小；

D.水中加入鹽酸抑制水的電離。

8．【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】海水資源及其綜合利用；金屬冶煉的一般原理

【解析】【解答】海水中Mg元素以MgCl2的形式存在，從海水中提鎂，首先向海水中加入石灰乳，發(fā)生反應(yīng)：MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2，反應(yīng)產(chǎn)生的Mg(OH)2沉淀，過(guò)濾洗滌得純凈的Mg(OH)2，然后用鹽酸溶解得到純凈的MgCl2溶液，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。得MgCl2晶體，然后在HCl氣氛中加熱得到無(wú)水MgCl2，然后電解熔融的MgCl2獲得Mg、Cl2，

故答案為：D。

【分析】A.制取金屬鎂不能電解氫氧化鎂；

B.海水中加入鹽酸不能得到氫氧化鎂；

C.氧化鎂的熔點(diǎn)很高，不能電解熔融的氧化鎂來(lái)制取金屬鎂。

9．【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】常見金屬的活動(dòng)性順序及其應(yīng)用；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】①將A與B用導(dǎo)線連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中，該裝置構(gòu)成了原電池，原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，負(fù)極上金屬失電子生成金屬陽(yáng)離子進(jìn)入溶液而被腐蝕，較不活潑的金屬作正極而不易腐蝕，B不易腐蝕，所以金屬活動(dòng)性A>B；

②金屬和酸反應(yīng)，較活潑的金屬與酸反應(yīng)較劇烈，將A、D分別投入等濃度鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈，所以金屬活動(dòng)性D>A；

③金屬之間的置換反應(yīng)中，較活潑金屬能置換出較不活潑的金屬，將銅浸入B的鹽溶液里，無(wú)明顯變化，所以金屬活動(dòng)性：B>Cu；

④金屬之間的置換反應(yīng)中，較活潑金屬能置換出較不活潑的金屬，如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬C析出，說(shuō)明金屬活動(dòng)性：Cu>C。

所以它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是D>A>B>C，

故答案為：B。

【分析】不同的金屬作電極形成原電池是，富基金屬的活潑性大于正極金屬的活潑性，置換反應(yīng)中還原劑的金屬性大于還原產(chǎn)物的金屬性，據(jù)此判斷即可。

10．【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用；氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算

【解析】【解答】鋅-銅-稀硫酸組成的原電池裝置中，較活潑的金屬鋅作負(fù)極，較不活潑的金屬銅作正極，正極材料是銅，溶液中氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)2H++2e-=H2↑，鋅作負(fù)極失電子生成鋅離子，電極反應(yīng)為：Zn-2e-=Zn2+，當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過(guò)時(shí)，負(fù)極上Zn失電子而溶解，Zn片溶解的質(zhì)量=65g/mol×=32.5g，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以銅片上生成氫氣的物質(zhì)的量n(H2)==0.5mol，則反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是m(H2)=0.5mol×2g/mol=1g，所以正確的敘述為①③，

故答案為：A。

【分析】鋅-銅-稀硫酸組成的原電池裝置中，金屬鋅做負(fù)極被氧化，質(zhì)量減小，正極上氫離子得電子生成氫氣，結(jié)合轉(zhuǎn)移1mol電子進(jìn)行計(jì)算即可。

11．【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】水的電離；離子積常數(shù)

【解析】【解答】在任何物質(zhì)的水溶液中存在水的電離平衡：H2OH++OH-，向水中加入鹽酸，c(HCl)=c(H+)=0.01mol/L，由于室溫下水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14，所以溶液中c(OH-)=(1×10-14÷0.01)mol/L=1×10-12mol/L，水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)，所以溶液中水電離出的H＋的濃度是1×10-12mol/L，

故答案為：D。

【分析】鹽酸溶液中水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度，所以根據(jù)氫離子濃度結(jié)合水的離子積常數(shù)計(jì)算氫氧根離子濃度即可。

12．【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】原電池工作原理及應(yīng)用；電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】由于在金屬活動(dòng)性順序表中，金屬活動(dòng)性Ag③>②>①>⑤，

故答案為：C。

【分析】原電池中負(fù)極失電子，比正極消耗快；電解池中陽(yáng)極失電子，腐蝕快；兩者中電解池腐蝕速率大于原電池。

19．【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

【解析】【解答】電離常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)，根據(jù)已知信息可知?dú)浞岬碾婋x平衡常數(shù)最大，酸性最強(qiáng)，故C項(xiàng)符合題意。

【分析】弱酸的電離常數(shù)越大，其酸性越強(qiáng)，據(jù)此判斷即可。

20．【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】n(Cu)==0.3mol，陰極發(fā)生Cu2++2e-=Cu，由于Cu是+2價(jià)的金屬，所以陰極得到0.6mol電子，陽(yáng)極發(fā)生：2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O，則生成n(Cl2)=0.2mol，轉(zhuǎn)移電子0.4mol，則生成O2轉(zhuǎn)移電子0.2mol，生成氧氣0.2mol÷4=0.05mol，所以陽(yáng)極共生成氣體的物質(zhì)的量是0.2mol+0.05mol=0.25mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積為：22.4L/mol×0.25mol=5.6L，

故答案為：D。

【分析】根據(jù)生成銅的質(zhì)量計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，結(jié)合陽(yáng)極上鋁離子別氧化完全后可能發(fā)生氫氧根離子的氧化反應(yīng)，據(jù)此計(jì)算生成氣體的體積即可。

21．【答案】（1）增大

（2）K值越大，電離出的氫離子濃度越大，酸性越強(qiáng)

（3）H3PO4；HS-

（4）K1≥K2≥K3；上一級(jí)產(chǎn)生的H+對(duì)下一級(jí)電離有抑制作用

【知識(shí)點(diǎn)】弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

【解析】【解答】(1)弱酸的電離是吸熱的，升高溫度促進(jìn)弱酸電離，所以電離平衡常數(shù)增大；

(2)同一溫度下，酸的電離常數(shù)越大其電離程度越大，電離出的氫離子濃度越大,酸性越強(qiáng)；

(3)同一溫度下，酸的電離常數(shù)越大其酸性越強(qiáng)，根據(jù)酸的電離常數(shù)知，酸性最強(qiáng)的是H3PO4，最弱的是HS-；

(4)通過(guò)多元弱酸H2CO3、H2S、H3PO4的電離平衡常數(shù)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)它們之間存在數(shù)量上的規(guī)律：同一多元弱酸的電離常數(shù)差別很大，對(duì)于同一種多元弱酸的電離平衡常數(shù)K1、K2、K3等之間存在著數(shù)量上的規(guī)律，此規(guī)律是K1≥K2≥K3，產(chǎn)生此規(guī)律的原因是上一級(jí)產(chǎn)生的H+對(duì)下一級(jí)電離有抑制作用。

【分析】（1）電解質(zhì)的電離是吸熱過(guò)程，升高溫度促進(jìn)電離；

（2）相同溫度下，電離常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)；

（3）比較電離常數(shù)，電離常數(shù)越大酸性越強(qiáng)；

（4）根據(jù)同離子效應(yīng)的影響進(jìn)行分析。

22．【答案】（1）Fe；CuSO4

（2）正；Cu2++2e-=Cu；Fe-2e-=Fe2+

（3）Fe；Cu

【知識(shí)點(diǎn)】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】(1)含有鹽橋的原電池中，電極材料和相對(duì)應(yīng)的電解質(zhì)溶液具有相同的金屬元素，所以X電極材料為Fe，Y電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液；

(2)根據(jù)電池反應(yīng)式知，F(xiàn)e元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，則Fe作負(fù)極，所以Cu作正極，正極Cu電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu、X電極為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+；

(3)放電時(shí)，電子從負(fù)極Fe沿導(dǎo)線流向正極Cu。

【分析】（1）根據(jù)雙液電池可知X電極材料是鐵；電解質(zhì)溶液為含銅離子的鹽溶液；

（2）根據(jù)總反應(yīng)方程式可知，銅電極發(fā)生還原反應(yīng)，鐵電極發(fā)生氧化反應(yīng)；

（3）原電池中電子流向是從負(fù)極流向正極。

23．【答案】（1）2