1、2020-2021 高考化学压轴题之化学能与电能 ( 高考题型整理 , 突破提升 ) 及详细答案一、化学能与电能1 方法与规律提炼：(1)某同学利用原电池装置证明了反应Ag Fe2 =AgFe3 能够发生，设计的装置如下图所示。为达到目的，其中石墨为_极，甲溶液是_，证明反应Ag Fe2 =Ag Fe3 能够发生的实验操作及现象是 _(2)用零价铁 (Fe)去除水体中的硝酸盐 (NO )已成为环境修复研究的热点之一。 Fe 还原水体中NO3-的反应原理如图所示。上图中作负极的物质是_。正极的电极反应式是_。(3)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工
2、艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如下图所示：阴极区的电极反应式为_。 电路中转移1 mol 电子，需消耗氧气_L(标准状况 )。(4)KClO3 也可采用 “电解法 ”制备，装置如图所示。写出电解时阴极的电极反应式_电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为 _，其迁移方向是 _（填 ab或 ba）。学法题：通过此题的解答，请归纳总结书写电极反应式的方法_【答案】负FeSO分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，4 或 FeCl2 溶液同时滴加 KSCN溶液，后者红色加深- 10H+3H2 O3+2+铁 NO3 8e=NH4Fe e= Fe5.6L 2H 2e= H2 K+ ab 原
3、电池中先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失；注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。电解池中电极反应式的书写看阳极材料，如果阳极是惰性电极（Pt、 Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写。【解析】【分析】根据原电池原理，负极发生氧化反应；根据电解池原理，阴极发生还原反应，通过物质的化合价变化判断反应发生原理，阳离子移动方向与电子移动方向相同，据此回答问题。【详解】(1) 已知电池总反应为反应 Ag Fe2 =Ag Fe3，银离子化合价降低，得到电子，作正极，故石墨一侧仅为导电材料，作负极，甲溶液是含Fe2+的溶
4、液，可以为FeSO4 或FeCl2 溶液。证明反应能够发生，实际上即证明有Fe3+生成，实验操作及现象是分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色加深。(2) 由图可知，电子从铁电极移到外侧，故铁电极失去电子，发生氧化反应，做负极。正极NO3-得到电子变为 NH4+，NO3- 8e 10H =NH4+ 3H2O；(3)由题可知， HCl 失去电子变为Cl2 ，发生氧化反应，做阳极。阴极区的电极反应式为Fe3+e = Fe2+， 外侧 Fe2+与氧气反应4Fe2+O2+4H+= 4Fe3+2H2O，电路中转移 1 mol 电子，需消耗氧气 0.25mol ，即
5、 5.6L(标准状况 )。(4)由图可知，阴极溶液为KOH，根据阳离子放电顺序H+K+，即电解时阴极的电极反应式为 2H 2e = H2 。阴极得到电子，阳离子向阴极移动，即电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为 K+，其迁移方向是 ab。归纳电极反应式的书写方法：原电池中先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失；注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。电解池中电极反应式的书写看阳极材料，如果阳极是惰性电极（ Pt、 Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写。2 以 NaCl 为主要成分的融雪剂会腐蚀桥梁、铁轨等钢铁
6、设备。某研究小组探究NaCl 溶液对钢铁腐蚀的影响。（ 1）将滤纸用 3.5%的 NaCl 溶液润湿，涂上铁粉、碳粉的混合物，贴在表面皿上。在滤纸上加几滴检验试剂，再缓慢加入NaCl 溶液至没过滤纸，操作如下所示：实验 的现象说明，得电子的物质是_ 。碳粉的作用是_ 。为了说明NaCl 的作用，需要补充的对照实验是_。（2）向如图示装置的烧杯 a、 b 中各加入 30mL 3.5%的 NaCl 溶液，闭合 K，指针未发生偏转。加热烧杯 a，指针向右偏转。取 a、 b 中溶液少量，滴加 K36b 中无变化， b 中铁片Fe(CN) 溶液， a 中出现蓝色沉淀，作_极。加热后，指针发生偏转的原因可
7、能是_。（3）用（ 2）中图示装置探究不同浓度NaCl 溶液对钢铁腐蚀的影响，向烧杯a、 b 中各加入 30mL 不同质量分数的NaCl 溶液，实验记录如下表所示。实验ab指针偏转方向I0.1%0.01%向右II0.1%3.5%向左3.5%饱和溶液向右 中， b 中电极发生的电极反应式是_。 中，铁在饱和 NaCl 溶液中不易被腐蚀。查阅资料可知：在饱和NaCl 溶液中 O2 浓度较低，钢铁不易被腐蚀。设计实验证明：_ 。（ 4）根据上述实验，对钢铁腐蚀有影响的因素是_ 。【答案】 O2 与铁组成原电池，作原电池的正极用水代替 NaCl 溶液进行上述实验正温度升高， Fe 还原性增强，反应速率
8、加快Fe 2e-=Fe2+另取两个烧杯，分别往其中加入铁片和一定量的饱和NaCl 溶液，再分别滴加几滴K3Fe(CN)6 溶液，然后往其中一个烧杯中通入 O2，观察现象温度、 NaCl 溶液的浓度、 O2 的浓度【解析】【分析】（ 1）铁、碳以氯化钠溶液为电解质形成原电池，发生吸氧腐蚀生成氢氧根离子，溶液显碱性，遇到酚酞变红；（ 2） K3 Fe(CN)6 溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀； 温度升高， Fe 还原性增强，反应速率加快；（3） 依据不同浓度下，检流计指针偏转方向判断电极，书写电极反应式； 要证明在饱和 NaCl 溶液中 O2 浓度较低，钢铁不易被腐蚀，可以设计对比试验，一个实验
9、中通入氧气，另一个实验中不通入氧气，观察铁的腐蚀情况；（ 4）依据上述实验总结归纳解答。【详解】（ 1） 铁、碳以氯化钠溶液为电解质形成原电池，酚酞变红说明生成氢氧根离子，发生吸氧腐蚀，故得电子的物质是O2； 铁与碳以氯化钠溶液为电解质形成原电，铁做原电池负极，碳做正极； 为了说明 NaCl 的作用，需要补充的对照实验是，用水做电解质，代替氯化钠进行上述实验；（2） K36a、 b 中溶液少量，滴加Fe(CN) 溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀，而取K Fe(CN) 溶液， a中出现蓝色沉淀，说明a 中生成二价铁离子，b 中无变化， b 中没有二36价铁离子生成，所以a 做负极， b 做正极；
10、 加热后，指针发生偏转的原因可能是：温度升高，Fe 还原性增强，反应速率加快；（3） 依据图表中 组数据及指针向左偏转，则可知：b 极为负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式：Fe 2e-=Fe2+； 要证明氧气浓度对金属腐蚀速率的影响，可以设计对比实验，如下：另取两个烧杯，分别往其中加入铁片和一定量的饱和NaCl 溶液，再分别滴加几滴K36Fe(CN) 溶液，然后往其中一个烧杯中通入O2，观察现象；（4）通过上述实验可知：对钢铁腐蚀有影响的因素是有温度、NaCl 溶液的浓度、 O2 的浓度。3 某课外小组分别用图中所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。请回答：.用甲图装置进行第一组实验。（
11、1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代A铝B石墨C银D 铂Cu 作电极的是_(填序号)。（2） N 极为 _（填 “正” “负” “阴” “阳”）电极，发生反应的电极反应式为_。（ 3）实验过程中， SO4 2 _(填 “从左向右 ”“从右向左 ”或 “不”)移动；滤纸上能观察到的现象有 _。 .用乙图装置进行第二组实验。实验过程中，观察到与第一组实验不同的现象：两极均有气体产生， Y 极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料得知，高铁酸根离子(FeO )在溶液中呈紫红色，且需碱性环境才可产生。（ 4）电解过程中， X 极区溶液的 pH_(填 “增大 ”“减
12、小 ”或“不变 ”)。（ 5）电解过程中， Y 极发生的电极反应为 _ 和 _。（ 6）若在 X 极收集到 672 mL 气体，在 Y 极收集到 168 mL 气体 (均已折算为标准状况时气体体积 )，则 Y 电极 (铁电极 )质量减少 _g。（ 7）在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为2K2FeO43Zn=Fe2O3 ZnO 2K2ZnO2。该电池正极发生的反应的电极反应式为_ 。【答案】 A 阴2H2e22从右向左滤纸上有红褐色2=H (或 2H O 2e=H 2OH )斑点产生 (答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可)增大Fe 6e 8OH =FeO42 4H2O 4OH
13、 4e =2H2O O2 0.28 2FeO42 6e 5H2O=Fe2O3 10OH【解析】(1)在保证电极反应不变的情况下，仍然是锌作负极，则正极材料必须是不如锌活泼的金属或导电的非金属，铝是比锌活泼的金属，所以不能代替铜，故选A；(2)N 电极连接原电池负极，所以是电解池阴极，阴极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为： 2H+2e- H2(或 2H2O+2e- H2 +2OH-)，故答案为2H+2e- H2(或 2H2O+2e-H2 +2OH-)；(3)原电池放电时，阴离子向负极移动，所以硫酸根从右向左移动，电解池中，阴极上氢离子得电子生成氢气，阳极上铁失电子生成亚铁离子，亚铁离子和
14、氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化生成氢氧化铁，所以滤纸上有红褐色斑点产生，故答案为从右向左，滤纸上有红褐色斑点产生；(4)电解过程中，阴极上氢离子放电生成氢气，则阴极附近氢氧根离子浓度大于氢离子溶液，溶液呈碱性，溶液的 pH 增大，故答案为 ：增大；(5)铁是活泼金属，电解池工作时，阳极上铁失电子发生氧化反应，氢氧根离子失电子发生氧化反应，所以发生的电极反应式为：-2-4e-Fe-6e+8OH FeO4 +4H2O 和 4OH 2H2O+O2，故答案为 Fe-6e-+8OH-FeO42-+4H2O； 4OH-4e- 2H2O+O2；(6)X 电极上析出的是氢气， Y 电极上析
15、出的是氧气，且 Y 电极失电子进入溶液，设铁质量减少为 xg，根据转移电子数相等有：0.672L0.168Lxg6， x=0.28，故答案为 0.28g；222.4 L / mol 4+22.4L / mol56g / mol(7)正极上高铁酸根离子得电子发生还原反应，反应方程式为2FeO42-+6e-+5H2O Fe2O3+10OH-，故答案为2FeO42- +6e-+5H2O Fe2O3 +10OH-。点睛：本题考查了原电池和电解池原理，注意：电解池中如果活泼金属作阳极，则电解池工作时阳极材料失电子发生氧化反应，为易错点。4 有A、 B两位学生均想利用原电池反应验证金属的活动性顺序,并探究
16、产物的有关性质。分别设计如图所示的原电池,请完成以下问题：(1)负极材料： A 池 _， B 池 _。(2)电极反应式： A 池正极 _；B 池负极 _。由上述实验分析 “利用金属活动性顺序表直接判断原电池的正负极”是 _(填 “可靠 ”或“不可靠 ”)。【答案】 Mg Al 2H+-2-2 -2+2e =H Al-3e +4OH =AlO+2H O 不可靠【解析】由两装置图可知，A 池中电解质为硫酸，镁较活泼作负极，总反应为镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气； B 池中电解质为氢氧化钠溶液，由于铝可以被氢氧化钠溶液溶解，而镁不溶，所以此时铝较活泼，铝作负极，总反应为铝 、氢氧化钠 、水反应生成偏铝
17、酸钠和氢气。(1)负极材料： A 池 Mg， B 池 Al。(2)电极反应式： A 池正极 2H+2e-=H2；B 池负极 Al-3e-+4OH-=AlO2 -+2H2O。由上述实验分析 “利用金属活动性顺序表直接判断原电池的正负极 ”是不可靠的。点睛：金属的活动性与所处的化学环境有着密切的关系，所以要具体问题具体分析。本题中镁和铝两种金属，在酸性条件下，镁较活泼，但是在强碱性条件下，铝则较活泼。5(1)研究性学习小组为了证明铁的金属性比铜强，他设计了如下几种方案，其中合理的是 _(填序号 )A铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出；B铁、铜与氯气反应分别生成FeCl3、 CuCl2；C铜片置于FeCl
18、3 溶液中，铜片逐渐溶解(2FeCl3+Cu2FeCl2+ CuCl2)D铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中，铁片上有气泡产生，而铜片无气泡E常温下，分别将铁片和铜片置于浓硝酸中，铁片不溶解，而铜片溶解(2)请你另设计一个能证明铁的金属活动性比铜强的实验。要求：a此方案的原理不同于上述任一合理方案；b在方框内绘出实验装置图并注明所需的药品；c写出实验过程中的主要实验现象并用相关化学用语解释现象_现象 _解释 _现象 _解释 _【答案】 AD铜片表面有气泡2H+2e-=H2铁片逐渐溶解；Fe-2e-=Fe2+【解析】【分析】(1)根据金属的活泼性顺序表可以确定金属性的强弱；(2)除了金属活动顺
19、序表外，原电池装置也可以证明两电极材料的金属性强弱。【详解】(1)A铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出，说明金属铁的活泼性强于铜，能证明铁的金属性比铜强，故 A 正确；B铁、铜与氯气反应分别生成FeCl3、 CuCl2，证明氯气是氧化性强的物质，能将金属氧化为高价，不能说明铁的金属性比铜强，故B 错误；C铜片置于FeCl3 溶液中，铜片逐渐溶解：2FeCl3+Cu=2FeCl+CuCl2，说明还原性是铜单质强于亚铁离子，不能说明铁的金属性比铜强，故C 错误；D铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中，铁片上有气泡产生，而铜片无气泡，证明金属铁能和硫酸之间发生置换反应，但是铜不能，所以能证明铁的金属性比铜
20、强，故D 正确；E常温下，分别将铁片和铜片置于浓硝酸中，铁片会钝化，不溶解，而铜片则不会产生钝化现象，会溶解，不能说明铁的金属性比铜强，故E 错误；故选 AD；(2)除了金属活动顺序表外，在原电池中，如果两电极材料都是金属，负极金属的活泼性一般是强于正极金属的活泼性的，如Cu、Fe、硫酸原电池中金属铁是负极，金属铜是正极，能证明铁的金属性强于铜，设计的原电池装置如：，可观察到的现象是：铜片表面有气泡放出，发生的电极反应为2H+2e-=H2 ；铁片溶解，发生的电极反应为 Fe-2e-=Fe2+。6 （ 1）工业上制取氯酸钠采用在热的石灰乳中通入氯气，然后结晶除去氯化钙后，再加入适量的（填试剂化学
21、式），过滤后即可得到。（2）实验室制取氯酸钠可通过如下反应：3C12+6NaOH5NaC1+NaC1O3+3H2O先往 -5 的NaOH溶液中通入适量C12，然后将溶液加热，溶液中主要阴离子浓度随温度的变化如右图表 1 所示，图中C 表示的离子是。（填离子符号）（3）某企业采用无隔膜电解饱和食盐水法生产氯酸钠。则阳极反应式为：。（4）样品中-C1O 的含量可用滴定法进行测定，步骤如下：3步骤1：准确称取样品ag（约 2.20g ），经溶解、定容等步骤准确配制1000mL溶液。步骤2：从上述容量瓶中取出10.00mL 溶液于锥形瓶中，准确加入25mL 1.000mol/L(NH4)2Fe(SO4
22、) 2 溶液（过量），再加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸，静置10min。步骤3：再在锥形瓶中加入100mL蒸馏水及某种指示剂，用0.0200mol/L K2Cr2O7 标准溶液滴定至终点，记录消耗消耗K2Cr2 O 标准溶液的体积。7步骤4：为精确测定样品中-2、3 操作 2-3次。C1O3 的质量分数，重复上述步骤步骤5：数据处理与计算。步骤 2 中反应的离子方程式为；静置 10min 的目的是。步骤 3 中 K2Cr2O7 标准溶液应盛放在（填仪器名称）中。用0.0200mol/L K2CrO 标准溶液滴定的目的是。27在上述操作无误的情况下，所测定的结果偏高，其可能的原因是。-6e-2
23、+-【答案】（ 1） Na CO（ 2） ClO （ 3） Cl+6OH=C1O +3H O（ 4） ClO3+6Fe + 6H =Cl23323+-2+6Fe +3H2O；使溶液中C1O3与 Fe 反应充分完全酸式滴定管计算步骤消耗的(NH ) Fe(SO )的量 （其他合理答案也给分）溶液中的2+Fe被空气中的氧气氧化4242【解析】试题分析：（ 1）石灰乳与氯气反应生成氯化钙和氯酸钙，除去氯化钙后，可加入碳酸钠溶液，以生成碳酸钙沉淀，以此得到氯化钠；（2）氯气与氢氧化钠反应低温时生成NaClO，温度高时生成NaClO3，-5 时生成ClO- ；（ 3）采用无隔膜电解饱和食盐水法生产氯酸钠
24、，同时生成 H2，其反应的方程式为：电解NaClO3 + 3H 2，阳极发生氧化反NaCl + 3H 2O应，反应式为 Cl-6e-+ 3H 2O；（ 4）酸性条件下亚铁离子被-+ 6OH = C1O3ClO3 氧化未铁离子，自身被还原为氯离子，其反应的离子方程式为：ClO3- +6Fe 2+ 6H +=Cl -+6Fe3+3H2O；静止 10min 可以使亚铁离子和次氯酸根离子充分反应；K2Cr2O7 溶液具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡胶管，所以改用酸式滴定管盛放；步骤2 中的(NH4) 2Fe(SO4) 2 没有反应完，用 K2Cr2O7 溶液滴定步骤 2 的溶液是为了测得未反应完全的
25、亚铁离子，所以是为了测为反应完全的硫酸亚铁铵的量；亚铁离子容易被空气中的氧气氧化，测得结果偏高的原因为溶液中的Fe2+被空气中的氧气氧化。考点：探究物质的组成及测定物质的含量7氰化钠（ NaCN）是一种重要化工原料，用于化学合成、电镀、冶金等方面。毒，含氰废水需经无害化处理才能排放，某电镀厂含氰废水的一种工业处理流程如下：NaCN 有剧已知： HCNO 的结构式是： H-O-CNHCN 的 Ka= 6.02-10 102 -(aq)+-21Ag(CN) Ag (aq)+ 2CN(aq) K = 1.3 10回答下列问题：（1） CN-中两原子均为8 电子稳定结构，请写出CN-的电子式 _。（2
26、）氰化钠遇水会产生剧毒氢氰酸，请写出相应的离子方程式_。（ 3）向发生塔中通水蒸汽的目的是_。（ 4）氧化池中氰化物的降解分两步进行CN-被氯气氧化成低毒的CNO- ，写出相应的离子方程式_，CNO-被氯气氧化成无毒的两种气体，写出相应的离子方程式_ 。（ 5）贮水池中废水须先经碱化后再进行氧化的原因_ 。（ 6）电镀厂电镀银时需要降低镀层金属的沉积速度，使镀层更加致密。电解液使用NaAg(CN)2，请写出阴极反应式因。，解释工业电镀中使用氰离子（CN-）的原【答案】(每空2 分，共16 分 )（ 1）（2） CN-+H2OHCN + OH-（ 3）促使 HCN挥发进入吸收塔（ 4） CN-+
27、Cl2+ 2OH- = CNO- + 2Cl-+ H2O2CNO- + 3Cl2+ 4OH-= N2 + CO2+ 6Cl- + 2H2O（ 5）防止生成 HCN 其他合理答案均得分（ 6） Ag(CN)2 -+ e-= Ag + 2CN-；Ag+和 CN-可以结合成稳定的络合物，可以控制银离子浓度，使镀层致密。【解析】试题分析：（ 1） CN-中各原子均满足8 电子稳定结构，存在CN键，电子式为，故答案为；（2）氰化钠易发生水解产生氰化氢，方程式为CN-+H2O?HCN+OH-，故答案为CN-+H2O?HCN+OH-；（3）向发生塔中通水蒸汽的目的是促使HCN 挥发进入吸收塔，故答案为促使H
28、CN 挥发进入吸收塔；（4） CN-被氯气氧化成低毒的CNO-，同时得到还原产物氯离子，即CN-+Cl2+2OH-=CNO-+2Cl-+H2O； CNO-被氯气氧化成无毒的两种气体是氮气和二氧化碳，即2CNO-+3Cl2+4OH-=N2 +CO2 +6Cl+2H2O；（5）贮水池中废水须先经碱化后再进行氧化，这样可以防止生成HCN，故答案为防止生成 HCN；（6）电解池中，电解液使用NaAg(CN)2 ，在阴极上发生得电子的还原反应，即：2 - -，工业电镀中使用氰离子，这样Ag+ 和 CN-可以结合成稳定的络合物，Ag(CN) +e =Ag+2CN可以控制银离子浓度，使镀层致密，故答案为-
29、-+-Ag(CN)2 +e =Ag+2CN； Ag 和 CN可以结合成稳定的络合物，可以控制银离子浓度，使镀层致密。【考点定位】考查电解原理；离子方程式的书写；氧化还原反应【名师点晴】本题是一道注重了化学与实际生产的联系的综合知识题，考查利用氧化还原反应来实现废水的转化，涉及氧化还原反应等，明确该反应中的生成物是解本题关键，还可以结合原子守恒、转移电子守恒来分析解答。本题中（4） CN-被氯气氧化成低毒的CNO-，同时得到还原产物氯离子；CNO-被氯气氧化成无毒的两种气体是氮气和二氧化碳，据此书写方程式；（6）电解池的阴极上发生得电子的还原反应；根据Ag+和 CN- 可以结合成稳定的络合物。8
30、 (11分 ) 某化学兴趣小组用如图所示装置电解CuSO4溶液，测定铜的相对原子质量。（ 1）若实验中测定在标准状况下放出的氧气的体积 VL，B 连接直流电源的 _（填“正极”或“负极”）；（ 2）电解开始一段时间后，在 U 形管中可观察到的现象有 _ ，电解的离子方程式为 _ 。（ 3）实验中还需测定的数据是 _（填写序号）B极的质量增重m gA极的质量增重m g（4）下列实验操作中必要的是_（填字母）A称量电解前电极的质量B电解后，取出电极直接烘干称重C刮下电解过程中电极上析出的铜，并清洗、称重D在有空气存在的情况下，烘干电极必须采用低温烘干的方法（ 5）铜的相对原子质量为： _（用含有
31、m、 V 的计算式表示）（ 6）如果用碱性 (KOH为电解质 ) 甲醇燃料电池作为电源进行实验 , 放电时负极电极反应式为_ 。【答案】（ 11 分，除标注外每空2 分）（ 1）正极 ；（ 2）铜电极上有红色固体析出，石墨电极上有无色气体产生，溶液蓝色变浅；2Cu2+ +2HO 电解 2Cu+O+4H+；（3）；（ 4） AD；（ 5）2+6H O；（ 6） CHOH 6e +8OH =CO332【解析】试题分析：（ 1）铜作电极是活性电极，在溶液中 OH 放电生成氧气，说明铜作阴极，与电源的负极相连，所以 B 连接直流电源的正极。（ 2）惰性电极电解硫酸铜溶液，阴极： 2Cu2 +4e=2C
32、u, 阳极 :4OH-4e =2H O+O2，所以电解开始一段时间后，在 U 形管中可观察到的现象有铜电极上有红色固体析出，石墨电极上有无色气体产生，溶液蓝色变浅；阴极阳极电极反应相加即得电解的总反应，电解的离子方程式为2Cu2+ +2HO 电解 2Cu+O+4H+；（3）该实验测定铜的相对原子质量，需要知道铜的质量，铜在A 极析出，所以选（ 4）该实验需测定析出铜的质量，阴极析出铜，而阴极用铜作电极，只需要测定反应前后阴极的质量差，在有空气存在的条件下，2Cu+O 2CuO,所以在有空气存在的情况下，烘干电极必须采用低温烘干的方法，选AD。（ 5）根据 2Cu2+2H2O 电解 2Cu+O+
33、4H+2M 22.4m V列方程解得 M=；（6）用 KOH溶液作电解液的甲醇燃料电池，甲醇在负极是电子生成CO ， CO与 KOH溶液22反应生成碳酸钾，所以负极电极反应为CH3OH 6e2+6H2O。+8OH =CO3考点：考查电解的工作原理。9 某学校研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质：将一置于空气中的铝片投入浓氯化铜溶液中，铝片表面出现一层海绵状暗红色物质，接下来铝片上产生大量气泡，产生的气体，具有可燃性，溶液温度迅速上升。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化。（ 1）铝与氯化铜溶液能迅速反应，而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因可能是_。A铝
34、与 Cl反应，铝与SO42不反应B氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强C硫酸铜水解生成硫酸使铝钝化D氯离子能破坏氧化铝表面薄膜，而硫酸根离子不能E生成氯化铝溶于水，而生成硫酸铝不溶于水（2）放出的气体是_，请分析开始阶段产生气体的速率不断加快的原因是_。（ 3）某同学通过其它的实验操作，也能使铝片与硫酸铜溶液反应加快，他采取的措施可能是_。A用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫酸铜溶液中B把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后,取出洗涤，再投入硫酸铜溶液中C向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，再投入铝片D向硫酸铜溶液中加入氯化钠固体，再投入铝片（4）除去氧化铝的铝片与镁片为电极，在X 电解质溶液中构成原电池，列表如下：选铝电极电解质负极反应正极反应项A负极NaOH2Al 6e+8OH=2AlO2+4H2O6H2O+6e=6OH+3H2B负极稀盐酸2Al 6e=2Al3+6H+6e=3H2C正极浓硝酸Mg+2e=Mg2+2NO3+ 4e22+4H=2NO +2H O其中正确的是 _(填序号 )，由此推知，金属作电极不仅与本身性质相关，而且与_有关。
