1、2020-2021 高考化学化学能与电能的综合热点考点难点及答案一、化学能与电能1 某实验小组对FeCl3 分别与 Na2SO3、 NaHSO3 的反应进行探究。（甲同学的实验）装置编号试剂 X实验现象闭合开关后灵敏电流计指INa2SO3 溶液（ pH9）针发生偏转II闭合开关后灵敏电流计指NaHSO3 溶液（ pH5）针未发生偏转(1)怎样配制 FeCl溶液？3_ 。(2)甲同学探究实验I 的电极产物。取少量 Na2SO3溶液电极附近的混合液，加入_ ，产生白色沉淀，证明产生了 SO42-。该同学又设计实验探究另一电极的产物，其实验方案为_ 。(3)实验 I 中负极的电极反应式为_ 。乙同学
2、进一步探究FeCl3 溶液与NaHSO3 溶液能否发生反应，设计、完成实验并记录如下：装置编号反应时间实验现象01 min产生红色沉淀，有刺激性气味气体逸出III130 min沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几乎无色与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，30 min 后随后逐渐变为浅橙色(4)乙同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能，用离子方程式表示的可能原因。 Fe3+ 3HSO- 垐 ?Fe(OH)；3噲 ?33SO2 _ 。(5)查阅资料：溶液中Fe3+、 SO32-、OH 三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化：+4垐 ?+5O 2Fe2+2-HOFe S O
3、2 噲 ? HOFeO S O2+SO4从反应速率和化学平衡两个角度解释130 min 的实验现象：_ 。（实验反思）(6)分别对比 I 和 II、 II 和 III， FeCl 能否与 Na SO 或 NaHSO 发生氧化还原反应和3233_ 有关（写出两条）。【答案】将 FeCl3溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度足量盐酸和23溶BaCl 溶液 取少量 FeCl液电极附近的混合液，加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，证明产生了Fe2+3SO2-2e-2-+-+H2O=SO4+2HSO3H +HSO3 =H2O+SO2 生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；在O2 的作用下，
4、橙色的HOFeOSO2 浓度下降，平衡不断正向移动，最终溶液几乎无色溶液 pH 不同、23332-浓度不同（或Na233233Na SO 、 NaHSO 溶液中 SOSO与 NaHSO 不同，或 Na SO与 NaHSO 的阴离子不同）、反应物是否接触形成红色配合物（任写两条）【解析】【分析】甲同学实验：利用铁离子能够将SO32- 氧化设计原电池，则原电池中氯化铁溶液为正极得电子发生还原反应，试剂X 为负极，失电子发生氧化反应；实验中X 为 Na2SO3 溶液时电流计指针发生偏转，说明铁离子将SO32- 氧化；实验中X 为 NaHSO3 溶液时电流计指针未发生偏转，说明二者可能不反应；乙同学进
5、一步探究FeCl3 溶液与 NaHSO3 溶液能否发生反应：01 min 产生红色沉淀，有刺激性气味气体逸出，红色沉淀应为Fe(OH)3，气体应为二氧化硫，说明二者发生双水解；130 min 沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几乎无色，结合查阅的资料可知生成了 HOFeOSO2，该物质存在平衡 HOFeOSO2?HOFeOSO2，在氧气的作用下不断正向进行，最终溶液几乎无色； 30min 后反应现象是空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色，反应后的亚铁离子被空气中氧气氧化为铁离子，过量的HSO3-电离提供SO3 2-，溶液中Fe3+、 SO32-、 OH-三种
6、微粒会继续反应形成红色配合物。【详解】(1)实验室配制 FeCl3 溶液时，为了防止铁离子水解，先将 FeCl3 固体溶解在较浓的盐酸中然后加水稀释；(2)若有硫酸根生成，则加入盐酸酸化的氯化钡溶液会有白色沉淀生成；氯化铁溶液为原电池正极，发生还原反应，Fe3+被还原成Fe2+，铁氰化钾溶液可以与亚铁离子反应生成蓝色沉淀，所以方案为取少量FeCl3 溶液电极附近的混合液，加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，证明产生了Fe2+；(3)实验 I 中试剂 X 为原电池负极，2- 被氧化生成硫酸根，电极方程式为3SO 22e-SO332-+H2O=SO4+2HSO3 ；(4)pH=1 的氯化铁溶液中有大量
7、的氢离子，亚硫酸氢根离子结合氢离子生成二氧化硫气体，反应的离子方程式：H+ +HSO3-=H2O+SO2；(5)FeCl3 溶液与 NaHSO3 溶液混合反应，在1 30 min 出现现象为：沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几乎无色，根据资料：溶液中Fe3+、 SO3 2-、 OH-三种微O粒会形成红色配合物并存在转化：HOFeOSO2?HOFeOSO22Fe2+SO42-，可知原因是：生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；在氧气的作用下橙色的HOFeOSO2 浓度下降平衡HOFeOSO2?HOFeOSO2，不断正向进行，最终溶液几乎无色。(6)分
8、别对比 和 、 和 ， FeCl 能否与 Na SO 或 NaHSO 发生氧化还原反应和溶液pH3233不同、 Na2 3332-浓度不同 (或 Na233不同，或23与SO 、 NaHSO溶液中 SOSO与 NaHSONa SONaHSO3 的阴离子不同 )、反应物是否接触形成红色配合物有关。【点睛】第 3 题写电极反应方程式时要注意 pH=9 的溶液是由于 SO32-水解， OH-来自于水的电离，电极方程式不能写成 SO32-2e-+2OH-=SO42-+H2O。2 某小组同学用如下装置电解食盐水，并对电解产物进行探究。实验装置电解质溶液实验现象a 极附近b 极附近5mol / L NaC
9、l开始时，产生白色浑浊并逐渐增加，当沉产生溶液入 U 形管底部时部分沉淀变为橙黄色；随无色后 a 极附近沉淀自下而上也变为橙黄色气泡资料显示：氯化亚铜（ CuCl）为白色粉末，微溶于水；氢氧化亚铜（CuOH）为黄色不溶于水的固体，易脱水分解为红色的Cu 2O ； Cu水溶液中不稳定，酸性条件下易歧化为Cu2和 Cu；氢氧化铜可以溶于浓NaOH 得到蓝色溶液（1）2， b 极附近溶液的 pH_（填“增大”、“减小”、经检验， b 极产生的气体是 H或“不变” ）；铜丝 a 应与电源的 _（ 填“正”或“负” ）极相连。（2）CuCl，则该极的电极反应式是 _。同学们分析 a 极附近生成的白色浑浊
10、是（3）Cu2 O ，则 CuCl 转化为 Cu2 O 的原因是 _（ 用方程式表示）橙黄色沉淀中含有；结合离子在溶液中的运动规律，解释“a 极附近沉淀自下而上”变为橙黄色原因是_。1（4）同学们通过实验进一步证实沉淀中含有Cu ：将橙黄色沉淀滤出洗涤后，滴加0.2mol / L H 2 SO4 至过量，应观察到的现象是_。同学们根据上述实验提出猜想：电解时，Cu 做阳极先被氧化为1。为此，他们用 CuCu（5）电极电解 5mol / L NaOH 溶液，实验时观察到阳极产生大量无色气泡，附近溶液变蓝，未见预期的黄色沉淀。根据现象能否得出“该猜想不成立”的结论，并说明理由：_。【答案】增大正C
11、ueCl CuClCuClOHCuOHCl 、2CuOH Cu 2OH 2 O通电时，在阴极产生的 OH向阳极定向移动沉淀溶解，溶液变蓝，且有少量红色固体产生不能，阳极产生的大量O2 可能将 CuOH 氧化【解析】【分析】( 1) 电解池阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，据此判断；( 2) 结合 a 极附近生成的白色浑浊是CuCl 写出电极反应式；( 3) 根据电极反应式结合溶度积常数判断；( 4) 氧化亚铜与稀硫酸反应生成铜单质、铜离子和水；( 5) 用 Cu 电极电解5mol/ LNaOH 溶液，实验时观察到阳极产生大量无色气泡为氧气，氧气具有强的氧化性，能够氧化CuOH。【详解】（1）
12、用铜做电极，电解氯化钠溶液，b 极产生的气体是H 2 ，则 b 极氢离子得到电子发生还原反应，为阴极，电极反应式为：2H 2O 2eH 22OH，因为 b 极生成氢氧根离子，所以附近溶液pH 增大； a 为阳极，与电源正极相连，故答案为：增大；正；（1）a 极为阳极，铜做阳极为活性电极，a 极附近生成的白色浑浊是CuCl，（2）依据可知则其电极反应式为：CueClCuCl ，故答案为： Cu eClCuCl ；（3）用铜电极电解饱和食盐水时，阳极发生氧化反应，电极反应为Cu eClCuCl ，阴极发生还原反应，电极方程式为2H2eH 2 ，开始时生成 CuCl 白色生成，随着反应进行，溶液pH
13、 逐渐增大，因 K ap (CuOH)K ap (CuCl) ，则可生成 CuOH 橙黄色沉淀， CuOH 不稳定分解生成Cu 2O 和水。橙黄色沉淀中含有Cu2 O ，则 CuCl 转化为 Cu2 O 的原因是，随着电解的进行，氢氧根离子浓度增大，使CuCl 转化为 CuOH，方程式： CuClOHCuOHCl ，CuOH 不稳定分解生成 Cu 2O 和水，方程式：2CuOHCu 2OH 2 O ，故答案为：CuClOHCuOHCl 、 2CuOHCu2 OH 2O ；通电时，在阴极产生的OH向阳极定向移动，氢氧根离子浓度增大则CuCl 转化为CuOH，而 CuOH 不稳定分解生成Cu2 O
14、 和水，所以看到现象为“a 极附近沉淀自下而上”变为橙黄色，故答案为：通电时，在阴极产生的OH向阳极定向移动；（4）氧化亚铜与稀硫酸反应生成铜单质、铜离子和水，化学方程式为：Cu 2 OH 2SO4CuCuSO 4H 2O ，铜为红色固体，硫酸铜为蓝色溶液，所以现象为：沉淀溶解，溶液变蓝，且有少量红色固体产生，故答案为：沉淀溶解，溶液变蓝，且有少量红色固体产生；（ 5）用 Cu 电极电解 5mol / LNaOH 溶液，实验时观察到阳极产生大量无色气泡为氧气，氧气具有强的氧化性，能够氧化CuOH，所以不能依据该现象得出“该猜想不成立”的结论，故答案为：不能，阳极产生的大量O2 可能将 CuOH
15、 氧化。3 现需设计一套实验装置来电解饱和食盐水,6 mL）和并测量电解产生的氢气的体积（约检验氯气的氧化性（不应将多余的氯气排入空气中）。（ 1）试从上图图 1 中选用几种必要的仪器 ,连成一整套装置 ,各种仪器接口的连接顺序（填编号）是 :A 接 _,B 接_。（ 2）碳棒上发生的电极反应为 _。（ 3）能说明氯气具有氧化性的实验现象是_。（4）假定装入的饱和食盐水为50 mL（电解前后溶液体积变化可忽略）,当测得的氢气为5.6 mL（已折算成标准状况）时,溶液的 pH 为 _。（5）工业上采用离子交换膜法电解饱和食盐水，如上图图2，该离子交换膜是_（填 “阳离子 ”或 “阴离子 ”）交换
16、膜，溶液A 是 _（填溶质的化学式）【答案】 G、F、 I D、 E、C-2Cl2溶液变成蓝色12 阳离子NaOH-2e =Cl 淀粉 -KI【解析】【分析】(1)实验的目的是电解饱和食盐水，并测量电解产生的氢气的体积(约 6 mL)和检验氯气的氧化性，结合装置的作用来连接装置；(2)实验目的生成氢气和氯气，所以铁应为阴极，碳棒为阳极；(3)氯气具有氧化性，能氧化碘离子生成碘单质，使淀粉碘化钾溶液变蓝色说明；(4)电解饱和食盐水的方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2 +Cl2，利用公式c=n来计V算 NaOH 的物质的量浓度，然后求出氢离子的浓度，最后求出pH；(5)氢气在阴极生成，则
17、b 为阴极， a 为阳极，阳离子向阴极移动，则离子交换膜允许阳离子通过；a 极上氯离子失电子，生成氯气同时溶液中生成NaOH。【详解】(1)产生的氢气的体积用排水量气法，预计 H2 的体积 6ml 左右，所以选 I 不选 H，导管是短进长出，所以 A 接 G，用装有淀粉碘化钾溶液的洗气瓶检验氯气时，导管要长进短出，所以 B 接D，氯气要进行尾气处理，即E 接C；(2)实验目的生成氢气和氯气，所以铁应为阴极，连接电源负极，碳棒为阳极，所以炭棒接直流电源的正极，电极反应： 2Cl-2e-Cl2；(3)氯气具有氧化性，能氧化碘离子生成碘单质，碘单质遇到淀粉变蓝色，使淀粉碘化钾溶液变蓝色说明氯气具有氧
18、化性；(4)因电解饱和食盐水的方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2 +Cl2，当产生的H2 的体积为 5.6mL 时，物质的量n=5.6 10 3 L-4，生成氢氧化钠的物质的量为5-22.4L / mol=2.5 10mol104mol，所以溶液中NaOH 的物质的量浓度5 10 4 mol= 0.01mol/L ，所以氢离子的浓度0.05L=10 14-12mol/L=1 10mol/L ， pH=12；0.01(5)氢气在阴极生成，则b 为阴极， a 为阳极，阳离子向阴极移动，则离子交换膜允许阳离子通过，所以离子交换膜为阳离子交换膜；a 极上氯离子失电子，生成氯气同时溶液中生成
19、NaOH，所以溶液 A 是 NaOH。【点睛】分析电解过程的思维程序：首先判断阴阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活性电极；再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴阳离子两组；然后排出阴阳离子的放电顺序：阴极 :阳离子放电顺序：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+H+；阳极：活泼电极S2-I-Br-Cl-OH-；如果阳极材料是活性金属如Fe 或 Cu 为阳极，则阳极本身被氧化。4 以 NaCl 为主要成分的融雪剂会腐蚀桥梁、铁轨等钢铁设备。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
20、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K3Fe(CN)6溶液， a 中出现蓝色沉淀，b 中无变化， b 中铁片作_极。加热后，指针发生偏转的原因可能是_。（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
21、。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
22、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
23、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） K3 Fe(CN)6 溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀，而取a、 b 中溶液少量，滴加K3Fe(CN)6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 中没有二价铁离子生成，所以 a 做负极， b 做正极； 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
24、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K36溶液，然后往其Fe(CN)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。5 钨是我国丰产元素，是熔点最高的金属，广泛用于拉制灯泡的灯丝，有 “光明使者 ”的美誉。钨在自然界主要以钨 (+6 价 ) 酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。白钨矿的主要成分是钨酸钙（ CaWO4）；黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常
25、写成 (FeWO4 和 MnWO 4 )，钨酸（ H2 WO4）酸性很弱，难溶于水。已知： CaWO 4 与碳酸钠共热发生复分解反应。 钨在高温下可与焦炭(C)反应生成硬质合金碳化钨(WC)。（ 1） 74W 在周期表的位置是第 _周期。（ 2）写出黑钨矿中 FeWO4 与氢氧化钠，空气熔融时的化学反应方程式_ ；白钨矿粉与碳酸钠共热的化学反应方程式_。（3）工业上，可用一氧化碳、氢气或铝还原WO3 冶炼 W。理论上，等物质的量的CO、H2、 Al 作还原剂，可得到W 的质量之比为 _。用焦炭也能还原WO3 ，但用氢气更具有优点，其理由是_ 。（ 4）已知氢氧化钙和钨酸钙 (CaWO4)都是微
26、溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下 Ca(OH)2、 CaWO4 的沉淀溶解平衡曲线，则 T1 时sp42。将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙，发生反应的离K (CaWO )_(mol/L)子方程式为 _ ， T2 时该反应的平衡常数为_。（5）工业上，可用电解法从碳化钨废料中回收钨。碳化钨作阳极，不锈钢作阴极，盐酸为电解质溶液，阳极析出滤渣D 并放出CO2 。写出阳极的电极反应式_ 。【答案】六4 FeWO4223242+8NaOH+O2Fe O +4Na WO +4H OCaWO +Na COCaCO+Na WO42 2 3 焦炭为固体，得到的金属钨会混有固体杂4
27、2332质，并且用焦炭还可能产生CO 等有污染的尾气-42-2-1 104WO + Ca(OH) =CaWO + 2OH3-2242+1 10 mol/L WC 10e +6H O= H WO +CO + 10H【解析】 (1)W 为 74 号元素，第五周期最后一种元素为56 号，第六周期最后一种元素为84号，因此 74 号在元素周期表的第六周期，故答案为：六；(2)FeWO4 中的铁为 +2 价，与氢氧化钠在空气熔融时被空气中的氧气氧化，反应的化学反应方程式为 4 FeWO4223242+8NaOH+O2Fe O +4Na WO+4H O；白钨矿粉与碳酸钠共热的化学反应方程式为 CaWO4
28、+Na2CO3CaCO3+Na2WO4，故答案为： 4FeWO4+8NaOH+O22Fe2O3+4Na2 WO4+4H2O； CaWO4+Na2CO3CaCO3+Na2WO4；(3)工业上，可用一氧化碳、氢气或铝还原WO冶炼 W。理论上， 1mol 的 CO、 H 、 Al 作还32原剂时，转移的电子分别为2mol ， 2mol， 3mol ，根据得失电子守恒，得到W 的质量之比为 2 2 3。用焦炭也能还原 WO3，但用氢气更具有优点，因为焦炭为固体，得到的金属钨会混有固体杂质，并且用焦炭还可能产生CO 等有污染的尾气，故答案为： 22 3；焦炭为固体，得到的金属钨会混有固体杂质，并且用焦炭
29、还可能产生CO等有污染的尾气；2+2-5-5-10，将钨酸钠溶液加入(4) 根据图像， T1 时 KSP(CaWO4)=c(Ca )?c(WO4)=1 10 1 10=1 10石灰乳，发生复分解反应，氢氧化钙和钨酸根离子反应生成钨酸钙沉淀，反应的离子方程式为： WO42-+Ca(OH)2=CaWO4 +2OH- ， T2 时， C(OH-)=10-2 mol/L ， c(WO42-)=10 -7mol/L ，平衡常数K等 于 生 成 物 平 衡 浓 度 系 数 次 方 之 积 和 反 应 物 平 衡 浓 度 系 数 次 方 之 积 ， 即c2 OH=10K=210（）c WO4223-10；
30、WO2-3，故答案为： 110+Ca(OH)2=CaWO4 +2OH； 110；7=1 104(5)电解时，阴极是氢离子放电生成氢气，电极反应式是2H+2e-=H2，阳极是碳化钨失去电子，发生氧化反应： WC+6H2O-10e-=H2WO4+CO2 +10H+，故答案为： WC+6H2O-10e-=H2WO4+CO2 +10H+。6 电解原理在化学工业中有广泛应用。I 右图表示一个电解池，装有电解液a； X、 Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请完成以下问题：（ 1）若 X、 Y 都是惰性电极， a 是饱和 NaCl 溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：在 X 极附近观
31、察到的现象是_；电解一段时间后，该反应总离子方程式_ ；若用该溶液将阳极产物全部吸收，反应的离子方程式_ 。（2）若用该装置电解精炼铜，电解液a 选用 CuSO4溶液，则： X 电极的材料是_，电解一段时间后，CuSO溶液浓度 _（填 “增大 ”、减小 ”或 “不4变”）。（3）若X、 Y都是惰性电极，a是溶质为Cu(NO3 23 30.1 mol 的混合溶)和 X(NO ) ，且均为液，通电一段时间后，阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol) 关系如图所示，则 Cu2+、 X3+、H+氧化能力由大到小的顺序是 _。II右图为模拟工业离子交换膜法电解饱和食盐水制备烧碱的工作原理
32、。下列说法正确的是_。A从 E 口逸出的气体是Cl2B从 B 口加入含少量NaOH 的水溶液以增强导电性C标准状况下每生成22.4 L Cl2 ，便产生2 mol NaOHD电解一段时间后加适量盐酸可以恢复到电解前的浓度【答案】 放出气体，溶液变红2Cl22OH222 2H O Cl H Cl 2OH = Cl ClOH2O 纯铜 减小 Cu2+H+X3+BC【解析】试题分析：本题考查电解的原理和电解原理的应用，离子放电顺序的判断和电化学的计算。I. X 与外加电源的负极相连，X 为阴极，Y 为阳极 。（1）若X、 Y 都是惰性电极，a 是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞
33、 试 液 。 X电 极 的 电 极 反 应 式 为2H+ +2e- =H2 ， X电 极 附 近 水 的 电 离 平 衡（H 2OH+ +OH -）正向移动， H+继续放电，溶液中c（ OH -）c（H + ），溶液呈碱性，遇酚酞变红色， X 极附近观察到的现象是放出气体，溶液变红。Y 电极的电极反应式为2Cl-2e- =Cl2，电解一段时间后，该反应总离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2 +Cl2；若用该溶液将阳极产物全部吸收，NaOH 与 Cl2 反应的离子方程式为Cl2 2OH = Cl ClOH2O。（2）电解精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极，X 的电极材料为纯铜。阳极（ Y 电极）的电极反应为 ：比 Cu 活泼的金属发生氧化反应和Cu-2e-=Cu2+，阴极（ X 电极）电极反应式为2+-4Cu +2e =Cu，根据电子守恒和原子守恒 ，电解一段时间后 CuSO 溶液浓度减小。（ 3）由图像知开始通过 0.2mol 电子析出固体的质量达到最大值，结合阳离子物质的量都为 0.1mol ，则 Cu2+优先在阴极放电， Cu2+的氧化能力最强，继续通电，阴极不再有固体析出，接着 H+放电， X3+不放电，则 Cu2+、X3+、 H+氧化能力由大到小的顺序是Cu2+H+ X3
