中学化学竞赛试题-电解与电量.pdf

《中学化学竞赛试题-电解与电量.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中学化学竞赛试题-电解与电量.pdf（19页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、1中学化学竞赛试题资源库电解与电量A 组组1盐溶液电解时，在相同时间作用下，析出金属物质的量取决于A 电极的性质 B 电流强度 C 所加电压 D 金属离子的价数2A、B、C 三个电解槽串联在电路中，分别盛有 AgNO3溶液、Cu(NO3)2溶液、Au(NO3)3溶液，现以石墨为电极，用稳恒电流进行电解，当一定时间后，各电解槽内阴极上析出金属物质的量之比是A 123 B 321 C 111 D 6323图乙是根据图甲的电解池进行电解时某个量（纵坐标 x）随时间变化的函数曲线（各电解池都用石墨作电极，不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响） ，这个量 x 是表示 甲 乙A 各电池析出气体体积

2、总数的变化 B 各电解池阳极质量的增加C 各电解池阴极质量的增加 D 各电极上放电的离子总数的变化4下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽。接通电路后发现上的 c 点显红色为实现铁上镀锌，接通后，使 c、d 两点短路。下列叙述正确的是A a 为直流电源的负极B c 极发生的反应为 2H2eH2C f 电极为锌板D e 极发生还原反应5A、B、C 三个电解槽，A 槽内是氯化铜溶液，纯铜片做阴极，B 与 C 两槽内均是硝酸银溶液，纯银丝做阴极。先将 A、B 两槽并联，再与 C 槽串联进行电解，当 B 槽中银丝质量增加 0.108g、C 槽银丝质量增加 0.216g 时，A

3、槽铜片质量增加A 0.216g B 0.108gC 0.064g D 0.032g6用铂电极电解下表中各组物质的水溶液， （如图） ，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的 pH值均减小，而在和两极，电极产物的物质的量之比为 12 的是2甲 乙ABCD甲KOHH2SO4Na2SO4CuSO4乙CuSO4AgNO3HClHNO37下图表示采用惰性电极电解相同物质量浓度，相同体积的 KOH、CuSO4、NaCl溶液的情况。如果不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响，在相同的时间里，放出气体最多的是 溶液，放出气体最少的是 溶液。8如图：a、b、c、d 均为铂电极，供选择的四组电解液如下表：组A

4、BCD甲槽NaOHAgNO3H2SO4NaCl乙槽CuSO4CuCl2AgNO3AgNO3要求满足的条件是：（a）工作一段时间后，甲槽电解液 pH 值上升，而乙槽电解液的 pH 值下降（b）b、c 两极放电离子的物质的量相等请填写下列空格：（1）应选用的电解液是 ；（2）甲槽的电解方程式 ；（3）当 b 极析出 7.1g 电解产物时，C 极上将析出 g 物质。9在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小 11.2g。（1）A 是电源的 极（2）电解过程中，电路中通过 mol 电子（3）Ag 极的电极反应是 ；析出物质是 g（4）Cu(a)的电极反应是 ；（5）Cu(b)的电极反应是 。310

5、图中 p、q 为电源两极，A 为 2 价金属X 制成，B、C、D 为铂电极，接通电源，金属X 沉积于 B，同时 C、D 产生气泡。试回答：（1）p 为 极；（2）A 极发生了 ；C 为 极，试管里收集到 ；D 为 极，试管里收集到 ；（3）C 极的电极反应式 ；（4）当电路中通过 0.004mol 电子时，B 电极上沉积金属 X 为 0.128g，则此金属的原子量为 。11如下图（a）为持续电解饱和 CaCl2水溶液的装置（以铂为电极，A 为电流表） ，电解一段时间后，从图（b）1 小时起将 CO2连续通入电解液中，请在图（b）中完成实验（a）中电流对时间的变化关系图，并回答有关问题。 （1）

6、完成实验（a）中电流对时间的变化关系图。（2）电解时 F 极发生 反应，电极反应式为 ；E 极发生 反应，电极反应式为 ；电解总方程式为 。（3）电解池中产生的现象： ， ， 。12有一种化学式为 R(NO)xnH2O 的硝酸盐晶体，现取此晶体 6.05g 溶于水配成500 mL 溶液，用石墨棒作为电极材料对此溶液进行电解，当通过电流为 5A 时，经16.05min 后，溶液中的金属离子已全部放电，且其中一极增重 1.60g（已知此晶体的摩尔质量为 242g/mol） ，则：（1）X ；（2）R 的原子量为 ；（3）n ；（4）若反应前后体积保持不变，反应后溶液的 pH 。B 组组13如右图所

7、示，在水泥槽里放入蒸馏水，在蒸馏水中放入一块纯铜板和一块粗铜板作电极，用导线连接电源、开关和一个阻值 4 欧的灯泡。合上开关 K，小灯泡将 ，然后断开开关，再加入适量无水硫酸铜，待全部溶解后，溶液将呈 色。这时若合上开关 K，小灯泡将 ，纯铜板上发生的现象是 ，其电极反应式为 ；粗铜板上发生的现象是 4。若测得此过程中 1 秒内共有 31018个 Cu2和 21018个 SO42通过两极板间某一截面，则加在灯泡两端的电压为 。14如右图所示是某位同学设计的一个进行电解硫酸铜溶液实验的电路。电源由 10 个电压为 1.5V 的电池串联组成电池组，测得其总内阻为 0.5，电解质溶液为500mL，1

8、.0mol/L 的硫酸铜溶液，以铂做电极。20min 后 a 极增重 1.6g（设电解过程中溶液体积保持不变，且不考虑电解池的反电势） 。（1）M 是 极，b 是 极；（2）电解他的平均电阻是 ；（3）若要使电解池中溶液恢复至电解前的状态，可加入 A CuSO4固体 B 水 C CuO D Cu(OH)2 （4）电解后溶液的 pH 值为 。15某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如右图：在电流强度为 I 安培，通电时间为 t 秒钟后，精确测得某电极上析出的铜的质量为 mg。试回答：（1）连接这些仪器的正确顺序为（

9、用图中标注的仪器接线柱上的英文字母表示，下同）E 接 ，C 接 ， 接 F。实验线路中的电流方向为 C 。B 电极上发生反应的离子方程式为 G 试管中淀粉 KI 溶液变化的现象为 ，相应的离子方程式是 （3）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是 （选填下列操作步骤的编号） 。称量电解前电极质量 刮下电解后电极上的铜并清洗用蒸馏水清洗电解后电极 低温烘干电极后称量低温烘干刮下的铜后称量 再次低温烘干后称量至恒重（4）已知电子的电量为 1.61019库仑。试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：NA 16某学生试图通过电解饱和食盐水来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：（1

10、）精制实验：粗盐中含有 Ca2、Mg2、Fe3、SO42、泥沙等杂质，拟通过下列实验步骤获得精制食盐的饱和溶液：加水使粗盐溶解 加入过量的氢氧化钠溶液 过滤 加入过量的氯化钡溶液 加入适量的盐酸 加入过量的碳酸钠溶液 阳离子交换除去少量 Ca2、Mg2。5如果操作只允许做一次，则此操作一定要在_（填序号）两步操作之前完成，理由是_。（2）电解所需的仪器如下：连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示）E 接_C 接_ _接 F。写出 A 电极上发生的反应的离子方程式_。电解前在 U 形管两管口各滴入几滴酚酞试液，电解一段时间后，发现_（填 A 或 B）极附近变红色。（3）在电

11、流强度为 IA，通电时间为 ts 后，将 U 形管中溶液稀释到 VL，取 1/10 的溶液进行中和滴定，用去 cmol/L 硫酸溶液 ymL。进行中和滴定所需的仪器为酸式滴定管、滴定管夹、_。已知电子的电量为 1.61019C，试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：NA_。17阿状加德罗常数（NA） 、物质的量（n）和粒子数（N）之间有如下关系：NAN/n，测定阿伏加德罗常数有多种方法，其中电解法是常用的方法。试回答下列有关问题。（1）实验室有同样浓度的 NaCl、CuSO4、AgNO3、H2SO4等溶液，若实验过程中不考虑电极上的析出物与电解后的溶液之间的反应，则你认为选用哪一种溶液作为电解液，

12、实验既简便、测定结果误差又小，并说明其理由。（2）采用你所选定的溶液来实验，至少应测定哪些数据？（3）若已知 1 个电子的电量（符号为 q） ，选定符号代表有关数据，列出求算阿伏加德罗常数（NA）的数学表达式。18由实验得知，用电解法将电解液中的金属离子还原为金属单质时，电极所通过的电量 Q 正比于金属的物质的量 n 和金属离子化合价 a 的乘积，其比例系数 F 是一个恒量，称为法拉第常数，它与金属的种类无关。已知：阿伏加德罗常数 NA6.0231023mol1；电子电量：e1.601019C；Cu 的原子量：64103kgmol1。（1）试求出法拉第常数 F（电量以库仑为单位，保留三位有效数

13、字） 。（2）现代工业上使用的铜对纯度要求很高，为此，需要对含杂质的铜用电解法再进行精炼。若用硫酸铜溶液做电解液，请画出其装置的原理简图（在图上标明阳极和阴极所用的材料） 。如果电解硫酸铜溶液获得 1kg 的金属铜，通过电解槽的电量是多少？（3）用电镀的方法在半径为 R 的铜球壳表面均匀镀上厚度为 d 的锌层，在电镀槽中铜球是阳极还是阴极？另一电极是什么材料？若电流强度为 I，锌的原子量为 A，金属锌的密度为 ，求通电的时间（用本大题中的符号表示） 。619在右图所示的实验装置中，E 为一张用淀粉、碘化钾和酚酞混合溶液润湿的滤纸，C，D 为夹在滤纸两端的铂夹，X，Y 分别为直流电源的两极。在

14、A，B 中充满 KOH 溶液后倒立于盛有 KOH 溶液的水槽中，再分别插入铂电极。切断电源开关 S1，合闭开关 S2，通直流电一段时间后，请回答下列问题：（1）标出电源的正、负极：X 为_极，Y 为_极。（2）在滤纸的 C 端附近，观察到的现象是_ _，在滤纸的 D 端附近，观察到的现象是_ _。（3）写出电极反应式：A 中 ；B 中 ；C 中 ；D 中 。（4）若电解一段时间后，A、B 中均有气体包围电极。此时切断开关 S2，闭合开关S1，则电流计的指针是否发生偏转（填“偏转”或“不偏转”）_ _。（5）若电流计指针偏转，写出有关的电极反应式（若指针“不偏转”，此题不必回答）：A 中_ _；

15、B 中_ _。若电流计指针不偏转，请说明理由（若指针“偏转”，此题不必回答）_ _。20通常状况下使水电解所需的最小电压（理论分解电压）为 1.23V，但为维持常温电解，还需同时吸收一定的热量，即每电解 1mol H2O 需吸热 48.65kJ（否则，电解液的温度将降低） 。由于使用了高效的正极（即氧气电极）催化剂和负极（即氢气电极）催化剂，已能使氢气和氧气分别成为电极的反应物，在以 KOH 溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池中，在非燃烧条件下，实现电解水的逆反应，使氢能被高效地开发利用为电能。试解答下列相关问题（所有计算值，均取 3 位有效数） 。（1）已知基元电荷的电量是 1.6021019C

16、。电解 1mol H2O，需在电解槽中通过的电量是 C。（2）通常状况下且保持恒温，在此条件下电解 1mol H2O，至少需耗能 kJ。（3）1mol H2完全与 O2化合成常温下的液态 H2 O，将产生的热量是 kJ。（4）常温下氢氧燃料电池电动势的理论值是（设所用的 H2和 O2均为常压） V。在此条件下，电池反应生成 1moH2O 所作最大电功的能量为 kJ。21如右图所示为电解水的实验装置，闭合开关 S 后，观察到电压表示数为 6.0V，毫安表的示数为 100mA。（1）此时 A 管内生成 气，B 管内生成 气。（2）试写出电解水的化学反应方程式。（3）通电过程中，A 极、B 极各发生

17、何种化学反应？（4）为了加快电解水的速率，可在水中加入 A H3PO4 B HCl C NaOH D NaCl（5）在实验过程中消耗了何种形式的能量，产生了何种形式的能量？（6）若通电 10min，A 管中将生成多少气体？（7）已知每摩水被电解消耗 280.8kJ 能量，则 10min 内增加了多少化学能？（8）在电解池中产生多少内能，在该实验中两极间液体的电阻是多大？7（9）在某次电解水的实验中加入了少量的 NaOH 溶液，测得了阴、阳两极上产生的气体的实验数据如下：时间（min）12345678910阴极生成气体体积（cm3）6122029394955657585阳极生成气体体积（cm3）

18、24711162126313641仔细分析以上实验数据，请说出可能的原因。（10）为保证 NaOH 不从溶液中析出而附着在电极上增大电阻，必须不断往电解池中滴入纯水，以维持此温度下溶液处于饱和状态。若氢气生成的速率保持在 0.lmL/s（已折合成标准状况） ，则水的滴速是 mL/s；（11）电解水制取 H2需要消耗大量的电能，接收太阳能分解水得到氢气是人类开发氢能源的主要研究课题。已知在特定条件下聚合太阳能所得高温可使氢碘酸分解出氢气，也可使硫酸分解出氧气。化学家据此设计了一个化学过程，以便达到在化学试剂的催化作用下由太阳能间接分解水的目的。请写出该方案的化学方程式，并指出何种物质起催化作用。

19、22有 A、B、C 三种电解质溶液分别装在二个烧杯中，插有石墨电极，并按图所示方式在电路中连接。闭合开关 K后，测得各支路电流强度 II（其中 I略小） 。若撤去 B，测得电流强度 IAIC；若撤去 C，并将 A、B 两溶液混均匀后分为两份，再重置于电路、处，测知通过 A、B 混合溶液的电流强度与先前通过 A 溶液的电流强度的相对大小关系为 IABIA。已知 A、B、C 分别选自下列溶液：0.1mol/L 盐酸、0.1mol/L 醋酸、0.1mol/L NaCl 溶液、0.1mol/L H2SO4、0.1mol/L NaOH、0.1mol/L 氨水且 25时，A 溶液 pH7，回答了列问题：（

20、1）指出 A、B、C 是（或可能是）什么溶液？（2）若向溶液中滴入酚酞呈红色，则 C 是 （3）将 A、B、C 分别以等体积进行两两混合，结果哪种组合液中，水的电离度大？23如右图所示的电解池。电解溶液为 500g CuSO4溶液，两根电极一根为铁，一根为含有少量锌的均匀粗铜。通电一段时间后切断供电装置，立即将其取出，这时铁极上析出 7.04g 铜，电解质溶液增重 0.02g。供电装置是利用电磁感应原理制作的。OC 可绕AB 轴转动，C 搭在 P 环上。P 环内有等于 AB 的匀强磁场，磁感应强度为 B。OC 长为 r，以角速度 转动。求粗铜中含锌的质量百分率及通电时间。 （基元电荷 C，阿伏

21、加德罗常数 N0，回路总电阻为 R）24某次化学实验时，将两个铜极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解、通电 3 秒后，阴极上放出 6106mol 气体，已知整个电路的电阻为 10，求本实验装置所用电源的电动势。825装置如右图：D 是允许通过离子的盐桥，E 是48V 稳压电源，R 是可变电阻，K 是开关，G 是灵敏电流计，C1、C2是碳棒，A、B 是烧杯。（1）已知 AsO432I2H+AsO33I2H2O是可逆反应。若 A 中盛 KII2溶液，B 中盛 Na3AsO4和Na3AO3溶液，则当 K 接 1，并向 B 中滴加浓盐酸时发现G 中的指针发生偏转；改向 B 中滴加 40的 NaOH

22、溶液时，G 中的指针则向反方向偏转。两次操作过程中指针偏转的原因是 指针偏转方向相反的原因是 加盐酸时 C1上发生的反应是 加 NaOH 溶液时 C1上发生的反应是 （2）当 A 中盛适量的 1mol/L Na2SO4溶液，B 中盛 40mL 适量浓度的 KIKHCO3溶液，且 K 接 2 时，可用该装置来测定砷的含量。其操作如下：称取 5.00g 含砷样品，溶解后加入还原剂，使砷全部转化为 HAsO32，除去过量的还原剂后再转移到 250mL 容量瓶中配成 250mL 溶液，用移液管从中取出 10mL 加入 B 中，边搅拌边电解，电解生成的 I2可将 HAsO32快速、定量地氧化为 HAsO

23、42，以 2mA 的电流电解 241s 便可使反应进行完全。反应到达终点时宜用 来指示；假设电能没有损失，试求样品中 As2O5的质量分数。26用如下装置来测定样品中砷的含量。其中烧杯 A 中盛适量的 1mol/L Na2SO4溶液，烧杯 B 中加搅拌器，以利于测定。E：直流稳压电源；K：开关；R：可变电阻；G 毫安计；D：盐桥（U 形管中充满 KCl 溶液）。（1）称取 5.000g 含砷样品，溶解后加入还原剂将砷还原为三价砷 As（）（HAsO32），除去过量的还原剂后转移到250mL 容量瓶中配成 250mL 溶液。取 40mL 适当浓度的 KI 和 NaHCO3混合溶液加入 B中，再用

24、移液管取上述含砷溶液 10mL 加入 B 中，边搅拌边电解，电解产生的 I2将As（）快速、定量的氧化为 As（V），以 2mA 的电流电解 4 分 1 秒后反应完全，假定电能没有损失。计算样品中 Aa2O3的百分含量。（1 个电子的电量为 1.6021019库仑，As2O3的式量为 197.84）（2）装置 A、B 中的电解反应只需 2V 以下的电压就可实现，为什么 E 要选择 40V以上？（3）反应终点可用什么指示剂来确定？（4）HAsO32的还原性与 I相比哪个强？电解时阳极上生成 I2而不生成 As（V）的原因是什么？（5）HAsO32可以和溶液中的 O2反应，溶解氧将使测定结果偏高还

25、是偏低？实验中怎样用消除溶解氧的影响？（6）用指示剂判断反应终点有 2 秒的时间误差不可避免，若要求测定结果的相对误差不大于 1%，则电解时间要设计控制为多少秒以上？927如右图所示，一金属杆 ab 在两水平平行的导轨间向右做匀速直线运动，其速度为 v1m/s，导轨电阻不计。导轨间的宽度为 l1m，其间有一竖直向下的匀强磁场，磁感强度B1T，现用导线与插入电解槽中两惰性电极 CD 相连，回路的总电阻为 1，电解液为 CuSO4，问：（1）哪一个电极为负极，析出何种物质？（2）写出电解 CuSO4水溶液的离子方程式。（3）析出的物质质量为多少克？28冬季，某市的空气质量一直为级，处于中度污染状态

26、，主要污染物为粉尘和二氧化硫。某二氧化硫监测仪根据 SO2被 Br2氧化的定量反应来测定空气中二氧化硫的含量。监测仪中的 Br2来自一个装满 H2SO4KBr 混合液电解槽的阳极（电解槽的阳极室和阴极室是隔开的）。某次测量中空气（经过除尘）以 20104m3/min 的流速进入电解槽的阳极室后，电流计显示每分钟通过电解槽外电路的电子是 4.80109 mol，此条件下能保持仪器中溴浓度恒定。若被测空气中不含其它与溴反应的杂质，则：（1）写出此监测过程中发生的主要反应的化学方程式；（2）计算以 g/m3表示的此时该区域空气中 SO2的含量。29如右图所示，在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度为

27、 B，有两条竖直向下的导轨， （导轨足够长）在导轨上有一根质量为 m，长为 L 的金属杆，匀速切割磁力线，导轨两端分别接在电解装置上。B中盛有 1L 2mol/L 的 Na2SO4溶液，A 中盛有 1L 2mol/L 的 AgNO3溶液。（1）试求金属杆中的电流强度。（2）经过一段时间，湿润的 KI 淀粉试纸 C 端变蓝色，试回答：A 中发生反应的化学方程式 在 B 中观察到的现象是 30有一需要镀锌的空心方钢，其形状如右图所示，现只需电镀其外表面。在它的内表面接线并引出后，将它两端用绝缘材料封闭，把它放入锌电镀液（ZnCl2溶液）中，接通电源使其电镀 2 小时后方钢表面被镀上一层厚 0.01

28、mm 的锌。已知锌的摩尔质量 M65.4g/mol，密度 7.1g/cm3，则：（1）电镀时，方钢内引出的导线接电源的是什么电极？（2）写出电镀时阳、阴极附近溶液中的电极反应式。（3）电镀过程中的平均电流强度是多大？31由 H2SO4、CuSO4和蒸馏水组成的体积为 1000mL 的电解质中，H离子和 Cu2离子的浓度分别为H1.000mol/L 和Cu21.000102mol/L。将两个立方体形的铂电极插入电解液中，两个电极都是单晶，并只有一个（100）面暴露于电解液中（其它五个面都用绝缘材料保护，使其在电解质中稳定） 。每一个电极所暴露的表面积为1.000cm2。在电解过程中通过阴极和阳极

29、的总电荷为 2.0000C。在阴极上同时发生两个过程：铜逐层沉积，同时释放出氢气。而在阳极上产生氧气。在下列条件下将氢气收集在10一个集气瓶中（设按理想气体处理） 。T273.15K，p01.01325105Pa 时，H2的体积为 2.000mL。（1）写出发生在电极上的反应方程式；（2）计算阴极上产生的氢气的摩尔数和沉积在电极上的铜的摩尔数；（3）计算在 Pt（100）面上所形成的 Cu 的单层的数目。注意：Pt 的晶胞参数为 a3.9236108cm。Pt 和 Cu 都具有面心立方结构（fcc） 。32工业上以电解 NH4HSO4来制备 H2O2。已知某 NH4HSO4溶液，以 4.001

30、03A的电流电解 2.00hr 后，生成 H2O2 3.00kg，同时阴极与阳极放出气体体积之比为 61。设电解后测溶液中 H2O2含量时，S2O82都已分解，且电解过程中 H2O2不分解。（1）求电解生成 H2O2的电流效率。（2）忽略电阻，指出电流主要损失在哪里？33将 50mL 0.8mol/L 的一元核酸和其同体积、同浓度的钠盐溶液放入电解槽的阳极室。阴极室同阳极室隔开以避免两个极室的溶液相混，通过电解槽的电荷量为1929.86C。当电解停止时阳极室溶液的 pH 值为 4.57。由阳极放出的气体在过量的氧气中燃烧，燃烧产物相继通过分别装有浓 H2SO4和 Ba(OH)2溶液的洗气池，装

31、有 Ba(OH)2溶液的洗气池增重 2.64g。（1）给出该电解的有机酸的分子式和名称，写出电解中发生在阳极上的反应的方程式。（2）计算该有机酸的电离平衡常数。34100.0g 无水氢氧化钾溶于 100.0g 水。在 T 温度下电解该溶液，电流强度 I6.00安培，电解时间 10.00 小时。电解结束温度重新调至 T，分离析出的 KOH2H2O 固体后，测得剩余溶液的总质量为 164.8g。已知不同温度下每 100g 溶液中无水氢氧化钾的质量为：温度/oC0102030KOH/g49.250.852.855.8求温度 T，给出计算过程，最后计算结果只要求两位有效数字。注：法拉第常数 F9.65

32、X104 C/mol35在 t1时，将 100g KOH 溶于 100g 水中，用 I6A 的电流电解该溶液 10h，然后将温度调至 t1， 分离出 KOH 2 H2O 晶体后测知 m剩余溶液=164.8g。已知：KOH 的 S(溶解度)t（温度）关系如下表：t（）0102030S(g)96.85103.25111.86126.24在上表中的三个温度区间内，KOH 溶液中 mKOH与 t 成线性关系；每电解 lmol 水要放出热量 48.7kJ。（1）电解过程中有多少电能转变为热能？（2）试通过分析计算出 t1为多少度？（3）电解结束时的温度 t2为多少度？（K 39.1，O 16，H 1.0

33、1；散热及其它热损失为总热量的 40；cKOH 溶液4.2kJkg-1-1；m电解槽100g；c玻璃2.4 kJkg-1-1）36某远洋船只的船壳浸水面积为 4500m2，与锌块相连来保护，额定电流密度为11150mA/m2，预定保护期限 2 年，可选择的锌块有两种，每块的质量分别为 15.7kg 和25.9kg，通过每块锌块的电流强度分别为 0.92A 和 1.2A。计算说明，为达到上述保护船体的目的，最少各需几块锌块？用哪种锌块更合理？为什么？C 组组37一盏灯的电流为 2.0A。计算 30s 内通过灯丝的电量（C）？38一电镀地使用 5A 的电流，计算通过 36 000C 电量需要的时间

34、？39一发电机在 120V 时输送 15A 的电流。计算：（1）发电机提供的电功率（kW）？ （2）发电机在 2h 内提供的电能（kWh）？（3）若电费为每千瓦小时 6 美分，电能的成本为多少？40一电阻加热器绕在 50g 的金属柱上。加热器上通过电流强度为 0.65A 的电流24s，且同时在电热器上测得的电压降为 5.4V。金属柱的温度由加热前的 22.5升至29.8。若忽略金属柱与环境间的热交换，计算金属柱的热容（J/gK） 。41计算电流强度为 1016A 的电流每秒通过一段铜导线的电子的个数？42将 5A 的电流加在电解地上，计算每小时通过的电量？43若电的价格为每千瓦小时 5 美分，

35、计算电动摩托在 15A、110V 下操作 8h 的费用？44某恒温槽盛有 0.2m3水，通过一个 250W 的浸液加热器加热。计算该槽从 20加热到 25需要的时间？忽略精壁吸热及其他热量损失。45将 100g 液体放入量热计中可以测出该液体的比热。液体由浸液电阻盘管加热，量热计与电阻盘营的热容总共为 31.4J/K。在放有 100g 样品的量热计中通过 0.500A 的电流 3min，电阻盘管两端的电压为 1.50V。样品的温度升高了 0.800。计算该液体的比热？46要确定 NH4NO3在水中的溶解热只需要测量为了弥补该盐溶解时吸热降温所需做的电功。将盐溶入水中后，用电阻盘管加热使溶液的温

36、度达到加盐之前的温度。具体做法为：将上 4.4g NH4NO3加到 200g 水中。电阻盘管的电流为 0.75A，两端的电压为6.0V，通电 5.2min 后溶液恢复到加盐前的温度。若将 1mol NH4NO3加入到足够的水中得到与上述实验相同的浓度的溶液，计算该过程的H？470.2mol 电子通过三个串连的电解池。三个电解池中分别装有：Ag、Zn2、Fe3。假设每个电解地中，阴极只发生离子还原为金属的反应。计算每个电解地中应沉积出多少克金属？48通过 5.00A 的电流 30min，阴极析出 3.048g Zn。计算 Zn 的当量质量？49在某电解实验中，一定强度的电流 2h 内使 0.50

37、4g 氢气逸出。计算相同的电流在相同的时间内能使多少克 O2逸出和能使多少克 Cu 沉积（从 Cu2溶液中）？50将可以使 2.158g Ag 析出的电量通过某金盐的溶液，结果析出 1.314g Au。银的当量质量为 107.9。计算金的当量质量及金盐中金的氧化态？51125A 的电流通过含有 A12O3的电解他。计算沉积出 100g Al 需要的时间？假设Al 是阴极反应的惟一产物。52某电镀槽中装有 NiSO4溶液，用 15.0A 的电流镀镍。在阴极生成 Ni 和 H2，生成12Ni 的效率为 60。试问：（1）每小时在阴极镀上多少镍？（2）若阴极是由边长为 4.0cm 的正方形构成的双面

38、金属时，已知 Ni 的密度是8.9g/cm3，则镍的厚度为多少？（3）每小时生成 H2的体积（STP ）为多少？53在电解池中由 NaClO3得到 245g 的电解产物 NaClO4，需提供多少电量？由于有副反应，阳极的期望反应效率为 60。54某电沉积地中每小时通过 1mol 电子，则电流强度应多大？1mol 电子能使多少克Al、Cd 沉积？55以 40A 的电流电解 30min，可以沉积多少克金？56已知某种含有 Au3的溶液，若要求每小时在阴极沉积出 5.00gAu，计算电流强度？57将 1000A 的电流通人含有 NaCl 溶液的电池中，若要得到 1001b 的电解氛需要多少小时？已知

39、在阳极氯的放电反应的效率是 85。58将一定的电量通过两个分别贮有 AgNO3溶液、SnCl2溶液的电解他，若在一个电解池中沉积出 2.00gAg，那么另一个电解池中沉积出多少克 Sn？59某电解地中含有 CuSO4溶液，电极为纯铜。若以 150A 电流电解 12.0h，则可精炼出（沉积出）多少千克铜？60宇宙飞船中燃料电池供电的总反应式为：2H2O22H2O已知在 3.5ft3的储氢罐中 H2的压力和温度分别为 2000psi 和 31，并要求燃料电池输送 10.0A 的稳定电流。试问宇宙飞船能飞多久（psi1bf/cm3）？61H2O2可以通过下述两步反应制得：2NH4HSO4H2(NH4

40、)2SO4(NH4)2S2O82H2O2NH4HSO4十 H2O2第一个反应是一个电解反应，第二个反应是水蒸气蒸馏。问第一个反应需要多大的电流才能生成足够的中间体用来生产 100g/h 的 H2O2？假定阳极电流效率为 50。62原电池在 1016A 的电流下操作可以近似认为是理想可逆的。 （1）该电流下传送1mol 电子需要多长时间？（2）该电池 10ms 内将输送多少电子到脉冲测量电路？63溶液中的锑含量可以通过将其转化为3 价的氧化态，并用标准碳酸氢盐的碘溶液滴定测量：H2SbO33HCO3I2HsbO422I3CO22H2O另一种方法尤其适用于测定微量样品，过量的碘离子加到溶液中，通过

41、电解产生上述反应所需要的碘：2II22e已知上面的电量滴定要求有 23.2mA 电流持续 182s，试计算溶液中锑的质量？64某学生在课外活动中进行电解氯化钠水溶液的实验，其装置如右图所示。电源电动势 3V，内阻 1，定值电阻9，滑动变阻器最大阻值 15，伏特表内阻很大，安培表内阻不计。在滑动变阻器滑动过程中，两表示数关系满足右图所示的图象。电解槽内为 100mL 1mol/L 的 NaCl 溶液与 0.2mol/L 的Na2SO4溶液的混合液，两试管横截面积2cm2，长度为 1m，并装满混合液，用于收集两极产生的气体产物。（1）闭合电键，移动变阻器，计算伏13特表示数变化范围和定值电阻上功率

42、变化范围。（2）闭合电键，滑动变阻器滑到何处时，变阻器上电功率最大。（3）27时，调节变阻器并闭合电键，伏特表示数为 1V，连续工作 4 小时 1 分 15秒，在 A 管内收集到气体量得气柱长为 24cm（假设两管内气体压强都为 101kPa） 。计算滑动变阻器的阻值。计算 B 内气体气柱长度和 A 内气体成分，写出两极电极反应式。计算在电解过程中在内阻、定值电阻和滑动变阻器上消耗的总电功。计算电解后溶液的 pH（溶液体积变化忽略不计，lg30.477） 。14参考答案（参考答案（88）1 B、D2 D3 C4 B5 D6 D7 NaCl CuSO48 （1）D 组 （2）略 （3）21.69

43、 （1）负 0.4 2H2eH2 0.4 （3）Cu22eCu Cu2eCu210 （1）正 （2）氧化反应 阳 O2 阴 H2 （3）4OH4eO22H2O （4）6411 （1）（2）氧化、2Cl2e、Cl2；还原、2H2eH2CaCl22H2OCa(OH)2Cl2H2；（3）通 CO2时先产生白色沉淀，后又溶解完全；F 极放出黄绿色气体，E 极放出无色气体；E 极附近溶液变为红色12 （1）Q4.815103C，所转移的电子的物质的量为 0.05mol，又因为 6.05g 硝酸盐的物质的量为 0.025mol，可见 0.025mol 金属离子在电解过程中得到 0.05mol 电子，所以此

44、金属为2 价，即 X2。（2）另一极质量增加 1.60g，此极必为阴极，且质量的增加即为析出金属的质量，所以 R 的摩尔质量为 64g/mol，即 R 的原子量为 64。（3）n3（4）生成 HNO3物质的量为 0.05mol，所以 pH113 不发光 蓝 发光 有纯铜沉积不断地变厚 Cu22eCu 不断地溶解而变薄 6.4V14 （1）负 阳 （2）3.24 （3）C （4）115 （1）D A B FBACDE（2）2Cl2eCl2 变兰色 Cl22ICClI2（3）（4）19106 . 1264Itm16 （1）加入盐酸会使部分沉淀（氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡等）溶解；离子交换不宜使用悬浊

45、液。（2），E 接 D，C 接 B，A 接 F 2Cl2e Cl2，B （3）铁架台（或滴定架） 、锥形瓶 cyIt21102 . 317 （1）选用 AgNO3溶液较好若电解 NaCl、H2SO4溶液，产生的气体体积较难测定准确。15同样条件，通过等量的电量，析出的 Ag 的质量大于 Cu，因而称量和计算时产生的误差前者要小（2）电流强度 电解（通电）时间 电解产物的质量（3）NAAgmqAgMtII电流、t通电时间、m（Ag）析出 Ag 的质量、M（Ag）Ag 的摩尔质量18 （1）FeNA9.64104C/mol（2） QFna3.0106C（3）铜球是阴极，阳极材料是锌。故通电时间 t

46、8FdR2/IA19 （1）电解 KOH 溶液实际就是电解水，所得产物为 H2和 O2，因为 A 试管中气体体积是 B 试管的 2 倍，所以 A 中为 H2，B 中为 O2，即 A 为阴极，B 为阳极，所以 X 为正极，Y 为负极。（2）C 与电源正极相连，为阳极： 2I2eI2，故试纸变蓝。D 与电源负极相连，为阴极：2H2O2eH22OH，故试纸变红。（3）A 中：4H4e2H2；B 中：4OH4e2H2OO2C 中：4I4e2I2；D 中：4H4e2H2（4）如果切断 S2，闭合 S1，则可由 A 中的 H2，B 中的 O2与 KOH 溶液形成 H2，O2燃料电池，把化学能变为电能，故指

47、针偏转。（5）2H24OH4e4H2O 2H2OO24e4OH20 （1）193000 （2）286 （3）286 （4）l.23 23721 （1）氢 氧（2）2H2O2H2O2（3）A 极：2H2eH2；B 极：4OH4e2H2OO2（4）A、C（5）消耗了电能，产生了化学能和内能（6）6.97mL（7）87.3 J（8）272.7J 45.5（9）分析实验数据知，16 分钟内阴、阳两极生成的气体体积之比大于 21；从第7 分钟开始，每分钟内阴、阳两极生成的气体体积之比约为 21。前 6 分钟内因产物H2和 O2溶解度不同（后者溶解度大） ，致使气体的体积比大于 21，此后 H2和 O2的

48、溶解已达饱和，气体的体积比大致保持 21。（10）8105mL/s（11）SO2I2H2O2HIH2SO4 2HIH2I2 2H2SO42SO2O22H2O I2和 SO21622 本题利用到的物理知识为电路中的电流强度 IU/R，综合的化学知识为电解质溶液的电阻与溶液的离子浓度成反比。图中 B、C 两烧杯串联后和 A 并联，电流强度II，说明 、两支路中的电阻近似相等；若撤去 B，电流强度 IAIC，说明此时的电阻远大于的电阻。所以，C 为强电解质，A 为弱电解质，B 也为弱电解质。将 A、B 两溶液混合均匀后分为两份，再重新置于电路、处，此时 IABIA，进一步说明 A、B 都是弱电解质，

49、它们混合后生成了强电解质，导电性增强。而 A 溶液的 pH7，所以 A 为醋酸；从所给物质中可知 B 只能为氨水；C 可能是其他四种中的任何一种。若在 C 中滴入酚酞变红，则 C 是 NaOH。又因为酸或碱对水的电离起抑制作用，而能水解的盐对水的电离起促进作用，所以是A、B 以等体积混合液中水的电离度大。只有它们反应能生成发生互促水解的盐CH3COONH4，促进水的电离。23 含锌质量百分率为 18.4通电时间为 4(xy)N0CR/Br2（设反应的 Cu 为 xmol，反应的 Zn 为 ymol）24 3.87V25 （1）化学能转变成了电能，有电流通过；加盐酸时平衡右移，加 NaOH 溶液

50、时平衡左移，两种情况下产生的电流的方向相反；2I2eI2；AsO33H2O2eAsO432H（2）淀粉溶液0.144%26 （1）0.124%（2）随着电解的进行，电解地的反电动势使电阻发生变化，为了得到稳定的电解电流，采用较高的电压和较大电阻，电流大小由 E、R 控制，I(EE电)/(RR电)，E电、R电相对较小，可忽略电（3）淀粉（4）HasO32 强 电极上 I的反应速率比 HAsO32快（5）偏低，先加过量的 As（）搅拌反应，然后电解到淀粉刚好变色为止，再加待测波电解测定，若要求测定结果的相对误差不大于 1%，应控制 200 秒以上。27 （1）由右手定则判断金属杆的 a 为正极，故