13．某實驗興趣小組設計如下微型實驗裝置，a、b為直流電源的兩極．實驗時，若斷開K1，閉合K2，兩極均有氣泡產(chǎn)生，下列有關描述正確的是（　�。�
A．斷開K1閉合K2時，總反應的離子方程式為：2H++2Cl-$\stackrel{電解}{→}$ H2↑+Cl2↑
B．斷開K1閉合K2時，電子沿“a→Fe→電解質(zhì)溶液→C→b”的路徑流動
C．斷開K1閉合K2時，鐵電極附近溶液pH逐漸升高
D．斷開K2閉合K1時，F(xiàn)e電極被保護，此法稱為犧牲陽極的陰極保護法

分析 斷開K1，閉合K2時，該裝置是電解池，電解池工作時，兩極均有氣泡產(chǎn)生，說明鐵電極是陰極，石墨電極是陽極，陽極上生成氯氣，陰極上生成氫氣；
斷開K2，閉合K1時，該裝置是原電池，鐵作負極，石墨作正極，負極上鐵失電子發(fā)生氧化反應，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應．

解答 解：A．斷開K1閉合K2時，總反應的離子方程式為：2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ H2↑+2OH-+Cl2↑，故A錯誤；
B．斷開K1閉合K2時，為電解池，但電子不能流經(jīng)溶液，故B錯誤；
C．斷開K1閉合K2時，鐵電極為陰極生成氫氣，促進水的電離，溶液堿性增強，故C正確；
D．斷開K2閉合K1時，該裝置是原電池，鐵易失電子作負極，石墨作正極，金屬被腐蝕，故D錯誤．
故選C．

點評 本題綜合考查電解池和原電池知識，注意把握電化學工作原理，為高考常見題型，側重于學生的分析能力的考查，有利于培養(yǎng)學生的良好的科學素養(yǎng)，難度中等．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

3．在一密閉容器中，反應 a A（g）═b B（g）+c C（g）達平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當達到新的平衡時，B的濃度是原來的70%，則下列判斷不正確的是（　�。�
A．平衡向正反應方向移動了B．物質(zhì)A的轉化率減少了
C．物質(zhì)B的質(zhì)量分數(shù)增加了D．a＜b+c

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用，如圖為工業(yè)制氯氣的裝置原理．U型管中裝有電解液a；X、Y是兩根電極棒，通過導線與直流電源相連，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液．請回答以下問題：
（1）a是飽和食鹽水溶液．
（2）電解時在X極附近觀察到的現(xiàn)象是有無色氣體產(chǎn)生，電極周圍溶液變紅色．Y電極上的產(chǎn)物是氯氣，檢驗該電極反應產(chǎn)物的方法是把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍，檢驗涉及的化學方程式為：Cl2+2KI=2KCl+I2．
（3）工業(yè)制氯氣的原理：2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑（用離子方程式來表示）
（4）尾氣處理所用試劑為NaOH溶液，涉及的化學方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

1．人類活動產(chǎn)生的CO2長期積累，威脅到生態(tài)環(huán)境，其減排問題受到全世界關注．CO2和H2在一定條件下反應生成甲醇（CH3OH）等產(chǎn)生，工業(yè)上利用該反應合成甲醇．
已知：25℃，101kPa下：H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H1=-242kJ/mol
CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2 （g）+2H2O（g）△H2=-676kJ/mol
（1）寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學方程式CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H=-50kJ/mol；
（2）微生物燃料電池是一種利用微生物將化學能直接轉化成電能的裝置．已知某種甲醇微生物燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，示意圖如圖所示：
①電池外電路電子的流動方向為從A到B（填寫“從A到B”或“從B到A”）．
②工作結束后，B電極室溶液的酸性與工作前相比將不變（填寫“增大”、“減小”或“不變”，溶液體積變化忽略不計）．
③A電極附近甲醇發(fā)生的電極反應式為CH3OH+H2O-6e-=6H++CO2↑；
（3）已知反應2CH3OH（g）═CH3OCH3（二甲醚）（g）+H2O（g），溫度T1時平衡常數(shù)為400，此溫度下，在密閉容器中加入CH3OH，反應到某時刻測得各組分的濃度如下：
物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O
濃度/（mol•L-1）0.440.60.6
①比較此時正、逆反應速率的大�。篤正＞ V逆（填“＞”“＜”或“=”）．
②若加入CH3OH后，經(jīng)10min反應達到平衡，此時C（CH3OH）=0.04mol•L-1；該時間內(nèi)反應速率V（CH3OH）=0.16mol•L-1•min-1．
（4）一定條件下CO和H2也可以制備二甲醚，將amolCO與3amolH2充入一固定體積的密閉容器中，發(fā)生反應3CO（g）+3H2（g）═CH3OCH3（二甲醚） （g）+CO2（g）△H＜0，要提高CO的轉化率，可以采取的措施是ae（填字母代號）
a．分離出二甲醚   b．加入催化劑  c．充入He，使體系壓強增大  d．增加CO的濃度
e．再充入1molCO和3molH2．

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8．淡水是一種重要的自然資源，是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)．按要求回答下列問題：
（1）水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康．天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是明礬，硫酸鋁，硫酸鐵，硫酸亞鐵等（填   一種物質(zhì)的名稱），其凈水作用的原理是鋁鹽或鐵鹽在水中發(fā)生水解反應生成相應的氫氧化物膠體，它可吸附天然水中的懸浮物并破壞天然水中的其他帶異電的膠體，使其聚沉達到凈水的目的．混凝劑難以清除溶解于水中的有機物、無機物、微生物，混凝劑沉淀后還需要消毒、殺菌．
（2）硬水的軟化指的是除去或減少水中的Ca2+、Mg2+等的過程．
（3）硬度為1°的水是指每升水含10mg CaO或與之相當?shù)奈镔|(zhì)（如7.1mg MgO）．若某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol/L，c（Mg2+）=6×10-4mol/L，則此水的硬度為10°．
（4）若（3）中的天然水還含有c（HCO3-）=8×10-4mol/L，現(xiàn)要軟化10m3這種天然水，則需先加入Ca（OH）2740g，后加入Na2CO31484g．
（5）如圖21是電滲析法淡化海水的原理圖，其中，電極A接直流電源的正極，電極B接直流電源的負極．
①隔膜A是陰（填“陰”或“陽”）離子交換膜．
②某種海水樣品，經(jīng)分析含有大量的Na+、Cl-，以及少量的K+、SO42-．若用上述裝置對該海水進行淡化，當?shù)ぷ魍瓿珊�，A、B、C三室中所得溶液（或液體）的pH分別為pHa、pHb、pHc，則其大小順序為pHa＜pHb＜pHc．

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18．按如圖所示裝置進行實驗，并回答下列問題：
（1）判斷裝置的名稱：A池為原電池，B池為電解池．
（2）鋅極為負極，電極反應式為Zn-2e-=Zn2+；銅極為正極，電極反應式為Cu2++2e-=Cu；石墨棒C1為陽極，電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑；石墨棒C2附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象為有無色氣泡產(chǎn)生附近溶液變紅色．
（3）當C2極析出5.6L氣體（標準狀況）時，鋅的質(zhì)量變化為減少 （增加或減少）16.25g．CuSO4溶液的質(zhì)量變化為增加 （增加或減少）：0.25g．

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5．工業(yè)上合成a-萜品醇G的路線之一如下：

已知：
請回答下列問題：
（1）F中所含官能團的名稱是碳碳雙鍵和酯基．
（2）寫出同時滿足下列條件的E的同分異構體的結構簡式．
①只有3種環(huán)境的氫原子    ②能發(fā)生銀鏡反應    ③分子中含六元環(huán)
（3）A的核磁共振氫譜有4個吸收峰．
（4）寫出C→D轉化的化學方程式．
（5）寫出B在一定條件下聚合成高分子化合物的化學方程式．
（6）G可以與H2O催化加成得到化合物H，化合物H不能發(fā)生催化氧化反應，請寫出H的結構簡式．

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2．下列過程需要通電才能進行的是（　�。�
①電離　②電鍍�、垭娊狻、茈娀瘜W腐蝕．
A．①②B．②③C．③④D．全部

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3．鈷（Co）是人體必需的微量元素．含鈷化合物作為顏料，具有悠久的歷史，在機械制造、磁性材料等領域也具有廣泛的應用．請回答下列問題：
（1）Co基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2；
（2）酞菁鈷近年來在光電材料、非線性光學材料、光動力學療法中的光敏劑、催化劑等方面得到了廣泛的應用．其結構如圖所示，中心離子為鈷離子．
①酞菁鈷中三種非金屬原子的電負性由大到小的順序為N＞C＞H；
（用相應的元素符號作答）；碳原子的雜化軌道類型為sp2；
②與鈷離子通過配位鍵結合的氮原子的編號是2，4；
（3）CoCl2中結晶水數(shù)目不同呈現(xiàn)不同的顏色．
CoCl2可添加到硅膠（一種干燥劑，烘干后可再生反復使用）中制成變色硅膠．簡述硅膠中添加CoCl2的作用：隨著硅膠的吸濕和再次烘干，二氯化鈷在結晶水合物和無水鹽間轉化，通過顏色的變化可以表征硅膠的吸濕程度；
（4）用KCN處理含Co2+的鹽溶液，有紅色的Co（CN）2析出，將它溶于過 量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co（CN）6]4-，該配離子具有強還原性，在加熱時能與水反應生成淡黃色[Co（CN）6]3-，寫出該反應的離子方程式：2[Co（CN）6]4-+2H2O=2[Co（CN）6]3-+H2↑+2OH -；
（5）Co的一種氧化物的晶胞如圖所示，在該晶體中與一個鈷原子等距離且最近的鈷原子有12個；筑波材料科學國家實驗室一個科研小組發(fā)現(xiàn)了在 5K 下呈現(xiàn)超導性的晶體，該晶體具有CoO2的層狀結構（如下圖所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）．下列用粗線畫出的重復結構單元示意圖不能描述CoO2的化學組成的是D．

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