四川省雅安中学2020学年高二化学下学期第一次月考试题(含解析)

d．滴定前尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，结果偏高，正确， 答案选ad；

（5）用KSCN溶液在点滴板上检验煮沸液，直至溶液不变红，说明溶液中不含Fe，用0.02000 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定该溶液发生的离子方程式为：MnO4－ + 5Fe2+ +8H+ = Mn2+ + 5Fe3++ 4H2O，用去高锰酸钾的物质的量为6×10-3L×0.02000 mol/L，则草酸亚铁的质量为6×10L×0.02000 mol/L×5×144g/mol=0.0864g， 则样品中 FeC2O4的质量分数为故答案为：43.2%。

14.(1)用电解法分开处理含有Cr2O72-及含有NO2-的酸性废水[最终Cr2O72-转化为Cr3+，NO2-转化为无毒物质]，其装置如图所示。

×100%=43.2%，

-3

3+

①阴极电极反应：________________________，

左池中Cr2O72-转化为Cr3＋的离子方程式是_________________________________________。 ②当阴极区消耗2 mol NO2-时，右池减少的H＋的物质的量为________ mol。

③若将铁电极换成石墨棒，阳极电极反应式为：_________________________________。 (2)由甲醇(CH3OH)、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电。

①该电池负极的电极反应式为___________________________________________，正极电极反应式_____________________________________________。

②若以该电池为电源，用石墨作电极电解200 mL含有2mol·L－1HCl与0.5mol·L－1CuSO4的混合溶液。当两极收集到相同体积(相同条件下)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，阳极上收集到氧气的质量为_____g，总共转移_____mol电子。

【答案】 (1). 2NO2-＋8H＋＋6e－===N2↑＋4H2O (2). Cr2O72-＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe2＋＋7H2O (3). 2 (4). 4OH－－4e－===O2↑＋2H2O (5). CH3OH－6e－＋8OH－===CO32-＋6H2O (6). O2+4e－＋2H2O===4OH－ (7). 3.2 g (8). 0.8mol

【解析】 【分析】

(1) ①阴极发生还原反应；亚铁离子具有还原性，能被重铬酸根氧化为铁离子，据此书写； ②根据阴极电极反应式2NO2-＋8H＋＋6e－===N2↑＋4H2O，当阴极区消耗2 mol NO2-时，同时消耗8molH+，同时根据得失电子守恒，转移6mol电子，则有6molH+从左池进入右池，以此分析； ③若将铁电极换成石墨棒，石墨为惰性电极，阳极上是溶液中的氢氧根离子失电子发生氧化反应；

(2)①甲醇燃料电池中甲醇在负极失电子发生氧化反应，氧气在正极得电子发生还原反应，在碱溶液中生成碳酸盐；

②开始阶段，阴极电极反应为：Cu2++2e-=Cu，阳极电极反应为：2Cl—2e-=Cl2↑，电解一段时间后，当两极收集到相同体积(相同条件)的气体，且阳极生成氧气，则阴极还发生反应：2H++2e-=H2↑，阳极还发生：4OH—4e-=2H2O+O2↑，阳极生成氯气为0.2mol，假设氧气为xmol，则氢气为(x+0.2)mol，根据电子转移守恒列方程计算解答。

【详解】(1) ①电解池的阴极发生还原反应，溶液中的NO2得电子，电极反应式为：2NO2＋8H

＋

--

＋6e－===N2↑＋4H2O；Cr2O72-把Fe2+氧化为Fe3+，Cr2O72-被还原为Cr3+，根据元素守恒同时生成

2-2＋

＋

3＋

2＋

H2O，所以离子方程式是Cr2O7＋6Fe＋14H===2Cr＋6Fe＋7H2O；

因此，本题正确答案是：2NO2-＋8H＋＋6e－===N2↑＋4H2O；Cr2O72-＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe2

＋

＋7H2O；

②根据阴极电极反应式2NO2-＋8H＋＋6e－===N2↑＋4H2O，当阴极区消耗2 mol NO2-时，同时消耗8molH+，同时根据得失电子守恒，转移6mol电子，则有6molH+从左池进入右池，所以右池减少的H＋的物质的量为2mol； 因此，本题正确答案是：2；

③若将铁电极换成石墨棒，石墨为惰性电极，阳极上是溶液中的氢氧根离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：4OH－4e===O2↑＋2H2O； 因此，本题正确答案是：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O；

(2)①该燃料电池中，电池的正极通入氧气，负极通入燃料甲醇，电解质是氢氧化钠溶液，正极O2得到电子生成氢氧根离子：O2+4e－＋2H2O===4OH－，负极电极反应：CH3OH－6e－＋8OH－===CO32-＋6H2O，

因此，本题正确答案是：CH3OH－6e－＋8OH－===CO32-＋6H2O；O2+4e－＋2H2O===4OH－； ②溶液中n(Cu2+)=0.2L0.5mol/L=0.1mol，n(H+)=0.2L2mol/L=0.4mol，

－

－

n(Cl)=0.2L-

2mol/L=0.4mol，

2+

-—

-

开始阶段，阴极电极反应为：Cu+2e=Cu，阳极电极反应为：2Cl2e=Cl2↑，电解一段时间后，当两极收集到相同体积(相同条件)的气体，且阳极生成氧气，则阴极还发生反应：2H+2e=H2↑，阳极还发生：4OH—4e-=2H2O+O2↑，阳极生成氯气为0.2mol，假设氧气为xmol，则氢气为(x+0.2)mol，根据电子转移守恒，则0.1mol算得出x=0.1，

故收集到的氧气为0.1mol，氧气的质量为0.1mol总共转移电子为0.2mol2+0.1mol4=0.8mol，

32g/mol=3.2g， 2+(x+0.2)mol2=0.2mol 2+xmol4，计

+

-

因此，本题正确答案是：3.2 g ；0.8mol。

【点睛】本题（1）考查电解原理，涉及电极反应式的书写、氧化还原反应、氧化还原反应方程式的配平等知识点，明确物质性质、离子检验方法和现象即可解答。