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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，Fe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，負極上鐵失電子發生氧化反應，正極上氧氣得電子發生還原反應．

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，有利于培養學生的良好的科學素養，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A的轉化率減少了
C．物質B的質量分數增加了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中有廣泛應用，如圖為工業制氯氣的裝置原理．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極附近觀察到的現象是有無色氣體產生，電極周圍溶液變紅色．Y電極上的產物是氯氣，檢驗該電極反應產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．人類活動產生的CO2長期積累，威脅到生態環境，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）等產生，工業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生成氣態甲醇等產物的熱化學方程式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CH3OHCH3OCH3H2O
濃度/（mol•L-1）0.440.60.6
①比較此時正、逆反應速率的大小：V正＞ V逆（填“＞”“＜”或“=”）．
②若加入CH3OH后，經10min反應達到平衡，此時C（CH3OH）=0.04mol•L-1；該時間內反應速率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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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

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．按要求回答下列問題：
（1）水質優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   一種物質的名稱），其凈水作用的原理是鋁鹽或鐵鹽在水中發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或與之相當的物質（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，當淡化工作完成后，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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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

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附近發生的實驗現象為有無色氣泡產生附近溶液變紅色．
（3）當C2極析出5.6L氣體（標準狀況）時，鋅的質量變化為減少 （增加或減少）16.25g．CuSO4溶液的質量變化為增加 （增加或減少）：0.25g．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．工業上合成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種環境的氫原子    ②能發生銀鏡反應    ③分子中含六元環
（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不能發生催化氧化反應，請寫出H的結構簡式．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

2．下列過程需要通電才能進行的是（　　）
①電離　②電鍍　③電解　④電化學腐蝕．
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中結晶水數目不同呈現不同的顏色．
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現了在 5K 下呈現超導性的晶體，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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