一．选择题〔共16小题〕
1．中学阶级介绍的电解原理的应用主要有三种：一是氯碱工业、二是电解精炼铜、三是电解冶金．下列关于这三个工业生产的描述中正确的是〔〕
A．电解精炼铜时，负极反应式：Cu2++2e﹣=Cu B．氯碱工业和电解精炼铜中，阳极都是氯离子放电放出
C．在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生 D．电解精炼铜时，应用粗铜作阳极、精铜作阴极，可溶性铜盐作电解质溶液 2．下列说法中正确的是〔〕
A．高温下,5.6 g Fe与足量水蒸气完全反应失去电子数为3×6.02×1022
B． FeCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是FeCl3
C．电解精炼铜时，阳极泥中常含有金属金、银、锌等
D．向0.1 mol•L﹣1氨水中加少量水,pH减小,c〔OH﹣〕/c〔NH3•H2O〕增大
3．下列关于工业生产的说法中正确的是〔〕
A．硫酸工业中合成SO3通常采用常压，是因为常压比高压更有利于SO3的生成
B．氯碱工业中阳离子交换膜的主要作用是防止和氢气以与氢氧化钠反应
C．工业合成氨通常采用500℃的高温主要是为了提高氮气的转化率
D．电解精炼铜时，纯铜作为阳极，粗铜作为阴极
4．电解精炼粗铜时，下列叙述不正确的是〔〕
A．与电源正极相连的电极是粗铜板
B．阴极发生反应：Cu2++2e﹣═Cu
C．电解池的阳极材料为粗铜
D．粗铜板上发生还原反应
5．关于电解法精炼铜的下列说法正确的是〔〕
A．电解结束后，在阳极底部会有阳极泥产生，主要成分是铁、金和银
B．电解结束后，溶液中Cu2+浓度变大
C．纯铜作阳极，粗铜作阴极，硫酸铜为电解质溶液
D．粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜为电解质溶液
6．下列关于电解精炼铜的叙述中不正确的是〔〕
A．粗铜板为阳极
B．粗铜所含Au、Ag、Fe、Zn等杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥
C．电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为Cu2++2e﹣=Cu
D．精铜的纯度可达99.95%～99.98%
7．下列有关工业生产叙述正确的是〔〕
A．电解精炼铜时，将粗铜与电源的负极相连
B．合成氨工业中，将NH3与时液化分离有利于加快反应速率
C．氯碱工业中，烧碱在阳极区生成
D．工业上通常使用电解法制备金属钠、镁、铝等
8．铜是人类最早发现和使用的金属之一，铜与其合金的用途广泛．粗铜中含有少量铁、锌、镍、银、金等杂质，工业上可用电解法精炼粗铜制得纯铜，下列叙述正确的是〔〕〔已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+〕
电厂水处理A．粗铜作阳极，其电极反应式：Cu2++2e﹣=Cu
B．电解过程中，电解质溶液中c〔Cu2+〕不变
C．电解后，阴极上还附有极少量的Fe和Ni
D．电解后，可用阳极泥来提炼金、银等贵金属
9．关于下列各装置图的叙述中，正确的是〔〕
A．若采用装置①精炼铜，则d极为粗铜,c极为纯铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B．装置②是原电池，能将化学能转化为电能，锌电极发生还原反应
C．装置③中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸
D．装置④可用于收集氨气，并吸收多余的氨气
10．下列有关工业生产叙述正确的是〔〕
A．电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小本振频率
B．合成氨工业中，将NH3与时液化分离有利于加快反应速率
C．硫酸工业中，采用常压条件的原因是此条件下催化剂活性最高
D．侯氏制碱是将CO2和NH3先后通入饱和氯化钠溶液中得碳酸氢钠固体，再灼烧制碳酸钠固体11．下列描述中，不符合生产实际的是〔〕
A．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
B．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
C．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
D．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
12．下列说法正确的是〔〕
A．电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出铜的质量相等
B．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率
C．对于△H＜0,△S＞0的反应，不仅能自发进行，反应速率也很快
D． S〔g〕+O2〔g〕=SO2〔g〕△H1,S〔s〕+O2〔g〕=SO2〔g〕△H2；则△H1＜△H2
13．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述不正确的是〔〕 A．电解时阴极发生还原反应
B．电解时以精铜作阳极
C．粗铜连接电源正极，其电极反应是Cu=Cu2++2e﹣
D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
14．关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是〔〕
A．都用粗铜做阳极、纯铜做阴极
B．电解液的成分都保持不变
C．阳极反应都只有Cu﹣2e﹣═Cu2+
D．阴极反应都只有Cu2++2e﹣═Cu
15．下列关于电解法精炼粗铜的叙述中不正确的是〔〕
A．粗铜板与电源的正极相连
B．电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：Cu2++2e﹣=Cu
C．粗铜中所含Ni、Fe、Au、Ag等金属杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥
D．电解铜的纯度可达99.95%～99.98%尼龙包胶线
16．以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜〔含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质〕的电解精炼，下列说法正确的是〔〕
A．电能全部转化为化学能
B．粗铜接电源负极，发生氧化反应
C．溶液中Cu2+向阳极移动
D．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
二．解答题〔共5小题〕
17．某粗铜含铁、银、金和铂等杂质，通过电解精炼铜后，为充分利用电解后的阳极泥和电解液，设计如下工艺流程：
回答下列问题：
〔1〕电解时，以粗铜作极，为电解液，写出阴极的电极反应式．
电解后溶液中含有的主要金属阳离子为；溶液A是一种绿氧化剂，则反应①的离子方程式为．〔3〕加入的试剂B最好选用〔填序号〕
800电话是免费的吗A．Cu B．CuO C．NaOH D．氨水
〔4〕写出反应③的离子方程式
〔5〕若反应②析出10.8kg银单质，则至少需要乙醛kg．
18．由黄铜矿〔主要成分是CuFeS2〕炼制精铜的工艺流程示意图1如下：
在反射炉中，加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成冰铜〔Cu与Fe的低价硫化物〕．该反应的化学方程式是．在转炉中，冰铜中的Cu2S先被氧化成Cu2O，生成的Cu2O再与Cu2S反应，两步反应的热化学方程式为：2Cu2S〔s〕+3O2〔g〕═2Cu2O〔s〕+2SO2〔g〕；△H=﹣768.2kJ•mol﹣1；2Cu2O〔s〕+CuS 〔s〕═6Cu〔s〕+SO2〔g〕；△H=+116.0kJ•mol﹣1则反应Cu2S〔s〕+O2〔g〕═2Cu〔s〕+SO2〔g〕的△H=．
〔3〕粗铜的电解精炼如图所示．在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极．〔填写图2中的字母〕；在电极d上发生的电极反应式为；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为．
〔4〕利用反应2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可以制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为．
19．粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质〔与酸不反应〕．在实验室条件下以硫
酸铜溶液为电解液，用电解的方法对粗铜提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定．
回答以下问题：
步骤一：电解精制：电解过程中，硫酸铜的浓度会〔选填：变大、不变、变小〕．
步骤二：电解完成后，对电解液进行处理：
〔1〕阳极泥的综合利用：
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请写出该步反应的离子方程式：．
残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些信息：
序号反应平衡常数
1 Au+6HNO3〔浓〕=Au〔NO3〕3+3NO2↑+3H2O ＜＜1
2 Au3++4Cl﹣=AuCl4﹣＞＞1
从中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水〔浓硝酸与盐酸按体积比1：3的混合物〕，请你简要解释金能够溶于王水的原因：．
滤液含量的测定：以下是该小组探究滤液的一个实验流程：
则100mL滤液中Cu2+的浓度为mo l•L﹣1,Fe2+的浓度为mol•L﹣1．
20．已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质〔与酸不反应〕．某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥中金属进行回收．
步骤一：电解精制：
请回答以下问题：
〔1〕电解时，粗铜应与电源的极相连．阴极上的电极反应式为电解过程中，硫酸铜溶液的浓度会一定程度的〔选填：变大、不变、变小〕
步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：
阳极泥的综合利用：稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的离子方程式：
残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些信息：
序号反应平衡常数
1 Au+6HNO3〔浓〕═Au〔NO3〕3+3NO2↑+3H2O ＜＜1
2 Au3++4Cl﹣═AuCl4﹣ K
从中可知，金很难与硝酸反应，但实验发现金却可溶于王水〔浓硝酸与盐酸按体积比1：3的混合物〕，请你先猜测表格中第二个反应的平衡常数K特点并简要解释金能够溶于王水的原因：
〔3〕若在0.10mol•L﹣1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时,c 〔Cu2+〕=mol•L﹣1〔Ksp[Cu〔OH〕2]═2.2×10﹣20〕．
〔4〕初中我们学到的知识：铜是一种比较稳定的金属，请你以现在的知识设计一套简单实验装置使铜与稀硫酸反应〔要求：画出简图并进行适当的标注〕
21．已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质〔与酸不不反应〕．某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定．
步骤一：电解精制：
请回答以下问题：
Ⅰ．电解时，粗铜应与电源的极相连．阴极上的电极反应式为
电解过程中，硫酸铜的浓度会变小，原因是锌，铁与硫酸铜发生置换反应．
步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：
〔1〕阳极泥的综合利用：
Ⅱ．稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的化学方程式：
残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些极其重要的信息：
序号反应平衡常数
① Au+6HNO3〔浓〕⇌Au〔NO3〕3+3NO2+3H2O ＜＜1
② Au3++4Cl﹣⇌AuCl4﹣＞＞1
Ⅲ．从平衡常数的大小可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水〔浓硝酸与盐酸按体积比1：3的混合物〕，请你简要解释金能够溶于王水的原因：
滤液含量的测定：
以下是该小组探究滤液的一个实验流程：
Ⅳ．则100mL滤液中Cu2+的浓度为mol•L﹣1,
Ⅴ．则100mL滤液中Fe2+的浓度为mol•L﹣1．
2A：铜的电解精炼
参考答案
董育铭一．选择题〔共16小题〕
自动粉墙机1．D 2．D 3．B 4．D 5．D 6．B 7．D 8．D 9．C 10．A 11．B 12．D 13．B 14．D 15．C 16．D
二．解答题〔共5小题〕
17．阳CuSO4溶液Cu2++2e-=CuCu2+、
Fe2+2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2OB2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H+2.2
18．2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2-217.4kJ/molcCu2++2e-=CuAu、Ag以单质形式沉积在c
〔阳极〕下方,Fe以Fe2+的形式进入电解液中4H++O2+4e-═2H2O 19．变小
3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O浓盐酸含有大量氯离子,Au3+离子与氯离子形成稳定的AuCl4-20．正Cu2++2e-=Cu变小3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2OK应该很大，浓盐酸含有大量氯离子,Au3+离子与氯离子形成稳定的AuCl4-离子，使反应1平衡向右移动，则金溶于王水中2.2×10-821．正
Cu2++2e=Cu3Ag+4HNO3〔稀〕=3AgNO3+NO↑+2H2O浓盐酸中含有大量的氯离子,Au3+离子和氯离子可以形成稳定的AuCl4-离子，平衡常数很大，进行很完全，反应①中Au3+
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