第四章 化学反应与电能测试题2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

这是一份第四章 化学反应与电能测试题2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1，共24页。
第四章 化学反应与电能测试题
一、单选题（共12题）
1．实验发现，298K时向酸性溶液中加少量锌粒后，立即被还原成。某实验探究小组根据该实验事实设计了如图所示装置，盐桥选择氯化钾琼脂。下列有关说法正确的是

A．该实验装置属于电解池
B．盐桥中移向右烧杯
C．右侧烧杯中的电极反应式为：
D．左侧烧杯中电极上发生还原反应，溶液的红色逐渐褪去
2．某原电池总反应为，设为阿伏伽德罗常数的值，下列有关说法不正确的是
A．不是还原产物
B．每生成，电子转移是
C．其正极反应式是
D．单质锂是还原剂，该电池可用水作溶剂
3．复旦大学王永刚的研究团队制得一种柔性水系锌电池,该可充电电池以锌盐溶液作为电解液,其原理如图所示。下列说法不正确的是

A．放电时,N极发生还原反应
B．充电时,Zn2+向M极移动
C．放电时,每生成1 mol PTO- Zn2+ ,M极溶解Zn的质量为260 g
D．充电时,N极的电极反应式为2PTO+8e- +4Zn2+=PTO- Zn2+
4．下列说法中，不正确的是




A．钢铁发生吸氧腐蚀
B．钢铁发生氢析腐蚀
C．将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好
D．钢闸门作为阴极而受到保护

A．A B．B C．C D．D
5．下列说法正确的是
A．同温同压下，反应在光照和点燃条件下的△H不同
B．电解溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色
C．由，，可判断是一元弱酸
D．反应的，
6．对于下图中的电池，表述不正确的是

A．甲：向Cu电极方向移动，溶液中减小
B．乙：正极的电极反应式为
C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄
D．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降
7．氢能源汽车在北京冬奥会上大批量使用为减少碳排放立下了大功劳。下列关于氢氧燃料电池的说法正确的是
A．氢氧燃料电池工作时负极通入
B．氢氧燃料电池正极发生氧化反应
C．氢氧燃料电池客车不能在寒冷天气中使用
D．氢氧燃料电池工作时的总反应为
8．是常用的氧化剂，其两种制备方法如图所示。其中②调节pH至弱碱性后锰酸钾可发生歧化生成与。下列说法不正确的是

A．过程①与共熔的碱可以用KOH
B．共熔过程中所用仪器为铁坩埚
C．电解法制备过程中在阳极获得产品
D．相同质量的反应物经两种制备方法产率相同
9．科学探究与创新意识是重要的化学学科核心素养。下列实验操作与类比均合理的一项是
选项
实验操作
类比
A
电解CuSO4溶液可以得到Cu单质
电解Al2(SO4)3溶液可以制备Al单质
B
Fe在常温下遇到浓硫酸钝化
Mg在常温下遇到浓硫酸也会纯化
C
CCl4可以萃取碘水中的I2
CCl4可以萃取溴水中的Br2
D
往NaHCO3溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红
NaHSO4溶液也能使酚酞溶液变红

A．A B．B C．C D．D
10．碳纳米管具有很强的吸附性能，用吸附了H2的碳纳米管等材料制作的二次电池如图所示。下列说法中正确的是

A．放电时，乙电极区附近溶液pH增大
B．放电时，溶液中的OH-离子向乙电极迁移
C．充电时，乙电极反应为Ni(OH)2 -e-= NiO(OH)+H+
D．若充电器为铅蓄电池，充电时甲电极连接铅蓄电池的PbO2电极
11．光电池在光照条件下可产生电压，如图所示装置可实现光能的充分利用。双极膜复合层间的H2O能解离为H+和，且双极膜能实现H+和的定向通过。下列说法不正确的是

A．该装置的能量转化形式存在电能、化学能和光能之间的转化
B．再生池中的反应为
C．当阳极生成22.4LO2时，电路中转移电子数为4NA
D．光照过程中阳极区溶液中的基本不变
12．下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是

A．图1碱性锌锰干电池
B．图2冶炼金属钠
C．图3太阳能电池
D．图4天然气燃烧
二、非选择题（共10题）
13．现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H2、Cl2、NaOH，请回答下列问题：
（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上发生的电极反应为 ；
（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质离子，使用的试剂有a：Na2CO3溶液，b：Ba（OH）2溶液，c：稀盐酸，其合理的加入顺序为 。
（3）如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min在阴极可产生标况下11.2L的H2，这时溶液中OH-的物质的量浓度为 ；
（4）Cl2常用于自来水消毒杀菌，现有一种新型消毒剂ClO2，若它们在杀菌过程中的还原产物均为Cl-，消毒等量的自来水，所需的Cl2和ClO2的物质的量之比为： 。
14．化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
  
(1)右图是锌锰干电池的基本构造图，关于该电池的使用和性能，说法正确的是
A．该电池可充电后反复使用
B．该电池可用于闹钟、收音机、照相机等
C．该电池使用后能投入火中，也可投入池塘中
(2)目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可表示为：2Ni(OH)2+Cd(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O
已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难于溶于但酸，以下说法正确的是
A．以上反应是可逆反应                 B．反应环境为碱性
C．电池放电时Cd做负极               D．是一种二次电池
(3)美国阿波罗的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示，a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入氢气和氧气由孔隙中逸出，并在电极表面发生电极反应而放电。
  
①其电极为a是 极（填正或负）
②若为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了 mol电子。
15．（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe ,A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为 ，A电极的电极反应式为 ；反应进行一段时间后溶液C的pH将 (填“升高”“降低”或“基本不变”)。
  
（2）我国首创以铝­空气­海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是 ，负极反应为 ；正极反应为 。
（3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式为2CO＋2CO32-－4e－=4CO2，正极反应式为 ，电池总反应式为 。
16．某小组探究CuCl2溶液和Na2SO3溶液反应的主要产物，开展如下活动。
[实验准备]
(1)用亚硫酸钠固体配制100mL0.2mol·L-1Na2SO3溶液，下列仪器中无需使用的有 (填名称)。
  
(2)检验亚硫酸钠溶液在空气中是否变质所需的试剂为 。
[理论预测]
预测
主要产物
主要实验现象
1
CuSO3
生成绿色沉淀
2
Cu(OH)2、SO2
溶液中出现蓝色沉淀，伴有刺激性气味气体产生
3
Cu2SO3
生成红色沉淀
4
CuCl
生成白色沉淀
(3)预测3中反应的离子方程式为 。
[实验探究]
实验1
取1mL0.2mol·L-1Na2SO3溶液和2mL0.2mol·L-1CuCl2溶液混合，立即生成橙黄色沉淀，3min后沉淀颜色变浅并伴有少量白色沉淀产生振荡1min沉淀全部变为白色。
为证明实验1产生的白色沉淀为CuCl，需鉴定沉淀中含Cl-、Cu+，其中鉴定含Cu+的实验设计如下：
实验2
  
(4)已知[Cu(NH3)2]+、[Cu(NH3)4]2+在水中分别呈无色和深蓝色，实验2总反应的离子方程式为 。
[进一步探究]
查阅资料获知橙黄色沉淀可能为xCuSO3·yCu2SO3·zH2O，在实验1获得橙黄色沉淀后，立即离心分离并洗涤。为探究其组成进行如下实验：
实验3
    
(5)离心分离的目的是加快过滤速度，防止 。
(6)已知2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，实验3 (选填“能”或“不能”)证明橙黄色沉淀中含有Cu2+和。
为验证橙黄色沉淀转化为CuCl的原因可能是Cl-提高了Cu2+的氧化性，进行如下实验(已知装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。
实验4
装置
试剂a
试剂b
电压表读数
  
0.2mol·L-1Na2SO3溶液

0.2mol·L-1CuCl2
溶液

V1
0.2mol·L-1Na2SO3溶液
X
V2
(7)①表中X为 。
②能证实实验结论的实验现象为 。
[解释和结论]
综上所述，Cu2+与发生复分解反应速率较快，发生氧化还原反应趋势更大。
17．某研究性学习小组设计了如图装置探究钢铁的腐蚀与防护。

(1)装置A的保护方法称为 ；装置B中总反应的离子方程为 。
(2)为验证装置A的保护方法，实验小组进行了如下实验(烧杯内均为经过酸化的3％溶液)。
查阅资料：
①铁氰化钾俗称赤血盐钾，可溶于水，其水溶液中含有铁氰根配离子。
②(蓝色沉淀)
实验a：Fe表面生成蓝色沉淀
实验b：试管无明显变化
实验a中，蓝色沉淀出现，证明溶液中存在 (填微粒化学符号)。
实验小组对该微粒来源进行了探究。
假设一：
假设二： (用文字表述即可)
对比a和b两组实验，可推断假设一不成立。
将Zn换成Cu， (填“能”或“不能”)直接以实验a判断比活泼。
为了进一步验证装置A的保护方法，实验小组进行了实验c。
实验c：
请参照实验a、实验b以文图形式完善实验c 。
18．如图装置甲是某可充电电池的示意图，该电池放电的化学方程式为，图中的离子交换膜只允许通过，、、均为石墨电极，为铜电极。工作一段时间后，断开，此时、两电极产生的气体体积相同，电极质量减少

(1)装置甲的电极为电池的 极，电解质的向 (填“左侧”或“右侧”)迁移；电极的电极反应式为 。
(2)装置乙中电极析出的气体体积为 mL(标准状况)。
19．蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置，有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是：NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。用该蓄电池进行电解 M(NO3)x溶液时：
(1)电解池的阳极(惰性)应连接 (填序号)。
A．NiO2       B．Fe       C．Fe(OH)2       D．Ni(OH)2
(2)若此蓄电池工作一段时间后消耗0.36g水，电解M(NO3)x溶液时某一极增至m g， 金属 M 的相对原子质量为 (用m、x表示) 。
(3)此蓄电池电解含有1.2 mol CuSO4和 1mol NaCl的混合溶液100mL，阳极产生 气体22.4L(标准状况)，电解后溶液加水释至1 L，硫酸的物质的量浓度为 ，消耗蓄电池中的铁 g。
(4)利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为 。
20．如下图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，E极附近溶液呈红色。请回答：

(1)B极是电源的 极。C电极上的电极反应式： 。
(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为 。
21．在25 °C和101.325 kPa下，向电解池通入0.04193 A的恒定电流，阴极(Pt， 0.1 mol· L-1HNO3)放出氢气，阳极(Cu， 0.1 mol· L-1 NaCl)得到Cu2+。用0.05115 mol· L-1的EDTA标准溶液滴定产生的Cu2+，消耗了53.12 mL。
(1)计算从阴极放出的氢气的体积 。
(2)计算电解所需的时间(以小时为单位) 。
22．化合物A为一种常见金属元素与一种常见非金属元素组成的化合物，阳离子与阴离子的个数比为2：3。K为常见固态非金属单质，J为常见气态单质。其余为化合物，其中I、F在常温下为液态，C、D为刺激性气体，H无色无味气体，B为白色胶状沉淀，L为氯碱工业中的常见产品。F的浓溶液与K加热可生成D和H。（部分生成物未标出）

（1）写出下列物质的化学式：E J
（2）写出D通入足量稀Ba(NO3)2溶液反应的化学方程式：
（3）银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故，根据电化学原理可进行如下处理，在Al制容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去，写出该反应的离子方程式
（4）A电池性能优越，A-AgO电池可用作水下动力电源，其原理如图所示．该电池反应的化学方程式为：2A+3AgO+2NaOH=2NaAO2+3Ag+H2O，下列说法正确的是

A．该隔膜是阳离子交换膜
B．当电极上析出1.08 g Ag时，电路中转移的电子为0.01 mol
C．A电极的反应式为：A-3e-+4OH-=+2H2O
D．正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-

参考答案：
1．D
A．存在自发进行的氧化还原反应：，则该实验装置属于原电池，A错误；
B．锌失去电子被氧化、做负极，Pt电极上铁离子得电子变成亚铁离子被还原、Pt为正极，电池中阳离子移向正极，则 盐桥中移向左烧杯，B错误；
C． 结合选项B可知右侧烧杯中的电极反应式为：，C错误；
D．左侧烧杯中电极上发生还原反应，则溶液的红色逐渐褪去，D正确；
答案选D。
2．D
原电池总反应为元素价态升高失电子，故L作负极，电极反应式为为正极反应物，电极反应式为，据此作答。
A．和中元素为价，反应前后价态不变，故不是还原产物，故A正确；
B．生成S，S元素由价降低为价，每生成，电子转移，转移电子数为，故B正确；
C．为正极反应物，电极反应式为，故C正确；
D．性质活泼，能与水反应，故该电池不可用水作溶剂，故D错误；
故选。
3．D
放电时，金属Zn发生失电子的氧化反应生成Zn2+，即M电极为负极，则N电极为正极，电极反应式为2PTO+8e-+4Zn2+═PTO-Zn2+；充电时，外加电源的正极连接原电池的正极N，外加电源的负极连接原电池的负极。
A. 该原电池中，放电时M电极为负极，N电极为正极，正极得电子发生还原反应，故A正确；
B. 充电时，原电池的负极M连接外加电源的负极作阴极，电解质中阳离子Zn2+移向阴极M，故B正确；
C. 放电时，正极反应式为2PTO+8e-+4Zn2+═PTO-Zn2+，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，电子守恒有4Zn～PTO-Zn2+，所以每生成1molPTO-Zn2+，M极溶解Zn的质量=65g/mol×4mol=260g，故C正确；
D. 充电时，原电池的正极N连接外加电源的正极作阳极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为PTO-Zn2+-8e-=2PTO+4Zn2+，故D错误；
故选：D。
4．C
A．当钢铁表面的水膜酸性很弱或显中性时，铁在负极放电，氧气在正极上放电，发生的是钢铁的吸氧腐蚀，故A正确；
B．当钢铁表面的水膜显较强的酸性时，铁在负极放电，水膜中的氢离子在正极放电生成氢气，发生的是析氢腐蚀，故B正确；
C．在原电池中，正极被保护，当将锌板换成铜板后，铜为正极被保护，钢闸门为负极被腐蚀，起不到对钢闸门的保护作用，故C错误；
D．在电解池中，阴极被保护，故要保护钢闸门，就要将钢闸门与电源的负极相连，故D正确；
答案选D。
5．C
A．同温同压下反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)起始状态和终态相同，故在光照和点燃条件下的△H相同，A错误；
B．电解CuCl2溶液，阳极为氯离子失去电子生成氯气，逸出的氯气能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色，B错误；
C．由电离方程式可知硼酸电离出一个氢离子，过程为可逆的，且电离常数为Ka,故硼酸为一元弱酸，C正确；
D．氮气和氢气反应合成氨气为放热反应，反应前后气体分子数减少，ΔSV2
（1）配制溶液时，分液漏斗、冷凝管(或球形冷凝管)均无需使用；
故答案为：分液漏斗、冷凝管(或球形冷凝管)；
（2）向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若有白色沉淀生成则说明变质；
故答案为：BaCl2溶液、稀盐酸；
（3）根据反应物以及产物等信息，可以得到该反应为：2Cu2++2+H2O=Cu2SO3↓++2H+；
故答案为：2Cu2++2+H2O=Cu2SO3↓++2H+；
（4）实验2中，实验反应物生成物均已给出，故可得该反应为：4CuCl+O2+16NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2++4Cl-+4OH-+14H2O或4CuCl+O2+16NH3+2H2O=4[Cu(NH3)4]2++4Cl-+4OH-；
故答案为：4CuCl+O2+16NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2++4Cl-+4OH-+14H2O或4CuCl+O2+16NH3+2H2O=4[Cu(NH3)4]2++4Cl-+4OH-；
（5）如果过滤速度过慢的话，沉淀与空气接触时间过长而被氧化(或沉淀在溶液中发生进一步转化)
故答案为：沉淀与空气接触时间过长而被氧化(或沉淀在溶液中发生进一步转化)；
（6）由反应2Cu2++4I-=2CuI↓+I2可知，橙黄色沉淀与碘化钾溶液反应现象为有白色沉淀生成，证明有铜离子存在；且生成无色溶液，证明有色的碘单质已被还原，即有亚硫酸根离子存在；
故答案为：能；
（7）实验4为验证橙黄色沉淀转化为CuCl的原因可能是Cl-提高了Cu2+的氧化性，故应使用不含有Cl-的同浓度Cu2+盐溶液，可以选用0.2mol/LCuSO4溶液；根据已知信息装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大，所以当a的电压大于b的电压时即可说明猜想正确；
故答案为：0.2mol/LCuSO4溶液；V1>V2。
17．(1) 牺牲阳极的阴极保护法
(2) 将氧化 不能
（1）装置A是原电池装置，利用锌连接作为负极，铁作为正极被保护，其保护方法称为牺牲阳极的阴极保护法；装置B为电解池，石墨连接正极为阳极，阳极上溶液中的氯离子失电子产生氯气，铁连接负极为阴极，阴极上水电离出的氢离子得电子产生氢气，故总反应的离子方程为；
（2）因为锌作为负极，还产生蓝色沉淀，可能是铁被氧化，产生Fe2+，从而产生蓝色沉淀，故答案为Fe2+；将氧化；
将Zn换成Cu，不能直接以实验a判断Fe比Cu活泼，因为Fe可能被氧化；答案为不能；
为了进一步验证装置A的保护方法，实验小组进行了实验c，让铁直接浸入酸化的3％溶液中一段时间后，用胶头滴管吸取少量铁附近的溶液，滴入溶液，观察试管内是否生成蓝色沉淀，答案为。
18．(1) 负 右侧
(2)224mL
为铜电极,电极质量减少，说明铜溶解，则E为电解池的阳极，A为原电池的负极，B为原电池的正极。C为电解池的阳极，D为电解池的阴极。据此解答。
(1)
经分析，装置甲的电极为电池的负极，电解质的向正极附近移动，即向右侧迁移；为原电池的正极，根据电池的总反应分析，B电极的电极反应式为；
(2)
装置乙中电极为阴极，先是铜离子得到电子生成铜单质，根据溶液的浓度和体积计算铜离子的物质的量为0.01mol，根据E电极减少的质量为溶解的铜的质量分析，溶解了0.02mol铜，转移0.04mol电子，则D电极上还有氢离子放电生成氢气，需要转移0.04-0.02=0.02mol电子，即生成0.01mol氢气，标况下的气体体积为224mL。
19． A 50mx 0.7 mol/L 84g O2+4e-+4H+=2H2O
电池充电时原电池的正极连接电源正极；蓄电池中转移电子数与电解池转移电子数相等；电解池工作时阴、阳极电子转移数相等；原电池的正极发生还原反应。
(1)在二次电池充电时，电池的正极连接电源正极，电池负极连接电源正极，蓄电池的正极是二氧化镍，负极是金属铁，电解池的阳极应连接二氧化镍，故答案为A；
(2)电解M(NO3)x溶液时某一极质量增至m g，则Mx++xe-=M，n(H2O)= =0.02mol，电解M(NO3)x溶液时某一极质量增至m g，则Mx++xe-=M，n(H2O)=0.02mol，NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2中消耗0.02mol水转移0.02mol电子，串联电路中转移电子相等，根据Mx++xe-=M得n(M)=×1=mol，M的摩尔质量= =50mxg/mol，则金属 M 的相对原子质量为50mx；
(3)电解含有1.2 mol CuSO4和 1mol NaCl的混合溶液100mL，阳极上先析出Cl2，后生成O2，总物质的量为=1mol，其中由2Cl--2e -=Cl2↑可知，生成0.5molCl2时转移电子的物质的量为1mol；则生成O2为0.5mol，根据4OH--4e-=2H2O+O2↑可知此时转移电子的物质的量为2mol，消耗2molOH-，则阳极共转移3mol电子；阴极先生成Cu后生成H2，其中生成1.2molCu转移2.4mol电子，根据2H++2e-=H2↑可知转移0.6mol电子时，生成氢气0.3mol，消耗H+的物质的量为0.6mol，则溶液中增加H+的总物质的量为2mol-0.6mol=1.4mol，当溶液加水释至1 L，硫酸的物质的量浓度为=0.7mol/L；根据电子守恒可知消耗蓄电池中的铁的质量为=84g；
(4)将2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O设计为原电池制备CuSO4，其正极发生还原反应，则电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
【点睛】考查原电池电解池的工作原理以及电化学反应的计算，把握发生的电极反应和电子守恒规律解答的关键，特别注意根据离子的氧化性或还原性的强弱，电解混合溶液时电解池电解产物的判断。
20． 正 Cu2++2e-=Cu 2：1：2：2
(1)将直流电源接通后，E极附近呈红色，可知E极上H+在该电极放电，所以E电极是阴极，并得到其他各个电极的名称，阳极上阴离子放电；
(2)C、D、E、F电极转移的电子数目相等，根据转移电子数可计算生成的单质的量。
将直流电源接通后，E极附近呈红色，说明E极显碱性，H+在该电极放电，所以E极是阴极，可得出D、F、H、Y均为阳极，C、G、X均为阴极，A是电源的负极，B是正极；
(1)B电极是电源的正极，C电极与负极相连为阴极，在阴极C电极上Cu2+得到电子，发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e-=Cu；
(2)C、D、E、F电极发生的电极反应分别为：Cu2++2e-=Cu、4OH- -4e-=O2↑+2H2O；2H++2e-=H2↑、2Cl--2e-=Cl2↑，当各电极转移电子均为1 mol时，生成单质的量分别为：0.5 mol、0.25 mol、0.5 mol、0.5 mol，所以单质的物质的量之比为2：1： 2：2。
【点睛】本题考查电化学知识。在电化学中，与电源正极连接的电极为阳极，阳极发生氧化反应；与电源负极连接的电极为阴极，阴极发生还原反应。根据在同一闭合回路中电子转移数目相等进行有关计算。
21． 66.48 mL 3.472h
(1)阳极反应： Cu(s)→Cu2++2e
阴极反应： H2O+e→ 1/2 H2(g)+OH-
电池反应： Cu(s) +2H2O→Cu2++H2(g) +2OH-
Cu2+与EDTA按1 ： 1 络合，因此，阴极放出的氢气的摩尔数等于阳极产生的Cu2+的摩尔数，即等于消耗的EDTA的摩尔数：
= 0.05115mol·L-1× 53.12mL=2.717 ×10-3 mol
给定条件下的体积为

=66.48 mL
整式计算，算式和结果全对，得满分。分步计算：氢的摩尔数算式正确得1分：氢体积的算式正确得1分，
结果正确_(含单位和有效数字)各得1分。
(2)生成66.48 mL氢气需2.717 mmol×2=5.434 mmol电子，电解所需时间为
t== 1.250×104s= 3.472h
计算过程与结果各1分。
22． SO3 O2 3SO2+3Ba(NO3)2+2H2O=3BaSO4+2NO+4HNO3 2Al +3Ag2 S+ 3H2O = 2Al(OH)3 + 6Ag +3H2S C
试题分析：F的浓溶液与常见固态非金属单质K加热可生成刺激性气体D和无色无味气体H，推测K为碳，H是CO2，因为只有碳与浓硫酸或浓硝酸的反应符合题意，C与J连续反应得到E，E与液体I反应得到F，可推知J为O2，I为H2O，由信息可知，B为白色胶状沉淀，是氢氧化铝，化合物A为一种常见金属元素与一种常见非金属元素组成的化合物，阳离子与阴离子的个数比为2:3，推测A中有铝元素，I是水，则A应该是Al2S3，而不是不溶于水的Al2O3，Al2S3和水反应生成氢氧化铝和H2S，则C是H2S；则D是SO2，E是SO3， F是硫酸，L是氯碱工业中的常见产品，所以L是氢氧化钠，G是偏铝酸钠；（1）E的化学式SO3； J的化学式O2；
（2）D通入足量稀Ba(NO3)2溶液反应的化学方程式3SO2+3Ba(NO3)2+2H2O=3BaSO4+2NO+4HNO3；
（3）在Al制容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去，方程式是2Al +3Ag2 S+ 3H2O = 2Al(OH)3 + 6Ag +3H2S；
（4）A．由电池反应式可知OH-参加反应，是阴离子交换膜；A错误；B．银的化合价由+2变为0价，当电极上析出1.08 g Ag即0.01mol时，电路中转移的电子为0.02 mol，B错误；C．A是负极，被氧化，电极反应式为：A-3e-+4OH-= +2H2O，C正确；D．AgO是正极，电极反应式应为AgO+2e-+H2O=Ag+2OH-，D错误；答案选C
考点：无机推断