Question

【題目】I．通常狀況下，X、Y和Z是三種氣態單質．X的組成元素是第三周期原子半徑最小的元素（稀有氣體元素除外）；Y和Z均由元素R組成，Y主要分布在平流層大氣中，是地球的保護傘。

（1）Y與Z的關系是（選填字母）__________。

a．同位素 b．同系物 c．同素異形體 d．同分異構體

（2）將Y和二氧化硫分別通入品紅溶液，都能使品紅褪色．簡述用褪色的溶液區別二者的實驗方法___________。

（3）實驗室制備X的化學方程式_____________________________。

II．電解原理在化學工業中有廣泛應用。下圖表示一個電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過導線與直流電源相連。請回答以下問題：

（4）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則

①電解池中X極上的電極反應式為_____________。在X極附近觀察到的現象是_________。

②Ｙ電極上的電極反應式為_________________，檢驗該電極反應產物的方法是___________。

（5）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則

①X電極的材料是__________，電極反應式為________________________________。

②Y電極的材料是__________，電極反應式為________________________________。（說明：雜質發生的電極反應不必寫出）

Answer 1

【答案】 c 加熱褪色后的溶液，若溶液恢復紅色，則原通入氣體為SO2；若溶液不變紅，則原通入氣體是O3 MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2H++2e－==H2↑ 放出氣體，溶液變紅 2Cl－－2e－==Cl2↑ 把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍色 純銅 Cu2++2e－==Cu 粗銅 Cu－2e－==Cu2+

【解析】I．通常狀況下，X、Y和Z是三種氣態單質，X的組成元素是第三周期原子半徑最小的元素（稀有氣體元素除外），X是Cl；Y和Z均由元素R組成，Y主要分布在平流層大氣中，是地球的保護傘，因此Y是臭氧，則Z是氧氣，R是氧元素。

（1）氧氣和臭氧均是氧元素形成的單質，二者互為同素異形體，答案選c；（2）臭氧具有氧化性，使品紅溶液褪色，褪色是不可逆的。SO2使品紅溶液褪色是可逆的，則區別二者的實驗方法是加熱褪色后的溶液，若溶液恢復紅色，則原通入氣體為SO2；若溶液不變紅，則原通入氣體是O3。（3）實驗室制備氯氣的化學方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。

II．（4）①X電極與電源的負極相連，作陰極，溶液中的氫離子放電，因此電解池中X極上的電極反應式為2H++2e－==H2↑。氫離子放電破壞了水的電離平衡，X電極附近氫氧根的濃度大于氫離子，溶液顯堿性，所以在X極附近觀察到的現象是放出氣體，溶液變紅。②Ｙ電極是陽極，溶液中的氯離子放電，電極反應式為2Cl－－2e－==Cl2↑，氯氣具有強氧化性，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，試紙變藍色。（5）①粗銅精煉時純銅作陰極，粗銅作陽極，與電源的正極相連，所以X電極的材料是純銅，電極反應式為Cu2++2e－==Cu。②Y電極的材料是粗銅，電極反應式為Cu－2e－==Cu2+。