19．科技人員研究“變害為寶”的途徑，以NO為原料通過(guò)電解制備NH4NO3．其工作原理如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）
A．b為陽(yáng)極，連接電源的正極
B．陰極反應(yīng)式為3NO+15e-+18H+═3NH4++3H2O
C．為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補(bǔ)充的物質(zhì)c為HNO3
D．總反應(yīng)式為：8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3NH4NO3+2NHO3

分析 根據(jù)圖知，a電極上NO得電子生成NH4+，說(shuō)明a電極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極，b電極上NO失電子生成NO3-，為陽(yáng)極，
陽(yáng)極反應(yīng)為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，陰極反應(yīng)為：NO+5e-+6H+=NH4++H2O，從兩極反應(yīng)可看出，要使得失電子守恒，陽(yáng)極產(chǎn)生的NO3-的物質(zhì)的量大于陰極產(chǎn)生的NH4+的物質(zhì)的量，總反應(yīng)方程式為：8NO+7H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3，因此若要使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補(bǔ)充NH3，據(jù)此分析解答．

解答 解：A．根據(jù)圖知，a電極上NO得電子生成NH4+，則a為陰極，b電極上NO失電子生成NO3-，為陽(yáng)極，陽(yáng)極b連接原電池正極，故A正確；
B．陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為3NO+15e-+18H+═3NH4++3H2O，故B正確；
C．陽(yáng)極反應(yīng)為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，陰極反應(yīng)為：NO+5e-+6H+=NH4++H2O，要使轉(zhuǎn)移電子相等，生成的硝酸根離子物質(zhì)的量大于生成銨根離子物質(zhì)的量，所以電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補(bǔ)充NH3，故C錯(cuò)誤；
D．陽(yáng)極反應(yīng)為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，陰極反應(yīng)為：NO+5e-+6H+=NH4++H2O，所以電池反應(yīng)式為8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3NH4NO3+2NHO3，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，易錯(cuò)選項(xiàng)是C，要結(jié)合轉(zhuǎn)移電子守恒分析解答，題目難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

9．用惰性電極電解飽和的NaCl溶液，將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在陽(yáng)極附近，發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán)，待一段時(shí)間后又發(fā)現(xiàn)藍(lán)色褪去．這是因?yàn)檫^(guò)量的Cl2將生成的I2又氧化．若反應(yīng)的Cl2和I2物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Cl2+I2+6H2O═2HIO3+10HCl．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

10．化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會(huì)密切相關(guān)．下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．利用微生物發(fā)酵技術(shù)，將植物秸桿、動(dòng)物糞便等制成沼氣
B．大力推廣農(nóng)作物的生物防治技術(shù)，以減少農(nóng)藥的使用
C．氫氧燃料電池、硅太陽(yáng)能電池中都利用了原電池原理
D．采用光觸媒技術(shù)將汽車尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

7．你被遺忘在火星上，如何生存下去等待救援呢？
（1）獲得氫氣．向火箭燃料液態(tài)聯(lián)氨（N2H4）中加入銥催化劑，分解生成氮?dú)夂蜌錃猓?br />已知：3N2H4（l）?4NH3（g）+N2（g）△H=-336.6kJ•mol-1
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1
則N2H4（g）?N2（g）+2H2（g）△H=-50.6kJ•mol-1，該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=$\frac{{[N}_{2}][{H}_{2}]^{2}}{[{N}_{2}{H}_{4}]}$．
（2）獲得氧氣．火星大氣中有稀薄的CO2．
以堿溶液為電解質(zhì)可實(shí)現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化2CO2$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2CO+O2，該反應(yīng)在一定條件下能自發(fā)進(jìn)行的原因是△S＞0，陰極的反應(yīng)式為2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-．
（3）獲得水．火星上含有高濃度高氯酸根的有毒鹵水，可對(duì)其進(jìn)行生物降解．
Ⅰ、在微生物的催化下，ClO4-可被CH3COO-還原，過(guò)程如圖1所示，CH3COO-也可作為碳元素的來(lái)源，促進(jìn)微生物生長(zhǎng)．

①該過(guò)程中總反應(yīng)的離子方程式為ClO4-+CH3COO-+H+=2CO2+2H2O+Cl-，．
②CH3COO-的濃度對(duì)ClO4-降解程度的影響如圖2所示，則12小時(shí)后，CH3COO-濃度小于0.4g/L的條件下，ClO4-的降解幾乎停滯的原因是CH3COO-濃度過(guò)低，不能促進(jìn)微生物生長(zhǎng)，失去催化作用，反應(yīng)速率顯著降低．
Ⅱ．高氯酸、鹽酸和硝酸的酸性在水溶液中差別不大．某溫度下，這三種酸在冰醋酸中的電離平衡常數(shù)如表所示．冰醋酸做溶劑，這三種酸酸性最強(qiáng)的是HClO4．在冰醋酸中，鹽酸的電離方程式為HCl?H++Cl-．
酸HClO4HClHNO3
Ka1.6×10-51.6×10-94.2×10-10

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

14．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，X、Y、Z的簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，W與Y原子的最外層電子數(shù)之和為X原子的最外層電子數(shù)的2倍，Z原子的L層電子數(shù)比其最外層電子數(shù)多5，W是植物生長(zhǎng)不可缺少的三種營(yíng)養(yǎng)元素之一．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．單質(zhì)的沸點(diǎn)：W＞XB．Y的最高化合價(jià)為+7
C．原子半徑：r（W）＜r（X）＜r（Y）＜r（Z）D．W、X、能存在于同一離子化合物中

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

4．某溶液中含有HCO3-、SO32-、Na+、NO3-四種離子，向其中加入足量的Na2O2固體后，假設(shè)溶液體積無(wú)變化，溶液中離子濃度基本保持不變的是（　�。�
A．NO3-B．HCO3-C．Na+D．SO32-

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

11．化學(xué)家們合成了一種新物質(zhì)：五星烷，其鍵線式如圖所示．下列關(guān)于五星烷的說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．五星烷與己烷互為同系物B．五星烷的化學(xué)式為C15H20
C．五星烷分子中含有7個(gè)五元環(huán)D．五星烷的一氯代物有5種

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

8．（1）某同學(xué)用碳棒，銅棒，稀硫酸和干電池為原材料，實(shí)現(xiàn)了在通常條件下不能發(fā)生的反應(yīng)：Cu+H2SO4（�。�=CuSO4+H2↑請(qǐng)?jiān)谟疫叜?huà)出能夠?qū)嶒?yàn)這一反應(yīng)的裝置圖．
（2）某同學(xué)由于在做銅與稀硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)操作出現(xiàn)失誤，看到碳棒和銅棒上都有氣泡產(chǎn)生且銅棒沒(méi)有被腐蝕．請(qǐng)你分析其原因：兩極與電源的正負(fù)極接反了（或銅棒接電源的負(fù)極了等）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

9．某興趣小組在網(wǎng)上收集到如下信息：鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒．他們對(duì)鈉在CO2氣體中燃燒后生成的白色物質(zhì)進(jìn)行了如下探究：
[實(shí)驗(yàn)]將燃燒的鈉迅速伸入到盛有裝滿CO2的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒至完全，反應(yīng)后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上粘附著白色物質(zhì)．
（1）通過(guò)鈉在CO2氣體中燃燒的實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為物質(zhì)燃燒的條件是有可燃物；有助燃劑（氧化劑）；可燃物必須達(dá)到著火點(diǎn)．
（2）實(shí)驗(yàn)室不小心發(fā)生鈉著火，下列滅火方法正確的是D
A．用水撲滅    B．用泡沫滅火器撲滅    C．用干粉滅火器撲滅    D．用砂子撲滅
[提出假設(shè)]
假設(shè)1：白色物質(zhì)是Na2O．
假設(shè)2：白色物質(zhì)是Na2CO3．
假設(shè)3：白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物．
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案．驗(yàn)證假設(shè)]該小組對(duì)燃燒后生成的白色物質(zhì)進(jìn)行如下探究：
實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
方案1取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無(wú)色酚酞試液溶液變成紅色白色物質(zhì)為Na2O
方案2①取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過(guò)量的BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀
②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無(wú)色酚酞試液無(wú)明顯現(xiàn)象
[思考與交流]
（3）甲同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確，其理由是碳酸鈉溶液水解顯堿性，使酚酞變紅．
（4）乙同學(xué)認(rèn)為方案2得到的結(jié)論正確，白色物質(zhì)為Na2CO3．理由是方案2的①中出現(xiàn)白色沉淀是BaCO3，所以燃燒后的白色物質(zhì)中有Na2CO3，②中滴加無(wú)色酚酞試液無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明燃燒后的白色固體中無(wú)Na2O．
（5）寫(xiě)出鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為4Na+3CO2=2Na2O2+C．
（6）丙同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉．你是否同意丙同學(xué)的觀點(diǎn)，并簡(jiǎn)述理由：不同意，因?yàn)榉磻?yīng)物中無(wú)氫元素．

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