A.該裝置可能是電解池 B.a極上一定發(fā)生還原反應(yīng) C.a.b可能是同種電極材料 D.該過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)換一定是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

電解原理在化學(xué)工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用，按下圖所示所示裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。A、B、C、D均為惰性電極，開(kāi)始電解前在甲裝置的A、B極兩側(cè)各滴入酚酞試液。

工作一段時(shí)間后：

（1）A極附近可觀察到的現(xiàn)象是_____________________

_______________________________________________； 

檢驗(yàn)B電極上反應(yīng)產(chǎn)物的通常方法是_____________；

甲電池中電解反應(yīng)的離子方程式是 _______________________________________；

溶液中還可能存在的離子反應(yīng)方程式是 ____________________________________。

（2）甲槽溶液的pH________________________(填“增大”、“不變”或 “減小”，下同)；乙槽溶液的pH_______________。當(dāng)A極上收集到22.4L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)，乙裝置的C極上可得到____________g金屬單質(zhì)。

利用A、D兩極上析出的物質(zhì)制成的燃料電池，是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強(qiáng)，性質(zhì)穩(wěn)定。請(qǐng)回答（3）～（6）：

（3）氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是　               　，

在導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向?yàn)?u>　　       　（用a、b 表示）。

（4）負(fù)極反應(yīng)式為　　　　　          　　　 ____________。

（5）電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)?u>　　　         　　__________

（6）該電池工作時(shí)，H2和O2連續(xù)由外部供給，電池可連續(xù)不斷提供電能。因此，大量安全儲(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料，吸氫和放氫原理如下：

Ⅰ.2Li+H2=2LiH          Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2↑

①反應(yīng)Ⅰ中的還原劑是　　　　　，反應(yīng)Ⅱ中的氧化劑是　　　　　。

②先用鋰吸收224L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）H2，將生成的LiH與H2O作用放出的H2用作電池燃料，若能量轉(zhuǎn)化率為80％，則導(dǎo)線中通過(guò)電子的物質(zhì)的量為　　    　　　mol。

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（12分）工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來(lái)合成甲醇：

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH ＝－akJ·mol－1

（1）上圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。

① a __0（填“＞” “＜” “＝”）。

② 下列說(shuō)法正確的是_         _（填序號(hào)）。

a．1 molCO(g) 和2 mol H2(g) 所具有的能量小于1 mol CH3OH(g) 所具有的能量

b．將1 molCO(g) 和2 mol H2(g) 置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出a KJ的熱量

c．升高溫度，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，上述熱化學(xué)方程式中的a值將減小

d．如將一定量CO(g)  和H2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱a KJ，則此過(guò)程中有1 mol CO(g) 被還原

（2）在一定條件下，科學(xué)家利用從煙道氣中分離出CO2與太陽(yáng)能電池電解水產(chǎn)生的H2合成甲醇，其過(guò)程如下圖所示：

① 該合成路線對(duì)于環(huán)境保護(hù)的價(jià)值在于_                                  _。

② 15%～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱堿性，上述合成線路中用作CO2

吸收劑。用離子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱堿性的原因：

                                                                            。

（3）甲醇燃料電池的工作原理如下左圖所示。該電池工作時(shí)，c口通入的物質(zhì)發(fā)生的電極

反應(yīng)式為：_                                                                 _。

（4）以上述電池做電源，用上右圖所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）：

_                                                                            。

 

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（12分）工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來(lái)合成甲醇：
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH＝－a kJ·mol－1

（1）上圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。
①a __0（填“＞” “＜” “＝”）。
②下列說(shuō)法正確的是_         _（填序號(hào)）。
a．1mol CO(g)和2mol H2(g)所具有的能量小于1mol CH3OH(g)所具有的能量
b．將1mol CO(g)和2mol H2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出a KJ的熱量
c．升高溫度，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，上述熱化學(xué)方程式中的a值將減小
d．如將一定量CO(g) 和H2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱aKJ，則此過(guò)程中有1molCO(g)被還原
（2）在一定條件下，科學(xué)家利用從煙道氣中分離出CO2與太陽(yáng)能電池電解水產(chǎn)生的H2合成甲醇，其過(guò)程如下圖所示：

①該合成路線對(duì)于環(huán)境保護(hù)的價(jià)值在于_                                  _。
②15%～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱堿性，上述合成線路中用作CO2
吸收劑。用離子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱堿性的原因：
                                                                            。
（3）甲醇燃料電池的工作原理如下左圖所示。該電池工作時(shí)，c口通入的物質(zhì)發(fā)生的電極
反應(yīng)式為：_                                                                 _。

（4）以上述電池做電源，用上右圖所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）：
_                                                                            。

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（12分）工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來(lái)合成甲醇：

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)   ΔH ＝－a kJ·mol－1

（1）上圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。

① a __0（填“＞” “＜” “＝”）。

② 下列說(shuō)法正確的是_          _（填序號(hào)）。

a．1 mol CO(g) 和2 mol H2(g) 所具有的能量小于1 mol CH3OH(g) 所具有的能量

b．將1 mol CO(g) 和2 mol H2(g) 置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出a KJ的熱量

c．升高溫度，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，上述熱化學(xué)方程式中的a值將減小

d．如將一定量CO(g)  和H2(g) 置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱a KJ，則此過(guò)程中有1 mol CO(g) 被還原

（2）在一定條件下，科學(xué)家利用從煙道氣中分離出CO2與太陽(yáng)能電池電解水產(chǎn)生的H2合成甲醇，其過(guò)程如下圖所示：

① 該合成路線對(duì)于環(huán)境保護(hù)的價(jià)值在于_                                   _。

② 15%～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱堿性，上述合成線路中用作CO2

吸收劑。用離子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱堿性的原因：

                                                                             。

（3）甲醇燃料電池的工作原理如下左圖所示。該電池工作時(shí)，c口通入的物質(zhì)發(fā)生的電極

反應(yīng)式為：_                                                                  _。

（4）以上述電池做電源，用上右圖所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）：

_                                                                             。

 

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（12分）工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來(lái)合成甲醇：
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH＝－a kJ·mol－1

（1）上圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。
①a __0（填“＞” “＜” “＝”）。
②下列說(shuō)法正確的是_         _（填序號(hào)）。
a．1mol CO(g)和2mol H2(g)所具有的能量小于1mol CH3OH(g)所具有的能量
b．將1mol CO(g)和2mol H2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出a KJ的熱量
c．升高溫度，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，上述熱化學(xué)方程式中的a值將減小
d．如將一定量CO(g) 和H2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱aKJ，則此過(guò)程中有1molCO(g)被還原
（2）在一定條件下，科學(xué)家利用從煙道氣中分離出CO2與太陽(yáng)能電池電解水產(chǎn)生的H2合成甲醇，其過(guò)程如下圖所示：

①該合成路線對(duì)于環(huán)境保護(hù)的價(jià)值在于_                                  _。
②15%～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱堿性，上述合成線路中用作CO2
吸收劑。用離子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱堿性的原因：
                                                                            。
（3）甲醇燃料電池的工作原理如下左圖所示。該電池工作時(shí)，c口通入的物質(zhì)發(fā)生的電極
反應(yīng)式為：_                                                                 _。

（4）以上述電池做電源，用上右圖所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）：
_                                                                            。

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1.A(碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)色，而不是碘酸鉀)

2.D(同溫同壓下，mg氣體A與ng氣體B的分子數(shù)目相同，說(shuō)明物質(zhì)的量相同，A、B、C正確，D同溫同壓下，氣體A與氣體B的密度之比等于它們的物質(zhì)的量之比為m ： n)

3.C(從③處導(dǎo)出的氣體含有少量SO2、O2 、N2等，不可直接排入大氣，否則造成污染)

4.A(B項(xiàng)由于不知道氣體的狀態(tài)，22.4L的HCl不一定是1mol；C項(xiàng)膠體是粒子的聚集體，應(yīng)小于0.1NA；D項(xiàng)電解精煉銅，由于陽(yáng)極是粗銅(含有鋅)，所以陽(yáng)極產(chǎn)生的Cu2＋離子數(shù)應(yīng)小于0.5NA)

5.A(放出熱量ΔH<0，所以A錯(cuò)誤；其它說(shuō)法均正確)

6.A(水的熱穩(wěn)定性比較高是因?yàn)樗肿又袣溲蹑I的鍵能大；金屬晶體導(dǎo)電是因?yàn)楹凶杂梢苿?dòng)的電子；離子晶體硬度較大、難于壓縮是因?yàn)殡x子鍵鍵能大)

7.D (D中上下移動(dòng)時(shí)，兩端液面始終平衡說(shuō)明裝置漏氣)

8.B(過(guò)氧化鈉固體與水反應(yīng)，是放熱反應(yīng)，A、C錯(cuò)誤；放熱使廣口瓶中氣體溫度升高膨脹，則右邊升高左邊下降)

9.A(ClO－＋2I－＋2H＋===Cl－＋I(xiàn)2＋H2O；SO＋I(xiàn)2＋H2O===2I－＋SO＋2H＋，所以可知氧化性為：ClO－>I2>SO，因?yàn)棰谥屑尤脒^(guò)量的Na2SO3 溶液，所以③中含有BaSO3沉淀；①中硫酸只起到酸性作用，②只能證明SO有還原性)

10.C(二元弱酸應(yīng)分步電離；草酸滴定KMnO4屬于氧化還原滴定，不用指示劑；乙二酸脫水分解產(chǎn)物是CO、CO2和H2O)

11.A((NH4)2SO4和CH3COOH明顯屬于電解質(zhì)；Cl2是單質(zhì)既不屬于電解質(zhì)也不屬于非電解質(zhì)；雖然NH3的水溶液能夠?qū)щ姡鞘怯捎谏闪艘凰习钡脑�，故NH3屬于非電解質(zhì)。)

12.D(CsCl和NaCl的陰、陽(yáng)離子排列方式不同；金屬晶體中只有陽(yáng)離子，沒(méi)有陰離子；分子晶體中不一定含有共價(jià)鍵如稀有氣體)

13.D(①說(shuō)明有Br－、CO，有CO就沒(méi)有Fe2＋②說(shuō)明沒(méi)有SO③說(shuō)明沒(méi)有I－)

14.D(能發(fā)生這兩個(gè)電極反應(yīng)的可能是原電池，也可能是電解池，如果是原電池，則b為鐵電極，a為沒(méi)鐵活潑的金屬或非金屬做電極，電解溶液為含銅離子的溶液；如果是電解池，b用鐵做電極和電源的正極相連，a可以和鐵相同的電極也可以不同，溶液為含銅離子的溶液)

15.C(A稱量時(shí)應(yīng)左物右碼，B配制150mL0.10mol/L溶液應(yīng)用150mL的容量瓶，而且要用玻璃棒引流；D冷凝水的方向應(yīng)從下進(jìn)上出)

16.D(①所取濃硫酸的體積少，②③④均造成溶質(zhì)的損失)

17.問(wèn)題1：(1)合成氨工業(yè)　硫酸工業(yè)(其他合理答案也正確)  (2分)

問(wèn)題2：Cu＋4H＋＋2NO(濃)===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O  

3Cu＋8H＋＋2NO(稀)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(其他合理答案也正確)(2分)

化學(xué)?第頁(yè)(見(jiàn)反面)問(wèn)題3：放熱　C(金剛石、s)＝C(石墨、s)；ΔH＝－1.90kJ/mol(2分)

問(wèn)題4：(1)第二個(gè)反應(yīng)為：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓    (2分)

          (2)最后一個(gè)離子反應(yīng)為：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O    (2分)

問(wèn)題5：4KMnO4＋5KI＋7H2SO4===4MnSO4＋I(xiàn)2＋3KIO3＋3K2SO4＋7H2O  (2分) (其他合理答案也正確)

18.(1)①2Cl－－2e－＝Cl2↑(2分)　用濕潤(rùn)的淀粉－KI試紙靠近Y極支管口(其它合理答案均可)(2分)

②由于2H＋＋2e－＝H2↑　放出氫氣，使水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，使c(OH－)不斷增大，所以pH會(huì)增大(2分)

③先有白色沉淀生成，繼而變成灰綠色，最后變成紅褐色(2分)

(2)①A(1分)　②B(1分)

19.(每空2分)(1)NaI　NaClO

(2)2I－＋ClO－＋H2O===I2＋Cl－＋2OH－　I2＋5ClO－＋2OH－===2IO＋5Cl－＋H2O

(3)Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O

20.(1)KClO3  (1分)　H????????H(1分)

(2)①關(guān)閉分液漏斗活塞，在II中加水，沒(méi)過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)管口，用酒精燈微熱圓底燒瓶，若II中有氣泡冒出，停止加熱后，有水進(jìn)入II中的長(zhǎng)導(dǎo)管，形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明I氣密性良好。       (或用止水夾夾住c處，向分液漏斗中加水，打分液漏斗的活塞，若分液漏斗中的水不再下流，則證明I氣密性良好。)(2分)

       ②MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2分)

       ③S2－＋Cl2===S↓＋2 Cl－(2分)

化學(xué)?第頁(yè)      ④II　III(1分)　除去氯氣中的水蒸氣(或干燥氯氣)(1分)

   (3)Cl2＋H2O2===2HCl＋O2(2分)

21.(1)7Cl2＋14NaOH===9NaCl＋4NaClO＋NaClO3＋7H2O

 (2)C(NaCl)＝1.8mol/L，Cl(NaClO)＝0.8mol/L，C(NaClO3)＝0.2mol/L　(每個(gè)2分)

解析：解答此題的關(guān)鍵是第(1)問(wèn).可根據(jù)得失電子數(shù)相等確定生成物NaCl、NaClO、NaClO3的物質(zhì)的量之比，進(jìn)而確定化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)算數(shù).

(1)依題意可設(shè)生成NaClO的物質(zhì)的量為4mol，NaClO3的物質(zhì)的量為1mol，設(shè)生成NaCl的物質(zhì)的量x，根據(jù)得失電子的物質(zhì)的量相等，有：1×x＝1×4mol＋5×1mol，解得：x＝9mol.

NaCl、NaClO、NaClO3化學(xué)計(jì)量數(shù)之比與生成對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，即等于9∶4∶1.據(jù)此可寫(xiě)出總的化學(xué)字方程式：7Cl2＋14NaOH===9NaCl＋4NaClO＋NaClO3＋7H2O

(2)n(Cl2)＝49.7g/71g/mol＝0.7mol，由化學(xué)方程式可求得n(NaCl)＝0.9mol，n(NaClO)＝0.4mol，n(NaClO3)＝0.1mol，故可求得三種物質(zhì)的量濃度分別為：c(NaCl)＝1.8mol/L；c(NaClO)＝0.8mol/L；c(NaClO3)＝0.2mol/L.

 


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