電解池原電池綜合考察題(附答案)

1、電解池原電池綜合考祭題一、單選題1.2019年11月Science雜志報(bào)道了王浩天教授團(tuán)隊(duì)發(fā)明的制取H2O2的綠色方法，原理如圖所示（已知：H2O2 *=H+HO2 , Ka=2.4 1012）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤 的是（） a板.樊圣濯上就A. X膜為選擇性陽(yáng)離子交換膜B.催化劑可促進(jìn)反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C.每生成1mol H2O2電極上流過(guò)4mol eD. b極上的電極反應(yīng)為： O2+H2O+2e- = HO2+OH 2.一種新型的可充電電池利用二氧化鈦光電極，以吸收太陽(yáng)能給電池充電，充電時(shí)反應(yīng)原理為Na2s4+9NaI=4Na 2S+3Nal ,裝置示意圖如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）“用電新F

2、A.交換膜M為質(zhì)子交換膜B.放電時(shí)，a極電勢(shì)高于b極C.充電時(shí)，b極的電極反應(yīng)為：3I 2e I3D.充電時(shí)，轉(zhuǎn)移 6 mol電子時(shí)，有1 mol Na 2s4被氧化3.下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是（）A.圖1表示鎂條與鹽酸反應(yīng)的能量變化B.圖2表示H2SO4溶液中滴入BaCl2溶液后，溶液的導(dǎo)電性隨 BaCl2物質(zhì)的量的變化C.圖3表示電解精煉銅時(shí)，溶液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度隨轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量的變化D.圖4表示其他條件一定，反應(yīng) 2SO2+O2= 2SO3在有、無(wú)催化劑情況下SO2的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化4. “太陽(yáng)”水電池裝置如圖所示，該電池由三個(gè)電極組成，其中a為T(mén)iO2電極，b為Pt電

3、極，c為WO3電極，電解質(zhì)溶液為 pH = 3的Li 2SO4 -H2 SO4溶液。鋰離子交換膜將電池分為A、B兩個(gè)區(qū)，A區(qū)與大氣相通，B區(qū)為封閉體系并有 M保護(hù)。下列關(guān)于該電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.若連接a、c, a為負(fù)極，該電極附近 pH減小B.若連接a、c, c電極的電極反應(yīng)式為 HxWO3 xe WO3 xH +C.若連接b、c,可實(shí)現(xiàn)C電極的循環(huán)使用D.若連接b、c, b電極的電極反應(yīng)式為 。2 4H+ 4e2H2O5.0.4mol CuSO4和0.4mol NaCl溶于水，配成1L溶液，用惰性電極進(jìn)行電解，當(dāng)一個(gè)電極得到0.3mol Cu時(shí)，另一個(gè)電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積

4、是（）A. 6.72L B. 5.6L C , 1.344L D. 11.2L6.某同學(xué)利用氧化還原反應(yīng)：2KMnO 4+ 10FeSO4+ 8H2SO4=2MnSO 4+5Fe2（SO4）3+ K2SO4+ 8H2。設(shè)計(jì)如圖所示原電池，鹽橋中裝有飽和K2SO4溶液。下列說(shuō)法正確的是（）*墨溶漁A. b電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.外電路電子的流向是從C.電池工作時(shí)，鹽橋中的2-SO4移向甲燒杯-+- 一Q +.D. a電極上發(fā)生的反應(yīng)為MnO4 +8H +5e =Mn2 +4H2。7 .如圖所示 eb是石墨電極，通電一段時(shí)間后,b極附近溶液顯紅色。下列說(shuō)法正確的是()電源和酚取溶液A.X極是電源負(fù)極

5、，Y極是電源正極8 .a極上的電極反應(yīng)是 2Cl-2e-=Cl 2 TC.電解過(guò)程中CuSO4溶液的pH逐漸增大D.b極上產(chǎn)生2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體時(shí)，Pt極上有6.4g Cu析出8.化學(xué)用語(yǔ)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，下列用來(lái)表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語(yǔ)中，正確的是()A.氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e- 4OH8 .鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式：Fe-2e- Fe+C.粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的是純銅，電極反應(yīng)式為：Cu-2e- Ci2+D.鉛蓄電池充電時(shí)，標(biāo)示 “+的接線(xiàn)柱連電源的正極，電極反應(yīng)式為：PbSO4(s) - 2e-+2H2O(l) PbOS)+4H +(aq)

6、+ SO4- (aq)9 .下圖是一種正投入生產(chǎn)的大型蓄電系統(tǒng)。放電前，被膜隔開(kāi)的電解質(zhì)為Na2s2和NaBr3,放電后分別變?yōu)镹a2s4和NaBr。下列敘述正確的是A .放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為 3NaBr-2e-=NaBr 3+2Na +B.充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為 2Na2s2-2e-=Na2S4+2Na +C.放電時(shí)，Na+經(jīng)過(guò)離子交換膜，由 b池移向a池D.用該電池電解飽和食鹽水，產(chǎn)生 2.24L H2時(shí)，b池生成17.40 gNa2s410 .一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是（）A.燃料電池工作時(shí)，正極反應(yīng)為12.下列實(shí)驗(yàn)操作或裝置符合實(shí)驗(yàn)要求的是A.反應(yīng) CH

7、4+H2O =3H2+CO,每消耗 1molCH4 轉(zhuǎn)移 12moi 電子B.電極 A上H2參與的電極反應(yīng)為：H2+2OH -2e =2H2OC.電池工作時(shí)，CO3-向電極B移動(dòng),，一 一、,2-D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+2CO2+4e =2CO311 .以乙烷燃料電池為電源進(jìn)行電解的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）O2+2H2O+4e =4OH B.a極是銅力極是鐵時(shí)，硫酸銅溶收濃度減小C.a、b兩極若是石墨，在同溫同壓下a極產(chǎn)生的氣體是電池中消耗的乙烷體積之比為7:2D.a極是純銅，b極是粗銅時(shí)，a極上有銅析出，b極逐漸溶解，兩極質(zhì)量變化相同A.裝置I用滴定法測(cè)定鹽酸的濃度

8、B.裝置n可用于銅的電解精煉C.裝置m可用于中和熱的測(cè)定D.裝置W可用于驗(yàn)證化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能g + H2O g =CO 2 g +H2 g ”中的 AH 小于 013.關(guān)于下列四個(gè)圖像的說(shuō)法中正確的是（） ta ti j ii Tb '！!' ri !tSJiA .圖表示可逆反應(yīng) COB.圖是在長(zhǎng)時(shí)間電解氯化鈉稀溶液的電解池中，陰、陽(yáng)極產(chǎn)生氣體體積之比一定為1:1C.圖表示可逆反應(yīng)八2 g +3B2 g =2AB 3 g ”的AH大于0D.圖表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng) 2A g +2B g =3C g +D s的影響，乙的壓強(qiáng)大 14.下列說(shuō)法正確的是（）A.若H2O2分解產(chǎn)生1mol

9、 O 2,理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為 4X6.02 1023B.室溫下，pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合，溶液pH>7C.鋼鐵水閘可用犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法或外加電流的陰極保護(hù)法防止其腐蝕D. 一定條件下反應(yīng) N2+3H2- 2NH3達(dá)到平衡時(shí)，3v正（H 2）=2v逆（NH3）15.鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子通過(guò)。下列有關(guān)敘述正確的 是（）EMMA.銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)2-.B.電池工作一段時(shí)間后，甲池的C SO4減小C.電子的移動(dòng)方向是從Cu流向ZnD.溶液中Zn2+從甲通過(guò)交換膜移向乙、填空題16 .研究CO2在海洋中的轉(zhuǎn)

10、移和歸宿，是當(dāng)今海洋科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。(1)溶于海水的CO2主要以4種無(wú)機(jī)碳形式存在，其中 HCO3占95%,寫(xiě)出CO2溶于水產(chǎn)生-HCO3的方程式：。同位素示蹤法證實(shí)光合作用釋放出的。2只來(lái)自于H2。，用18O標(biāo)記物質(zhì)的光合作用的化學(xué)方程式如下，將其補(bǔ)充完整： +=(CH 2O)x+x18O2+xH 2O(3)海水中溶解無(wú)機(jī)碳占海水總碳的95%以上，其準(zhǔn)確測(cè)量是研究海洋碳循環(huán)的基礎(chǔ)，測(cè)量溶解無(wú)機(jī)碳，可采用如下方法：氣提、吸收CO2,用N2從酸化后的還說(shuō)中吹出 CO2并用堿液吸收(裝置示意圖如下)，將虛線(xiàn) 框中的裝置補(bǔ)充完整并標(biāo)出所用試劑。滴定。將吸收液洗后的無(wú)機(jī)碳轉(zhuǎn)化為NaHCO3,再用x

11、mol/LHCl溶液滴定，消耗ymlHCl溶液,海水中溶解無(wú)機(jī)碳的濃度 = mol/L。(4)利用如圖所示裝置從海水中提取CO2,有利于減少環(huán)境溫室氣體含量。pH<6的海水電源甲nI一 3空if廠陽(yáng)離子膜 海水（只允許陽(yáng)離子通過(guò)(pH-8)結(jié)合方程式簡(jiǎn)述提取 CO2的原理： 用該裝置產(chǎn)生的物質(zhì)處理 b室排出的海水，合格后排回大海。處理至合格的方法是17 .氯堿工業(yè)以電解精制飽和食鹽水的方法制取氯氣、氫氣、燒堿和氯的含氧酸鹽等系列化工產(chǎn)品。下圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖，圖中的離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)。jr日拄*飛完成下列填空：（1）寫(xiě)出電解飽和食鹽水的離子方程式。 （2）離子交換

12、膜的作用為： （3）精制飽和食鹽水從圖中 位置補(bǔ)充，氫氧化鈉溶液從圖中 位置流出。（選填"a；' "b：' "喊“d）（4） KC1O3可以和草酸（H2c2。4）、硫酸反應(yīng)生成高效的消毒殺菌劑C1O2,還生成CO2和KHSO4等物質(zhì)。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。-（5）室溫下，0.1 mol/L NaClO 溶液的 pH 0.1 mol/L Na 2SO3溶液的pH。（選填大于“、小于”或等于"）。濃度均為0.1 mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中， SO：-、COHSO3、HCO3濃度從大到小的順序?yàn)橐阎篐2SO3Kii=

13、1.54 10-2Ki2=1.02 10-7HClOKii=2.95 108H2CO3Kii=4.3 107Ki2=5.6 M0-11三、實(shí)驗(yàn)題18 .如圖1所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽(yáng)離子交換膜.請(qǐng)按要求回答相關(guān)問(wèn)題:困1塞2（1）甲烷燃料電池正極反應(yīng)式是 ;（2）石墨（C）極的電極反應(yīng)式為 ;（3）若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有 22.4L氧氣參加反應(yīng)，則乙裝置中鐵極上生成的氣體體積為L(zhǎng),丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為 g；（4）某同學(xué)利用甲烷燃料電池設(shè)計(jì)電解法制取匚0 cu的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示），用于制Fe OH 2匚，使用硫酸鈉作電解質(zhì)溶液，陽(yáng)極

14、選用 作電極.Fe OH 2（5）如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置的陽(yáng)極泥中含有 ,反應(yīng)一段時(shí)間后，硫酸銅 溶液濃度將 （.填 增大”、臧小”或 不變19 .煤燃燒排放的煙氣中含有 NOx ,容易形成酸雨污染環(huán)境，可通過(guò)多種化學(xué)方法對(duì)煙氣進(jìn)行脫硝處理?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1) CO 還原 NO 的脫硝反應(yīng)為：2CO g 2NO g 篇？ 2CO2 g N2 g AH750kJ mol-1。該反應(yīng)在 （填“低溫” “高溫”或“任何溫度”）條件下可自發(fā)進(jìn)行，有利于提高NO平衡轉(zhuǎn) 化率的措施是（寫(xiě)出兩條）。實(shí)驗(yàn)測(cè)得比=心c2NOc2CO ,va=k逆c N2c2CO2（k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有

15、關(guān)）。達(dá)到平衡后，僅升高溫度 k正增大的倍數(shù) （填“>” “<”或“ ="）k逆增大的倍數(shù)。若在1 L的恒容密閉容器中充入 1 mol CO和1 mol NO發(fā)生上述反應(yīng)，在一定溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則包。k逆(2) NH3 還原 NO 的脫硝反應(yīng)為：4NH3 g 6NO g 解？ 2N 2 g 6H2O g H=1807.0kJ molT°C時(shí)，在恒容的密閉容器中，測(cè)得在不同時(shí)間時(shí)NO和NH3的物質(zhì)的量如下表：時(shí)間/min01234n( NO)/mol1.200.900.720.600.60n( NH3 )/mol0.900.700.58

16、0.500.50若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的壓強(qiáng)為 p0,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=。(可用分?jǐn)?shù)表示；用平衡分壓代 替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓劑質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(3) SCR脫硝技術(shù)的主反應(yīng)為4NH3 g 6NO g南催|t4N2 g 6H2O g AH= 1632.5kJ mol-1 ,在密閉體系中起始投入一定量NH3、NO、O2進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)得不同溫度下，在相同時(shí)間內(nèi)部分組分的含量如圖所示：a、b、c三點(diǎn)，主反應(yīng)速率最大的是 。試解釋N2濃度變化曲線(xiàn)先上升后下降的原因 。550 K時(shí)，欲提高N2O的百分含量，應(yīng)采取的措施是 。(4)直接電解吸收是煙氣脫硝的一種有效方法。用 6%的稀硝酸吸收NOx會(huì)生成亞硝

17、酸，再將吸收液導(dǎo)入電解槽使之轉(zhuǎn)化為硝酸。電解裝置如圖所示(陰、陽(yáng)離子可通過(guò)隔膜，但分子不能通過(guò))，使用石墨顆粒電極的目的是 ;該電池陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 。20.廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物淇中銅的含量達(dá)到礦石的幾十倍。濕法技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅和制取膽磯，流程簡(jiǎn)圖如下：回答下列問(wèn)題:我出布液康電路版(1)反應(yīng)I是將 Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH3 )42+,反應(yīng)中H2O2的作用是 。寫(xiě)出操作的名稱(chēng):(2)反應(yīng)II是銅氨溶液中的 Cu(NH 3)42+與有機(jī)物RH反應(yīng)，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：_。操作用到的主要儀器名稱(chēng)為，其目的是(填

18、序號(hào))a.富集銅元素 b.使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離c.增加Cu2在水中的溶解度(3)反應(yīng)出是有機(jī)溶液中的CuR2與稀硫酸反應(yīng)生成 CuSO4和若操作使用下圖裝置，圖中存在的錯(cuò)誤是。(4)操作 以石墨作電極電解 CuSO4溶液。陰極析出銅，陽(yáng)極產(chǎn)物是 。操作由硫酸銅溶 液制膽磯的主要步驟是 。(5)流程中有三次實(shí)現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用，已用虛線(xiàn)標(biāo)出兩處，第三處的試劑是循環(huán)使用的NH4C1在反應(yīng)I中的主要作用是。參考答案1 .答案：C解析：2答案：C解析：根據(jù)充電時(shí)反應(yīng)原理為 Na2s4+9NaI=4Na 2S+3NaL以及題圖，可以得出充電時(shí)，陽(yáng)極（ b 極）的電極反應(yīng)為3I 2e I3 ,陰極

19、（a極）的電極反應(yīng)為 S2-+6e =4S2-,交換膜M應(yīng)該為陽(yáng)離 子交換膜，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，C選項(xiàng)正確；放電時(shí) 啟極為負(fù)極，b極為正極，a極電勢(shì)低于b極，B選項(xiàng) 錯(cuò)誤；充電時(shí)轉(zhuǎn)移 6 mol電子時(shí)，有1mol Na2s4被還原，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。3答案：B解析：4答案：B解析：由題圖可知，若連接 a、c,則a電極失去電子，為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為2H2。4eO24H+,電極附 近酸性增強(qiáng)，pH減小，A項(xiàng)說(shuō)法正確；若連接a、c, c電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為HxWO3+xH+xeHxWO3, B項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；若連接b、c, b電極為正極，則c電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為 HxWO3 xe WO

20、3 xH+ ,重新生成 WO3,可實(shí)現(xiàn)c 電極的循環(huán)使用，C項(xiàng)說(shuō)法正確；若連接b、c, b電極為正極，電極反應(yīng)式為 +。2 4H 4e2H2O, D項(xiàng)說(shuō)法正確。5答案：B解析：電解硫酸銅和氯化鈉溶液時(shí)，陽(yáng)極上氯離子先放電，然后氫氧根離子放電，陰極上銅離子放電，后氫離子放電，當(dāng)陰極上析出銅的物質(zhì)的量為0.3mol,陰極上轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n=0.3mol 2=0.6mol ,根據(jù)原子守恒知，溶液中n （Cl"） =0.4mol ,氯離子完全放電時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量 n=0.4mol 1=0.4mol ,V =""x224L/mo/=4.48A所以陽(yáng)極上生成的氣體是氯

21、氣和氧氣，生成氯氣的體積2.根據(jù)電極反應(yīng)，4OH-4e-=2H2O+O2T,轉(zhuǎn)移0.2mol電子，生成氧氣的物質(zhì)的量是0.05mol,即1.12L,所以另一個(gè)電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是4.48L+1.12L=5.6L .故選B.6答案：D解析：D.甲燒杯中發(fā)生還原反應(yīng)，Mn元素的化合價(jià)降低，電極反應(yīng)為MnO4 + 8H+5e=Mn2 +4H2O,故D正確；B.由上述分析可知，a為正極，電子由負(fù)極流向正極，即從 b流向a,故B錯(cuò)誤；C.陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則鹽橋中的SO2-移向乙燒杯中，故 C錯(cuò)誤;A. b為負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，故 A錯(cuò)誤；故選D.7答案：B解析：b極附近溶液顯紅色，

22、所以b極上的電極反應(yīng)為 2H+2e-=H2f ,披上的電極反應(yīng)為 2cl-2e- =Cl2f則Y為電源負(fù)極，X為電源正極，Pt為陽(yáng)極，Cu為陰極，a為陽(yáng)極，b為陰極,A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正 確;2CUSO4+2H2OWIBL2CU+O2 T +2HSO4,電解過(guò)程中CuSO4溶液的pH逐漸變小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Pt極上發(fā) 生氧化反應(yīng)，不會(huì)有Cu析出,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8答案：D解析：A、氫氧燃料電池的負(fù)極應(yīng)該發(fā)生氫氣失電子的氧化反應(yīng)，故 A錯(cuò)誤；D、在蓄電池充電時(shí)，陽(yáng)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即PbSO4 (S) -2e-+2H2O (l) PbO (S)2+4H (aq) + SO4 (aq)，故 D 正確；C

23、、粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的是粗銅，和負(fù)極相連的是精銅，故 C錯(cuò)誤；B、鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕屬于吸氧腐蝕，正極上得電子的是氧氣，電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-4OH,負(fù)極反應(yīng)：Fe-2e- F3+,故B錯(cuò)誤.故選D.9答案：C解析：10 .答案：D解析：a. UCHL1山山0°,化合價(jià)有7T升高6,則""凡參加反應(yīng)共轉(zhuǎn) 移6mol電子，故A錯(cuò)誤；B.通入氧氣的一極為正極，則 B為正極，A為負(fù)極，負(fù)極上和被氧化生成二氧化碳和水， 故電極A的反應(yīng)為慳+CO+M'優(yōu)_ _&_ = H2O+3C4 ,電解質(zhì)中沒(méi)有OH-故b錯(cuò)誤； C.原電池中陰離子向負(fù)極

24、移動(dòng)， A為負(fù)極，所以,3 向電極A移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；a+2C-=2C*D.電極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)：-3 ,故D正確。故選：D。11 .答案：B解析：根據(jù)圖示知乙烷燃料電池中左側(cè)電極為電源的正極，右側(cè)電極為電源的負(fù)極，a極為電解池的陰極,b極為電解池的陽(yáng)極。根據(jù)圖示知該燃料電池工作時(shí)，負(fù)極產(chǎn)物為CO2,說(shuō)明電解質(zhì)呈酸性，正極反應(yīng)為O2 4H+ 4eH2O,故A錯(cuò)誤；電解a極是銅，b極由楠是鐵時(shí)，電解總反應(yīng)為Fe+CuSO4 =FeSO 4+Cu，硫酸銅溶液濃度減小，故B正確; a、b兩極若是石墨 后極電極反應(yīng)式為 Cu2+2e-=Cu ,當(dāng)硫酸銅溶液足量時(shí)沒(méi)有氣體產(chǎn)生 ，故C錯(cuò)誤; a極是

25、純銅，b極是粗銅時(shí)，為銅的電解精煉，a極上有銅析出 力極粗銅逐漸溶解，但b極不只銅放電，兩 極質(zhì)董變化不相同，故D錯(cuò)誤12 .答案：D解析：A.裝置I中氫氧化鈉溶液應(yīng)該裝在堿式滴定管中，圖中用的酸式滴定法，故 A錯(cuò)誤；B.裝置n銅的電解精煉中粗銅應(yīng)該做陽(yáng)極，純銅做陰極，故 B錯(cuò)誤；C.裝置m中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中缺少玻璃環(huán)形攪拌棒，故 C錯(cuò)誤；D.裝置W是原電池裝置，可用于驗(yàn)證化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故 D正確。13 .答案：A解析：圖中反應(yīng)物能量高，生成物能量低，所以是放熱反應(yīng)，4H小于0。當(dāng)氯化鈉被電解之后，若繼續(xù)通電，則開(kāi)始電解說(shuō)，陰、陽(yáng)極的氣體分別是氫氣和氧氣，其體積之比是2 ： 1。圖中溫度升

26、高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，4H小于0。選項(xiàng)D中的反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的含量降低，所以正確的答案是Ao14 .答案：C解析：A項(xiàng)，由2H2O2二2H2O+O2f可知.每生成1mol O2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為 2>6.02 1023;B項(xiàng),pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合后形成的應(yīng)為CH3COONa和CH3COOH的混合溶液.pH<7;C項(xiàng)正確；D 項(xiàng)，反應(yīng) N2+3H2=2NH3達(dá)平衡口寸,v 正(H2):v 逆(NH3)=3:2，即 2v 正(H2)=3v 逆(NH3);15 .答案：D解

27、析：活潑性：Zn Cu,所以Zn作為原電池的負(fù)極、Cu作為原電池的正極。A項(xiàng)，銅電極上Cu2得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，錯(cuò)誤;B項(xiàng),由于中間使用陽(yáng)離子交換膜 ，所以SC2不可通過(guò)，即兩池中SO： 濃度不變，錯(cuò)誤;C項(xiàng)，電子由負(fù)極(Zn)通過(guò)外電路流向正極(Cu),錯(cuò)誤;D項(xiàng),電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子 2(Zn )經(jīng)陽(yáng)離子交換膜流向正極 (Cu),正確。16 .答案：(1) CO2+H2O'； H2CO3, H2CO3- HCO3 +H +(2) Ca2+ 2 HCO3= CaCO3 + CO2+H2O XCO2 2x H218O(4)a室：2H2O-4e= O2T +4H + , H+通過(guò)陽(yáng)離子膜

28、進(jìn)入 b室，發(fā)生反應(yīng)：HCO3+H+= CO2 T+H2O。c室的反應(yīng)：2H2O+2e-=2OH-+H2f ,用c室排出的堿液將從 b室排出的酸性海水調(diào)節(jié)至接近裝置 入口海水的pH解析：(1)考查碳酸的第1步電離：CO2 H2O; HCO3 H(2)根據(jù)反應(yīng)物是 HCO3，生成物是CaCO3和CO2,易知本題的反應(yīng)方程式。Ca2 2HCO3 CaCO3H2O CO2。根據(jù)元素守恒法，及示蹤原子的標(biāo)記可知方程式中的填空為：XCO2 2XH218O。(3)注意酸化的試劑要用硫酸 ，一定不能用鹽酸，HCl會(huì)揮發(fā)出來(lái)影響后續(xù)的滴定。該滴定過(guò)程轉(zhuǎn)化的關(guān)系式為：CO2HCO3 HCl11n CO2xmol

29、 / L y 10 3L3斛伶：n CO2 xy 10 mol?所以：c CO2xy/zmol/ L(4)海水pH 8,顯堿性，需要H中和降低海水的堿性，a室發(fā)生陽(yáng)極反應(yīng)：4OH 4eO22H2O,cOH 下降，H2O=OH H 平衡右移，c H 增大，H 從a室進(jìn)入b室，發(fā)生反應(yīng)：HCO3 H CO2GO。中和法，陰極H 放電，H2O=OHH平衡右移，c H 增大，c OH 增大，b室的Na移向c室，產(chǎn)生NaOH, 可用于中和顯酸性的海水，再排回大海?？键c(diǎn)：鹽類(lèi)水解、方程式書(shū)寫(xiě)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)平衡移動(dòng)、電解、化學(xué)計(jì)算等。通電17.答案：(1) 2Cl + 2H2OCl2 忤 H2 懺 2OH

30、。(2)能得到純度更高的氫氧化鈉溶液；阻止陽(yáng)極產(chǎn)生的C12和陰極產(chǎn)生的H2混合發(fā)生反應(yīng)。(3) a; d;(4) 2KC1O 3+ H2c2O4+ 2H 2SO4= 2ClO 2 T +2CO2 T +2KHSO 4+2H2O.(5)大于；c(S03-)> c(CO2-)> c(HCO3)> c(HSO3)。解析：(1)電解飽和食鹽水時(shí)，溶液中的陽(yáng)離子 H在陰極得到電子變?yōu)?H2逸出，使附近的水溶液 顯堿性，溶液中的陰離子 Cl在陽(yáng)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。產(chǎn)生 Cl2。反應(yīng)的離子方程式是 善 2Cl2H2OCl2H2 2OH(2)圖中的離子交換膜，是陽(yáng)離子交換膜，可以允許陽(yáng)

31、離子通過(guò)，不能使陰離子通過(guò)，這樣就可以阻止 陰極溶液中的OH 進(jìn)入陽(yáng)極室，與氯氣發(fā)生反應(yīng)，阻止Cl進(jìn)入陰極室，使在陰極區(qū)產(chǎn)生的 NaOH純 度更高。同時(shí)可以阻止陽(yáng)極產(chǎn)生的Cl2和陰極產(chǎn)生的H2混合發(fā)生爆炸。(3)隨著電解的進(jìn)行，溶質(zhì)NaCl不斷消耗，所以應(yīng)該及時(shí)補(bǔ)充。精制飽和食鹽水從與陽(yáng)極連接的 圖中a位置補(bǔ)充，由于陰極H不斷放電，附近的溶液顯堿性，氫氧化鈉溶?從圖中 d位置流出；水不斷 消耗，所以從b 口不斷加入蒸儲(chǔ)水，從c位置流出的是稀的 NaCl溶液。(4) KClO3有氧化性,H 2c2O4有還原性，在酸性條件下KClO3可以和草酸(H 2c2O4)生成高效的 消毒殺菌劑ClO2,還生

32、成CO2n KHSO4等物質(zhì)。則根據(jù)電子守恒及原子守恒，可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2KClO 3+H2C2O4+2H2SO4=2ClO 2+2KHSO 4+2H2O+2CO 2 T(5) NaClO,Na2SO3都是強(qiáng)堿弱酸鹽，弱酸根離子發(fā)生水解反應(yīng)，消耗水電離產(chǎn)生的 H，破壞了水 的電離平衡，當(dāng)最終達(dá)到平衡時(shí)，溶液中c OH c H ，所以溶液顯堿性。形成鹽的酸越弱，鹽水解程度就越大。消耗的離子濃度越大，當(dāng)溶液達(dá)到平衡時(shí)，剩余的離子濃度就越小。由于H 2sO3的Ki2 1.02 10 7，所以酸性HSO3 HClO，因此溶液的pH : NaClO Na2cO3。由于電離程度： H2SO3 H

33、2CO3 HSO3 HCO3濃度均為0.1 mol / L的NazSQ和Na?CO3的混合溶液中，水解 程度：CO；SO2所以離子濃度：SdCO；;水解產(chǎn)生的離子濃度：HCO3 HSO；。但是鹽水解程度總的來(lái)說(shuō)很小，主要以鹽電離產(chǎn)生的離子存在。所以在該溶液中SO2 ,CO32 , HSO3, HCO3 濃度從大到小的順序?yàn)?SO32CO；HCO3 HSO3?？疾殡娊庠淼膽?yīng)用、氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、電離平衡常數(shù)在比較離子濃度大小的應(yīng)用的 知識(shí)。18.答案：。2 2H 2O 2e 2Cl- 2e CI2；(3)4.48;12.8(4)鐵；(5)Ag ;減小。解析：(1)甲烷燃料電池中，電解質(zhì)

34、溶液時(shí)K0H,通甲烷的電極是負(fù)極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：八口 SCLJ-Q cc2-7口 C,正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng)，電極反CH 4 100H8e =C0 37H 2O應(yīng)式為-:02 2H 2。2e 40H '(2)乙裝置中石墨電極與燃料電池的正極相連是陽(yáng)極，陽(yáng)極上氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為,-2Cl 2e CI2(3)多池串聯(lián)中，各池轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有 2.24L氧氣參加反應(yīng)，氧氣物質(zhì)的量2.24L,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 0.4mol,乙裝置中鐵電極上氫離子放電生成氫氣，設(shè)=0.1mol22.4L/mol生成氫氣的體積為 xL;丙裝

35、置中陰極上析出銅，設(shè)析出銅的質(zhì)量為yg. 2H+ 2e =h22mol 22.4L0.4mol xL解得：x=4.482Cu2+ 2e =Cu 2moi 64g0.4mol yg解得：y=12.8(4)如果陽(yáng)極是惰性電極，陽(yáng)極上氫氧根離子放電生成氧氣得不到氫氧化亞鐵，所以陽(yáng)極上應(yīng)該是鐵失電子生成亞鐵離子，亞鐵離子和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化亞鐵；故答案為：鐵；(5)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，陽(yáng)極上不僅銅還有鋅失電子進(jìn)入溶液，銀沉積在陽(yáng)極附近，形成電極泥，陰極上析出銅，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等知，陽(yáng)極上溶解的銅小于陰極上析出的銅，所以丙裝置中反應(yīng)一段時(shí)間，硫酸銅溶液濃度將減?。还蚀鸢笧椋?Ag;減小。1

36、9 .答案：(1)低溫；降溫、升壓、增大 C0和NO的投料比等(任寫(xiě)兩條即可)81M濃度越大;(3)c；反應(yīng)還未達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快，單位時(shí)間內(nèi)達(dá)到平衡狀態(tài)后，隨著溫度升高，因該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，平衡逆向移動(dòng)，且隨著溫度升高有副產(chǎn)物生成，化濃度降低采用合適的催化劑(4)增大吸收液與電極的接觸而積，提高電解反應(yīng)的效率；H2O HNO2 2e=3H+ NO3解析：(1)該反應(yīng)的 4H 0),AS 0,根據(jù)AH TAS 0時(shí)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，可知該反應(yīng)在低溫條件下可自發(fā)進(jìn)行。該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，可知降溫、升壓、增大CO和NO的投料比等，均口寸使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率。反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，v正=v逆，即k正c2 NO c2 CO v逆=k逆c N2 C CO2 ,可得2k正c N2 c CO2="22k 逆c NO c CO=K .反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，升高溫度k正、k逆均增大，而平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)K減小，因此k正增大的倍數(shù)小于k逆增大的倍數(shù)。由題給數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),_-1 _-1_-1c NO =