精品解析:上海市建平中学2024-2025学年高二上学期10月月考 化学试题
2024-10-30
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2份
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21页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.38 MB |
| 发布时间 | 2024-10-30 |
| 更新时间 | 2025-09-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48315233.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
上海市建平中学2024学年第一学期
第一次阶段学习评估(高二化学)
说明:(1)本场考试时间为60分钟,总分100分;
(2)请认真答卷,并用规范汉字书写。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16
一、草酸的制备与应用
1. 研究发现百多种植物富含草酸,当草酸与一些碱土金属元素结合时,其溶解性大大降低,因此草酸的存在对必须矿物质的生物有效性有很大影响,但其也可以作为还原剂、漂白剂、助染剂、调节剂、添加剂等被广泛应用。
以葡萄糖原料制备草酸反应原理为(未配平),装置如图所示。
(1)装有混酸的仪器名称为___________实验前需预先配制混酸(的硝酸和的硫酸以体积比混合)溶液,需要的仪器有___________。
A.量筒 B.容量瓶 C.分液漏斗 D.玻璃棒 E.烧杯 F.蒸馏烧瓶
(2)装置B的作用是___________。
A. 使能够与充分混合反应 B. 观察A中气体产生速率
C. 防止倒吸 D. 冷凝回流
(3)将反应后A中的产物进行一系列操作后得到草酸晶体,为了检测得到产品的纯度,使用高锰酸钾标准溶液对其进行滴定。
称取草酸粗品,溶于水配成的溶液,取配制好的溶液用的酸性标准溶液进行滴定,达到滴定终点的现象为___________。草酸和酸性高锰酸钾发生反应的离子方程式为:,三次滴定消耗的酸性高锰酸钾溶液体积分别为和,则草酸粗品的纯度为___________。(保留2位有效数字)
(4)现将制得的草酸纯品配制为的溶液,用溶液滴定草酸溶液。得到的如图所示的滴定曲线。根据图中信息可知草酸为___________酸(填“强”或“弱”),其在水中的电离方程式为___________,图中草酸与氢氧化钠恰好完全反应的点为___________ (填图中字母),溶液呈___________性。
二、的吸收与去除
2. 是大气主要污染物之一,火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生。由于煤和石油通常都含有硫元素,因此燃烧时会生成。当溶于水中,会形成。
(1)易被碱性溶液吸收,若将通入,最多能够吸收的体积为___________L(转化为标准状况下的体积)。此时溶液中的溶质为___________(填写化学式)。请写出该溶质在水中的电离方程式___________。该溶液中的离子浓度关系正确的是___________。
A.
B.
C.
D.
(2)易溶于水,溶于水后溶液中和占三种粒子总数的比例随的变化如图所示。由图可知的电离平衡常数___________。
(3)已知的电离平衡常数为,请写出向溶液中通入少量的离子方程式___________。
(4)尿素水解的溶液可以吸收空气中的。尿素发生水解的方程式为(氨基甲酸铵),氨基甲酸铵能够与空气中的和反应生成和一种常见的气体,该反应的化学方程式为___________。
(5)一定条件下,用尿素溶液吸收含的空气,测得的吸收率随溶液温度的变化如图所示。温度高于60℃时,的吸收率随温度升高而逐渐增大的原因可能是___________。
A. 在水中的溶解度增大
B. 尿素的水解程度增大,生成的氨基甲酸铵更多
C. 温度升高被吸收的反应速率增大
D. 促进氨基甲酸铵的分解
(6)尿素溶液吸收的吸收率随溶液的变化如图所示。尿素溶液吸收含的空气后溶液的会降低,为提高的吸收率和充分回收产物,最好向溶液中加入___________(填溶液名称),并控制为___________。(填写整数)
三、的深度开发
则是一种常见的温室气体,但将其在一定的条件下转化,就能够将其变为生产生活需要的有机物,对构建生态文明社会具有重要意义。
3. 将和充入一定体积的密闭容器中,可发生反应:。
(1)在不同温度下发生上述反应,测得的物质的量随时间的变化曲线如图所示,则曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为___________(填“>”、“<”或“=”),该反应为___________(填“吸热反应”或“放热反应”)。
(2)如果和的投料比是,在容积固定的密闭容器中发生上述反应,下列说法正确的是___________。
A. 从反应开始至达到平衡的过程中,和的转化率均相等
B. 保持温度不变,当反应已达到平衡时,若向容器中再按物质的量之比为充入和,则达到平衡时,将升高
C. 为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率,应控制较高温度和较大压强
D. 甲醇的熔沸点相较于该反应的其他物质更高,因此可以将其液化,不断移去,从而利于反应正向进行
(3)利用光能和光催化剂,可将和转化为和。紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,产量随光照时间的变化如图所示。在内,在催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,的平均生成速率从小到大的顺序为___________(填序号)。
(4)将所得与通入聚焦太阳能反应器,发生反应:___________。
已知:
(5)将等物质量的和充入恒容密闭容器中发生上述反应,某温度下反应达到平衡,平衡常数,此时测得的物质的量为,求的平衡转化率___________(计算结果保留2位有效数字)。
四、球型纳米银粉的工业制备
球形纳米银粉是一种重要的无机功能材料,被广泛应用于装饰材料、电接触材料、感光材料、催化剂、医药和抗菌材料等众多领域。
4. 定影废液中含有的可用于球形纳米银粉的制取,其工艺流程如下图所示:
(1)的结构式为___________,会发生与水类似的自耦电离,请写出其自耦电离的方程式___________。
(2)请写出溶液中水解的离子方程式___________,为了使溶液中的的值减小,可加入的物质是___________。
A. B.适量 C. D.适量
(3)写出置换过程的离子反应方程式___________。
(4)若氧化精制过程产生等体积和混合气体,写出与反应的离子反应方程式___________。
(5)下图分别是浓度、浸取时间对银回收的影响,则最佳的浓度和时间分别为___________。
(6)加入还原前要将溶液的调节至,得到的产率最高,时,银的产率降低的原因是___________。
(7)常温下,取上述溶液滴加到物质的量浓度均为和的混合溶液中(忽略溶液体积变化),___________(填“”或“”)先沉淀。当开始沉淀时,的浓度为___________。[已知:常温下,]
五、氮氧化物“变废为宝”
氮氧化物会导致酸雨和光化学烟雾,不仅会引起植被大面积枯死,还会腐蚀建筑和设备,光化学烟雾更是有明显的致癌作用。科学家采用电解法可将氮氧化物变废为宝。
5. I.科学家为了研究温室气体的转化,研制出了如图(a)所示的装置,该装置可将转化为燃料气体。
(1)该装置中电极N的名称是___________(填字母),其电极反应式为___________。
A.阴极 B.阳极 C.正极 D.负极
(2)若M电极上产生了(标况下)气体,则电路中通过电子的数量为___________,质子交换膜中通过的质子的物质的量为___________。
Ⅱ.将图(a)的装置与图(b)的去除装置相接,可将转化为,用于农业生产。
(3)图(a)中的M电极应与图(b)中的___________(填“A”或“B”)电极相连,在该电极上发生的电极反应方程式为___________。
(4)A电极上消耗的与B电极上消耗的的物质的量之比为___________,Ⅱ口排出的溶液中的溶质为___________。
(5)若电路中共通过的电子,Ⅲ口需要通入___________(换算成标准状况)才能确保最终的产物均为。
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上海市建平中学2024学年第一学期
第一次阶段学习评估(高二化学)
说明:(1)本场考试时间为60分钟,总分100分;
(2)请认真答卷,并用规范汉字书写。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16
一、草酸的制备与应用
1. 研究发现百多种植物富含草酸,当草酸与一些碱土金属元素结合时,其溶解性大大降低,因此草酸的存在对必须矿物质的生物有效性有很大影响,但其也可以作为还原剂、漂白剂、助染剂、调节剂、添加剂等被广泛应用。
以葡萄糖为原料制备草酸反应原理为(未配平),装置如图所示。
(1)装有混酸的仪器名称为___________实验前需预先配制混酸(的硝酸和的硫酸以体积比混合)溶液,需要的仪器有___________。
A.量筒 B.容量瓶 C.分液漏斗 D.玻璃棒 E.烧杯 F.蒸馏烧瓶
(2)装置B的作用是___________。
A. 使能够与充分混合反应 B. 观察A中气体产生的速率
C. 防止倒吸 D. 冷凝回流
(3)将反应后A中的产物进行一系列操作后得到草酸晶体,为了检测得到产品的纯度,使用高锰酸钾标准溶液对其进行滴定。
称取的草酸粗品,溶于水配成的溶液,取配制好的溶液用的酸性标准溶液进行滴定,达到滴定终点的现象为___________。草酸和酸性高锰酸钾发生反应的离子方程式为:,三次滴定消耗的酸性高锰酸钾溶液体积分别为和,则草酸粗品的纯度为___________。(保留2位有效数字)
(4)现将制得的草酸纯品配制为的溶液,用溶液滴定草酸溶液。得到的如图所示的滴定曲线。根据图中信息可知草酸为___________酸(填“强”或“弱”),其在水中的电离方程式为___________,图中草酸与氢氧化钠恰好完全反应的点为___________ (填图中字母),溶液呈___________性。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. ADE (2)AC
(3) ①. 当滴入最后半滴0.1000mol/L酸性高锰酸钾标准溶液,溶液恰好由无色变粉红色,且半分钟内不褪色 ②. 83%
(4) ①. 弱 ②. 、 ③. Z ④. 酸
【解析】
【小问1详解】
①装有混酸仪器的名称为分液漏斗;
②根据题意分析:需要的仪器为:量筒、烧杯、玻璃棒;故答案为:ADE;
【小问2详解】
A.过量的氧气使NO被充分氧化为NO2,A正确;
B.观察A中反应快慢,不能通过装置B,B错误;
C.NO2极易和氢氧化钠溶液反应,会发生倒吸,在过量氧气环境下,可以避免倒吸的发生,C正确;
D.装置B没有冷凝回流的作用,D错误;
故答案选AC;
【小问3详解】
①采用0.1000mol·L-1酸性高锰酸钾溶液滴定该草酸溶液,滴定终点,溶液会呈现高锰酸钾的颜色,因此滴定终点的现象:滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液,溶液恰好由无色变粉红色,且半分钟内不褪色;
②三次滴定消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积分别为18.40mL、18.42mL、18.34mL,第三次数据偏差太大,不在误差范围内,舍去,平均体积为18.41mL,根据题意,设20mL草酸样品溶液中,草酸的质量为m,可以得到如下比例关系:
解得m=0.141g,则2.5g草酸样品中草酸的质量为2.07g,该粗草酸中含草酸晶体的质量分数为=,故答案为:83%;
【小问4详解】
①起始时0.1mol/LH2C2O4溶液pH>1,由此可知H2C2O4是弱酸;
②草酸作为二元弱酸的电离方程式为:、;
③等浓度的氢氧化钠溶液和草酸反应,两者按照体积之比2:1恰好完全反应,即图中Z点为恰好完全反应的点;
④等浓度的氢氧化钠溶液和草酸反应,当两者按照体积之比1:1反应时,生成NaHC2O4,由图可知,此时溶液pH<7,显酸性。
二、的吸收与去除
2. 是大气主要污染物之一,火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生。由于煤和石油通常都含有硫元素,因此燃烧时会生成。当溶于水中,会形成。
(1)易被碱性溶液吸收,若将通入,最多能够吸收的体积为___________L(转化为标准状况下的体积)。此时溶液中的溶质为___________(填写化学式)。请写出该溶质在水中的电离方程式___________。该溶液中的离子浓度关系正确的是___________。
A.
B.
C.
D.
(2)易溶于水,溶于水后溶液中和占三种粒子总数的比例随的变化如图所示。由图可知的电离平衡常数___________。
(3)已知的电离平衡常数为,请写出向溶液中通入少量的离子方程式___________。
(4)尿素水解的溶液可以吸收空气中的。尿素发生水解的方程式为(氨基甲酸铵),氨基甲酸铵能够与空气中的和反应生成和一种常见的气体,该反应的化学方程式为___________。
(5)一定条件下,用尿素溶液吸收含的空气,测得的吸收率随溶液温度的变化如图所示。温度高于60℃时,的吸收率随温度升高而逐渐增大的原因可能是___________。
A. 在水中的溶解度增大
B. 尿素的水解程度增大,生成的氨基甲酸铵更多
C. 温度升高被吸收的反应速率增大
D. 促进氨基甲酸铵的分解
(6)尿素溶液吸收的吸收率随溶液的变化如图所示。尿素溶液吸收含的空气后溶液的会降低,为提高的吸收率和充分回收产物,最好向溶液中加入___________(填溶液名称),并控制为___________。(填写整数)
【答案】(1) ①. 2.24 ②. NaHSO3 ③. ④. C
(2)10-1.87 (3)
(4)2H2NCOONH4+2SO2+O2+2H2O=2(NH4)2 SO4+2CO2↑ (5)B
(6) ①. 氨水 ②. 6
【解析】
【小问1详解】
足量与NaOH反应生成NaHSO3,1mol NaOH反应最多可消耗1mol SO2,溶液中含0.1mol NaOH,则最多可消耗0.1mol二氧化硫,标况下体积为2.24L;NaHSO3在水中发生电离,电离方程式为:;
A.根据电荷守恒得:, 该溶液不呈中性,则,故A错误;
B.溶液中,溶液中还存在电离平衡:、,且的电离程度大于其水解程度,最终溶液呈酸性,则,故B错误;
C.根据质子守恒:,故C正确;
D.的电离程度大于其水解程度,则,故D错误;
故选C;
【小问2详解】
根据图象,在pH=1.87时,c(HSO)= c(H2SO3),H2SO3 的电离平衡常数Ka1==10-1.87;
【小问3详解】
由以上分析已知10-1.87=0.013,同理可得10-7.19=6.5×10-8,则酸性:;向溶液中通入少量的离子方程式,反应生成和NaHSO3,离子方程式为;
【小问4详解】
氨基甲酸铵(H2NCOONH4)会与空气中的SO2 和O2 反应生成(NH4)2SO4,H2NCOONH4被氧化为二氧化碳,反应的化学方程式为2H2NCOONH4+2SO2+O2+2H2O=2(NH4)2 SO4+2CO2↑;
【小问5详解】
尿素水解放热,常温下水解反应较慢,水解的反应方程式为CO(NH2)2+H2OH2NCOONH4(氨基甲酸铵),温度升高,尿素水解生成氨基甲酸铵加快,使得SO2 的吸收率升高,故B正确;
【小问6详解】
尿素溶液吸收SO2 的吸收率随溶液的pH变化如图所示。尿素溶液吸收含SO2的空气后溶液的pH会降低,根据图象,溶液的pH≥6时,SO2 的吸收率较高,因此需要控制在6左右,需要加入碱性物质调节溶液的pH,为了不引入新杂质,可以选用氨水调节。
三、的深度开发
则是一种常见的温室气体,但将其在一定的条件下转化,就能够将其变为生产生活需要的有机物,对构建生态文明社会具有重要意义。
3. 将和充入一定体积的密闭容器中,可发生反应:。
(1)在不同温度下发生上述反应,测得的物质的量随时间的变化曲线如图所示,则曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为___________(填“>”、“<”或“=”),该反应为___________(填“吸热反应”或“放热反应”)。
(2)如果和的投料比是,在容积固定的密闭容器中发生上述反应,下列说法正确的是___________。
A. 从反应开始至达到平衡的过程中,和的转化率均相等
B. 保持温度不变,当反应已达到平衡时,若向容器中再按物质量之比为充入和,则达到平衡时,将升高
C. 为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率,应控制较高温度和较大压强
D. 甲醇的熔沸点相较于该反应的其他物质更高,因此可以将其液化,不断移去,从而利于反应正向进行
(3)利用光能和光催化剂,可将和转化为和。紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,产量随光照时间的变化如图所示。在内,在催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,的平均生成速率从小到大的顺序为___________(填序号)。
(4)将所得与通入聚焦太阳能反应器,发生反应:___________。
已知:
(5)将等物质的量的和充入恒容密闭容器中发生上述反应,某温度下反应达到平衡,平衡常数,此时测得的物质的量为,求的平衡转化率___________(计算结果保留2位有效数字)。
【答案】(1) ①. > ②. 放热反应 (2)ABD
(3)Ⅰ<Ⅲ<Ⅱ (4)
(5)
【解析】
【小问1详解】
曲线Ⅱ对应甲醇含量较小,则反应进行程度较小,平衡常数大小关系为>;根据先拐先平,曲线Ⅱ对应温度较高,即升高温度,甲醇含量减小,平衡逆向移动,则正反应为放热反应;
【小问2详解】
A.和的投料比等于反应中系数比,则从反应开始至达到平衡的过程中,和的转化率均相等,正确;
B.反应为气体分子数减小的反应,且在一定体积的密闭容器中发生反应,保持温度不变,当反应已达到平衡时,若向容器中再按物质的量之比为充入和,相当于增大压强,加压新平衡相对原平衡正向移动,则将升高,正确;
C.反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡转化率下降,错误;
D.甲醇为生成物,甲醇的熔沸点相较于该反应的其他物质更高,因此可以将其液化,不断移去甲醇降低生成物浓度,利于反应正向进行,正确;
故选ABD;
【小问3详解】
内,甲烷产量越大,甲烷平均生成速率越大,由图可知,在催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,内,甲烷产量Ⅰ<Ⅲ<Ⅱ,则平均生成速率从小到大的顺序为Ⅰ<Ⅲ<Ⅱ;
【小问4详解】
已知:①
②
由盖斯定律可知,②-①得反应:
【小问5详解】
假设和投料均为amol,充入恒容密闭容器中发生上述反应,则:,则,a=0.11mol,则的平衡转化率。
四、球型纳米银粉的工业制备
球形纳米银粉是一种重要的无机功能材料,被广泛应用于装饰材料、电接触材料、感光材料、催化剂、医药和抗菌材料等众多领域。
4. 定影废液中含有的可用于球形纳米银粉的制取,其工艺流程如下图所示:
(1)的结构式为___________,会发生与水类似的自耦电离,请写出其自耦电离的方程式___________。
(2)请写出溶液中水解的离子方程式___________,为了使溶液中的的值减小,可加入的物质是___________。
A. B.适量 C. D.适量
(3)写出置换过程的离子反应方程式___________。
(4)若氧化精制过程产生等体积的和混合气体,写出与反应的离子反应方程式___________。
(5)下图分别是浓度、浸取时间对银回收的影响,则最佳的浓度和时间分别为___________。
(6)加入还原前要将溶液的调节至,得到的产率最高,时,银的产率降低的原因是___________。
(7)常温下,取上述溶液滴加到物质的量浓度均为和的混合溶液中(忽略溶液体积变化),___________(填“”或“”)先沉淀。当开始沉淀时,的浓度为___________。[已知:常温下,]
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. ②. B
(3)Fe+Ag2S+2H+=2Ag+Fe2++H2S↑
(4)4Ag+6HNO3=4AgNO3+NO↑+NO2↑+3H2O
(5)30%、6min
(6)pH过大时,会发生反应:Ag++OH-=AgOH↓,会有AgOH生成,从而降低了产品的纯度
(7) ①. ②. 1.8×10-3
【解析】
【分析】向含Ag+废料浆中加入Na2S溶液生成Ag2S沉淀,Ag2S酸化后加入Fe粉将Ag2S还原为粗银,粗银溶于硝酸得到硝酸银和等体积的、混合气体,硝酸银和反应得到球形纳米银粉,以此解答。
【小问1详解】
是共价化合物,结构式为,会发生与水类似的自耦电离,电离方程式为:。
【小问2详解】
溶液中S2-发生水解产生HS-和OH-,水解方程式为:,为使Na2S溶液中的值减小,应加入碱来抑制硫离子的水解,但同时又不能增大c(Na+),因此可加入适量KOH,故答案为B。
【小问3详解】
置换过程中Ag2S酸化后加入Fe粉将Ag2S还原为银,Fe转化为Fe2+,同时有H2S气体产生,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:Fe+Ag2S+2H+=2Ag+Fe2++H2S↑。
【小问4详解】
氧化精制过程中HNO3与Ag反应产生等体积的NO2和NO混合气体,根据电子守恒及原子守恒,可得该反应的化学反应方式为4Ag+6HNO3=4AgNO3+NO↑+NO2↑+3H2O。
【小问5详解】
由图象可知,Ag回收率达到最大值时硝酸溶液浓度为30%、浸取时间为6分钟,所以最佳的浓度和时间分别是30%、6min。
【小问6详解】
加入N2H4•H2O还原前要将AgNO3溶液的pH调节至5-6,得到Ag的产率最高,pH>6时,银的产率降低的原因为:pH过大时,会发生反应:Ag++OH-=AgOH↓,会有AgOH生成,从而降低了产品的纯度。
【小问7详解】
AgCl、AgNO2属于阴阳离子个数比相同类型的沉淀,由溶度积常数Ksp(AgCl)<Ksp(AgNO2)可知,AgCl先沉淀;AgNO2开始沉淀所需c(Ag+)==1×10-7mol/L;由溶度积常数Ksp(AgCl)<Ksp(AgNO2)可知AgNO2开始沉淀,AgCl已经沉淀,此时:c(Cl-)==1.8×10-3mol/L。
五、氮氧化物“变废为宝”
氮氧化物会导致酸雨和光化学烟雾,不仅会引起植被大面积枯死,还会腐蚀建筑和设备,光化学烟雾更是有明显的致癌作用。科学家采用电解法可将氮氧化物变废为宝。
5. I.科学家为了研究温室气体的转化,研制出了如图(a)所示的装置,该装置可将转化为燃料气体。
(1)该装置中电极N的名称是___________(填字母),其电极反应式为___________。
A.阴极 B.阳极 C.正极 D.负极
(2)若M电极上产生了(标况下)气体,则电路中通过电子的数量为___________,质子交换膜中通过的质子的物质的量为___________。
Ⅱ.将图(a)装置与图(b)的去除装置相接,可将转化为,用于农业生产。
(3)图(a)中的M电极应与图(b)中的___________(填“A”或“B”)电极相连,在该电极上发生的电极反应方程式为___________。
(4)A电极上消耗的与B电极上消耗的的物质的量之比为___________,Ⅱ口排出的溶液中的溶质为___________。
(5)若电路中共通过的电子,Ⅲ口需要通入___________(换算成标准状况)才能确保最终的产物均为。
【答案】(1) ①. C ②.
(2) ①. ②. 2mol
(3) ①. A ②.
(4) ①. 3:5 ②. 硝酸铵和硝酸
(5)44.8L
【解析】
【分析】温室气体的转化,是原电池,M水失去电子生成氧气,是负极,N二氧化碳得到电子生成CO,是正极;图b装置,A电极是一氧化氮得电子变成铵根,A与图a中的负极相连也就是M,B电极NO失去电子变成硝酸根,B与图a中的正极相连,也就是N极。
【小问1详解】
该装置中电极N是二氧化碳得到电子生成CO,名称是正极,其电极反应式为;
【小问2详解】
根据电极反应生成一个CO分子质子交换膜中通过的质子的个数为2个, M电极上生成一个CO分子得到2个电子,若产生了(标况下)气体,则电路中通过电子的数量为,质子交换膜中通过的质子的物质的量为。
【小问3详解】
图(a)中的M电极应与图(b)中的A电极相连,在该电极上发生的电极反应方程式为。
【小问4详解】
B电极上电极反应为,总反应为,A电极上消耗的与B电极上消耗的的物质的量之比根据电荷守恒可知为3:5,根据总反应可知Ⅱ口排出的溶液中的溶质为硝酸铵和硝酸。
小问5详解】
根据总反应生成2mol硝酸,转移电子物质的量为15mol,若电路中共通过的电子,则生成硝酸2mol,硝酸和氨气分子物质的量之比1:1可以将硝酸完全转化为硝酸铵,需要氨气2mol,Ⅲ口需要通入 (换算成标准状况)才能确保最终的产物均为。
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