内容正文:
2024一2025学年度单元过关检测(九)
化学·电化学基础
(考选时可75分钟,惑分100分》
可能用到的相对原子质量:1一1L山一?B一11C-12)一16一23A一27
s32C135.5Fe58Cu61Zn65Pd-106
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个遗项中,只有一项
是符合题日要求的。
超号12
45
6
8
9101112131415
答案
1,下列防止:金属离蚀的方法讽于电化学防护的是
A船体表而到楼
且加入络,锰,硅等制成不锡铜
C自行车筑条涂油
D本中的州闸门连接电源的负级
2,化学是一门以实验为基健的科学,下列说法正确的是
电枕相
0第减CS0客液
A图①装置可用于制取并收集氨气
图四操作可排出婆有KMO溶液滴定管尖嘴内的气泡
C图③操作射视刻度线定容会导敛所配溶液浓度第大
D图①装置盐板中阳离子向Z0溶液中迁移
3.金属镍有广泛的用遮。粗第中含有少量Fε,,Cu.等杂质,可用电解法制备高鈍度
的像,下列数述正确的是(已知:氧化性F十<N户C+》
A阳极只发生反应,NT一2e一N+
我电解过程中,阳极质量的减少量与阴极质量的增加量相等
C电解后,溶藏中存在的金属阳离子只有F+和Z
D.电解后,电解槽底部的目极泥中含有C▣和P1
4,达民科学家莫瓦桑在无水HF中电解KH压得单暖氯《水那电2水F+H++B↑),我
得1906军诺贝尔化学奖。下列说法错误的是
单元过美检测(九}化学第1页{共8页)
衡水真夏
A.阳极上发生氧化反应
B阴极反应为2F时+2e一H4+4F
C需将电解产生的两种气体严格分开
0弹论上,每转移1m以e,可得到2.4LF{标准状况下)
品,点健又称为孔速,是一种集中于金属表面很小的范围并深入到金属内器的度馍形态
某铁合金纯化离破测后的孔蚀如图,下列说法情误的是
0
0
0
OH
OH
鞋化预
0
A.孔隙中有可能发生析氧腐使
且孔健中F+水解导致电解质溶液酸性增强
C为防止孔娃发生可以将外接电原负极与金属相连
D鱼孔外每吸收2,24【,O.可氧化a.2mdFe
龙.科学家基于C易溶干C的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氧流电池,可作销
能设备(如图),充电时电极a的反度为NT(O,十2N+2e一品T五《(FO0,
下判说法正确的是
《
一解电网
民
电最b
A,充电时电服b是阳极
B放电时C溶液的H减小
C放电时N溶液的浓度减小
D每生成1mdC,电极a质量理论上增加23
3,一款低成本高能效的新型无隔膜韩铅单液流电泡装置如图所示,该电泡用石墨陷作电
板,可溶性饰盐和船盐的湿合酸作常减作电解液,已知电法反应:刊+沁“瓷器
Pb十C+。下列说法正确的是
密鞋
单元过美检测(九】化等第2页{共8质)
点电时
电氧液
CoCHSOh
PRCH SO.
他流
A.皮电时,*在b电慢发生还原反应
玉该电法可用稀硫酸酸化电解质溶液
C.充电过程中,a电极发生的反应为C一eC"
D.放电过程中,电解历溶液中的CH,O向电极移动
8.锌锰干电泡的电极分别为辞筒和石墨棒,以糊款NH,口作电解质,电服反度为Z
2e一Zm”,2MnO+2NHH十2e-MnO+2NH+H0,下列有关锌-E干电泡
的叙述中,正确的是
A.干电池中锌箭为正极,石墨棒为负极
我干电范长时间连候工作后,糊状物呵能流出:,腐蚀用电器
C干电流工作时,电流方向是由锋筒竖外电路流向右图棒
D干电泡可实观电佳向化学能的转化
9.在熔融盐体系中,道过电解T)和SO获得电池材料(TS》,电解数置如图,下列说法
正确的是
40
电横A
一石器电极
Cacl:.NoCh
产将T
A.石墨电极为阴极,发生还原反应
我a极是电源的正极
C在该体系中,优先于石离参与反应
D.A电极的电极反成为TO+0+8e—Ti+4
I0.水溶藏锋电随(图1》的电极材料是研完热东之一。一肿在晶体MO中战入+韵电
挺材料充故电过程的原理如图2所示,下列说法正确的悬
2
单元过美检测(九}亿学第3置{共8页)
衡水真
MO电表
90·h0a口吃
A,①为MO话化过程,其中M鱼的价志不变
B②代表电泡放电过程
C,减材料在锌电池中作为负极材料
①中1mdZn.Mnaa☐0转移的电子数为051mol
11,嫁的化学生质与铝相似,电解精标祛是纯嫁(GA)的原理如图所示。已知金属活动顺
序,ZnGa>下e,下列说法请误的是
M
年电系
N
HGa
向G
-含有Z,Fe,Cn济领)
A.阳极泥的主要成分是铁和蜗
且团极反应为Ga++3e”一Gm
C.若电压过高,阴极可能会产生H号致电解效率下降
D电藏流向:N授-,厘G-NOHK闲)高纯G动M慢
12,利用霉中的污染物O,0获得产品NH,NO,的流程如下,
NaC阳棉深
C
NH..O.
NO
NO吸收NO吸双O电解氧北
50淘1
2e泡
10
50
下列时程式错误的是
A,“吸夜池1"巾反应的离子方程式:为十0日一H0方
且顺收池2"中生成等物质的量N需和N0万的离子方程式:2+4C¥”十3H0
NOE+NO方+4C2++6
C.“电解池”中阴吸的电版反应式,2HS0方十4e十4一SO十3H0
D“氧化泡”中反置的离子方程式,2NH+O十2NO一2NH(十2NO
13.利用库仑测值仅测定气体中S)的体积分数,其原理如图断示。待测气体透人电解法
后,0将五还原,菁德仪娅自动电解,溶流中号保持不变。著有标准软汉下
VmL,气体通人电解邀(其触气体不反应),反皮结束后消耗x岸仑电量(已知:电解帮
密程
单元过美检测(九】化学第4页{共8质)
移1l电子所消耗的电量为96500岸仑》。下列跳法正确的是
显合气缘
M
AM接电薄的负极
赵阳极反应式为2H广十2e一H◆
C反皮结束后溶液的PH增大
n混合气体中S90,的体积分数为票×10%
14,四甲基氢氧化铵(CH:)OH]常用作光划显影剂。以因甲基碳酸氢俊
[(CH),NHC)]水溶液为媒料,电解制备(CH),)H的装置如:所示。直流电翼
柔用乙筑空气碱燃料电法。下别说法维误的是
闭离子
阳商子
情性电极
CHN
H1
料
A.电源负极的电极反皮式为CH一14e十18)日一2C00广十12HO
且左边的情性电极为雨极
C1室中发生的总反应为4HC0方一4e一4C0·十2HO十O↑
D在电解过程中(CH,)NH)发生了氧化还原反应
15.帽一石墨双离子电泡是一种全新的高效,低成本储能电池,电港反应为A山+
CPE,器AN十:C+U十m电池装夏如阔所示。下列说法正确的是
0水
Ai合金
水师
单元过美检测(九}化学第5页{共8页)
A.ALa合金作原电泡的正极
且放电时PF移向正极
C,充电时,电路中传移】ma电子,明板质量增相9g
D充电时,阳极反应为xC十P。一eCP吓
二、非选择露:本愿共4小题,共55分,
1(12分)某化学兴规小组为了探常铝电极在原电流中的作用,设计并进行了以下一系
列实验,实拉销果记梁如下,
细号
电板材群
电解虎溶流
电流表针偏并方肩
1
Mg.Al
秀盐限
值角AI
Al.Ca
彩盐酸
棉阒C
A、石需
畅垫限
偏肉石墨
Mg.Al
NOH剂液
偏有k
根据上表中记录的实验现象,可答下列问西
〔1)实脸1,2中A1电极的作用是香相同7
(2)实验3中相为
极,电极反应式为
:电池总反度为
(3)实数4中的帽为
极,原因是
可出铝电极的电极反度式:
()根据以上实验结果,在额电泡中相对活发的金国作正极还是作负极受到薄些因素
的影响
17,(14分)“电化学与生产、生活密不可分,图1甲池可实现在铁表而候锌,图Ⅱ可通过
电解度旧望电油中的1Mn:Q获得理盐和MO,.
Li
Mn
mL
0.4o-L
C0罗领
I
国答下列问通:
(1)图L,A电极的电极材料为
:乙塘电解开始时发生反应的化学方程式
为
(2)图丁,工指一段时间后,若甲触阴极增重6馨,则乙泡中产生气体的体积为
L人标座款况》,要使乙盖中的溶液族复原样皮向溶液加人
(填
肿物质的化学式):
(3)图Ⅱ中花海的指用为
电极X的名移为
(填阴
极或"阳极),其电:反应式为
对水真题密卷
单元过美检测(九)化学第6页{共8页)
(4)图■电解过程中(M)将〔填增大观小”或"不变”,忽略电解过程中
溶液体积的变化)。
18,(14分)(1)磁盐燃料电泡具有高的发电效率,因面受到重视。可川婷题的碳酸盐作
为电解质,向负极充入燃料气CH,用空气与CO的混合气作为正极的附燃气,以石
暴为电极材料,制阁燃料电池,工作过程中,C移向
《填“正或“负)极。
CH,发生反应的电服反应式为
,则另一
极的电极反成式为
(2)某实购小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动
①图1为某实验小组依据氧化还原反应,
(用
南子方程式表示)设计的原电池装置,反应前,电极废量相等,一段时同后,两电
极质量相差12g,导线中通过
电子
电浅表
5溶
其他条件不变,若将C口溶液换为NH,Q溶液,石墨电极的反皮式为
③图1其他条件不变,若将盐桥换成弯铜导线与石墨阁连暖。型,如图2所示。
石图
1
■
溶液
溶滚
湖2
一段时间后,在甲装置闲统附近滴加肠限试液,现象是
,电极
反成式为
:乙装置中与钢丝相连的石围6电
极上发生的反应式为
,产物常用
试纸检验。
19.(15分)能(P是一种贵金属,性质英似输(P)。活性类餐把罹化剂广泛应用于石消化
工,材药等工业,使用过程中因生成难常于酸的PO面失活。一种从废巴催化剂(杂
质主要含有机物,話性炭,及少量Fe,C山,A1等元素)中何收等绵题的工艺流程图:
单元过美检测(九}亿学第7页{共8页)
衡水真是
I别A
2液酸.N0
依氨术NH
皮记儒化牌一惊烧浸取一高予玄模游器一选股风记一场原一海埋能
已知:L.嗣、财离子交换树酶的某本工作系理分别为R一C十MR一M+口,
R一Na十N一R一N十Na(R—表示树脂的有机成分).
Ⅱ,“沉把时得到氯把酸线[(NH.》:P门周体,不溶于冷水,可溶于稀挂酸
(1)温度、固凌比对浸数率的影响如图,则“浸取”的是佳条件为
经60的7075知8590温度/
餐
度
0一川滚北
94
处1门1有91
调滚此
浸度条件保米
(2)“编烧”的日的为
(3)"浸取时,先加入试剂A将P口还原为P:再加人浓盐酸和NC0,其中
O有利于P阳的溶解,生成的四氢合把(Ⅱ)酸(HPL)为二元超幢。如人
浓按限和NO日主婴反应的离子方程式,
(4)“离平文换除余”克使用
(填“阳离子”或“阴离子)树酯,“法脱时应使用
的恍税液为
(填标号)
A夜酸
B浓垫酸
C尤水乙醇
(5)“还原过程妈H转化为N,在反应器出口处裤靡内侧有白色格体生成,该过型
还产生的副剂物为
,且遗产物可循环利用至
环节(填环节名称》
(6)除此之外还通常使用电解法回收巴。将”浸取”后的溶液与笔离子臣附试剂MH
混合,形虹F(MHD:]产配离子,电解可得高纯度银,装置如图。电解时,当浓蝴
室里共得到吾LQ,7ml+L.的较依盐截时(体积变化忽略不计),理论上能得到
:,但实际生产中得不到相成质量的P阳,原因是
较家这相
HL与(!1脸随盟
MH混合流
数
密卷
单元过美检测(九)化学第器页{共8质)衡水真题密卷
C02↑.
19.(1)5906.8kJ
(2)(a+3b-c)kJ·mol-1
(3)3FeO(s)+2Al(s)-Al2O(s)+3Fe(s)
△H=-859.7kJ·mol1不能该反应的
引发需消耗大量能量,且制备铝的成本较高
(4)0C(s)+HO(g)-CO(g)+Hz(g)
△H=+131.5kJ·mol1
②乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热
量(或△H1=△H2十△H3,且△H2>0)
【解析】(1)1000g秸秆中所含纤维素的质量是
1000g×50%=500g,根据(CHoO5).+
nHO→CHzO,CHQ→2 CH CHOH+
2CO2,CH CH2 OH(1)+302(g)-2CO2(g)
+3H20(1)△H=-1367kJ·mol1,得关
系式:
2024一2025学年度单元过关
一、选择题
1.D【解析】A.船体表面刷漆是物理方法防止金
属腐蚀,故A不符合题意;B.加入铬、锰、硅等制
成不锈钢是改变金属内部结构,是物理方法防止
金属腐蚀,故B不符合题意:C.自行车链条涂油
是物理方法防止金属腐蚀,故C不符合题意;
D.水中的钢闸门连接电源的负极,是外接电源
的阴极保护法,是电化学方法,故D符合题意。
2.C【解析】A.氟化铵受热分解生成氨气和氯化
氢,遇冷又化合生成氯化佞,则直接加热氯化候
无法制得氨气,实验室用加热氯化铵和氢氧化钙
固体的方法制备氨气,故A错误:B.高锰酸钾溶
液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,所以高锰酸钾
溶液应盛放在酸式滴定管中,不能盛放在碱式滴
定管中,故B错误;C.配制一定物质的量浓度的
溶液时,俯视刻度线定容会使溶液的体积偏小,
导致所配溶液浓度偏大,故C正确;D.由图④可
知,锌钢原电池中,锌电极为原电池的负极,钢为
正极,盐桥中阳离子向硫酸铜溶液中迁移,故D
错误。
3.D【解析】电解法制备高纯度的镍,粗镍作阳
极,纯镍作阴极,含N+的电解质为电解质溶
液,题目中已经告诉氧化性:Fe2+<Ni+<
Cu什,可以推出题中几种金属在阳极的放电顺
2
·3
单元过关检测
(C HiO,)~2nCH CH2OH~(2nX1 367)kJ
162ng
(2n×1367)kJ
500g×70%
Q
162mg=(2mX1367)W,Q5906.8k.
500g×70%
Q
(2)根据盖斯定律,反应②=丙一甲一3乙,运算
得到.
(3)根据盖斯定律,(②一①×3)÷2可得反应
的热化学方程式为3FeO(s)十2Al(s)
AlO3(s)+3Fc(s)△H=-859.7kJ·mol1.
(4)根据盖斯定律,由a一b一c即可得
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=
十131.5kJ·mol1,由此可知煤转化为水煤气
是吸热反应,而甲正是忽略了这个问题,才误认
为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多
的热量”。
金测(九)化学·电化学基础
序为Zn>Fe>Ni(Cu、Pt不放电),所以阳极电
极反应式有Zn-2e一Zn2+,Fe-2e
Fe2+,Ni-2e一Ni+(主要电极反应)。阴极
的放电顺序为Zn2+<Fe+<N,阴极电极反
应式只有Ni++2e一Ni。而Zn和Fe在阳
极放电,在阴极不能放电,因此阳极质量的减少
量不等于阴极质量的增加量。溶液中除了Fe2+
和Zn+还有Ni+。由于Cu、Pt不放电,阳极中
Cu和Pt沉于电解槽底部的阳极泥中。
4.D【解析】A.电解池中F向阳极移动,失电子
生成F2,发生氧化反应,A正确:B.阴极反应式
2HF2+2e一H2个+4F,HF在阴极得电
子生成氢气,B正确:CF2与氢气极易化合发生
爆炸,需将电解产生的两种气体严格分开,C正
确:D.理论上,每转移1mole,可得到11.2L
F2(标准状况下),D错误。
5.D【解析】A.孔隙中电解液呈酸性,可以发生
析氢腐蚀,A正确;B.孔蚀中Fe+水解:Fe+十
2H2O一Fe(OH)2十2H+,导致电解质溶液酸
性增强,B正确;C.将外接电源负极与金属相连,
金属作电解池阴极,属于外加电流法保护,可以
防止孔蚀发生,C正确:D.未指明状态,无法根
据气体摩尔体积公式计算气体物质的量,D
错误。
·化学·
6.A【解析】A.充电时电极a的反应为
NaTiz (PO)3+2Na++2e =Nag Tiz (PO)3,
a极为阴极,b极为阳极,A正确:B放电时a极
电极反应为NaTi2(PO,)3-2e
NaTi(PO,)+2Na,NaC溶液的pH不变,B
错误:C放电时a极电极反应为Nas Tiz(PO,)1
2e一NaTig(PO)3十2Na+,b电极电极反应
为CL2十2e一2CI-,NaC1溶液的浓度增大,C
错误;D.每生成1 mol Cl2,转移2mol电子,电
极a发生反应:NaTiz(PO)a十2Na++2e
Nag Ti2(PO,)3质量理论上增加2 mmol Na的质
量应为46g,D错误。
T.D【解析】A.由题中方程式可知放电过程是a
电极发生反应Pb一2e—Pb+,为氧化反应,
A错误:B.硫酸根离子会与铅离子反应生成硫
酸铅沉淀,所以不能用稀硫酸酸化电解质溶液,
B错误;C.充电过程中,a电极发生的反应为
Pb++2e一Pb,C错误;D.放电过程中,内电
路电解质溶液中的阴离子移向负极,即CHSO万
向a电极移动,D正确。
8.B【解析】在该电池中,由于Zn失去电子变为
Z2+,石墨电极上发生得电子的还原反应,则锌
筒为负极,石墨棒为正极,A错误;干电池长时间
连续工作后,锌筒不断消耗而腐蚀,锌筒变薄,导
致糊状物可能流出而腐蚀用电器,B正确:在干
电池工作时,电流方向是正电荷移动方向,是由
石墨棒经外电路流向锌筒,C错误;干电池反应
发生时,发生化学反应,产生了电能,因此可实现
化学能向电能的转化,D错误。
9.D【解析】由图可知,在外加电源下石墨电极上
C转化为CO,失电子发生氧化反应,为阳极,与
电源正极b相连,则电极A作阴极,TiO2和
SiO2获得电子产生电池材料,电极反应为TiO2
十SiO2十8e一TiSi十4O-。A.由分析可知,
石墨电极发生氧化反应,为阳极,A错误;B.石
墨电极为阳极,与电源正极b相连,则a为负极,
B错误:C.根据图中信息可知,该体系中,石墨优
先于CI参与反应,C错误;D.电极A作阴极,
TiO2和SiO2获得电子产生电池材料,电极反应
为TiO2+Si02十8e一TiSi十4O-,D正确。
10.B【解析】A.①过程中MnO晶胞中体心的
Mn+失去,产生空位,该过程为MnO活化过
3
参考答案及解析
程,根据化合物中各元素正、负化合价代致和为
0可知,M如元素化合价一定发生变化,故A项
错误;B.②过程中电池的MnO电极上嵌入
Zn2+,说明体系中有额外的Zn+生成,因此表
示放电过程,故B项正确;C锌电池中Zn失去
电子生成Zn+,Zn电极为负极材料,故C项错
误;D.MnO晶胞中棱边上所含Mn的个数为
12X}-3,同理Mha口0和2AM☐0
晶胞中棱边上所含Mn的个数为3,
Za,Mne口an0晶胞中Zm+个数为2X号=
1,因此Mn与Zn2+个数比为3:1,由此可知
Zn,Mno.1□a.90晶胞中Zn2+个数为0.61×
号,③过程中1 moln,Mna口0转移电子
的物质的量为0.61X号molX20.41m0l,故
D项错误。
11.B【解析】该装置的目的是电解精炼Ga,则需
要溶液中有Ga+,其在阴极被还原生成Ga,所
以高纯Ga为阴极,粗Ga为阳极,由于活泼性:
ZnGa>Fe,所以Zn会先于Ga放电,而Fe、
Cu等杂质会形成阳极泥,A正确:镓的化学性
质与铝相似,具有两性,阳极镓失去电子在强碱
性溶液中转化为[Ga(OH),],阴极生成镓的反
应为[Ga(OH)4]+3e一Ga+4OH,B错
误:若电压过高,溶液中的氢离子可能在阴极得
到电子生成氢气,从而导致电解效率下降,C正
确:电流方向与电子流向相反,所以电流由直流
电源正极,经电解池阳极、电解质溶液、阴极到
直流电源负极,D正确。
12.D【解析】根据图中信息得到“吸收池1”中
NaOH和SO2反应生成NaHSO,,离子方程式
为SO2十OH一HSO万,A正确:“吸收池2”
中是NO和Ce+反应生成NO方、NO和
Ce+,由于生成NO2和NO的物质的量相
等,假设二者都为1mol,则应转移4mol电子,
说明有4 mol Ce什参与反应,再根据电荷守恒
和质量守恒配平:2NO十4Ce++3H2O
NO2十NO5+4CC3++6H+,B正确;“电解池”
中阴极是HSO得电子变为SO房:2HSO万+
4e+4日*一S2O号+3H2O,C正确:“氧化
2
衡水真题密卷
池”中反应的离子方程式为O2十2NO5—
2NO5,D错误.
13.D【解析】由图可知,在M电极I广变成了15
离子,碘元素化合价升高,则M电极为阳极,N
电极为阴极。A.由分析可知,M电极为阳极,
M接电源的正极,A错误;B.由分析可知,阳极
电极反应式为3IΓ一2e一15,B错误;C.二
氧化硫在电解池中与溶液中I与反应,离子方程
式为SO2十I5+2HO一3I+SO片+4H+,
每转移2mol电子,同时生成4mol氢离子,而
在阴极转移2mol电子消耗2mol氢离子,则
溶液中氢离子浓度增大,PH减小,C错误:
D.由硫原子守恒和SO2十15十2H2O
3I+SO+4H+可得如下关系:SO2~I5~
2e,电解消耗的电量为x库仑,则二氧化硫的
体积分数为2X96500X2400
V
×100%=
影×100%,D正确,
14.D【解析】题图中装置为电解装置,以
(CH)NHCO3为原料电解制备
(CH),NOH,I室为阳极室,水电离出的氢氧
根离子放电发生氧化反应生成氧气,2HO一
4e一4H+O2个,HCO万向I室迁移与生
成的氢离子结合生成水和二氧化碳气体,Ⅱ室
为阴极室,水电离出的氢离子放电发生还原反
应生成氢气,2H2O+2e一2OH+H2↑,
落液中的氢氧根离子浓度变大,原料室中的
(CH),N+向Ⅱ室迁移生成(CH)NOH。乙
烷空气碱燃料电池,负极上乙烷失电子发生氧
化反应,在碱性条件下生成CO号,电极反应式
为C2H6-14e+180H-一2C0g+
12H2O,故A正确:由分析可知,左边的惰性电
极为阳极,故B正确;I室为阳极室,水电离出
的氢氧根离子放电发生氧化反应生成氧气,
2H2O-4e一4H++O2↑,HCOs向I室
迁移与生成的氨离子结合生成水和二氧化碳气
体,发生的总反应为4HC0方一4e=4C02
十2H2O十O2↑,故C正确;由分析可知,在电
解过程中(CH,),NHCO中各元素的化合价
未发生改变,所以未发生氧化还原反应,故D
错误。
3
单元过关检测
15.D【解折】报据电池反应为AL+CPE,装莞
A1+xC十Li+PFg,Li化合价升高,因此AILi
作负极,CP℉6中C化合价降低,CP℉6作正
极。A.根据前面分析ALi合金作原电池的负
极,故A错误;B.原电池放电时PF。移向负
极,故B错误:C.充电时,阴极反应式为Li十
e十Al一ALi,电路中转移1mol电子,阴极
生成1 mol AlLi,其质量增加7g,故C错误
D.放电时正极反应为CPF。十e一xC十
PF后,则充电时,阳极反应为zC十PF6一e
—CPFa,故D正确。
二、非选择题
16.(1)不相同
(2)负2A1-6e—2AI+2A1十6H+
2A1++3H2◆
(3)负尽管金属活动性:Mg>A1,但A1能够
与NaOH溶液反应,而Mg不能发生反应
A1-3e+4OH--[A1(OH).]
(4)电极活动性强弱、电解液种类
【解析】(1)在实验1中,Mg、A1都可以与盐酸
发生反应,由于金属活动性:Mg>A,所以在构
成的原电池反应中,Mg为负极,A1为正极:在
实验2中,Al、Cu及盐酸构成原电池,由于Al
的活动性比Cu强,所以Al电极为负极,Cu电
极为正极,因此实验1、2中A1电极的作用不
相同。
(2)实脸3中由于电极活泼性:A>C,A能够
与HCI发生置换反应,所以在构成的原电池
中,A!为负极;石墨电极为正极,正极上溶液中
的H十得到电子发生还原反应产生H2;根据电
极反应可知铝和氢离子反应生成氢气和铝离
子,可知总反应的化学方程式为2A1+6H中
—2A3++3H2↑。
(3)在实脸4中,尽管金属活动性:Mg>Al,但
是AI能够与NaOH溶液反应,而Mg不能发
生反应,故在构成的原电池反应中,A1为负极,
Mg为正极,负极的电极反应式为Al一3e十
4OH-[A1(OHD]。
(4)根据以上实验结果,在原电池中相对活泼的
金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、
电解液种类的影响。
·化学·
17.(a)铁20uS0+2H0通电20u+0↑+2H,S0,
(2)8.96Cu(OH)2
(3)阻挡固体颗粒,防止LiMnzO,与MnO2混
合导致产物不纯阴极LiMn2O,十3e十
8H+-Li++2Mn2++4H2O
(4)增大
【解析】根据图I甲池可实现在铁表面镀锌,可
知A为Fe,B为Zn:图Ⅱ可通过电解废旧锂电
池中的LiMn2 O,获得锂盐和MnO2,则电极Y
发生失电子的氧化反应,为阳极,电极X为
阴极。
(1)根据图I甲池可实现在铁表面镀锌,可知A
为铁:乙池电解硫酸铜溶液,阳极为惰性电极,
电解生成铜、氧气和硫酸,故反应的化学方程式
为2CuS0,+2H,0通电2Cu+0,++2HS0,.
(2)甲池阴极发生反应Zn++2e一Zn,26g
2A的物质的量为5设品a=04m0l,转移电
子0.8mol,乙池中开始时发生反应2CuSO十
2H,0通电2Cu+0,↑+2HS0.,反应0.5L×
0.4mol/L=0.2 mol CuSO4时转移0.4mol
电子,生成氧气0.1mol,故又电解水2HO
通也2H2个十02个,转移0.4m0l电子,生成氢
气0.2mol,生成氧气0.1mol,共生成气体
0.4mol,标准状况下体积为0.4mol×
22.4L/mol=8.96L;第一阶段电解生成
0.2 mol Cu和0.1molO2,相当于0.2mol
CuO,第二阶段电解生成0.2molH2和
0.1molO2,相当于0.2 mol H2O,根据原子守
恒,两阶段溶液中减少的物质相当于减少
0.2 mol Cu(OH)2,所以要使乙池中的溶液恢
复原样应向溶液加入0.2 mol Cu(OH)2。
(3)图Ⅱ中滤布的作用为阻挡固体颗粒,防止
LiMn2O与MnO2混合导致产物不纯。根据
电极Y发生失电子的氧化反应,为阳极,电极
X为阴极,发生的电极反应式为LiMn2O,十
3e+8H+-Li++2Mn2++4H2O.
(4)电极X为阴极,发生的电极反应式为
LiMn2O4+3e+8H+一Li计+2Mn2++
4H2O,电极Y发生反应Mn+一2e+2H2O
一MnO2十4H+,转移相同电子时生成Mn+
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参考答案及解析
比消耗多,故电解过程中c(M+)将增大。
18.(1)负CH+4C0g-8e-5C02+2H20
O2+8e+4C02—4C0
(2)①Fe+Cu2+-Fe++Cu0.2②2Ht
+2e一H2↑③溶液变红O2+2H2O+
4e一4OH2CI--2e=Cl2↑湿润
的淀粉碘化钾
【解析】(1)电池中阴离子向负极移动,则装置
中CO向负极移动;CH在负极上发生氧化
反应,电极反应式为CH十4CO写一8e
5C02十2H2O,正极上氧气得电子生成碳酸根
离子,电极反应式为2O2+8e十4C02
-4C0g。
(2)①题图1中为原电池反应,Fe为负极,电极
反应式:Fe一2e—Fe2+,石墨为正极,电极反
应式:Cu+十2e一Cu,总反应式为Fe十
Cu2+一Fe2+十Cu,一段时间后,两电极质量
相差12g,则:
Fe十C+一Fe+十Cu两极质量差转移电子
56g
64 g 56 g+64 g 2 mol
12g
120 g2 mol
,n=0.2 mol
12g n
②氯化铵溶液中,铵根离子水解导致溶液显示
酸性,实质是NH时十H2O一NH3·HO+
H+,石墨为正极,电极反应式为2H+十2e
一H2↑。
③若将盐桥换成弯铜导线与石墨b相连成n
型,甲装置为原电池,发生铁的吸氧腐蚀,铁为
负极,铜为正极,正极上发生的反应式:O2十
2H2O十4e一4OH,铜丝附近溶液呈碱性,
滴加酚酞试液,溶液变红;乙为电解池装置,乙
装置中石墨b为阳极,石墨a为阴极,阳极上发
生的反应式:2C1-2e—C2个,生成的氯气
可用湿润的淀粉碘化钾试纸检脸。
19.(1)70℃,固液比3:1
(2)除去废钯催化剂中的有机物、活性炭
(3)ClO +3Pd+-11C1+6H+-3PdCE +3HO
(4)阴离子B
(5)HC】浸取与洗脱
(6)159阴极有H+得电子生成H2
【解析】本题是一道工业流程题,通过废钯催化
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衡水真题密卷
剂制备海绵钯,将原科焙烧后加入盐酸和还原
剂从而生成单质钯,再结合氯酸纳生成
PdC,通过离子交换除杂后,得到较纯净的
PC,洗脱后用浓氨水沉钯,再用N2H处理
后得到产品。
(1)由图可知,“浸取”的最佳条件为70℃,固液
比3:1.
(2)“焙烧”的目的为除去废钯催化剂中的有机
物、活性炭。
(3)加入试剂A可以将PdO中的纪还原为单
质,便于后期处理;根据题给信息可知,加入
NaClO后和单质钯反应生成四氯合钯(Ⅱ),则
根据元素守恒可知,离子方程式为C1O+
3Pd+11C1+6H+-3PdC-+3H2O.
(4)离子交换时发生的反应为阴、阳离子交换树
脂的基本工作原理,分别为RCI十M一
R-M+CI、R-Na+N+=R-N+Na+;为
了提取PCI匠,应该选用阴离子交换膜:由给
2024一2025学年度单元过关检测(十
一、选择题
1.C【解析】A.MnO2会催化HO2分解,与平衡
移动无关,A项错误;B.铁在浓硝酸中钝化,加
热会使铁表面的氧化膜溶解,铁与浓硝酸反应生
成大量红棕色气体,与平衡移动无关,B项错误:
C.N○2转化为N2O的反应是放热反应,升温平
衡逆向移动,NO2浓度增大,混合气体瓶色加
深,C项正确:D.加入硫酸铜以后,锌置换出铜,
构成原电池,从而使反应速率加快,与平衡移动
无关,D项错误。
2C【解折K-出部,K-8,反应四
K-:得-炎c正.
3.B【解析】A.固氨过程是将大气中游离态的氮
转化为氨的化合物的过程,选项A错误:B.整个
过程中涉及非极性键的断裂(N一N)和形成
(O一O),选项B正确;C,第Ⅱ步反应为非氧
化还原反应,选项C错误;D.步躐Ⅲ为嫡增过
程,△S>0,选项D错误
4.D【解析】水的浓度可视为固定不变,因此增加
水的用量反应速率不变,A错误:缺遇浓硫酸会
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单元过关检测
信息可知洗脱时得到PdC,则此时应该选用
盐酸,故选B。
(5)由流程图可知,还原时N2H4和
[(NH,):PdCL]反应生成单质钯,根据反应器
出口处器壁内侧有白色晶体生成和元素守恒可
知,反应为NH+2[(NH4)PdCl4]一
N2↑+2Pd+4NHC1+4HCl↑,副产物为
HC;由于在浸取与洗脱时都使用了盐酸故可
以循环至浸取与洗脱循环利用。
(6)盐酸的浓度由0.1mol·L1变为Q7m0l·L1,
则生成的氯化氢的物质的量n(HC1)=5×
(0.7mol·L1-0.1mol·L1)=3mol,此
时转移电子的物质的量n(e)=3mol,根据
Pb~2e,则生成Pd的物质的量为1.5mol,其
质量为106g·mol1×1.5mol=159g:而实
际电解过程中可能有氢离子在阴极得到电子,
故实际生产中得不到相应质量的P。
化学·化学反应速率与化学平衡
发生钝化反应,不再产生氢气,B错误:压强的改
变只适用于有气体参加的反应,C错误;增大固
体的表面积可以加快反应速率,D正确。
5.C【解析】该正反应为气体分子数减小的放热
反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,生成物
浓度减小,反应物浓度增大,CO的转化率减小,
平衡常数减小,A、B错误;平衡常数只受温度影
响,与NO的物质的量无关,C正确:增加氨气的
物质的量,平衡向逆反应方向移动,NO的转化
率减小,D错误。
6.D【解析】A.根据表中数据可知,其他条件相
同,乙中c(H2)为甲中的2倍,乙中反应速率较
大,选项A正确;B.设甲中12转化的物质的量浓
度为xmol·L1,根据三段式有
H (g)+(g)=2HI(g)
起始(mol·L1)0.010.01
0
变化(mol·L1)
x
2x
平衡(mol·L-1)0.01-x0.01一x
2x
(HD)
(2x)¥
K=c(Hi),c=0.01-xX(0.01-D
4,解得x=005,l的转化率为品0×100%